Europa tiene la única máquina que fabrica chips de vanguardia. Ahora está en riesgo

Es probable que, con todo lo que se ha hablado de la industria de los semiconductores desde la pandemia, sepan ya que Europa tiene una máquina prodigiosa. Una máquina única, imprescindible para crear los chips de última generación y que solo puede fabricar una empresa holandesa llamada ASML. Una máquina que es un auténtico mamotreto. Porque para crear algo tan diminuto como el procesador de un iPhone hace falta algo que ocupa tanto como un autobús municipal y cuyas piezas se transportan en decenas de contenedores y una veintena de camiones. El invento ha servido a esta empresa, una antigua escisión de Philips, para ser una de las empresas más capitalizadas de todo el Viejo Continente. En el último lustro, sus títulos bursátiles se han revalorizado más de un 400%, lo que da fe de su importancia capital.

Pocos dudan de que ASML es la gran joya de una Europa que parece descolgada de todas las carreras tecnológicas. No existe en esta parte del mapa empresa que marque tanto la agenda de su industria como esta. Ericsson y Nokia también son fundamentales en el negocio de las redes de telecomunicaciones, pero no son tan críticas para su negocio como lo es la firma holandesa.

Por eso, cualquier especulación sobre su futuro levanta mucho revuelo e incluso genera mini seísmos informativos. Y en las últimas semanas hay dos asuntos que están dando mucho que hablar. El primero de ellos es la posibilidad de que la compañía abandone su mercado natal, mudándose en el mejor de los casos a otro país europeo. El segundo, y todavía más importante, es que hay alguien que asegura que ya tiene lista una alternativa y mucho más asequible a sus máquinas de litografía ultravioleta extrema, algo que podría suponer un importante mordisco a su negocio.

'Operación Beethoven'

‘Operación Beethoven’. Así es como el ejecutivo ha bautizado los trabajos que han comenzado para evitar que esta compañía se vaya de los Países Bajos o, en su defecto, deslocalice parte del negocio fuera de suelo holandés. No hay que olvidar que es un conglomerado gigante que emplea directamente a 23.000 personas y unos ingresos que solo el año pasado rozaron los 30.000 millones de euros. Unos resultados que podrían ser exponencialmente mayores, por los pedidos de sus nuevos equipos, que han empezado a ser entregados en los últimos días, siendo Intel la primera empresa en recibirlos.

Unos equipos que tienen un coste unitario de hasta 400 millones de euros, dependiendo de la versión, generación de producto y tecnología implicada. Al cierre de 2023, la compañía tenía pedidos por valor de casi 10.000 millones de euros y los analistas estiman que esa cifra puede ser sustancialmente mayor en estos momentos, un dato que se confirmará en la próxima cita con los inversores.

El motivo de este boom no es otro que la inteligencia artificial, ya que fundiciones como TSMC o Samsung quieren adaptar sus líneas de producción con equipos más modernos para aumentar su capacidad de producción de procesadores y microchips más avanzados. El primer toque de aviso se produjo a finales de enero, cuando el CEO de la compañía, Peter Wennick, mostró sus preocupaciones para atraer la suficiente mano de obra cualificada en una entrevista con un medio local. "Solo podemos hacer crecer esta empresa si hay suficientes personas cualificadas. Preferimos hacerlo aquí, pero si no podemos traer a esas personas aquí, las tendremos en Europa del Este, en Asia o en los Estados Unidos. Entonces tendremos que irnos allí", aseguró al rotativo.

Tras esa advertencia inicial, esta cuestión ha ido escalando hasta el punto de que la marcha del país se ha convertido en un asunto de primer ordcen en las últimas semanas. La empresa habría remitido recientemente una carta con diferentes peticiones y preocupaciones al Ejecutivo. La más destacada, los planes para poner fin a la bonificación del 30% en la declaración de impuestos de la que gozaban trabajadores extranjeros. Aproximadamente 4 de cada 10 trabajadores de su plantilla proceden de otros paises y el fin de estos privilegios complicaría mucho la captación de talento.

Otras filtraciones apuntan a preocupaciones relacionadas con el consumo energético del negocio. La compañía ha evitado pronunciarse públicamente comentar los rumores. Sin embargo, otros medios señalan desde hace días que Francia podría ser uno de los destinos barajados por la dirección si se acaba confirmando la deslocalización.

