El director general de ASML, Christophe Fouquet, advirtió públicamente sobre las consecuencias de la presión que Estados Unidos y sus aliados ejercen sobre la industria china de semiconductores. "Intentar estrangular demasiado a China puede acabar creando un competidor [...] Ahora solo hay una compañía fabricando estas máquinas", declaró Fouquet al Financial Times, en referencia al monopolio efectivo de ASML en el mercado de equipos de fotolitografía de ultravioleta extremo (UVE).
Las compañías japonesas Canon y Nikon intentaron durante la pasada década desarrollar sus propias máquinas de litografía UVE, pero ambas abandonaron el proyecto debido a la enorme complejidad técnica y a la gran inversión en recursos que debían afrontar. Hoy todos los chips de vanguardia del planeta se fabrican en máquinas de ASML, sin importar si los producen TSMC, Intel, Samsung, SK hynix o Micron.
La posición de ASML es relativamente cómoda por su ventaja tecnológica, pero Fouquet sostuvo que ese dominio podría verse comprometido si China finalmente desarrolla sus propias máquinas UVE como respuesta a la presión de EEUU y sus aliados. La declaración llega en un momento en el que es de dominio público que China invierte cuantiosos recursos en un equipo de litografía UVE que debería llegar antes de 2030.
El monopolio de ASML como arma geopolítica
Para el Gobierno de EEUU, ASML es una herramienta de presión sobre China. Sin sus máquinas más avanzadas, ese país se ha visto obligado a recurrir al multiple patterning para fabricar circuitos integrados de 7 nm. La técnica consiste en exponer la oblea varias veces para trasladar un patrón geométrico con una resolución más alta que la alcanzable con menos exposiciones. SMIC (Semiconductor Manufacturing International Corp), el mayor fabricante chino de chips, la usa para producir sus semiconductores más avanzados, pero afronta un costo elevado.
El mayor problema del multiple patterning es que las pasadas adicionales sobre cada oblea ralentizan la fabricación y encarecen los chips. Además, el procedimiento incrementa la tasa de errores por oblea, lo que reduce el yield o rendimiento, y vuelve a elevar el costo de cada circuito integrado. Un multiple patterning agresivo es una solución de compromiso, no la tecnología adecuada para maximizar a mediano plazo la competitividad de un nodo.
El proyecto chino que avanza en paralelo
El mensaje de Fouquet no se dirige solo a la Administración estadounidense, sino también al Gobierno de Países Bajos y a la Unión Europea. En marzo de 2025 se filtró que Huawei probaba el primer equipo de fotolitografía UVE diseñado y fabricado íntegramente en China. Durante los últimos doce meses la información llegó de a poco, pero actualmente se considera suficiente para tomar en serio el proyecto.
El propósito es que los fabricantes chinos de circuitos integrados puedan producir chips de alta integración sin usar equipos de ASML, empresa neerlandesa que lidera el mercado. A diferencia de las máquinas UVE neerlandesas, el prototipo liderado por Huawei emplea una fuente de luz ultravioleta de tipo LDP (descarga inducida por láser), no de clase LPP (plasma generado por láser). Sobre el papel, la fuente LDP genera luz UVE con una longitud de onda de 13,5 nm, por lo que el prototipo debería competir con las máquinas de ASML.
La fuente LDP es menos potente y más sencilla de implementar que una LPP, aunque se filtró que el Instituto de Tecnología de Harbin, en el noreste de China, prueba una fuente LPP de 100 vatios. El proyecto parece haber dado forma a una máquina de fotolitografía híbrida que combina soluciones desarrolladas por China mediante ingeniería inversa sobre equipos de ultravioleta profundo (UVP) de ASML e innovaciones de centros de investigación chinos.
El Instituto de Óptica, Mecánica y Física de Changchun parece capaz de fabricar los espejos que requiere una máquina UVE mediante técnicas de pulido atómico, con prestaciones cercanas a las de los espejos que produce Zeiss para ASML. Por otro lado, la Universidad Tsinghua presentó recientemente avances en fotorresistencias de politeluoxano diseñadas para interactuar con la longitud de onda de 13,5 nm.
Además, Xuzhou B&C Chemical, uno de los principales fabricantes de materiales fotorresistentes de China, prevé que en como mucho cinco años tendrá capacidad de producir a gran escala fotorresistencias avanzadas KrF (Krypton Fluoride) y ArF (Argon Fluoride). Las filtraciones sostienen que los primeros circuitos integrados de prueba serán producidos por esta máquina en 2028, de modo que la fabricación a gran escala comenzará no más allá de 2030. Por ahora, el proyecto sigue en fase de desarrollo y no hay confirmación oficial de sus resultados.
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