El ambicioso plan de Japón para convertir Hokkaido en un centro mundial de semiconductores

Por qué Hokkaido está en el centro del regreso de Japón a la fabricación de chips

Hokkaido es famosa por sus explotaciones lecheras, sus campos de lavanda y sus intensas nevadas. Sin embargo, la isla es ahora escenario del impulso industrial más ambicioso de Japón en una generación. Grúas y empresas constructoras de salas limpias están transformando las afueras de Chitose, cerca del Nuevo Aeropuerto de Chitose. El objetivo es sencillo y audaz: iniciar una nueva era de fabricación avanzada de semiconductores en Japón y reducir la dependencia de los suministros extranjeros, en un momento en que los chips alimentan desde automóviles y teléfonos hasta centros de datos e inteligencia artificial.

La punta de lanza del proyecto es Rapidus, una joven empresa japonesa de fabricación de semiconductores fundada en 2022 con el respaldo de ocho de los principales grupos industriales del país y un fuerte apoyo de Tokio. En poco tiempo, Rapidus ha obtenido conocimientos sobre procesos de vanguardia mediante colaboraciones, ha instalado en Hokkaido equipos de litografía ultravioleta extrema y ha producido un prototipo funcional de 2 nm en una línea piloto. La empresa aspira a iniciar la producción en masa más adelante en esta década. Si cumple ese calendario, Japón volvería a incorporarse por primera vez en décadas al grupo de los productores de chips más avanzados, junto con TSMC, de Taiwán, y Samsung, de Corea del Sur.

Lo que está en juego es mucho. El mercado mundial de chips mueve cientos de miles de millones de dólares al año. La demanda aumenta a medida que los fabricantes de automóviles se electrifican y los proveedores de servicios en la nube y las empresas emergentes compiten por implementar inteligencia artificial. Las interrupciones del suministro durante la pandemia dejaron al descubierto la fragilidad de la cadena de producción de chips. Para Japón, que en el pasado fabricaba más de la mitad de los semiconductores del mundo, pero ahora produce solo una pequeña proporción, recuperar parte de la producción de chips esenciales también es una cuestión de seguridad económica.

Qué es Rapidus y qué se proyecta en Chitose

Rapidus se creó como un consorcio que incluye a Toyota, Sony, NTT, SoftBank, Kioxia, Denso, NEC y MUFG, con apoyo estratégico del Ministerio de Economía, Comercio e Industria. La empresa obtuvo una licencia para usar tecnología clave de lógica de 2 nm de IBM, estableció vínculos con el instituto de investigación belga imec y se propuso construir una nueva fábrica llamada IIM 1 en Chitose. El lugar se eligió por sus amplios terrenos industriales, el acceso a electricidad y agua, y un aeropuerto que reduce los tiempos de transporte de personas y equipos sensibles.

Las decisiones de diseño de IIM 1 responden tanto a necesidades técnicas como a un toque local. El complejo estará cubierto de vegetación para integrarse en el paisaje de Hokkaido. Las autoridades locales también señalan que la zona es relativamente menos propensa a grandes terremotos que otras partes del país. Rapidus está instalando sistemas de manipulación totalmente automatizados y equipos de proceso de última generación diseñados para transistores de compuerta envolvente de 2 nm.

Una pieza central de esos equipos es la litografía ultravioleta extrema. Rapidus recibió un sistema ASML TWINSCAN NXE:3800E, el único modelo EUV ampliamente disponible capaz de producir grandes volúmenes en los nodos más avanzados. La empresa abrió una línea piloto a principios de 2025 y luego verificó el funcionamiento de un prototipo de 2 nm. Aún aspira a iniciar la producción en masa en 2027, siempre que alcance sus objetivos de rendimiento y calidad.

El director ejecutivo de Rapidus, Atsuyoshi Koike, un veterano ingeniero de chips, ha mantenido un ritmo acelerado y ha transmitido un mensaje claro sobre la colaboración internacional y la urgencia.

