Article  | 

La Unión Europea forma una alianza para diseñar y fabricar más semiconductores

SHARE

La Unión Europea ha formado una alianza industrial para intentar unir a actores clave en el diseño y fabricación de semiconductores y recuperar algo de soberanía tecnológica en el estratégico mercado de los chips. El objetivo es producir en suelo europeo al menos el 20% de los chips consumidos. El plan aún está por detallar, pero se querría contar con TSMC para fabricar los chips más sofisticados, que se integrarían en los múltiples semiconductores que ya producen en Europa las plantas de Infineon, ST, NXP, Bosch y GF, entre otros, junto a las herramientas de diseño de chips y los equipos de fabricación de semiconductores de la holandesa ASML, que son los más importantes y sofisticados del mundo.

 

La Alianza industrial para procesadores y tecnologías de semiconductores, dada a conocer el pasado 19 de julio en Bruselas, tiene como objetivo global “identificar los problemas actuales en la producción de microchips y los desarrollos tecnológicos que necesitan las compañías y las organizaciones para tener éxito, no importa su tamaño”. Esto ayudaría a la competitividad de las compañías, aumentaría la soberanía digital de Europa y encauzaría la demanda para la próxima generación de chips y procesadores seguros, energéticamente eficientes y potentes, añade el documento.


La Alianza quiere “fortalecer y fomentar la colaboración con las iniciativas de la Unión Europea existentes y futuras” y proporcionar las capacidades necesarias en tecnologias de semiconductor que Europa necesita para que funcionen sus redes digitales de comunicaciones e infraestructura críticas. Además, “que soporte una amplia gama de sectores y tecnologías, incluyendo automociòn, automatización industrial, salud y sistemas basados en inteligencia artificial”.

La novedad de la Alianza europea es que se tiene el compromiso de los fabricantes europeos de chips especializados para pasar pedidos a un fabricante de chips sofisticados localizado en Europa

Con ello, se especifica en el documento, se reforzaría el ecosistema de diseño electrónico europeo y se establecería la capacidad de fabricación necesaria, que considera que son los dos déficit principales que tiene Europa en este campo. Se anima con ello a cualquier organización con actividades relevantes existentes o planificadas a formar parte de la Alianza. También se ha creado una Alianza europea para datos industriales, Edge y Cloud, como especifica el comunicado  dado a conocer, al ser otras tecnologías igualmente claves para el futuro tecnológico de la Unión Europea.

 

El propósito de estas dos Alianzas no es nuevo, porque ya formaban parte de la comunicación presentada por la Comisión Europea a mediados de marzo, con los objetivos para la soberanía digital europea en 2030. Ya se especificaba entonces el objetivo de que “se fabrique en Europa al menos el 20% de la producción mundial en valor de semiconductores de última generación y de forma sostenible”, frente al 10% calculado en estos momentos. Los fondos de recuperación deberían ayudar a conseguir, en parte, este propósito.

 

La novedad principal que ha habido desde que se formuló hace medio año la iniciativa de que Europa sea más soberana en la fabricación de chips es que se quiere recurrir a una colaboración efectiva pública y privada y contar con el total compromiso de los actuales fabricantes europeos de chips. Al principio, se tuvo la impresión de que el objetivo principal era fabricar en Europa chips muy sofisticados, de cinco o menos nanómetros, cuando la demanda europea de estos chips miniaturizados es muy escasa, como han dejado claro en estos últimos meses los principales fabricantes europeos de semiconductores, y que prefieren hacer chips especializados, con mayor mercado y rentabilidad.

Varios fabricantes de chips europeos

Europa cuenta con varios fabricantes importantes de chips, como la francoitaliana ST Microelectronics, la holandesa NXP o las alemanas Infineon o Bosch, que recientemente inauguró una planta avanzada en Dresde y que se pondrá en marcha este septiembre. Estas compañías fabrican chips esencialmente para automoción o equipos de automatización industrial, que deben ser muy robustos y soportar condiciones adversas, lo que hace que deban trabajar a tensiones de suministro e intensidades de corriente más altas que, por ejemplo, un smartphone. Los nodos de los chips, consecuentemente, deben ser más grandes, de 14 o incluso más nanómetros, y así más inmunes a las interferencias.

 

El problema es que estos chips “industriales” necesitan también un “cerebro” muy sofisticado, como el procesador de un ordenador, para funcionar correctamente. Las empresas, europeas o no, como la japonesa Renesas, deben acudir esencialmente a la taiwanesa TSMC (o en su defecto a la coreana Samsung) para que les fabriquen por encargo estos chips tan sofisticados, porque son los únicos que los pueden fabricar (con equipos de la holandesa ASML, por cierto, porque es la única capaz de funcionar con la tecnología ultravioleta extrema, a 150 millones de dólares cada línea de producción).


