Los microchips han liderado el increíble ascenso económico de Taiwán.
Cuando Shih Chin-tay, de 23 años, abordó un avión con destino a Estados Unidos en el verano de 1969, voló a un mundo diferente.
Creció en un pueblo de pescadores rodeado de campos de caña de azúcar. Había asistido a la universidad en Taipei, la capital de Taiwán, entonces una ciudad de calles polvorientas y edificios de apartamentos grises donde la gente rara vez tenía coche.
Ahora estaba camino a la Universidad de Princeton. Estados Unidos acababa de enviar un hombre a la Luna y lanzar el Boeing 747. Su economía era mayor que la de la Unión Soviética, Japón, Alemania y Francia juntas.
“Cuando aterricé, me quedé en shock”, dice Shih, que ahora tiene 77 años. “Me dije a mí mismo: ‘Taiwán es tan pobre que debo hacer algo para tratar de ayudar a mejorar su situación”.“.
Y él hizo. Shih y un grupo de ingenieros jóvenes y ambiciosos transformaron una isla que exportaba azúcar y camisetas en una potencia de electrónica.
El Taipei actual es rico y moderno. Los trenes de alta velocidad transportan pasajeros a lo largo de la costa oeste de la isla a 350 km/h. Taipei 101, brevemente el edificio más alto del mundo, se eleva sobre la ciudad, un emblema de su prosperidad.
Gran parte de esto se debe a un dispositivo diminuto del tamaño de una uña. El semiconductor de silicio delgadísimo, ahora más conocido como chip, está en el corazón de todas las tecnologías que utilizamos, desde los iPhone hasta los aviones.
Taiwán ahora fabrica más de la mitad de los chips que alimentan nuestras vidas. Su mayor fabricante, Taiwan Semiconductor Manufacturing Company (TSMC), es la novena empresa más valiosa del mundo.
Eso hace que Taiwán sea casi irremplazable, pero también vulnerable. China, temiendo quedarse sin los chips más avanzados, está gastando miles de millones para robar la corona de Taiwán. O incluso podría tomar la isla, como ha amenazado con hacer en repetidas ocasiones.
Pero el camino de Taiwán hacia el estrellato en chips no será fácil de replicar: la isla tiene una receta secreta, perfeccionada a través de décadas de arduo trabajo por parte de sus ingenieros. Además, la manufactura depende de una red de vínculos económicos que la creciente rivalidad entre Estados Unidos y China ahora está tratando de desentrañar.
En busca de una industria nacional
Cuando Shih llegó a Princeton, “Estados Unidos apenas estaba comenzando la revolución de los semiconductores”, dice.
Sólo había pasado una década desde que Robert Noyce creó el “circuito integrado monolítico”empaquetar componentes electrónicos en una sola oblea de silicio, una de las primeras versiones del microchip que inició la revolución de las computadoras personales.
Shih Chin-tay lideró la incursión de Taiwán en la fabricación de microchips en los años 1970.
Durante dos años después de graduarse, Shih estuvo diseñando chips de memoria en Burroughs Corporation, la segunda empresa en fabricación de computadoras después de IBM.
En ese momento, Taiwán buscaba una nueva industria nacional después de la crisis del petróleo que había afectado sus exportaciones. El silicio parecía una posibilidad y Shih pensó que podría ayudar: “Pensé que era hora de volver a casa”.
A finales de la década de 1970 se unió a los mejores y más brillantes ingenieros eléctricos de Taiwán en un nuevo laboratorio de investigación: el Instituto de Investigación de Tecnología Industrial, que jugaría un papel enorme en la remodelación de la economía de la isla.
El trabajo comenzó en Hsinchuuna pequeña ciudad al sur de Taipei, hoy un centro mundial de electrónica, dominada por las enormes plantas de fabricación de TSMC.
Estas fábricas de chips, cada una del tamaño de varios campos de fútbol, se encuentran entre los lugares más limpios del planeta. Los detalles más finos de la fabricación son un secreto celosamente guardado y no se permiten cámaras en el interior.
La fábrica más nueva, la “Fab 18” de casi 20 mil millones de dólares, construida en el sur de Taiwán, pronto comenzará a producir chips de tres nanómetros destinados a los iPhones de próxima generación.
Todo esto va mucho más allá de lo que Shih y sus colegas imaginaron cuando abrieron una fábrica experimental en los años 1970.. Tenían esperanzas porque tenían autorización para fabricar tecnología de un importante fabricante de productos electrónicos de Estados Unidos pero, para sorpresa de todos, la fábrica superó a su empresa matriz.
Es difícil explicar por qué, y hasta el día de hoy, la fórmula precisa para el éxito de Taiwán sigue siendo difícil de alcanzar.
El recuerdo del Shih es más prosaico: “La producción fue mejor que la planta original de RCA, con costos más bajos. Esto le dio al gobierno la confianza de que tal vez realmente podríamos hacer algo”.
El gobierno taiwanés proporcionó el capital inicial, primero para United Micro-electronics Corporation y luego, en 1987, para lo que se convertiría en la fábrica de chips más grande del mundo: TSMC.
Shih Chin-tay (atrás, segundo desde la izquierda) con otros ingenieros en 1977, poco después de regresar a Taiwán.
Para dirigirlo reclutaron a Morris Chang, un ingeniero chino-estadounidense y ex ejecutivo del gigante de la electrónica Texas Instruments. Fue un golpe de suerte, genialidad o ambas cosas: hoy, este hombre de 93 años es conocido como el padre de la industria de semiconductores de Taiwán.