Antes de presentar sus declaraciones, conviene señalar su función. Koike dirige Rapidus y ha supervisado el proyecto de Chitose desde sus inicios. Ha destacado tanto la rapidez del desarrollo como el valor de las alianzas con empresas extranjeras que poseen tecnología.

Logramos fabricar por primera vez en Japón el prototipo de 2 nm, y lo hicimos a una velocidad sin precedentes, tanto en Japón como en el mundo.

Koike también ha subrayado cómo las alianzas ayudaron al equipo a avanzar con rapidez y por qué quiere competir mediante una producción personalizada con plazos de entrega cortos, en lugar de hacerlo solo a gran escala.

Las alianzas con empresas globales son esenciales para adquirir tecnología de este nivel. Nuestra ventaja es la rapidez: podemos producir y entregar chips tres o cuatro veces más rápido que cualquier otra empresa.

La ambición por sí sola no garantiza el éxito. La empresa aún debe pasar de demostrar el funcionamiento de un dispositivo en una línea piloto a lograr una producción en masa estable, un paso que ha sido difícil para muchos nuevos competidores en el pasado.

Por qué Hokkaido es adecuada para la fabricación avanzada de chips

La ubicación importa para una fábrica de semiconductores de última generación. Hokkaido ofrece varias ventajas que ejecutivos y autoridades destacan reiteradamente. La isla dispone de abundante agua, un clima frío que ayuda a refrigerar los centros de datos y las instalaciones, y grandes extensiones de terreno urbanizable en comparación con las congestionadas zonas urbanas. También tiene un gran potencial para generar energía renovable eólica, hidroeléctrica y solar, que con el tiempo podría ayudar a compensar la elevada demanda eléctrica de la producción de chips.

Estas ventajas naturales se combinan con iniciativas gubernamentales. La Visión para la Promoción de la Industria de los Semiconductores y la Industria Digital de la prefectura propone crear un núcleo industrial concentrado que atraiga a inversores y distribuya los beneficios por toda la región. Los proveedores ya están siguiendo a Rapidus hasta Chitose. ASML, Tokyo Electron, Applied Materials y Lam Research figuran entre los principales fabricantes de equipos y materiales que han comenzado a establecerse en la zona para prestar servicios a la nueva fábrica. imec y otros socios de investigación colaboran con universidades y centros de formación para desarrollar talento e impulsar proyectos conjuntos.

El impacto local se observa en la creciente demanda de trabajadores calificados, viviendas, servicios y logística cerca del corredor del aeropuerto. Los planificadores urbanos de Chitose trabajan en alojamientos y conexiones de transporte, mientras que empresas de los sectores de la construcción y la restauración se preparan para la llegada de ingenieros, técnicos y sus familias.

La cuestión del dinero

Japón está gastando grandes sumas para recuperar la producción nacional de semiconductores avanzados. La iniciativa va mucho más allá de una sola fábrica. Incluye subsidios para fabricantes nacionales y extranjeros, programas de investigación y nuevas leyes centradas en la seguridad económica. Aun así, ponerse al día en la fabricación de vanguardia tiene un costo elevado, se mida como se mida.

Cuánto costará

Las estimaciones del sector indican que Rapidus necesita alrededor de 5 billones de yenes para financiar la producción inicial en masa. El apoyo del Gobierno ya asciende a miles de millones de dólares, y a finales de 2024 se anunciaron paquetes adicionales para la inteligencia artificial y los semiconductores. Según informaciones publicadas, Tokio también prevé invertir otros 100.000 millones de yenes en el ejercicio fiscal de 2025, una medida que convertiría al Estado en accionista mayoritario mientras acelera el impulso nacional para ampliar la capacidad de producción local. Aunque la combinación exacta de subvenciones, incentivos fiscales y garantías cambia con cada presupuesto, la tendencia es clara: más apoyo público para poner en marcha la producción de vanguardia en Japón.

