Cómo se fabrica un chip: las cifras extremas de la litografía EUV, comprobadas

Rubén Castro, 27 octubre 2026
como se fabrican los chips euv curiosidades

🛍️ 11.11 de AliExpress: las mayores ofertas del año · del 1 al 18 de noviembre, pedidos a España

  • ESD1103 −3 € desde 18 €
  • ESD1108 −8 € desde 45 €
  • ESD1112 −12 € desde 69 €
  • ESD1123 −23 € desde 135 €
  • ESD1139 −39 € desde 230 €
  • ESD1158 −58 € desde 325 €
  • ESD1175 −75 € desde 429 €
  • ESD11100 −100 € desde 500 €
  • ESD11120 −120 € desde 600 €

Si el carrito no acepta un código ESD11, prueba la variante AEES con el mismo número (AEES03, AEES08… hasta AEES75). ESD11100 y ESD11120 solo valen del 1 al 3 y el 11 y 12 de noviembre.

Pagando con PayPal, además, −9 € desde 99 €, −20 € desde 199 € y −40 € desde 299 €, que sí se suman al código.

Ver las ofertas del 11.11 → Más detalles y ofertas destacadas →

Los chips más avanzados de 2026 se dibujan con luz de 13,5 nanómetros, una radiación que el aire absorbe y que ninguna lente deja pasar. Para producirla, una máquina de ASML dispara 50.000 gotas de estaño por segundo y las convierte en un plasma a unos 220.000 °C. Después, la luz rebota en espejos fabricados por Zeiss tan lisos que sus irregularidades se miden en picómetros. Cada máquina cuesta cientos de millones de euros y solo hay una empresa en el mundo que las vende.ref

Muchas de estas cifras circulan por internet a través de comparaciones llamativas: espejos del tamaño de Alemania, flechas que aciertan a una manzana en la Luna o transistores de «5 nanómetros» que crecen como una uña en cinco segundos. Algunas son exactas, otras exageran y alguna mezcla conceptos que no tienen nada que ver.

  • La luz. Un láser de CO₂ de Trumpf golpea dos veces cada gota de estaño. El plasma resultante está unas 40 veces más caliente que la superficie del Solref.
  • Los espejos. ASML compara su lisura con una Alemania cuya montaña más alta mediría 1 milímetro. Zeiss, que los fabrica, da una cifra diez veces más exigente: 0,1 milímetrosref.
  • La precisión. No hemos encontrado la famosa flecha que acierta a una manzana en la Luna en ninguna publicación de ASML ni de Zeiss. La comparación que sí usa Zeiss habla de una pelota de golf en la Luna, y se refiere a la estabilidad de un espejoref.
  • Los nanómetros. Un chip «de 2 nm» no tiene nada que mida 2 nm. Las distancias entre puertas de transistor rondan los 48 nmref.
  • La fábrica. Una oblea de lógica avanzada pasa por cientos de pasos y tarda unos tres meses en salirref. TSMC usó 129 millones de metros cúbicos de agua en 2024ref.
  • El dinero. Los analistas sitúan cada máquina High-NA por encima de los 350 millones de eurosref, y TSMC invertirá en 2026 entre 60.000 y 64.000 millones de dólares, unos 51.000 a 55.000 millones de eurosref.
Las cifras están fechadas a octubre de 2026. Ni ASML ni TSMC publican precios: los ingresos medios por máquina proceden de las cuentas de ASML, y el resto de los precios provienen de analistas y de la prensa económica, tal y como se indica en cada caso. Para las conversiones de dólares a euros se ha utilizado un tipo de cambio aproximado de 1,17 dólares por euro.

La luz: estaño, láser y plasma

En esencia, fabricar un chip consiste en imprimir. Se proyecta una máscara con el dibujo de una capa del circuito, de forma reducida, sobre una oblea de silicio recubierta de una resina sensible a la luz. La resina cambia en las zonas donde llega la luz y, en los pasos posteriores, solo esas áreas se graban, se dopan o se depositan. Este proceso se repite capa a capa hasta obtener miles de millones de transistores conectados. Cuanto más corta sea la longitud de onda de la luz, más pequeño será el detalle que se puede dibujar.

Las máquinas DUV más avanzadas utilizan un láser de fluoruro de argón de 193 nm. Por su parte, la litografía EUV (ultravioleta extremo) trabaja con 13,5 nm, una longitud de onda que es más de 14 veces más cortaref.

Una luz que el aire se traga

Casi cualquier elemento absorbe la luz de 13,5 nm, incluido el aire. Por este motivo, todo el trayecto desde la fuente hasta la oblea se realiza en vacío y no se utilizan lentes, ya que el vidrio también la absorbería. Todo el sistema óptico está compuesto por espejosref.

