CXMT desafía a Samsung y SK hynix con su tecnología 4F²

La empresa china CXMT busca entrar en el mercado de servidores mediante la tecnología 4F², que utiliza una estructura 3D para aumentar la densidad de integración. Este movimiento busca desafiar el dominio de Samsung Electronics y SK hynix en un sector donde los beneficios actuales de las firmas surcoreanas podrían financiar el ascenso de sus competidores chinos.

La hegemonía en el mercado de semiconductores de memoria está en constante movimiento. Mientras Samsung Electronics y SK hynix disfrutan de un auge histórico debido a la expansión de la inversión en centros de datos de IA, la incertidumbre del mercado aumenta ante la rapidez con la que los competidores chinos están alcanzando la tecnología.

Según el análisis del profesor Shin Chang-hwan de la Korea University, presentado por el canal Understanding: All the Knowledge in the World, la empresa china de semiconductores CXMT está aumentando la tensión en el sector al anunciar su entrada en el mercado de servidores mediante la tecnología de próxima generación para DRAM denominada '4F²'. Esto se interpreta como más que un simple anuncio tecnológico; es un desafío de las empresas chinas, que han luchado contra pérdidas durante los últimos 10 años, al orden de suministro de memoria establecido por las empresas surcoreanas.

La tecnología '4F²', que coloca los transistores verticalmente, ¿es la apuesta decisiva de China?

El núcleo de la tecnología 4F², que se ha convertido en un tema de debate reciente, es aumentar la densidad de integración colocando los transistores de forma vertical. En la DRAM convencional, los transistores están dispuestos horizontalmente, lo que ocupa un área mayor, pero al adoptar una "estructura 3D" que los sitúa verticalmente, se pueden introducir más celdas en la misma superficie. El profesor Shin explicó que "la clave de la 4F² es la reducción del área al verticalizar los transistores de la estructura 6F², una tecnología que teóricamente alcanza el límite de la miniaturización".

El bit, la unidad que almacena la información en la DRAM, se determina como 0 o 1 según si los electrones están atrapados en el capacitor. La tecnología actual utiliza una estructura donde el capacitor se eleva de forma cilíndrica. La tecnología 4F² es un método que verticaliza no solo este capacitor, sino también el transistor que actúa como "grifo" para controlar el flujo de electrones. Shin describió el cambio técnico indicando que "se ha pasado de 6F² a 4F² reduciendo el área al colocar los transistores verticalmente".

La razón por la que CXMT menciona primero esta tecnología apuntando al mercado de DRAM para servidores es clara. El profesor Shin analizó que "para cumplir con las especificaciones de alta capacidad y alto rendimiento exigidas por clientes principales de China, como Huawei, la metodología convencional (6F²) presenta limitaciones". Es decir, es una estrategia para asegurar la densidad de integración mediante un cambio estructural en un escenario donde es difícil reducir al extremo la tecnología de proceso de fabricación (valor F). En el video se menciona que se sabe que CXMT ha logrado una densidad de integración de nivel 11nm, pero se añade que será necesario analizar la densidad de integración (EPS) real tras el lanzamiento de los chips para compararlos con los líderes del sector.

No obstante, el profesor Shin mantuvo una postura cautelosa, afirmando que es prematuro concluir que China posee una superioridad tecnológica. Destacó que "Samsung Electronics y SK hynix también han demostrado su capacidad tecnológica presentando tecnologías relacionadas en conferencias académicas como ISSCC y VLSI". Además, enfatizó que "el hecho de que China intente la producción en masa primero no significa que su tecnología sea superior. La competitividad real depende del nivel del proceso de fabricación, la capacidad de producción en masa y el rendimiento (yield)". Específicamente, Samsung Electronics ya presentó tecnologías relacionadas en la ISSCC en febrero de este año, mientras que SK hynix lo hizo en la conferencia VLSI en Japón el año pasado.

A mayor escala de beneficios, mayores oportunidades para los "seguidores"

Los masivos beneficios que actualmente perciben Samsung Electronics y SK hynix proporcionan, paradójicamente, una plataforma de crecimiento para las empresas rezagadas, como las chinas. En comparación con el periodo de auge de 2017-2018, el volumen de beneficios de las tres principales empresas de memoria es más de 10 veces superior. Shin señaló que "el aumento de los precios de la memoria permite que los seguidores salgan de sus pérdidas y obtengan fondos para investigación y desarrollo (R&D) e inversión en instalaciones (CAPEX)".

Basándose en esta capacidad financiera, las empresas chinas de semiconductores están acelerando su "ascenso en los semiconductores". Según el diagnóstico de Shin, aunque a corto plazo las empresas coreanas liderarán el mercado gracias a sus beneficios abrumadores, disfrutando de beneficios en el precio de las acciones, dividendos e inversión en instalaciones, en una perspectiva a largo plazo de 3 a 5 años, las empresas con ambición tecnológica tendrán la oportunidad de desafiar la hegemonía.

Presión de EE. UU. y exceso de oferta: las variables persisten

Las perspectivas del mercado no son solo optimistas. En el futuro, existen riesgos de caída de precios debido a la presión política de Estados Unidos y al exceso de oferta. Shin explicó que "si las empresas de semiconductores coreanas obtienen beneficios excesivamente altos, la presión de EE. UU. para reducir precios o exigir ampliaciones de capacidad podría aumentar para aliviar la carga de las empresas estadounidenses". Además, existe la posibilidad de que, si las relaciones entre EE. UU. y China mejoran, la entrada de los semiconductores chinos en los mercados extranjeros sea más fácil, lo que podría perjudicar a las empresas coreanas.

Las variables en el lado de la oferta también son significativas. La razón por la que Samsung Electronics y SK hynix intentan ampliar sus fábricas (fabs) tanto en Corea como en el extranjero, incluso aceptando una disminución de beneficios, es que la desventaja de no realizar la ampliación es mayor. Aunque aumentar el suministro de semiconductores requiere mucho tiempo, los pedidos de los clientes pueden cancelarse en poco tiempo, lo que genera el riesgo de que el auge actual pueda romperse en cualquier momento. Por lo tanto, las empresas proceden con la inversión si consideran que el beneficio de la ampliación es mayor que la desventaja de no realizarla.

En última instancia, la estrategia de supervivencia de la industria de semiconductores coreana reside en la transición de "productos de uso general" a "memoria de alto rendimiento personalizada para el cliente". Shin sugirió que "se debe fortalecer el papel de diseñar productos conjuntamente con empresas como NVIDIA y TSMC, como ocurre con la memoria de alto ancho de banda (HBM). A través de esto, se debe encontrar una solución para escapar de la ofensiva de volumen de bajo costo de China y de la extrema volatilidad económica".

Fuente: vídeo original (YouTube)