Independientemente de que esta mudanza se produzca o no, la compañía afronta un escenario algo más complicado que el de los últimos años. Para entender por qué, hay que repasar el catálogo de la compañía que vende dos tipos de productos. Por una parte, están las máquinas de litografía extrema. Son los equipos más capaces y avanzados a la hora de crear microchips punteros. La última generación es capaz de trabajar por debajo del nodo de los 2 nanómetros.

Y aquí la firma holandesa tiene el monopolio, tras años de desarrollo y miles de millones de euros de inversión.

"En toda la cadena de valor te encuentras estructuras de pocos jugadores, tres o cuatro proveedores muy especializados. En el caso de ASML es más exagerado, porque se ha demostrado que son la única opción y son imprescindibles por debajo de los 10 nanómetros", explicaba a El Confidencial Antonio Varas, antiguo consultor de Boston Consulting Group en Silicon Valley y actual director de estrategia de Synopsis, una firma especializada en software para diseño de semiconductores.

La otra liga donde compite ASML es la litografía ultravioleta profunda, una tecnología más madura concebida para crear chips en nodos de mayor tamaño. Aquí no camina en solitario. Se tiene que repartir el pastel con las japonesas Nikon o Canon o las estadounidenses Applied Materials o LAM Research.

¿Alternativa barata a ASML? Canon dice que sí

Hasta ahora nadie parecía ser capaz de moverle la silla a ASML. Pero Canon ha movido ficha y asegura que ya tiene lista una tecnología que permitirá fabricar chips de última generación, pero a un coste menor que lo que supondría hacerlo con las máquinas holandesas. La firma nipona, conocida por el gran público por sus cámaras fotográficas, presentó su tecnología de nanoimpresión a finales del pasado año y tenía previsto entregar las primeras unidades de prueba a principios del presente curso, aunque no ha trascendido si esto ha ocurrido.

Según han explicado los responsables del proyecto, este sistema ha estado desde hace dos décadas en desarrollo y, a pesar de haber sido técnicamente viable desde hace tiempo, no se ha conseguido abaratar lo suficiente hasta ahora. El precio del invento anunciado por los japoneses es de 15 millones. El proceso promete consumir hasta un 90% menos de energía frente a la tecnología de litografía de ultravioleta extrema. ¿Cómo? En vez de utilizar luz para grabar las obleas, la solución de Canon es estamparlos. Aquí está el quid de la cuestión: al prescindir de la sofisticada óptica que requiere ASML para trabajar, se consigue abaratar y mucho el coste final

Los asiáticos aseguran que su sistema de nanoimpresión puede trabajar en la escala de los 5 nanómetros y que esperan que esté optimizado para crear chips de 2 nanómetros en los próximos cursos. ¿Dónde está el truco? Para empezar la velocidad. La nanoimpresión es una tecnología que requiere más tiempo y más trabajo sobre la oblea que la litografía extrema.

Otra cosa que tiene que demostrar es la tasa de error del sistema. Que pueda trabajar en 5 nanómetros, no significa que todos los semiconductores que se trabajen sean funcionales, ya que muchas veces se producen ciertas impurezas que obligan a desechar los chips en cuestión. Otro parámetro a tener en cuenta es que, en los nodos más modernos, no es tan importante los nanómetros como la densidad de transistores.

Dependiendo del grado de fiabilidad y calidad que demuestren los equipos de Canon, su adopción será mayor o menor. Cabe destacar que los procesos de diseño no están pensados para utilizar esta tecnología y, por tanto, hay que adaptar esa parte del proceso productivo.

En los mentideros especializados se señala que la puerta de entrada al mercado podría ser a través de fabricantes de memorias DRAM, un producto menos sofisticado o complejo desde el punto de la creación que un procesador de última generación.