50.000 gotas por segundo, dos disparos a cada una

No hay ninguna bombilla ni láser capaz de emitir directamente a 13,5 nm con la potencia necesaria. Por ello, ASML la consigue a través de un plasma de estaño. El proceso, según la propia empresaref:

  1. Un generador expulsa gotas de estaño fundido de unas 25 micras de diámetro a 70 metros por segundo. Intel lo describe como un tercio del grosor de un peloref.
  2. Un primer pulso láser, débil, aplana la gota en forma de tortita.
  3. Un segundo pulso, mucho más potente, la vaporiza y la convierte en plasma, que emite luz a 13,5 nm.
  4. Todo se repite 50.000 veces por segundo.

Esto supone, por tanto, 100.000 disparos de láser por segundo. Se trata de un láser de CO₂ de Trumpf de unos 30 kilovatios que Zeiss describe como el láser industrial más potente del mundoref. Intel lo compara con los láseres que cortan acero en sus propias fábricas: el del EUV es 15 veces más potenteref.

Más caliente que el Sol, y no por poco

Se suele decir que el plasma está «más caliente que la superficie del Sol». Es una afirmación cierta, aunque se queda corta. Zeiss indica una temperatura de casi 220.000 °C, unas 40 veces la temperatura media de la superficie solarref. Peter Kürz, responsable del programa EUV de Zeiss, repite esa misma cifra de 220.000 °Cref.

La mayor parte de la luz se pierde por el camino

Un espejo para EUV no consiste en una capa de plata, sino en una pila de más de 100 capas alternas de molibdeno y silicio, de pocos nanómetros cada una, que refuerzan la reflexión por interferenciaref. Aun así, cada espejo refleja como mucho en torno al 70 % de la luz que recibe, ya que el máximo teórico de una pila de molibdeno y silicio ronda el 74 %. Una patente de la propia ASML del año 2000 contaba nueve reflexiones en el trayecto: dos espejos de iluminación, seis de proyección y la máscara, que en EUV también es un espejo con el dibujo grabado encima. Con esos rendimientos, a la salida solo quedaba entre el 6 % y el 10 % de la luz que entraba en el primer espejoref.

El dato del «2 %» que suele circularse procede del mismo cálculo, pero considerando más espejos: 0,7 elevado a 11 resulta en un 2 %. Se trata de una aproximación razonable del orden de magnitud, aunque ASML no publica el número exacto de reflexiones de cada modelo actual. Independientemente de cuál de las dos cuentas se utilice, la conclusión es la misma: casi toda la luz que tanto cuesta producir se queda en los espejos.

Espejos del tamaño de Alemania

La comparación más común sobre la litografía EUV afirma que sus espejos son tan lisos que, si se ampliaran al tamaño de Alemania, no tendrían ningún bulto superior a un milímetro. La frase es real y pertenece a la firma ASML. En su página sobre óptica, la compañía explica que los espejos están pulidos hasta alcanzar una rugosidad menor que el grosor de un átomo y que, si tuvieran el tamaño de Alemania, la «montaña» más alta mediría solo 1 milímetroref.

Zeiss, la compañía alemana que fabrica dichos espejos para ASML, emplea la misma analogía pero con un dato diez veces más estricto. Si se ampliara uno de sus espejos EUV al tamaño de Alemania, la desviación máxima respecto a la forma ideal sería de 0,1 milímetrosref. Esta es la cifra que también proporciona Peter Kürz, quien estuvo al frente del programa EUV de la empresaref.

Ambos datos no se contradicen del todo: ASML se refiere a la «montaña más alta», es decir, a las irregularidades de la superficie, mientras que Zeiss habla de la desviación respecto a la forma ideal. Pero si se busca el dato del fabricante de los espejos, es el de 0,1 milímetros.

Las cuentas, sin metáforas

Alemania mide unos 889 kilómetros de norte a surref. Los espejos más grandes de las máquinas EUV actuales tienen alrededor de 1 metro de diámetroref. Ampliar un espejo de un metro hasta el tamaño de Alemania supone multiplicarlo casi por 900.000. Deshaciendo la cuenta:

  • El milímetro de ASML equivale a algo más de 1 nanómetro en el espejo real.
  • Los 0,1 milímetros de Zeiss equivalen a unos 0,1 nanómetros, es decir, unos 100 picómetros.

ASML lo resume de otra manera: sus espejos más grandes son lisos hasta «decenas de picómetros»ref. El radio covalente de un átomo de silicio es de 111 picómetrosref, por lo que hablamos de irregularidades más pequeñas que un átomo.

La misma idea, con un pelo. En una charla impartida en la Universidad de Constanza en 2023, el ingeniero de Zeiss Julian Kalb lo explicó de esta manera: si se ampliaran los espejos al tamaño de Alemania, la irregularidad más grande no podría superar el grosor de un pelo humanoref.