Fondos públicos e instrumentos de política

Los subsidios se complementan con iniciativas de política económica. El marco japonés de promoción de la seguridad económica busca proteger las cadenas de suministro esenciales. El Estado ha designado empresas como ROHM como proveedoras de productos esenciales y ha ampliado el apoyo a fabricantes de memoria como Micron para que amplíen sus instalaciones en Hiroshima. Otras medidas incluyen financiación para la investigación a través del Centro de Tecnología de Semiconductores de Vanguardia e incentivos para atraer inversión extranjera. Paralelamente, TSMC recibió apoyo para construir nuevas instalaciones en Kumamoto, donde ya se producen chips de 12 a 28 nm y se construye una segunda fábrica que debería empezar a operar alrededor de 2027.

Para Rapidus, el apoyo público reduce los riesgos iniciales, pero no elimina la necesidad de una inversión privada considerable ni de la disciplina necesaria para captar y conservar clientes. Los críticos temen que la dependencia de los subsidios se vuelva permanente. Sus defensores sostienen que, sin una financiación decisiva, el país se quedaría aún más rezagado. El resultado dependerá de la rapidez con que Rapidus convierta los prototipos en productos fiables, con un alto rendimiento y la confianza de los clientes.

La carrera tecnológica hacia los 2 nm

El objetivo más destacado de Rapidus son los 2 nm, una categoría en la que se enfrenta a competidores de primer nivel mundial. Entender qué significa permite comprender tanto el entusiasmo como la dificultad de la tarea.

Qué significa realmente 2 nm

Los nombres de los nodos de proceso, como 7 nm, 3 nm o 2 nm, son términos abreviados del sector. Ya no corresponden a una única dimensión física del chip. En cambio, señalan una generación de tecnología de proceso con componentes más pequeños, nuevos diseños de transistores y conexiones más compactas. En esta categoría, las principales fundiciones utilizan transistores de compuerta envolvente, en los que la compuerta rodea el canal por varios lados para mejorar el control y reducir las fugas de corriente. En comparación con los nodos anteriores, el resultado puede ser un mayor rendimiento y un menor consumo de energía a la misma velocidad de reloj.

Por qué importa la tecnología EUV

El avance hacia estos nodos requiere litografía ultravioleta extrema. La tecnología EUV utiliza una longitud de onda de luz mucho menor que la de las herramientas de ultravioleta profundo de generaciones anteriores. Esto permite reproducir con mayor precisión componentes diminutos. ASML es la única empresa que fabrica escáneres EUV. El modelo NXE:3800E instalado por Rapidus está diseñado para ofrecer un alto rendimiento en los nodos de lógica más avanzados. Instalar y poner en funcionamiento una de estas complejas máquinas es un hito en sí mismo, porque requiere conocimientos especializados, entornos ultralimpios y una estrecha coordinación entre decenas de proveedores.

El obstáculo más difícil es el rendimiento

Producir un dispositivo funcional en una línea piloto demuestra que el conjunto de procesos puede funcionar. La producción en masa es otra cosa. Las fundiciones deben entregar miles de obleas al mes con un alto rendimiento, es decir, con una gran proporción de chips en cada oblea que cumplan estrictos objetivos de rendimiento y fiabilidad. Aumentar el rendimiento lleva tiempo y requiere capital y pruebas reiteradas junto con los clientes. TSMC y Samsung tienen una amplia experiencia en este campo, una de las razones por las que dominan la fabricación de vanguardia. Rapidus tendrá que avanzar rápidamente en el control de procesos, la reducción de defectos y el tiempo de actividad de los equipos para competir.