China, ni contigo ni sin ti

Hay un último frente abierto: el de la complicada relación con China. Ahora mismo, la compañía no puede comerciar con ninguna de las principales fundiciones de aquel país, debido a las restricciones de Estados Unidos. Un veto que persigue impedir que el régimen de Pekín y sus empresas satélite no puedan producir componentes de última generación. Al principio, estas prohibiciones solo pesaban sobre las máquinas de litografía extrema, pero hace unos meses se amplió el alcance también a las de litografía profunda. ¿La razón? SMIC, el mayor fabricante de chips chino, había conseguido estirar las posibilidades de la tecnología más madura y producir piezas en 5 o 7 nanómetros.

Peter Wennick se ha expresado de forma bastante contundente y transparente sobre cómo podía afectar a sus cuentas la imposibilidad de seguir suministrando material a estos clientes. Desde la compañía aseguran que, tras Taiwán y Corea del Sur, China es su tercer mercado más importante. En las cuentas de 2022, supuso un 15% de los ingresos, llegando a suponer en algún trimestre cerca del 46%.

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“Si les privas de todo esto, les obligarán a luchar por la soberanía tecnológica, pero la soberanía tecnológica real”, sentenciaba Wennick cuando se conocieron la primera tanda de restricciones. “En 15 años pueden lograrlo, haciendo desaparecer ese mercado para las empresas europeas”, añadía el mandamás de la firma holandesa. “Tienes que tener algo que los demás necesiten. La dependencia no es un problema. Hay que desarrollar dependencia mutua”.

Muchos llegaron a creer que estos augurios se habían cumplido mucho antes de lo esperado. Hace unos meses, Huawei estrenaba su Mate 60 Pro, su nuevo buque insignia. Y sorprendía con un procesador diseñado por su subsidiaria HiSilicon, fabricado en 7 nanómetros y además con conectividad 5G. Esto desató todo tipo de especulaciones sobre la capacidad de SMIC sobre producir en masa chips de última generación.

Sin embargo, con el paso de las semanas fue cobrando fuerza la tesis de que esta compañía no era autosuficiente. Se especulaba, básicamente, que habían perfeccionado máquinas de litografía profunda para llegar a un rendimiento propio de las máquinas de litografía extrema. Es decir, seguían dependiendo de las empresas occidentales. Recientemente se conocieron los resultados de la investigación estadounidense, que concluyó que utilizaban tecnología de Applied Materials o LAM Research para lograrlo.

Tecnología que las empresas chinas adquirieron antes de que Washington endureciera las restricciones. Muchos creen, por tanto, que esta vía tiene los días contados, ya que en cuanto estos equipos necesiten ser renovados o necesiten recambios no van a poder acceder. Otros, sin embargo, creen que China puede obtener valiosa información a través de la ingeniería inversa y utilizar todo ese conocimiento para crear sus propios equipos. A día de hoy es difícil pronosticar qué va a pasar. Por el momento, SMIC ya ha creado un grupo de trabajo orientado a la fabricación en 3 nanómetros.

Pero, ¿por qué EEUU puede impedir que ASML, una empresa europea, venda a quien quiera? El funcionamiento de esta máquina no es nada sencillo. "Hay quien la ha definido como la máquina más difícil jamás construida. Y es una afirmación bastante acertada", comentaba Jesús de Álamo, profesor del MIT, en una entrevista con este periódico. Para lograr construirla han tenido que recurrir a proveedores muy especializados de todas partes del mundo. Aunque la receta sea holandesa, el 65% de los ingredientes proviene de otros países. Por ejemplo, el sistema para mantener el vacío es de Reino Unido. Zeiss, un fabricante alemán conocido por sus productos para fotografía, le diseñó una serie de espejos que no absorbieran la diminuta onda de luz ultravioleta como ocurre con las lentes tradicionales. La cerámica estructural y otros componentes químicos llegan desde Japón.

El láser que se utiliza para golpear las gotas de estaño y que se genere la luz ultravioleta está diseñado y fabricado en California. Al contar con tecnología fabricada en aquel lugar, Estados Unidos tiene la capacidad de imponer este tipo de vetos.

Es inevitable preguntarse si la nanoimpresión puede ser una esperanza para los fabricantes chinos, al ser una tecnología desarrollada íntegramente por Canon en su país natal. La respuesta rápida es no. Washington ha presionado a gobiernos como el de Japón, Corea o Países Bajos para que se sumen a su guerra comercial contra la segunda economía mundial y le prohíban el acceso a tecnologías clave.