Con la pandemia, la demanda de coches bajó y también la de equipos industriales, con las fábricas paradas, con lo que bajaron los pedidos de componentes de automoción e industriales. Estos chips industriales utilizan en una mínima parte chips sofisticados y además su valor unitario es muy bajo, unos pocos euros, frente a las decenas y centenas de euros que valen los procesadores para ordenadores, estaciones de trabajo, tarjetas gráficas o smartphones.

La clave del éxito está, al final, en que todas las partes implicadas consensuen un buen plan de negocio y que todos ganen a largo plazo, porque se trata de un negocio a diez años vista como mínimo

Por si fuera poco, la cadena de suministro es muy larga e involucra a decenas de intermediarios. Era habitual que transcurrieran, en los tiempos normales de antaño, cuatro meses de que se hacía un pedido hasta que se enviaba el componente a la planta de producción de automóviles, por ejemplo, sin que las marcas de coches, por ejemplo, tuvieran conciencia de ello. Mientras los fabricantes de tarjetas gráficas y smartphones lo vieron venir y acapararon rápidamente todos los chips que pudieron al precio que fuera, los fabricantes de coches y otros se encontraron (y aún se encuentran) sin suministros de los preciados y, para ellos, ignorados componentes.

Un ecosistema de chips muy extenso

La industria de fabricación de semiconductores, se ha tomado conciencia ahora, está formada por centenares de empresas, que involucran a miles de subcontratistas por todo el mundo, que se encargan de cortar, encapsular y verificar las obleas con los miles de millones de transistores y circuitos electrónicos grabados en su superficie. Unas pocas decenas de miles de chips son tremendamente sofisticados; los otros miles de millones no tanto.

 

Los más sofisticados, además, se fabrican siempre por encargo, para un cliente con especificaciones muy precisas. En el caso de Intel, siempre (por ahora) para consumo propio y con sus propias fábricas; en el caso de los otros dos integrantes de este liga tremendamente exclusiva (TSMC y Samsung) cabría además distinguir entre la taiwanesa TSMC, que siempre ha fabricado para terceros, y Samsung, que una gran parte de su negocio de fabricación de semiconductores se dedica a fabricar memorias y la otra por encargo (incluidas sus propias necesidades).

 

Las compañías que quieren un chip muy sofisticado, como Qualcomm, Apple, NVidia, AMD o en su día Huawei, antes del veto estadounidense, por citar los clientes VIP, deben acudir a TSMC. O, en su defecto, a Samsung, que últimamente ha potenciado mucho la división de fabricación de chips por encargo, radicalmente distinta de la de memorias. El resto de empresas que requieren chips de menos de diez nanómetros también deben ir a parar a TSMC o Samsung y esperar meses a que los atiendan, porque ambos tienen la cartera de pedidos más que repleta.

 

Hay un fabricante de tecnología de chips sofisticada, de entre diez y 14 nanómetros, que es GlobalFoundries (GF), propiedad del fondo soberano Mubadala de los Emiratos Árabes Unidos. Esta compañía tiene fábricas en varios países, como en la ciudad alemana de Dresde (cuando era propietaria AMD), y hace unos días anunció la expansión de 1.000 millones de dólares en su planta cercana a Nueva York y de 4.000 millones de dólares en la construcción de una nueva planta en Singapur. Pat Gelsinger, consejero delegado de Intel desde enero, anunció su intención comprarla por 30.000 millones de dólares, que el consejero delegado de GlobalFoundries, Tom Caufield, no parece que le haya hecho ningún caso y ha respondido con el anuncio de las nuevas inversiones de una empresa que funciona muy bien.

Negociaciones al más alto nivel

El pasado 21 de julio, coincidiendo con la visita del comisario europeo Thierry Breton a la fábrica de chips que ST Microelectronics tiene cerca de Grenoble, su principal propietario, Jean-Marc Chéry, aprovechó la ocasión para explicar a Breton que el factor clave a la hora de fabricar semiconductores no es la miniaturización sino la especialización, según comentó unos días después al dar cuenta de los resultados trimestrales.

 

Hasta hace unos meses, Chéry era muy reticente a los planes de Bruselas, precisamente por su empeño con los nanómetros. Pero ahora, sobre todo después de la visita de Breton, ST parece que está más dispuesto a colaborar con la Alianza y, según parece, se ha comprometido a subcontratar parte de la producción de los chips sofisticados a la planta que quiere impulsar la Unión Europea, en vez de pasar los pedidos como hasta ahora a plantas asiáticas.

 

Los otros fabricantes de semiconductores europeos también parecen más proclives a formar parte de la Alianza, después de meses de explicar en múltiples entrevistas el papel clave que Europa tiene en los chips especializados y donde la inmensa mayoría son de 14 o más nanómetros. El comisario Thierry Breton, desde Bruselas, ha elogiado el cambio de actitud de Jean-Marc Chéry. “Tenemos una visión ambiciosa a escala europea y nuestros industriales que quieren continuar siendo competitivos tendrán todo nuestro apoyo”, comentó a la prensa francesa.

