Universidad rusa desarrollará herramientas de fabricación de chips a 7 nm

Hoy Rusia vuelve a ser noticia en el ámbito tecnológico. O bueno, más concretamente el Instituto Ruso de Física Aplicada de la Academia Rusa de las Ciencias (IAP). Según se ha revelado, este instituto ha comenzado a desarrollar su propio escáner litográfico para que el país pueda fabricar sus propios chips a un nodo de 7 nm. Eso sí, la situación actual no cambiará, ya que aún todo el diseño está en fase de desarrollo y su construcción tendría lugar para el año 2028.

Esto es bastante curioso, ya que desde la universidad indican que su proceso será capaz de superar a su homólogo en TSMC. Claro, si realmente llega en 2028, esto implicaría que su litografía a 7 nm pueda ser mejor, pero llegará una década después de que ASML produjera su equipo Twinscan NXT:2000i para imprimir chips a dicho proceso litográfico. Fue durante la segunda mitad de 2017 cuando ASML terminó el desarrollo de su máquina. Pero no fue hasta agosto de 2018 que comenzó a enviar las máquinas a sus socios. Como ventaja, también eran compatibles con los 5 nm.

Rusia, de la edad de piedra en tecnología, a soñar con chips a 7 nm

Hasta la guerra contra Ucrania, todo iba a las mil maravillas, ya que si bien a nivel de diseño Rusia también está a años luz, al menos las fundiciones de terceros podían sacar sus diseños a la luz. Ahora, sin fábricas que den vida a tus propios diseños, como la recientemente anunciada CPU Baikal-S con 48 núcleos ARM, están en serios problemas. Es por ello que el gobierno ruso puso en marcha un programa nacional para desarrollar su propia tecnología de fabricación de 28nm para salir del apuro, pero claro, este no será posible hasta el año 2030.

Eso si todo va bien, y es que el principal avance tecnológico de Rusia es aplicar la ingeniería inversa a tantos chips extranjeros como sea posible. Esto se complica cuando también tendrá que educar a los talentos locales para que trabajen en chips nacionales. Esto no solo está ligado a la fabricación, sino que incluso ARM no puede conceder licencias de sus tecnologías a los diseñadores de chips con sede en Rusia. Debido a ello, el país está con una mano delante y otra detrás, teniendo ahora que diseñar sus propios productos y lo que es más aún difícil, tener las fábricas necesarias para trasladar estos diseños del papel a un chip físico.

Rusia solo es capaz de producir chip a un proceso de fabricación de 65 nm

Por lo que se sabe, la fábrica más avanzada de Rusia puede producir chips con una tecnología de fabricación de 65 nm. Mientras tanto, los fabricantes estadounidenses y europeos de herramientas de fabricación no pueden suministrar sus equipos a Rusia debido a las sanciones. Esto obliga a Rusia a diseñar y construir equipos de producción de obleas nacionales si quiere adoptar un proceso de fabricación de chips a 28 nm.

ASML ha tardado décadas en estar donde está, pero Rusia no quiere hacer un avance progresivo, quiere dar un gran salto para poder producir chips de alto de rendimiento. Si bien tiene su lógica, no todo es tan sencillo. Obviamente, toda la información de la IAP se ha publicado en una página web local de desarrollo de estrategias, y ahí se asegura que si bien crear un escáner litográfico para dar obleas a 7 nm es un movimiento complejo, ellos indican que creen que pueden desarrollar su propia herramienta en un plazo "relativamente corto", el 2028.

Para ello, la herramienta será algo diferente a los escáneres producidos por ASML o Nikon. Por ejemplo, IAP tiene previsto utilizar una fuente de luz de más de 600 W (potencia total, no potencia de enfoque intermedia) con una longitud de onda de exposición de 11,3 nm (la longitud de onda EUV es de 13,5 nm), lo que requerirá una óptica considerablemente más sofisticada que la que existe actualmente. Dado que la fuente de luz del dispositivo será de relativamente baja potencia, hará que la herramienta sea más compacta y fácil de construir.

La prioridad de Rusia es fabricar cuanto antes chips a 7 nm a cambio de una baja producción

Sin embargo, una máquina más compacta y rápida de producir también significa que la producción del escáner será considerablemente menor respecto a su homóloga en ASML. Esto realmente no es un problema para Rusia, pues quiere lanzar sus chips a 7 nm "para mañana" sin importar la producción, ya que la totalidad de la producción es para uso nacional.

"ASML, líder mundial en litografía, lleva casi 20 años desarrollando su sistema de litografía EUV y la tecnología ha resultado ser increíblemente compleja", afirma Nikolai Chkhalo, director adjunto del Instituto de Física de Microestructuras de la Academia Rusa de Ciencias para el desarrollo científico y tecnológico.

"El principal objetivo de ASML en este caso era mantener la altísima productividad que sólo se necesita en las mayores fábricas del mundo. En Rusia, nadie necesita una productividad tan elevada. En nuestro trabajo, partimos de las necesidades y tareas a las que se enfrenta la microelectrónica nacional, y no se trata tanto de la cantidad como de la calidad. Antes que nada, tenemos que pasar a nuestros propios procesos de fabricación, desarrollar nuestros propios estándares de diseño, nuestras propias herramientas, ingeniería, materiales, por lo que nuestro propio camino es inevitable aquí. De hecho, necesitamos un equilibrio entre simplicidad y rendimiento".