En aquel entonces, Chang rápidamente se dio cuenta de que enfrentarse a gigantes estadounidenses y japoneses en su propio juego era una apuesta perdida. En cambio, TSMC sólo fabricaría chips para otros y no diseñaría sus propios equipos informáticos.
Este modelo, inaudito en 1987, cambió el panorama de la industria y allanó el camino para que Taiwán se convirtiera en el líder del grupo.
Y el momento no podría haber sido mejor. La nueva generación de empresas emergentes de Silicon Valley –incluidas Apple, Qualcomm y Nvidia– no tenían los fondos para construir sus propias plantas de fabricación.
Y tuvieron dificultades para encontrar fabricantes de chips sin los cuales no podrían funcionar.
“Deberían haber ido a las principales empresas de semiconductores y preguntarles si tenían capacidad de producción adicional que pudieran utilizar”, dice Shih. “Pero entonces apareció TSMC”.
De este modoLas empresas ‘fabless’ de California podrían asociarse con fabricantes de chips taiwanesesque no tenían ningún interés en robar sus diseños o competir con ellos.
“La regla número uno en TSMC es no competir con los clientes”, afirma Shih.
La receta secreta
El mundo produce más de mil millones de chips al año. Un coche moderno tiene entre 1.500 y 3.000 chips. Según se informa, el iPhone 12 tiene alrededor de 1.400 semiconductores.
Un déficit en 2022, impulsado por la creciente demanda de productos electrónicos durante la pandemia, afectó tanto a las ventas de lavadoras como a las de BMW.
El extraordinario éxito de Taiwán (la isla envía más de la mitad de esos mil millones de chips, y casi todos los más avanzados) ha sido impulsado por su dominio del volumen. En otras palabras: La fabricación taiwanesa es increíblemente eficiente.
Fabricar chips de silicio es caro y laborioso. Comienza con un gran lingote de silicio ultrapuro de un solo cristal. Cada lingote puede tardar varios días en crecer y podría pesar hasta 100 kg.
Morris Chang presentó el modelo que hoy utiliza Taiwán y que ha convertido al país en la fábrica de microchips del mundo.
Después de cortar el bloque en láminas finas con un cortador de diamante, una máquina utiliza luz para grabar pequeños circuitos en cada placa. Una sola hoja puede contener cientos de microprocesadores y miles de millones de circuitos.
Lo que finalmente importa es el rendimiento: el área de cada placa que se puede utilizar como chip.
En la década de 1970, las empresas estadounidenses obtenían rendimientos tan bajos como el 10% y, en el mejor de los casos, el 50%. En la década de 1980, los japoneses promediaban el 60%. Según se informa, TSMC los ha superado a todos con un rendimiento que ronda el 80%.
Con el tiempo, los fabricantes taiwaneses han logrado meter cada vez más circuitos en espacios increíblemente pequeños. Utilizando las últimas máquinas de litografía ultravioleta extrema, TSMC puede grabar 100 mil millones de circuitos en un solo microprocesador, o más de 100 millones de circuitos por milímetro cuadrado.
¿Por qué las empresas taiwanesas son tan buenas en esto? Nadie parece saber exactamente por qué.
Shih piensa que es sencillo: “Teníamos instalaciones completamente nuevas, con el equipamiento más moderno. Contratamos a los mejores ingenieros. Incluso los operadores de las máquinas estaban altamente cualificados. Y no sólo importamos la tecnología, sino que también absorbimos las lecciones de nuestros profesores americanos. y aplicamos mejoras continuas.
Un joven que pasó varios años trabajando en una de las mayores empresas de electrónica de Taiwán está de acuerdo: “Creo que las empresas de Taiwán Son malos para lograr avances en tecnología, pero son muy buenos para tomar la idea de otra persona y mejorarla.. Esto se puede hacer mediante prueba y error, modificando continuamente pequeñas cosas”.
Esto es importante porque en una fábrica de semiconductores las máquinas deben estar calibradas constantemente. Hacer microchips es ingeniería. Pero también es más que eso. Algunos lo han comparado con la cocina, como un festín gourmet. Si le das a dos chefs la misma receta y los mismos ingredientes, el mejor cocinero preparará el mejor plato.
En otras palabras, Taiwán tiene una receta secreta.
Donde empezó todo: la sede de TSMC en el Parque Científico de Hsinchu.
Pero el joven, que no quiso revelar su nombre ni el de la empresa, afirma que las empresas taiwanesas tienen otra ventaja.
“En comparación con los ingenieros de software en Estados Unidos, incluso en las mejores empresas, A los ingenieros aquí se les paga bastante mal.“, afirmó.
“Pero en comparación con otras industrias en Taiwán, el salario es bueno. Por lo tanto, si trabajas para una gran empresa de electrónica, después de unos años puedes obtener una hipoteca, comprar un automóvil o casarte. Así que la gente apoya con eso.”
Según el ingeniero, su semana de seis días comenzaba cada día con una reunión a las 7:30 y normalmente duraba hasta las 19:00. También lo llamaban los domingos o feriados si había algún problema en la planta.
“Si la gente no estuviera dispuesta a hacer el trabajo, la empresa estaría acabada. Estas empresas tienen éxito porque la gente está dispuesta a aguantar…
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