Más de un año para fabricar un espejo

Cada espejo cuenta con más de 100 capas de molibdeno y silicio aplicadas con precisión atómica. No solo deben tener una alta capacidad de reflexión, sino que deben hacerlo de forma uniforme en toda la superficie y resistir años bajo la radiación EUV sin degradarseref. Según Kürz, la fabricación de uno solo de estos espejos requiere más de un año, y los modelos de la siguiente generación se miden en el interior de tubos de vacío de 5 metros de diámetroref.

El programa también fue largo. Zeiss empezó a trabajar seriamente en la óptica EUV a finales de los noventa con un equipo de una docena de personas. El primer prototipo tardó más de seis años, las primeras obleas expuestas llegaron en 2006 y la producción en serie comenzó en 2018ref. En 2020, un equipo formado por Zeiss, Trumpf y el Instituto Fraunhofer IOF recibió el Premio Alemán del Futuro, el máximo galardón de innovación del país, por la litografía EUVref.

La flecha, la manzana y la Luna

Otra frase muy difundida sostiene que el haz de una máquina EUV llega a la oblea con la precisión de una flecha lanzada desde la Tierra que acierta en una manzana situada en la Luna. No hemos hallado esa analogía en ninguna publicación de ASML ni de Zeiss, y lo que describe tampoco ocurre así: la luz no «apunta» a ningún sitio, sino que ilumina la máscara completa franja a franja.

Existe una comparación con la Luna que sí es real, pero proviene de Zeiss y se refiere a un aspecto diferente:

  • Peter Kürz, responsable del programa EUV de Zeiss, la usa para explicar la estabilidad de inclinación de un espejo. Los sensores y actuadores que lo sujetan son tan precisos que, con ese espejo, se podría desviar un rayo láser hasta acertar a una pelota de golf en la superficie de la Luna, a casi 400.000 kilómetrosref.
  • La página de Zeiss sobre el premio de 2020 cuenta lo mismo con una pelota de ping-pongref.

La flecha y la manzana no figuran en ninguna de las dos versiones, y ninguna de ellas menciona la puntería del haz sobre la oblea.

La proporción, en cambio, encaja

Aunque la frase esté deformada, el orden de magnitud tiene sentido. La Luna se encuentra a una distancia media de 384.400 kilómetrosref. Acertar a un blanco de unos 8 centímetros a esa distancia supone un error relativo de unas 2 partes entre 10.000 millones.

ASML mide la posición de la oblea dentro de la máquina unas 20.000 veces por segundo mediante sensores con una precisión de unos 60 picómetros, una cifra inferior al tamaño de un átomo de silicioref. Sesenta picómetros sobre una oblea de 300 milímetros representan exactamente la misma proporción: 2 partes entre 10.000 millones.

Lo que de verdad importa: el solapamiento

Un chip tiene decenas de capas y cada una se expone por separado, a menudo en máquinas distintas. La medida que importa es el solapamiento (overlay): cuánto se desvía una capa respecto a la anteriorref. Si una vía no cae encima del cable que tiene que conectar, el chip no funciona.

Durante su presentación en el congreso SPIE de 2023, ASML detallaba que el NXE:3800E tiene un solapamiento entre máquinas distintas de 0,9 nanómetros, comparado con los 1,1 nm del modelo anterior, y menos de 0,8 nm en el caso del High-NA EXE:5200Bref. Esto significa que dos capas expuestas en máquinas diferentes, quizá con días de diferencia, coinciden con un error del orden de cuatro átomos de silicio puestos en fila.

Mesas que levitan y aceleran como un caza

Esta precisión se alcanza en movimiento. La oblea se desplaza sobre una mesa que levita magnéticamente y acelera hasta 7 g sin vibrar. La máscara, que es más grande que la imagen proyectada, debe moverse aún más rápido, en sentido contrario y en perfecta sincronía: hasta 150 m/s², lo que equivaldría a un coche que pasara de 0 a 100 km/h en una décima de segundoref.

En las máquinas High-NA, la mesa de la oblea acelera a 8 g y la de la máscara a 32 g, lo que equivale a pasar de 0 a 100 km/h en 0,09 segundosref. A pesar de todo esto, un NXE:3800E procesa al menos 220 obleas por horaref y, en cada una, imprime el dibujo en casi un centenar de posicionesref.

Qué miden de verdad los «nanómetros»

La segunda parte de la frase de Apple afirma que la máquina EUV dibuja transistores con detalles de 5 nanómetros, que es aproximadamente lo que crece una uña en cinco segundos. El cálculo sobre la uña es casi correcto, pero lo que falla es lo de los 5 nanómetros.