El panorama competitivo también está cambiando. TSMC ha comenzado los trabajos iniciales de 2 nm y sigue perfeccionando sus procesos de 3 nm. Samsung comunica su propio calendario para los 2 nm. Intel impulsa su proceso Intel 18A, que suele describirse en el sector como una tecnología de aproximadamente 1,8 nm, aunque utiliza una nomenclatura distinta. En suma, es una carrera reñida en la que varios líderes mejoran sus procesos cada año.

Clientes, competidores y estrategia

Conseguir clientes es tan importante como construir la fábrica. TSMC y Samsung mantienen desde hace tiempo relaciones con fabricantes de teléfonos móviles, empresas de servicios en la nube y diseñadores de chips. Esas alianzas influyen en las decisiones de diseño e incluso permiten desarrollar productos de manera conjunta en un mismo lugar, lo que dificulta que un nuevo competidor desplace a las empresas establecidas.

Rapidus afirma que competirá con rapidez y atención al cliente, ofreciendo una producción personalizada con plazos cortos a quienes necesiten lógica avanzada adaptada a sus necesidades. Ese enfoque podría atraer a fabricantes de automóviles y empresas industriales de Japón que buscan un suministro local más previsible tras las escaseces de los últimos años. También podría interesar a diseñadores de chips para inteligencia artificial que necesitan realizar iteraciones rápidas durante las primeras etapas de desarrollo de productos. Para establecer esas relaciones, Rapidus abrió una oficina en Estados Unidos y organizó en Hokkaido, en 2025, eventos para clientes en los que mostró sus avances y se reunió con posibles clientes.

Mientras tanto, el resto del ecosistema japonés de semiconductores empieza a tomar impulso. Kioxia amplió sus instalaciones en Yokkaichi y Kitakami con apoyo de Tokio. Toshiba construyó una nueva planta en Ishikawa. Micron está ampliando su capacidad en Hiroshima con subsidios de miles de millones de dólares. Samsung está estableciendo una base de investigación y desarrollo en Yokohama. Y la presencia de TSMC en Kumamoto ya ha impulsado la llegada de proveedores, el aumento de los salarios y mejoras en la infraestructura local de Kyushu, lo que refuerza la idea de que una sola planta puede atraer a toda una industria auxiliar.

El talento y la comunidad local

Las máquinas no fabrican chips por sí solas. Una nueva fábrica necesita miles de trabajadores calificados: desde ingenieros de procesos y técnicos de equipos hasta equipos de instalaciones, seguridad y logística. Japón enfrenta una escasez de mano de obra en el sector de los semiconductores; se estima que en los próximos años faltarán decenas de miles de ingenieros. Hokkaido tendrá que convencer al talento para que se traslade al norte y se quede.

Formación y educación

Rapidus colabora con la Universidad de Hokkaido y otras instituciones educativas para crear vías de acceso para futuros empleados. El plan nacional incluye el Centro de Tecnología de Semiconductores de Vanguardia, que coordina investigaciones y formación con el sector. Se prevén cursos impartidos por expertos para acelerar el desarrollo de competencias en litografía, grabado, deposición, metrología, empaquetado y telecomunicaciones. Estos programas se dirigen tanto a recién graduados como a trabajadores con experiencia que se trasladan desde campos afines.

Inmigración y vivienda

Los directivos de la empresa reconocen que tendrán que contratar especialistas extranjeros para cumplir los ambiciosos plazos. Sigue siendo un tema delicado en un país donde el apoyo público a la llegada de un gran número de trabajadores extranjeros es bajo. Las autoridades locales de Chitose preparan viviendas y servicios comunitarios para los trabajadores que lleguen y sus familias. Coordinar escuelas, transporte y servicios será esencial si la región quiere conservar ese talento a largo plazo.

La energía es otro factor que influye en el talento y las operaciones. Las fábricas avanzadas consumen grandes cantidades de electricidad y exigen un suministro de alta calidad. La energía hidroeléctrica, eólica y solar de Hokkaido está creciendo, y continúan los debates sobre cómo garantizar mejor una fuente estable de energía de base para una instalación que no puede permitirse interrupciones. La planificación energética regional se sumará a la contratación y la formación como uno de los desafíos prácticos por resolver.

