En la carrera mundial por dominar la inteligencia artificial (IA), la fabricación de los chips más avanzados del planeta ha revelado un eslabón crítico, uno que hasta hace poco era considerado un paso secundario: el empaquetado.

Hoy, la realidad de la cadena de suministro expone una paradoja logística. Incluso los semiconductores fabricados en territorio estadounidense deben ser enviados a Taiwán para su ensamblaje final, creando un importante cuello de botella en la industria tecnológica.

Históricamente, el empaquetado de los microchips se consideraba un proceso menor. En palabras de ejecutivos de Taiwan Semiconductor Manufacturing Company (TSMC), era una tarea que literalmente se asignaba a los ingenieros más jóvenes. Sin embargo, la complejidad de los chips necesarios para entrenar y ejecutar modelos de inteligencia artificial ha transformado esta etapa en algo tan importante como la pieza de silicio en sí misma.

En un reportaje de CNBC, Paul Rouso, jefe de soluciones de empaquetado de TSMC en Norteamérica, lo ilustró con una analogía sobre la industria de las bebidas: antes, la Coca-Cola solo se podía consumir en fuentes de soda, pero la tecnología de embotellado (primero en vidrio, luego aluminio y posteriormente plástico) revolucionó su distribución al proteger y contener el producto.

En la industria de los semiconductores ocurre exactamente lo mismo, pero a una escala nanométrica y tridimensional.

La era del empaquetado avanzado y el factor Nvidia

Los chips modernos de alto rendimiento ya no son una sola oblea de silicio. Para superar lo que en la industria se conoce como “el muro de la memoria” -la incapacidad de incluir suficiente memoria dentro del chip de procesamiento-, los fabricantes han tenido que innovar integrando múltiples procesadores y memoria de alto ancho de banda en un solo paquete.

Esta técnica, liderada por TSMC bajo el nombre de CoWoS (Chip on Wafer on Substrate), permite una interconexión estrecha y eficiente. Sin embargo, la explosiva y repentina demanda de IA tomó por sorpresa a la industria.

Nvidia, el actual gigante de los procesadores para IA, ha reservado la mayor parte de la capacidad de empaquetado avanzado de TSMC para sus GPUs, como la serie Blackwell. Esta saturación obliga a TSMC a externalizar parte del trabajo a terceros para intentar mantener el ritmo.

La geopolítica del chip

Más allá del desafío técnico, el empaquetado representa un problema de seguridad nacional y logística para Estados Unidos. Actualmente, el 100% de este empaquetado avanzado por parte de TSMC ocurre en Taiwán.

Esto significa que un chip fabricado en las nuevas y multimillonarias plantas de TSMC en Arizona debe cruzar el Pacífico para ser ensamblado, en una región marcada por tensiones geopolíticas entre China y Taiwán, y la constante amenaza a las rutas marítimas asiáticas.

Para mitigar este riesgo, la industria está impulsando un esfuerzo por relocalizar estas operaciones. TSMC ha anunciado la construcción de sus primeras dos instalaciones de empaquetado en Estados Unidos, cerca de sus fábricas en Arizona.

Por su parte, Intel, otro de los tres grandes actores mundiales (junto a TSMC y Samsung), ya realiza partes cruciales de su empaquetado avanzado en Nuevo México y Oregón.

Utilizando tecnologías propias, Intel no solo empaqueta sus propios procesadores, sino que busca atraer a clientes externos. De hecho, empresas como Amazon, Cisco e incluso compañías vinculadas a Elon Musk y Nvidia están considerando o utilizando los servicios de ensamblaje de Intel en EE.UU.

A corto plazo, la dependencia de Asia continuará, ya que empresas como ASE, el mayor ensamblador externo del mundo, proyectan duplicar sus ventas y continúan expandiendo su capacidad en Taiwán.

No obstante, el lento pero seguro retorno de estas fábricas a suelo occidental promete reconfigurar, una vez más, el mapa tecnológico global.