La uña sí sale

Un estudio realizado con adultos jóvenes midió que las uñas de las manos crecen, de media, 3,47 milímetros al mesref. Si se calcula en segundos, considerando meses de 30 días, el crecimiento es de unos 1,3 nanómetros por segundo. Como cinco nanómetros tardan algo menos de cuatro segundos en crecer, la comparación con los cinco segundos resulta una buena aproximación.

Ningún chip de «5 nm» tiene nada de 5 nm

Los nombres de los procesos de fabricación (7 nm, 5 nm, 3 nm, 2 nm) llevan unos veinte años sin corresponder a ninguna medida física del chip. Paolo Gargini, veterano de Intel, lo resumía así en IEEE Spectrum: el número del nodo ya «no tenía absolutamente ningún significado»ref. Actualmente es una etiqueta comercial que indica la generación, de forma similar al número de versión de un programa.

Solo existen dos medidas que describen realmente qué tan apretado está un chip:

  • El paso de puerta (contacted gate pitch): la distancia entre dos puertas de transistor consecutivas.
  • El paso de metal: la distancia entre dos de las pistas de cobre más finas que conectan los transistores.

En el kit de diseño de referencia que imec ofrece para su nodo de 2 nm, el paso de puerta es de 48 nm y el paso mínimo de metal es de 22 nm. Para el nodo siguiente, A14 («1,4 nm»), el paso de puerta baja a 45 nmref. Es decir, el nodo «de 2 nm» tiene transistores separados por 48 nm. Usando la analogía de la uña, eso equivale a unos 36 segundos de crecimiento, no a 5.

¿Y qué hay de 2 nm en un chip de 2 nm? Nada en concreto. La mayoría de las dimensiones críticas de un transistor son bastante mayores que el número del nodo, y esa desconexión entre el nombre y la realidad física viene de hace unas dos décadasref. El nombre indica la generación dentro de cada fabricante y, por eso, los «2 nm» de dos empresas distintas no son directamente comparables.

Lo que puede dibujar cada máquina

La resolución de una máquina de litografía, que es el detalle más fino que imprime en una sola pasada, sí constituye una medida física. ASML publica este dato para cada modelo:

DUV, EUV y High-NA EUV: las máquinas más avanzadas de ASML en 2026

CaracterísticaDUV de inmersión (NXT:2150i)EUV (NXE:3800E)High-NA EUV (EXE:5200B)
Longitud de onda193 nm13,5 nm13,5 nm
Apertura numérica1,350,330,55
Resolución en una pasada38 nm13 nm8 nm
ÓpticaLentes con agua entre la lente y la obleaEspejos en vacíoEspejos en vacío (anamórficos)
Campo expuesto de una vezCompletoCompletoLa mitad
Obleas por hora (mínimo)310220175
Solapamiento entre máquinas—0,9 nmmenos de 0,8 nm
Ingreso medio por máquina en 2025 (ASML)Unos 79 millones de euros (todas las DUV de inmersión)Unos 237 millones de eurosUnos 289 millones de euros (precio citado: más de 350)

Estos datos proceden de las fichas de ASML del NXT:2150iref, del NXE:3800Eref y del EXE:5200Bref, así como de su explicación sobre el High-NAref. Los ingresos medios provienen del informe anual de ASML de 2025ref y son medias contables, no precios de catálogo.

La mejora del High-NA se debe a la apertura numérica, que aumenta de 0,33 a 0,55: funciona como un objetivo de cámara más luminoso que recoge la luz desde ángulos más abiertos. Gracias a esto, los transistores pueden ser 1,7 veces más pequeños y la densidad, 2,9 veces mayorref. A cambio, la óptica es anamórfica: reduce la imagen 4 veces en una dirección y 8 en la otra, y el campo que expone en una sola pasada queda a la mitad que en el EUV normalref.

Cuando no había EUV: exponer varias veces

También se fabricaron chips de «7 nm» utilizando luz de 193 nm. El truco consiste en el multipatrón: dividir un dibujo demasiado denso en dos, tres o cuatro máscaras que se exponen y graban por turnos, o bien fabricar líneas a partir de los bordes de otras, que es lo que hacen las técnicas autoalineadas. El método funciona, pero cada capa requiere más pasos, más máscaras y más tiempo. Samsung lo cuantificó al estrenar el EUV en 2018: su proceso 7LPP necesitaba alrededor de un 20 % menos de máscaras que el equivalente sin EUV, ya que una sola máscara EUV sustituía hasta cuatro de las de 193 nmref.

Una máquina del tamaño de un autobús

Una máquina EUV no es un aparato que se saque de una caja. Intel la describe como un sistema de unas 100.000 piezas y casi 200 toneladas, con el tamaño de un autobús escolarref. El equipo viaja por módulos y se monta en la fábrica del cliente.

