La transición a obleas de 300 mm se acelerará en los próximos tres años

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El progreso tecnológico está impulsando la transformación de las fábricas de semiconductores hacia nuevos procesos más eficientes y precisos, que permiten fabricar chips más sofisticados. Hasta ahora, el mayor avance ha sido la transición hacia obleas de 200 mm, pero los expertos afirman que este año ha aumentado drásticamente el gasto en fábricas de 300 mm, una tendencia que se acelerará en los próximos años.

La industria de semiconductores está sometida a una importante presión por la demanda de chips para aplicaciones emergentes como 5G, Internet of Things, supercomputación e inteligencia artificial. Esto supone desde procesadores especializados a memoria de nueva generación y componentes para telecomunicaciones de banda ancha móvil. Esto requiere de las más avanzadas tecnologías en diseño y fabricación de chips, y a nivel de la industria esto implica una transición ha formatos de obleas más grandes, y procesos más eficientes.

En los últimos años las fundiciones más importantes y los fabricantes con fundición propia han ido introduciendo más líneas de producción de obleas de 200 mm, pero algunas tecnologías emergentes se están fabricando en obleas de 300 mm. Esto está convirtiéndose en tendencia y, como comentan los expertos de la organización SEMI, este año las inversiones en fábricas de 300 mm van a aumentar un 13% año a año, superando el récord anterior logrado en 2018. Y los expertos prevén que para 2024 se construirán 38 nuevas fábricas con esta tecnología.

Los expertos atribuyen este logro a la influencia que ha tenido la pandemia de COVID-19 en ciertas industrias, que han acelerado el gasto en nuevas tecnologías para enfrentarse a la crisis. Y esperan que esta tendencia se prolongue durante 2021, por la creciente demanda de tecnologías para la nube, equipos informáticos, sistemas para inteligencia artificial y dispositivos personales e IoT de uso comercial. Los principales clientes serán los proveedores cloud, los grandes centros de datos y las empresas dedicadas a las telecomunicaciones, la IA y el big data.

En opinión de Ajit Manocha, presidente y director ejecutivo de SEMI, “la pandemia de COVID-19 está acelerando una transformación digital que se extiende por casi todas las industrias imaginables, que remodelará la forma en que trabajamos y vivimos. El gasto récord proyectado y las 38 nuevas fábricas refuerzan el papel de los semiconductores como la base de las tecnologías de vanguardia que están impulsando esta transformación y prometen ayudar a resolver algunos de los mayores desafíos del mundo”.

Las cifras de SEMI indican que en 2021 el crecimiento en las inversiones destinadas a fábricas de obleas de semiconductores de 300 mm será de un 4% interanual. Después, anticipan que se alcanzará un nuevo récord de 70.000 millones de dólares en 2023, y a partir de 2024 se ralentizará de nuevo el gasto, cuando se haya logrado un nuevo paso en la transición hacia las tecnologías de fabricación más avanzadas, y se con solidará la capacidad de producción de estas nuevas 38 fábricas. Como resultado, se espera que la capacidad de producción de obleas de 300 mm pasará de unos 1,8 millones de obleas mensuales en 2020 a más de 7 millones al mes en 2024.

Las nuevas fábricas estarán afincadas sobre todo en Asia, destacando las 11 instalaciones que se han proyectado en Taiwán, que se posicionará entre los tres primeros países fabricantes de estas tecnologías, y las 8 de China, que le permitirán alcanzar una cuota de mercado del 20% para 2024, compitiendo directamente con Corea del Sur, hasta ahora líder indiscutible de la fabricación de las tecnologías de semiconductores más avanzadas.

Finalmente, SEMI pronostica que las tecnologías de memoria DRAM y NAND Flash contribuirán de forma desigual al gasto en fábricas de obleas de 300 mm, mientras que los chips de lógica/MPU irán aumentando su participación entre 2021 y 2023. Por su parte, los dispositivos relacionados con la energía serán los que más influencia tendrán en las inversiones en estas tecnologías de fabricación, con previsiones de crecimiento del 200% en 2021 y de dos dígitos para los ejercicios 2022 y 2023.

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