La tecnología más cara y crucial del planeta: la litografía al límite de la física consolida el dominio absoluto del monopolio neerlandés sobre el silicio

Casi toda la industria avanzada de semiconductores ha acordado avanzar por un camino tecnológico en el que, por ahora, solo existe un proveedor de equipos. Los mayores fabricantes de procesadores y de memoria han decidido adoptar High-NA EUV de ASML, convirtiendo la tecnología controvertida con un costo de alrededor de $400 millones por instalación en la base de la siguiente etapa de fabricación de chips.

La magnitud de la dependencia va mucho más allá del nuevo modelo de equipo. JPMorgan estima la cuota de mercado de ASML en sistemas de litografía a nivel mundial en el 94% para 2025. En la categoría más exigente la diferencia es aún mayor: nadie fabrica en serie máquinas EUV comerciales necesarias para los procesadores avanzados, salvo ASML.

Nikon y Canon siguen vendiendo equipos de litografía de ultravioleta profundo, y las empresas chinas intentan crear sus propias soluciones; sin embargo, por ahora ASML no tiene un competidor comercial directo para EUV. High-NA traslada esa situación a la siguiente generación de equipos. Las fábricas obtienen una impresión más precisa, pero al mismo tiempo vinculan aún más los futuros procesos tecnológicos a un solo fabricante.

El mercado durante mucho tiempo dudó de que las fábricas aceptaran pagar el doble por el siguiente paso de la litografía. Los fabricantes exploraron exposiciones múltiples, empaquetado tridimensional y nuevos métodos de ensamblaje que podrían prolongar la vida útil de los sistemas EUV actuales. En primavera incluso TSMC decidió no apresurarse con las compras de High-NA por dudas sobre la rentabilidad.

En pocos meses el ánimo cambió. TSMC ahora espera pasar a High-NA a partir de 2030, Samsung y SK Hynix sitúan 2028 para la producción de memoria, y Micron ya ha pedido equipos sin anunciar un plazo de inicio industrial. Intel fue más allá que las demás y procesó en High-NA más de un millón de obleas, incluyendo la producción en serie de capas individuales de procesadores.

Para ASML ese giro es más importante que el número de primeras máquinas vendidas. Las fábricas de semiconductores planifican nuevos procesos tecnológicos con años de antelación y, junto con el litógrafo, eligen de antemano materiales, métodos de control y operaciones de producción. Cuando varios de los mayores clientes incluyen simultáneamente una plataforma en sus hojas de ruta, toda la cadena de suministros comienza a reorganizarse en torno a ella.

El auge de la IA al mismo tiempo ha incrementado la demanda por la generación existente de EUV. Las máquinas, con un precio de alrededor de $200 millones, están prácticamente agotadas hasta finales de 2027. ASML decidió aumentar la capacidad de producción de los sistemas EUV convencionales en aproximadamente un 30% en 2027 respecto al nivel de 2026 y estudia una ampliación similar para 2028.

JPMorgan considera que en 2028 ASML podría fabricar más de 110 sistemas EUV si logra aumentar la capacidad de ensamblaje. La limitación ahora no es tanto el suministro de componentes individuales como la velocidad de ensamblaje de las propias máquinas. Surge así una situación poco común: el proveedor principal de equipos críticos controla la tecnología y, a la vez, no consigue satisfacer toda la demanda.

Los fabricantes chinos no reciben sistemas EUV modernos debido a las restricciones de exportación y se ven obligados a buscar otras formas de aumentar la densidad y el rendimiento de los chips. Huawei, por ejemplo, apuesta por la integración tridimensional y la interconexión de varias capas en lugar de una carrera directa por el proceso más fino.

La posición de ASML no garantiza un monopolio eterno. Canon desarrolla la litografía por nanoimpresión, China invierte en equipos propios y la mejora del empaquetado puede reducir la necesidad de las operaciones más caras. Sin embargo, en el horizonte de los próximos ciclos de producción las grandes fábricas han elegido High-NA, por lo que la fase clave de la transición a las siguientes generaciones de chips sigue siendo prácticamente dependiente de una sola empresa neerlandesa.