Cuántos aviones hacen falta

Para trasladar una sola máquina a su fábrica D1X de Oregón, Intel precisó de tres aviones de carga, 40 contenedores y 20 camionesref. En el caso de la primera unidad que llegó a su planta de Leixlip, en Irlanda, en 2022, el transporte requirió cuatro Boeing 747 de carga para piezas de hasta 15 toneladas, y el trayecto final se realizó en más de 35 camionesref.

La cantidad de aviones varía según la fuente porque depende del envío: tres en un caso documentado y cuatro en otro. No hemos encontrado respaldo de ASML ni de sus clientes para las cifras de «siete 747» que aparecen en algunos artículos.

Más de un megavatio por máquina

ASML publica anualmente el consumo de cada modelo. Un NXE:3800E consume 1,26 megavatios y requiere unos 5,5 kWh por cada pasada de oblea. Por su parte, una máquina DUV de inmersión moderna consume 0,17 MW y 0,22 kWh por pasada. El primer High-NA, el EXE:5000A, consume 1,37 MW y, como produce menos obleas por hora, cada pasada le cuesta 25,8 kWhref.

Aun así, la eficiencia ha mejorado mucho: el NXE:3400B de 2018 gastaba 12,8 kWh por pasada, más del doble que el modelo actualref.

Un solo fabricante, miles de proveedores

ASML se define en su informe anual de 2025 como el único fabricante del mundo de sistemas de litografía EUVref. Esto no significa que lo haga todo sola, ya que la empresa trabaja con unos 5.100 proveedores, y tres de ellos son imprescindibles:

  • Zeiss SMT (Oberkochen, Alemania) es su proveedor único de lentes, espejos, iluminadores, colectores y demás óptica crítica, con un acuerdo de exclusividad. Su capacidad de producción limita cuántas máquinas puede fabricar ASMLref. En 2016, ASML compró el 24,9 % de Zeiss SMT por 1.000 millones de euros para asegurar el desarrollo del High-NAref.
  • Trumpf (Ditzingen, Alemania) fabrica el láser de CO₂ que golpea el estañoref.
  • Cymer (San Diego, Estados Unidos) desarrolla la fuente de luz. ASML la compró en 2013 precisamente para acelerar el EUVref.

El High-NA, un paso más caro

La primera máquina High-NA se envió a Intel en diciembre de 2023, después de una década de desarrolloref. En 2025, ASML contabilizó la venta de cuatro unidades y, al finalizar ese año, sus clientes ya habían procesado más de 400.000 obleas con ellasref.

ASML no publica sus precios, pero los analistas de Jefferies, citando a su director financiero, situaban el coste de cada máquina High-NA por encima de los 350 millones de euros en 2024ref. En abril de 2026, TSMC afirmó que, por el momento, no la utilizará en producción porque le resulta demasiado cararef.

Los estados financieros de ASML ofrecen una pista más fiable que cualquier filtración. En 2025, la compañía ingresó 10.446 millones de euros por 44 máquinas EUV normales, lo que supone una media de unos 237 millones, y 1.157 millones por 4 High-NA, unos 289 millones cada una. Por su parte, las 131 máquinas DUV de inmersión vendidas ese año salen a unos 79 millones de mediaref. Se trata de medias contables que mezclan modelos, opciones y el momento en que se reconoce cada venta, por lo que no equivalen a un precio de catálogo. De este modo, la cifra del High-NA queda por debajo de los 350 millones que se citan por máquina.

De la arena a la oblea

Todo comienza con el silicio, que es el segundo elemento más abundante de la corteza terrestreref. Lo complicado es conseguir purificarlo.

Once nueves, no doce

El polisilicio de grado electrónico se mide en «nueves». Un silicio de 11N presenta una pureza del 99,999999999 %, lo que supone un átomo extraño por cada 100.000 millones de átomos de silicio. Algunos fabricantes anuncian 12 nueves, pero un análisis de Bernreuter Research de octubre de 2025 concluye que se trata de una cifra de marketing. Según los datos de medición de Wacker, uno de los mayores productores, el mejor caso ronda los 11,5 nueves y lo realista es hablar de 11Nref.

Para hacerse una idea: la Tierra tiene unos 8.200 millones de habitantesref. Si cada persona fuera un átomo, con una pureza de 11N haría falta reunir unas doce humanidades para encontrar una sola impureza.

Un cristal que se estira desde un baño fundido

El silicio purificado todavía no es útil: debe ser un monocristal, con todos sus átomos alineados en la misma red. Esto se logra mediante el método Czochralski, inventado en 1916: se funde el silicio en un crisol, se hace tocar la superficie a un pequeño cristal semilla y se tira de él hacia arriba muy despacio mientras gira. El silicio fundido se va solidificando siguiendo la misma orientación que la semillaref.

