Litografía con chip: Zeiss amplía su fábrica alemana en más de 25.000 m2

Zeiss ha ampliado sus operaciones de fabricación de semiconductores en Alemania, añadiendo más de 25.000 metros cuadrados de producción e instalaciones relacionadas en su sitio en Oberkochen, al este de Stuttgart. La compañía completó recientemente un nuevo edificio de oficinas, que marca la expansión más amplia de sus instalaciones. Este crecimiento incluye áreas de producción adicionales, salas limpias y espacios administrativos. Expansiones similares también están en marcha en otras ubicaciones, incluido Wetzlar en Hesse. La expansión se produce en medio de una creciente demanda global de semiconductores, impulsada por la necesidad de chips avanzados en computación, inteligencia artificial, sistemas automotrices y más.

Zeiss desempeña un papel crítico en esta cadena de suministro, suministrando espejos y lentes de alta precisión esenciales para los sistemas de litografía ultravioleta extrema (EUV) producidos por ASML, la empresa con sede en los Países Bajos que domina el mercado de dichos equipos. Estos sistemas son vitales para producir los circuitos integrados más pequeños y complejos utilizados en todo, desde teléfonos inteligentes hasta centros de datos. La litografía EUV se basa en óptica ultralimpia, con una precisión que rivaliza con la de escalas microscópicas. Por ejemplo, las mayores imperfecciones en estos componentes ópticos serían comparables a un automóvil de juguete si se redimensionaran al tamaño de la Tierra.

El proceso consiste en dirigir la luz láser sobre el estaño para generar radiación EUV, que luego se enfoca a través de intrincadas máscaras sobre obleas de silicio. La última generación de sistemas EUV, conocida como High-NA EUV, cuenta con espejos aún más grandes diseñados para capturar más luz, lo que permite patrones de circuitos más finos. Cada sistema EUV High-NA requiere más de 40,000 componentes y pesa aproximadamente 12 toneladas. Las mediciones de precisión de estos espejos se realizan en cámaras de vacío de cinco metros de diámetro. Un solo sistema EUV High-NA cuesta alrededor de 350 millones de euros, el doble del precio de los modelos anteriores.

Estos sistemas son indispensables tanto para la fabricación de chips lógicos, como procesadores, como para la producción de chips de memoria, incluidos DRAM y NAND flash. Las principales fundiciones como TSMC, Samsung, Intel, SK Hynix y Micron confían en la tecnología de ASML para fabricar semiconductores de vanguardia. ASML planea aumentar su capacidad de producción en un 30 por ciento en 2027 y otro 30 por ciento en 2028.

Sin embargo, el ritmo de expansión se ve limitado por la estructura de Carl Zeiss AG, que es propiedad en su totalidad de la Fundación Carl-Zeiss, una entidad sin fines de lucro que opera independientemente de los intereses comerciales. Además de la expansión de módulos ópticos, Zeiss planea producir más máquinas para la fabricación, calificación y reparación de fotomascas. Estas máscaras contienen los planos para las estructuras de transistores que definen el diseño de microprocesadores. La compañía también está desarrollando soluciones de "fabricación de wafer" para inspección, metrología y análisis de defectos, que son cruciales para las etapas posteriores del procesamiento de chips.

Estas tecnologías también son parte integral de las técnicas de envasado avanzadas, donde múltiples chips y componentes de memoria se combinan en un solo sustrato. La creciente dependencia de los semiconductores refleja tendencias más amplias en la tecnología y la industria. Con los hiperescaladores en la nube que construyen centros de datos de IA masivos, la demanda de chips de alto rendimiento continúa aumentando. Mientras tanto, los dispositivos y vehículos cotidianos incorporan cada vez más electrónica sofisticada, a menudo con cientos de chips individuales. A medida que la complejidad y la escala de la producción de semiconductores se expanden, la colaboración entre compañías como Zeiss, ASML y los principales fabricantes de chips se vuelve cada vez más crítica para satisfacer la demanda global.