Semiconductores: el petróleo de la era digital
El Microchip, o también llamado circuito integrado (CI), es una pastilla o chip muy delgado en el que se encuentran una cantidad enorme de dispositivos microelectrónicos interactuados, puede contener miles o millones de transistores, resistores, condensadores y diodos. Un CI puede tener la función como amplificador, oscilador, temporizador, contador, compuerta lógica, memoria del ordenador, microcontrolador o microprocesador.
La historia de los circuitos integrados comienza a mediados del siglo XX, las primeras aproximaciones ocurrieron en la década de los 50.
El ingeniero Jack Kilby comenzó su trabajo sobre circuitos integrados en 1958 cuando comenzó a trabajar para Texas Instruments. En 1957 el ingeniero Robert Noyce había co-fundado la Fairchild Semiconductor Corporation. Entre 1958 y 1959 ambos ingenieros trabajaron persiguiendo el mismo objetivo por caminos separados.
Fue Kilby, quien presentó con éxito por primera vez al mundo un microchip. El aparato medía 11,5 milímetros por poco más de 1 milímetro y consistía de una cinta de germanio con un transistor y otros componentes adheridos a una placa de vidrio. Robert Noyce patentó su propio circuito integrado solo 6 meses después. Simplificó la estructura del circuito al agregar metal en una capa más fina y eliminó algunas conexiones, además, eliminó algunos de los problemas que presentaba el circuito de Kilby.
El circuito integrado se convirtió en la base de toda la tecnología moderna. Está dentro de los descubrimientos más importantes de la humanidad. Desde entonces el mundo de las telecomunicaciones, la electrónica o incluso la biología y la medicina basan su tecnología en el poder de los microchips con el fin de mejorar la calidad y eficacia de los dispositivos y aparatos electrónicos.
Según la Asociación de la Industria de semiconductores (SIA, en inglés), la escasez de semiconductores se afianzó en 2020 debido a los cambios significativos que el covid-19 provocó en la demanda.
Con o sin pandemia la excesiva demanda de dispositivos electrónicos no logra ser cubierta, pues la fabricación de semiconductores es tan compleja como cara. Su fabricación requiere hasta 300 insumos y materiales diferentes, desde el polisilicio puro hasta los equipos de fotolitografía de tecnología ultravioleta extrema destinados a la impresión de los circuitos, algunos de ellos, como las tierras raras ligeras (lantano, cerio, praseodimio, neodimio, promecio y samario) tienen un “riesgo muy alto” de entrar en rotura de suministros en los próximos años, según el informe Materias primas críticas para tecnologías y sectores estratégicos en la UE de la Comisión Europea. Cada microprocesador puede llevar hasta cien capas de distintos materiales; algunas, de un átomo de espesor. Y hay transistores que son más pequeños que un virus.
Los precios relativamente asequibles para los consumidores finales de teléfonos inteligentes, tabletas, consolas de videojuegos y todos los demás gadgets electrónicos son inversamente proporcionales a los costes de construcción de una fábrica de semiconductores. Son el cuarto producto más comercializado del mundo después del petróleo crudo, el petróleo refinado y los automóviles, su cadena de suministro global está conformada principalmente por: Taiwán, China, Corea del Sur, Estados Unidos, Japón y Europa.
En el mundo actual los circuitos integrados están en el centro de las comunicaciones digitales de alta velocidad, transmisiones de satélite y aparatos inalámbricos multifuncionales y siguen haciendo posible que se construyan aparatos electrónicos cada vez más complejos, confiables y eficientes. La importancia de los dispositivos semiconductores ha hecho de la producción del silicio y el resto de estos materiales un campo de competición geopolítica.
“La industria de los semiconductores se encuentra en la primera línea de la reconfiguración geopolítica de las cadenas globales de producción. El semiconductor ha simbolizado, por décadas, el avance tecnológico; hoy marca los límites de la globalización.”