  • El silicio funde a 1.414 °Cref.
  • Un lingote para obleas de 300 mm pesa del orden de 300 kilos, según las patentes del sectorref.
  • Se estira a velocidades del orden de un milímetro por minuto: una simulación de cristales de 300 mm usa 1,6 mm/minref. Un metro de lingote son, por tanto, más de diez horas de crecimiento.

El lingote se corta en discos de 300 milímetros de diámetro y unas 775 micras de grosorref, que se pulen hasta dejarlos como un espejo. Esa es la oblea sobre la que se fabricarán decenas o cientos de chips, según su tamaño.

El límite del tamaño de un chip

El tamaño del chip más grande que puede exponerse de una sola vez está limitado por el campo de la máquina de litografía. Con el EUV normal, dicho campo es de 26 × 33 mm, unos 858 mm²; con el High-NA, es de 26 × 16,5 mmref, la mitadref. Por este motivo, los chips más grandes ya no consisten en una sola pieza, sino en varios chips unidos:

Algunos de los chips con más transistores en 2026

ChipFabricanteTransistoresCómo está hecho
WSE-3Cerebras4 billonesUna oblea casi entera (46.225 mm²)
GPU RubinNVIDIA336.000 millonesDos chips al límite del campo de exposición
GPU BlackwellNVIDIA208.000 millonesDos chips al límite del campo unidos a 10 TB/s
M3 UltraApple184.000 millonesDos chips M3 Max unidos
H100NVIDIA80.000 millonesUn solo chip de 814 mm²

Aquí aparecen los datos de NVIDIA para Rubinref, Blackwellref y H100ref, de Apple para el M3 Ultraref y de Cerebras para el WSE-3ref.

El caso extremo es el de Cerebras, que en lugar de cortar la oblea en chips la aprovecha casi entera para crear un único procesador de 46.225 mm² y 4 billones de transistores (4 millones de millones).

Dentro de la fábrica

La litografía es la etapa más conocida, aunque es solo una entre cientos. Cada capa del chip sigue un ciclo similar: depositar material, cubrirlo de resina, exponerlo, revelarlo, grabar, limpiar, implantar átomos de otros elementos, pulir y medir. Un proceso de lógica avanzada consta de entre 600 y más de 1.000 pasosref.

Tres meses para una oblea

Según los cálculos recogidos por Semiconductor Engineering en 2017, una fábrica normal tarda entre 1 y 1,5 días por cada capa de máscara, mientras que las mejores reducen ese tiempo a 0,8 días. Siguiendo esa regla, una oblea de 28 nm (de 40 a 50 capas) tardaba unos 40 días en salir, una de 7 nm (de 80 a 85 capas) unos 80 o 85 días y, para 5 nm, se calculaban unas 100 capas y unos 100 díasref. Es decir, pasan unos tres meses desde que la oblea está en blanco hasta que los chips están terminados, sin contar el corte, el encapsulado y las pruebas.

El EUV recorta algo ese tiempo, ya que una capa que con luz de 193 nm requería hasta cuatro máscaras se resuelve con una solaref. Sin embargo, cada nodo emplea más capas EUV que el anterior: según la prensa coreana, Samsung pasa de unas 20 en su proceso de 3 nm a casi 30 en el de 2 nmref.

Más limpio que un quirófano

La norma ISO 14644-1 es la que se utiliza para clasificar las salas blancas, limitando la cantidad de partículas permitidas en cada metro cúbico de aireref:

  • ISO 1: como máximo 10 partículas de 0,1 micras o más por metro cúbico.
  • ISO 3: 1.000 partículas de 0,1 micras o más.
  • ISO 5: 100.000 partículas de 0,1 micras o más.
  • ISO 9: el aire normal de una habitación, con 35 millones de partículas de 0,5 micras o más.

Según el fabricante de contadores de partículas TSI, las zonas de litografía EUV se mantienen en ISO 1, mientras que el resto de la fabricación de obleas suele trabajar en ISO 3 y las áreas de apoyo, en ISO 5ref. Un quirófano de aire ultralimpio, como los destinados a la implantación de prótesis, se diseña para cumplir la norma ISO 5 en reposo, aunque un estudio de la Universidad Técnica de Delft midió más partículas que eso durante operaciones realesref. La zona de litografía de una fábrica de chips tolera 10.000 veces menos partículas que dicho quirófano.

El agua y la electricidad

TSMC consumió 129 millones de metros cúbicos de agua en 2024, frente a los 114 millones de 2023ref. Esto supone unos 353.000 metros cúbicos al día. Ese mismo año, la empresa reutilizó el 88,1 % del agua de sus procesosref.

En 2025, TSMC utilizó 5.780 GWh de energía renovable, lo que representaba el 20,1 % de su consumo eléctrico según su informe anualref. Haciendo el cálculo, la empresa gastó unos 28.800 GWh en un año.

