Con el fin de prepararse estratégicamente para futuros asentamientos de alta tecnología y planes de expansión, Sajonia está desarrollando profilácticamente un antiguo aeródromo militar al norte de Dresde para convertirlo en uno de los mayores polígonos industriales del este de Alemania. Con ello, el Estado Libre extrae también las consecuencias de la competencia perdida por el emplazamiento de la fábrica de Intel. Al mismo tiempo, una empresa derivada de una universidad sueca quiere poner a punto en Sajonia un nuevo proceso de grabado en seco, y Fraunhofer está creando una nueva academia de microelectrónica.
La nuevaacademia de microelectrónicapretende proporcionar más especialistas y mejor formados a la industria alemana de semiconductoresLaacademia creada por la fábrica de investigación Microelectronics Germany (FMD) pretende formar y perfeccionar especialistas para la microelectrónica alemana, que se ha expandido, también como consecuencia de la Ley Europea del Chip. Mientras tanto, una empresa sueca de Silicon Saxony trabaja actualmente en una forma de que la industria europea de semiconductores avance en el mundo de los sub-10 nm sin los pecaminosamente caros sistemas EUV de ASML.
En previsión de futuras deslocalizaciones a gran escala, el gobierno del estado de Sajonia está transformando el antiguo aeródromo militar de Großenhain, al norte de Dresde, en un parque industrial de 145 hectáreas. Con ello, el Estado Libre quiere contrarrestar la falta de terrenos disponibles de inmediato para la construcción de grandes fábricas, que al parecer también influyó en la decisión del gigante estadounidense de los semiconductores Intel a favor de Magdeburgo y en contra de la oferta sajona de instalarse allí. En aquel momento, el Estado Libre pudo ofrecer a los estadounidenses un terreno más grande en la zona de Leipzig tras algunos esfuerzos, pero no habría sido posible construir en él de inmediato.
No obstante, Sajonia sigue albergando esperanzas de que el mayor fabricante de chips por contrato del mundo, TSMC, de Taiwán, pueda instalarse aquí. "Las inversiones y decisiones de asentamiento del pasado han demostrado lo importante que es prever terrenos, incluso para proyectos de gran envergadura", subraya el jefe de la Cancillería del Estado, Oliver Schenk (CDU). "Si disponemos de esas zonas y los trabajos preparatorios básicos ya han concluido, lo que significa que los inversores pueden ponerse en marcha rápidamente, eso es por supuesto una gran ventaja".
Una nueva academia de chips proporcionará más trabajadores cualificados
El 1 de diciembre de 2022, el Prof. Gerhard Kahmen, Director Científico y Técnico del Instituto Leibniz de Microelectrónica Innovadora (IHP), fue nombrado Director de la Academia de MicroelectrónicaAdemás deun espacio adecuado, subvenciones, agua suficiente in situ y un suministro de energía fiable y barato, la disponibilidad de trabajadores cualificados ha sido durante mucho tiempo uno de los principales criterios para que las empresas de microelectrónica y otras empresas de alta tecnología se instalen aquí. Es previsible que el Estado Libre tenga que ir más allá de su ya adoptada "Estrategia Sajona de Mano de Obra Cualificada 2030" y fijar un nuevo rumbo para garantizar que las inversiones en el Estado no fracasen por falta de personal. Esto incluye la última iniciativa del Fab de Investigación Microelectrónica de Alemania (FMD). Esta red de institutos, salas blancas y líneas piloto de semiconductores, dominada por Fraunhofer, está creando ahora su propia "Academia de Microelectrónica". La academia se extenderá por toda Alemania. Es probable que la sede central de Berlín, el centro de microelectrónica de Dresde y el antiguo centro de semiconductores de la RDA en Frankfurt/Oder desempeñen un papel especial.
Según la sede de la FMD, la Academia de Microelectrónica desarrollará y probará nuevos contenidos y formatos para la formación de especialistas en el campo de la microelectrónica y la nanoelectrónica. Estos programas educativos están pensados "como complemento a la formación universitaria o como cualificación adicional". La academia está vinculada y financiada por el nuevo módulo de "Computación cuántica y neuromórfica" (QNC) y el "Centro de competencia para tecnologías de la información y la comunicación conscientes de los recursos" (GreenICT@FMD) de la fábrica de investigación Microelectronics Germany.
En Dresde, un centro local de formación profesional de Siemens ya se había convertido en 2002 en una academia del chip, en la que participaban empresas locales de semiconductores. Tras la quiebra de Qimonda, el operador y el estatus de la academia cambiaron. SBH Nordost dirige ahora la "Academia de chips de Dresde", que a su vez pertenece a la fundación "Bildung & Handwerk", con sede en Paderborn.
Atraer a nuevos aprendices, trabajadores cualificados y académicos a la industria alemana de semiconductores es ahora un problema acuciante en Sajonia y en toda Alemania: mientras que numerosos ingenieros de microelectrónica de la RDA de Dresde, Erfurt, Frankfurt/Oder y Teltow seguían buscando nuevos puestos de trabajo tras la reunificación, esta reserva de mano de obra cualificada hace tiempo que fue absorbida por Infineon, X-Fab, Globalfoundries, Bosch y otras empresas. Los últimos planes de expansión en Dresde, las megaplantas de Intel previstas en Magdeburgo, el esperado establecimiento de TSMC en Sajonia y otras inversiones significan que la demanda sigue aumentando, mientras que el cambio demográfico significa que la oferta "interna" para la industria es cada vez más escasa.