 

Falta, sin embargo, poner la cereza en el pastel. El candidato más idóneo es TSMC, en el caso de que quiera construir una fábrica de chips a la medida altamente sofisticada. Sus clientes principales, en buena lógica, serían los productores actuales y futuros de chips europeos, que complementarían su producto con los chips hechos por ellos y los fabricados por TSMC. En realidad, es una tarea que TSMC viene haciendo desde sus inicios, hace más de treinta años: sus clientes le entregan el diseño de los chips, convenientemente protegido por patentes y garantía de confidencialidad, y TSMC pasa del diseño a unos chips físicos totalmente funcionales. La “pega” es que una planta de estas características requiere una inversión del orden de 20.000 millones de dólares y unos cuatro años en construirla, aparte del emplazamiento adecuado, mano de obra cualificada y subcontratistas expertos, estos dos últimos escasos.

Numerosos pretendientes

La puesta en marcha de un “ecosistema” funcional de fabricación de semiconductores es complejo, pero no imposible. En realidad, lo que le sobran a TSMC son pretendientes para que instale un gran complejo fabril fuera de la isla de Taiwan. Con Donald Trump, TSMC se avino a montar una planta en Estados Unidos, concretamente en Arizona, con una inversión de 12.000 millones de dólares y generosas subvenciones americanas. Pero TSMC también está en negociaciones para construir otras plantas en Japón, China, Singapur y, hace unos días, recibió el visto bueno de su Gobierno para crear una enorme fábrica en Taiwan, con capacidad para hacer chips de dos nanómetros. El presidente de TSMC, Mark Liu, confirmó sin embargo el 26 de julio que “está considerando la construcción de su primera planta europea en Alemania”.

 

Es evidente que para TSMC le resulta mucho más cómodo tener todas sus fábricas agrupadas en la isla de Taiwan, aunque sólo sea por las economías de escala que se generan, pero hay que tener en cuenta que la isla está expuesta a sufrir terremotos, tifones y, últimamente, escasez de agua. Por tanto, una estrategia adecuada sería diversificar la implantación de fábricas de chips cerca de sus principales clientes. Lógicamente, las plantas más sofisticadas y estratégicas seguirían localizadas en Taiwan y las secundarias y prescindibles en otros países. Es lo que tradicionalmente ha hecho Intel: su planta laboratorio está en su sede central de Santa Clara y después la reproduce por otros estados de Estados Unidos, así como China, Israel o Irlanda, donde construyó una planta décadas atrás y que ha ido actualizando.


La clave del éxito está, al final, en que todas las partes implicadas consensuen un buen plan de negocio y que todos ganen a largo plazo, porque se trata de un negocio a diez años vista como mínimo. Hay otro aspecto nada desdeñable que también entra en la ecuación: la presión de los distintos Gobiernos y, especialmente, de China, por tener una planta de TSMC. Si Estados Unidos, Japón, la Unión Europea o incluso Singapur presionan para tener una planta de TSMC, en el caso de China se trata de un vecino que tiene a menos de 200 kilómetros de distancia. La paciencia de China no es infinita y cuenta con un plan B, fabricar gran parte de los chips sofisticados. Varias consultoras, como Strategy Analytics, aseguran que el año que viene estará en plena disposición de fabricar chips de 14 nanómetros a escala industrial.

 

Está claro que para Europa la opción de TSMC no es la única posible; la de Samsung salta a la vista, aunque la compañía coreana está mucho menos avezada a fabricar chips por encargo y mucho menos fuera de sus plantas principales. Lo que sería sorprendente es que la Unión Europa pusiera 20.000 millones de dólares o el importe que fuera para lograr que Intel instale una fábrica de microprocesadores para consumo propio, que es lo mejor que sabe hacer, aunque ahora se está esforzando por asegurar que quiere hacer chips por encargo. Esto supondría, entre otras cosas, hacer chips en base a las reglas de ARM y no del x86 como viene haciendo desde hace más de medio siglo, desde sus inicios. Que Emmanuel Macron recibiera en el palacio de Versalles con deferencia a Pat Gelsinger no significa mucho en el endiablado negocio de los chips.

 

En cualquier caso, este otoño podrían fructificar o, al menos precisar, alguno de estos acuerdos que se están gestando al más alto nivel para tener la fabricación de chips más cerca de los clientes principales. Un sistema que probablemente no será tan rentable a nivel global, pero con la ventaja indudable de un mayor control de los pedidos por parte de los clientes y evitar que no queden desabastecidos durante meses algunos de ellos, como está pasando desde hace más de un año y seguirá al menos hasta bien entrado 2022 o incluso 2023 para una relativa normalización. Porque el desajuste entre oferta y demanda y la variabilidad de los precios forma parte del medio siglo de historia de los semiconductores, especialmente de las memorias.