Transistores con forma de lámina

La forma de los transistores también ha cambiado. Durante una década, los procesos avanzados emplearon transistores FinFET, cuyo canal tiene forma de aleta vertical. En los nodos de 2026 llega el GAA (gate-all-around): en este caso, el canal consiste en una pila de láminas horizontales de silicio, las nanosheets, que la puerta rodea por los cuatro lados, lo que permite un mejor control de la corriente.

  • Samsung empezó a producir chips GAA de 3 nm en junio de 2022, la primera en hacerloref.
  • TSMC usa por primera vez nanosheets en su N2, que entró en producción en volumen en el cuarto trimestre de 2025ref.
  • Intel combina en su proceso 18A sus transistores RibbonFET (su versión del GAA) con PowerVia, la alimentación por la cara trasera. Los primeros procesadores con 18A, Panther Lake, se presentaron en octubre de 2025ref.

La alimentación trasera es el otro gran cambio. Hasta ahora, los cables de señal y los de alimentación compartían las capas de metal situadas encima de los transistores. Con la alimentación trasera, la oblea se adelgaza y la energía llega por la parte inferior, lo que libera espacio en la parte superior para las señales. TSMC tenía previsto lanzar su A16 con esta técnica en la segunda mitad de 2026, pero según TrendForce la producción en volumen se ha retrasado a 2027ref.

Dinero y geopolítica

Las cifras de una fábrica de chips avanzados se cuentan por decenas de miles de millones. TSMC prevé invertir en 2026 entre 60.000 y 64.000 millones de dólares (unos 51.000 a 55.000 millones de euros)ref. Solo en Estados Unidos, la compañía ha comprometido 165.000 millones de dólares (unos 141.000 millones de euros) para la construcción de seis fábricas, dos plantas de encapsulado avanzado y un centro de investigación en Arizonaref.

Lo que cuesta una oblea

TSMC no hace públicos sus precios, aunque la prensa taiwanesa sitúa el coste de la oblea de 2 nm en unos 30.000 dólares (unos 25.600 euros)ref. En el tercer trimestre de 2026, los chips de 2 nm ya representaban el 8 % de las ventas de TSMC, frente al 3 % del trimestre anteriorref.

El rendimiento (yield), es decir, cuántos chips buenos se obtienen de cada oblea, es uno de los secretos mejor guardados. Ninguna de las tres grandes empresas publica cifras al respecto. Según estimaciones de analistas de mediados de 2025, el N2 de TSMC alcanzaría un 65 %, el 18A de Intel un 55 % y el 2 nm de Samsung un 40 %ref. Se trata de estimaciones externas y varían a medida que cada proceso madura.

ASML: 32.700 millones de euros al año

ASML facturó 32.700 millones de euros en 2025, lo que supone un incremento del 15,6 % respecto al año anterior, y vendió 300 sistemas de litografía nuevosref. De esa cantidad, 11.600 millones correspondieron a máquinas EUVref.

Ninguna máquina EUV en China

China no puede comprar máquinas EUV desde 2019. En aquel año, la licencia de exportación de un pedido chino caducó y el Gobierno neerlandés no la renovó debido a presiones de Estados Unidos, por lo que ASML tuvo que dejar el pedido en suspensorefref. En junio de 2026, ASML volvió a negar haber enviado ningún sistema EUV a China, tras surgir informaciones de que una máquina o parte de ella podía haber llegado allíref.

Estas restricciones también afectan a las máquinas DUV más avanzadas. Desde el 1 de septiembre de 2023, su exportación requiere una autorización del Gobierno neerlandés, y en septiembre de 2024 se ampliaron los modelos incluidos en la lista. No se trata de una prohibición: cada solicitud se estudia caso por casoref.

Aun así, China sigue siendo el mercado más importante para ASML debido a las máquinas menos avanzadas: en 2025 representó alrededor del 33 % de sus ventas. La propia compañía prevé que esta cifra baje a un 20 % en 2026ref.

¿Hay alternativas al EUV? Canon vende máquinas de litografía por nanoimpresión, que estampan el diseño mediante un molde en lugar de proyectarlo con luz. Lo contamos en Canon desafía la supremacía de ASML. Para la lógica más avanzada, en 2026 la única vía en producción en volumen sigue siendo el EUV de ASMLref.

Mitos y medias verdades

Las frases sobre la litografía EUV pasan de un artículo a otro y de un vídeo a otro, perdiendo matices en el camino. Estas son las más repetidas, comparadas con lo que publican ASML, Zeiss, Intel y los estudios citados en los capítulos anteriores.