Incursión sueca en el mundo de los sub-10 nm
Jonas Sundqvist con un portador de obleasMientras tanto,ingenieros, químicos, físicos y otros académicos de Dresde también trabajan en enfoques tecnológicos innovadores para llevar a la industria microelectrónica sajona y alemana a un nuevo nivel. En concreto, la spin-off universitaria sueca Alixlabs de Lund, en Sajonia, quiere hacer madurar en fábrica un nuevo proceso de grabado en seco. Esto debería abaratar considerablemente la producción de nanoelectrónica de última generación. Según el director general de Alixlabs, Jonas Sundqvist, será posible producir estructuras de chip especialmente finas, de menos de diez nanómetros, incluso sin costosas exposiciones al ultravioleta extremo (EUV).
"El ecosistema Fraunhofer de Dresde nos ofrece las mejores oportunidades para transferir rápidamente nuestro proceso del laboratorio a la fábrica", afirma Sundqvist. En concreto, el Centro Fraunhofer de Nanoelectrónica CNT y el nuevo 'Centro de CMOS Avanzado y Heterointegración de Sajonia' (Cachs) en la antigua fábrica de papel electrónico Plastic Logic ofrecen buenas oportunidades para transferir la nueva tecnología directamente a líneas piloto con obleas de silicio de 300 mm. Por desgracia, en Suecia no existen tales posibilidades. Estas y otras infraestructuras del centro de microelectrónica de Dresde fueron decisivas en la decisión a favor del Estado Libre tras una búsqueda internacional de emplazamiento: "Queremos introducir nuestra tecnología en el mercado rápidamente".
Sundqvist, experto en microelectrónica, fundó Alixlabs en 2019 junto con un equipo de la Universidad de Lund. La empresa se especializó en el grabado de capas atómicas (ALE, por sus siglas en inglés) y lo desarrolló hasta convertirlo en el grabado de capas atómicas con división de paso (APS, por sus siglas en inglés), que puede crear estructuras nanoelectrónicas especialmente pequeñas. Para ello, dividen nanoestructuras predeterminadas. Por regla general, para generar estructuras semiconductoras completas es necesario y posible combinar los procesos litográficos clásicos y los más recientes, el estampado múltiple y otras técnicas de producción de chips. Sin embargo, los pasos de grabado también deberían hacer factible el avance hacia el nanomundo sin EUV y reducir significativamente los costes de producción. Otra posibilidad es combinar la tecnología con la EUV para producir estructuras aún más finas, subraya Sundqvist.
Según Alixlabs, el proceso ha funcionado hasta ahora a escala de laboratorio hasta dos nanómetros. Sin embargo, los suecos tienen que demostrar ahora si su proceso es adecuado también a escala de fábrica, y en qué medida. Las pruebas en la sala blanca de CNT de Dresde comenzaron en mayo de 2022. Como la transferencia llevará tiempo, Alixlabs tiene previsto establecer pronto una filial en Sajonia. La plantilla en Suecia y Sajonia crecerá gradualmente en los próximos años hasta alcanzar los 30 empleados iniciales.
A partir de 2026/27, Sundqvist aspira a que el proceso de grabado sueco esté listo para que los primeros clientes instalen estos sistemas en grandes fábricas de chips. La spin-off universitaria también debería generar entonces sus primeras ventas importantes a través de licencias. Para cubrir el tiempo y los costes hasta entonces, los suecos quieren recaudar más dinero de inversores de capital riesgo a partir de 2023.
Una empresa suiza de tecnología espacial crea una división de litografía de chips en Sajonia
La empresa aeroespacial suiza Beyond Gravity también está marcando el rumbo con vistas a las nuevas cadenas de valor en microelectrónica que se están formando actualmente en Sajonia, Alemania y Europa: la filial del grupo tecnológico Ruag está creando su propia división de litografía en Coswig, cerca de Dresde, y en Zúrich. En vista del crecimiento a largo plazo de la demanda de digitalización e inteligencia artificial, esta nueva división de microelectrónica ampliará rápidamente su plantilla en ambos emplazamientos en los próximos años, según ha anunciado la empresa matriz suiza.
"Nuestra nueva división de Litografía es la respuesta de Beyond Gravity a la creciente demanda en el negocio de los semiconductores", explicó el CEO André Wall en Zúrich. "Vemos un gran potencial y estamos invirtiendo sustancialmente en ampliar nuestras capacidades de producción".
Vista de las salas blancas de la filial de Ruag "Beyond Gravity" en Coswig, cerca de Dresde.
Beyond Gravity no fabrica sistemas litográficos completos para fábricas de chips, como hace ASML en los Países Bajos, por ejemplo. Sin embargo, en las salas blancas de Suiza y Sajonia se fabrican estabilizadores y aberturas especiales desarrollados originalmente por Ruag para satélites y cohetes. Sin embargo, la sucesora Beyond Gravity también suministra estos componentes de precisión a la división alemana de tecnología de semiconductores de Zeiss "Semiconductor Manufacturing Technology" (SMT), que los utiliza para fabricar óptica litográfica, óptica láser y otros sistemas ópticos. Zeiss los vende a su vez a fabricantes de equipos para la industria mundial de semiconductores. En este sentido, Beyond Gravity, en la antigua planta de laminación de Coswig, por ejemplo, es un eslabón pequeño pero no del todo insignificante en la larga cadena de valor que va desde la arena y los chips completos hasta los teléfonos informáticos o los sistemas de control de máquinas de la "Industria 4.0".
La sede de Beyond Gravity en Coswig era originalmente una empresa regional de ingeniería especializada en tecnología espacial. Fundada en 1996 como Hoch Technologie Systeme GmbH (HTS), la empresa fue adquirida por el grupo tecnológico suizo Ruag en 2016.
Sobre la persona
Heiko Weckbrodt es periodista e historiador. Dirige el portal de noticias Oiger.de, con sede en Dresde, que se centra en la política empresarial, científica y de innovación de Sajonia. También escribe artículos como invitado para periódicos y revistas.