Geopolítica y seguridad de la cadena de suministro

Los semiconductores están en el centro de la competencia estratégica. El impulso de Tokio combina objetivos económicos con metas de seguridad nacional, entre ellas reducir el riesgo de que las tensiones políticas o militares interrumpan el suministro de chips. La preocupación por una crisis en el estrecho de Taiwán ha intensificado el interés por diversificar la producción geográficamente. Japón se ha alineado con sus socios de Estados Unidos y Europa en los controles a la exportación de las herramientas más avanzadas. También colabora estrechamente con centros de investigación y empresas estadounidenses y europeas para compartir conocimientos y crear cadenas de suministro resilientes.

Japón conserva posiciones sólidas en materiales, productos químicos especializados y equipos para la fabricación de chips, gracias a empresas como Tokyo Electron, Shin-Etsu y JSR. Al sumar la producción de lógica avanzada a esas fortalezas, las autoridades esperan crear un mercado nacional que respalde el diseño y la fabricación locales, sin dejar de mantener vínculos estrechos con los mercados aliados.

Qué observar a continuación

Los próximos dos años mostrarán si la apuesta de Hokkaido puede pasar de la promesa a la producción a gran escala. Entre los hitos clave figuran la instalación y certificación continuas de equipos de proceso en IIM 1, una producción constante en la línea piloto y las primeras entregas de chips prototipo a clientes de pago. Conviene observar si el rendimiento aumenta y si varios clientes destacados se comprometen a realizar pedidos recurrentes.

La financiación seguirá siendo un tema central. El Gobierno prepara apoyo adicional y el capital privado desempeñará un papel mayor si se cumplen los hitos técnicos según lo previsto. El número de trabajadores en Chitose y el ritmo de contratación en universidades y centros de formación indicarán si la brecha de talento se está reduciendo. La planificación energética para garantizar un suministro eléctrico estable y de alta calidad en Hokkaido también será parte de los debates locales y nacionales.

En otras partes de Japón, está previsto que la segunda fábrica de TSMC en Kumamoto comience a operar alrededor de 2027. Ese calendario coincide con el objetivo de Rapidus de iniciar la producción en masa y pondrá a prueba la capacidad de Japón para sostener al mismo tiempo varios polos de crecimiento en la fabricación avanzada. Si se consolida, el efecto de concentración industrial podría transformar las economías regionales tanto de Kyushu como de Hokkaido.

Puntos clave

• Rapidus instaló un escáner EUV en Chitose, puso en marcha una línea piloto y verificó el funcionamiento de un prototipo de 2 nm.
• La empresa aspira a iniciar la producción en masa en 2027 y competir con TSMC y Samsung en la categoría de nodos de vanguardia.
• Hokkaido ofrece terrenos, agua, un clima frío y una creciente producción de energía renovable, lo que atrae a proveedores como ASML y Tokyo Electron a la región.
• Las necesidades de financiación son elevadas: alrededor de 5 billones de yenes para la producción en masa, con inversiones adicionales y apoyo de políticas públicas previstos por el Estado.
• Japón combina los subsidios con la investigación y la formación a través del Centro de Tecnología de Semiconductores de Vanguardia para hacer frente a una grave escasez de talento.
• Las fábricas de TSMC en Kumamoto y las ampliaciones de Micron, Kioxia, Toshiba y Samsung muestran una reactivación más amplia de la actividad de semiconductores en Japón.
• La geopolítica y la seguridad económica son factores centrales; Tokio busca cadenas de suministro resilientes junto con Estados Unidos y Europa.
• Los avances entre 2025 y 2027 dependerán de que aumente el rendimiento, se aseguren compromisos de clientes y crezca la fuerza laboral, además de contar con energía estable para que las fábricas operen de forma continua.