Las frases más repetidas sobre la fabricación de chips, comprobadas

Frase que circulaQué dicen las fuentesVeredicto
Los espejos ampliados al tamaño de Alemania no tendrían bultos de más de 1 mmEs la cifra de ASML. Zeiss, que fabrica los espejos, da 0,1 mm de desviación máximaCierto, y Zeiss es aún más estricta
La precisión equivale a acertar con una flecha a una manzana en la LunaNo aparece en ASML ni Zeiss. Zeiss habla de desviar un láser hasta una pelota de golf en la Luna con la estabilidad de un espejoDeformada, aunque la proporción encaja con los sensores de posición de 60 pm
La máquina EUV dibuja detalles de 5 nmUna pasada EUV resuelve 13 nm y el High-NA 8 nm. En un nodo de 2 nm el paso de puerta es de unos 48 nmFalso: el número del nodo es un nombre comercial
5 nm es lo que crece una uña en 5 segundosLa uña crece 3,47 mm al mes: unos 1,3 nm por segundoCasi cierto: 5 nm tardan algo menos de 4 segundos
El plasma está más caliente que la superficie del SolUnos 220.000 °C según Zeiss: unas 40 veces másCierto, y se queda corto
Solo llega a la oblea el 2 % de la luzCada espejo refleja como mucho un 70 %. ASML calculaba entre un 6 y un 10 % tras nueve reflexionesOrden de magnitud correcto; la cifra exacta depende del número de espejos
Cada máquina viaja en siete Boeing 747Intel documentó tres aviones de carga en un envío y cuatro 747 en otroExagerado
El silicio de los chips tiene una pureza de 12 nuevesCon datos de medición reales la pureza ronda los 11 nuevesMarketing
Una máquina High-NA cuesta 350 millonesEs la cifra que citan los analistas. En 2025 ASML ingresó de media unos 289 millones por unidadAproximado; el precio real depende del contrato
¿Qué es la litografía EUV?

Es la técnica que dibuja los circuitos de los chips más avanzados con luz ultravioleta extrema de 13,5 nm de longitud de onda, más de 14 veces más corta que los 193 nm de las máquinas DUV. Como el aire y el vidrio absorben esa luz, todo funciona en vacío y con espejos en lugar de lentes.

¿Quién fabrica las máquinas EUV?

Solo ASML, una empresa neerlandesa. Depende de proveedores clave como Zeiss, que hace toda la óptica, Trumpf, que fabrica el láser, y Cymer, su filial de fuentes de luz en San Diego.

¿Cuánto cuesta una máquina EUV?

ASML no publica precios. En 2025 ingresó de media unos 237 millones de euros por cada máquina EUV normal y unos 289 millones por cada High-NA. Los analistas citan más de 350 millones de euros por un High-NA.

¿Cómo se genera la luz EUV?

Un generador dispara 50.000 gotas de estaño por segundo. Un láser de CO₂ golpea cada gota dos veces: el primer pulso la aplana y el segundo la convierte en un plasma a unos 220.000 °C que emite luz de 13,5 nm.

¿Es verdad que los espejos son tan lisos como una Alemania sin bultos de más de 1 mm?

Sí, es la comparación de ASML. Zeiss, que fabrica los espejos, da una cifra diez veces más estricta: 0,1 mm. En el espejo real, eso es una irregularidad de unos 0,1 nanómetros.

¿Un chip de 2 nm tiene transistores de 2 nm?

No. El número del nodo es una etiqueta comercial. En el nodo de 2 nm de referencia de imec, las puertas de los transistores están separadas 48 nm y las pistas de metal más finas, 22 nm.

¿Qué diferencia hay entre EUV y High-NA EUV?

El High-NA usa la misma luz de 13,5 nm, pero con una óptica de apertura 0,55 en lugar de 0,33. Resuelve detalles de 8 nm en una sola pasada, frente a 13 nm, a cambio de exponer un campo de la mitad de tamaño y de costar bastante más.

¿Cuánto tarda en fabricarse un chip?

Una oblea de lógica avanzada pasa por entre 600 y más de 1.000 pasos, a un ritmo de alrededor de un día por capa de máscara. Con unas 80 a 100 capas, son unos tres meses, sin contar el corte, el encapsulado y las pruebas.

¿Por qué China no tiene máquinas EUV?

Porque el Gobierno neerlandés no ha autorizado su exportación desde 2019, tras presiones de Estados Unidos. Desde 2023 también hace falta licencia para exportar las máquinas DUV más avanzadas.

¿Qué pureza tiene el silicio de los chips?

Alrededor de 11 nueves, es decir, un 99,999999999 %: un átomo extraño por cada 100.000 millones. Las cifras de 12 nueves que anuncian algunos fabricantes no se sostienen con datos de medición.

Fuentes

  1. commons.wikimedia.org
Rubén Castro

Rubén Castro

Redactor

Apasionado de explorar y diseccionar lo último en tecnología. Tengo mucha experiencia en el mundo de los ordenadores y el gaming, aunque también me gustan todos los tipos de gadgets.