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esta máquina de litografía ha
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revolucionado el mundo tal y como lo
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conocemos Es del tamaño de un autobús
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pero es capaz de fabricar los chips más
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avanzados del mundo logrando imprimir
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transistores 10.000 veces más pequeños
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que un pelo humano y lo más sorprendente
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es que estas máquinas las fabrica una
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única compañía en todo el mundo
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asml Esta es la historia de una compañía
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que desde sus inicios en un cobertizo Ha
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logrado romper las barreras de la física
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y la ingeniería cargando sobre sus
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hombros El Progreso del ser humano Así
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que prepárate para descubrir Cómo se
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fabrica un chip y qué empresas
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intervienen en el proceso para entender
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por qué sml tiene uno de los mayores
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monopolios de la historia como comenta
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el profesor Chris Miller escritor del
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libro chip
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War
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Pero toda historia de éxito no se
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entiende sin los obstáculos que ha
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tenido que superar y los que le quedan
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por superar como romper la famosa ley de
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mur de que cada dos años se duplica el
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número de transistores de un chip todo
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comienza cuando unos científicos deciden
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unirse para hacer una visión la
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litografía es el futuro de la
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fabricación de los chips Así que en
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1984 Philips y asm se unen para fundar
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la compañía Advance semiconductor
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materials lithography o asml esta era la
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época de los primeros móviles cuando las
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personas compraban su primer ordenador
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en
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1985 lanzan la primera máquina de la
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época que usaba rayos de luz de forma
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muy precisa para imprimir diseños en
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silicio y fabricar chips esta tecnología
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se conoce como fotolitografía pensar hoy
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en día que la litografía es el futuro de
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la fabricación de los chips es muy fácil
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pero en aquella época no estaba Claro
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Por qué existían otras tecnologías y
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solo sml y otras dos compañías japonesas
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nikon y Canon apostaron fuertemente Por
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investigar la litografía en
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1996 12 años después de su nacimiento
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nikon y Canon tienen el monopolio del
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mercado y asml se le acaba el dinero la
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junta directiva de asml l es consciente
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de que haciendo lo mismo que sus
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competidores va a ser imposible ganar la
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carrera por la litografía Así que se
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reúnen durante semanas y finalmente
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deciden emplear todo su dinero a el
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desarrollo de una máquina muy innovadora
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llamada twinscan y la estrategia
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funcionó a la perfección porque al
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combinar el proceso de medición e
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impresión de los chips en una misma
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máquina lograba fabricar chips tres
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veces más rápido que las máquinas de la
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época la diferencia era tan grande que
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niik ni Canon con comienzan a no poderle
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seguir el ritmo a asml al cabo del
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tiempo me di cuenta de que el verdadero
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éxito de asml no se debe solo a los
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avances tecnológicos sino en las
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decisiones de invertir especialmente en
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los momentos de crisis Cuando nadie más
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invertía Poco después del éxito de la
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máquina twinscan la directiva de asml
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comienza a dar forma a una idea Ellos
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saben que para hacer chips más rápidos
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el diseño del chip tiene que ser más
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pequeño Así que se les ocurre utilizar
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una luz de una frecuencia aún más alta a
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la que utilizaban en la máquina twinscan
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de 193 nanm Y por qué usar una luz de
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mayor frecuencia verás la luz que
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nosotros vemos es solo una pequeña parte
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de la luz que realmente existe de la
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misma forma que una gota de agua genera
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una onda cuando un rayo de luz viaja lo
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hace en forma de onda de una onda
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electromagnética la frecuencia de las
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ondas puede variar puede ser mayor o
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menor Y esto es importante porque que la
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frecuencia es la que determina el color
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que nosotros vemos y la longitud de onda
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cuanta mayor frecuencia menor es la
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longitud de onda pues bien asml Es capaz
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de crear una luz de una longitud de onda
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de 133,5 nanómetros llamada Extreme
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ultraviolet o euv con una longitud de
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onda 14 veces menor que la máquina de
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twinscan y por ello puede imprimir chips
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con transistores que son 10,000 veces
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más pequeños que un pelo humano la idea
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de utilizar una luz de alta frecuencia
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era fantástica pero era muy arriesgado
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invertir miles de millones de euros en
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una idea que no se sabía si iba a
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funcionar Y si le iba a gustar a los
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clientes así que de nuevo asml logró
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encontrar una solución de Had to
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accelerate r euv
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and could do This is to larg
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customers principales clientes dentro de
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la compañía asml se embarca a construir
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una de las máquinas más complejas jamás
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creadas por el hombre la máquina que hoy
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conocemos como euv este salto
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tecnológico es el que va a revolucionar
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la industria y va a colocar a sml en una
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situación de monopolio absoluto de los
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chips más rápidos del mundo no hay
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ninguna compañía del mundo que pueda
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competir todo el mercado es para asml
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Pero cómo funciona la máquina IV y Por
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qué es tan importante en el proceso de
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fabricación de un chip para entenderlo
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tenemos que adentrarnos en el mundo de
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la física y la computación para que al
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final del vídeo puedas encajar todas las
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piezas los chips son una de las mayores
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innovaciones del siglo XX hoy todo el
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mundo los tieneen su bolsillo pero si
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hacemos zoom mucho zoom en uno de estos
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chips encontramos billones de pasadizos
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que están diseñados cuidadosamente para
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enviar y recibir información en forma de
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unos y ceros puede de que no lo sepas
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pero cada letra del abecedario y cada
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número es un código de unos y ceros
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incluso cada píxel de tu móvil es de un
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color y cada color tiene su código de
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unos y ceros así se pueden formar
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palabras e imágenes es decir que cada
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vez que coges el móvil para leer el
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periódico los chips dentro de tu
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teléfono tienen que realizar miles de
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millones de sumas de unos y ceros por
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segundo para mostrarte la web que
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quieres ver cuantas más operaciones por
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segundo haga el chip más rápido será
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vale cada letra número es un código de
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unos y ceros Pero cómo creamos estos
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unos y ceros a través de la electricidad
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y de los materiales semiconductores si
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cogemos un cable de cobre podemos ver
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como los electrones de los átomos se
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mueven de forma aleatoria pero cuando
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los electrones de los átomos se mueven
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en una misma dirección lo llamamos
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electricidad Pero un flujo continuo de
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electrones no lo podemos transformar en
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unos y ceros para ello necesitamos un
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material que conduzca la electricidad lo
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cual se interpretará como un uno y
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también tiene que tener la capacidad de
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actuar como aislante para no conducir la
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electricidad lo cual se interpretará
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como un cero a estos materiales se les
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denomina semiconductores vale pero
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tenemos que poder crear unos y ceros de
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forma controlada no de forma aleatoria y
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por ello creamos los transistores los
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transistores se diseñan como una serie
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de caminos por donde circula la
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electricidad para que puedan darle paso
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o no y así se generan impulsos
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eléctricos Así que un transistor cumple
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la función de un interruptor encendido y
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apagado uno y cero ahora ya podemos
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representar los unos y ceros como
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nosotros queramos Cuantos más
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transistores o interruptores tenga un
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chip más unos y ceros podrá procesar y
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más rápido será es decir que si queremos
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chips más potentes tenemos que poder
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fabricar transistores cada vez más
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pequeños pero esto Cómo se relaciona con
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asml en que sus máquinas son capaces de
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diseñar estos caminos y te voy a enseñar
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cómo lo hacen es increíble el proceso de
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fabricación de un chi comienza
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recolectando arena porque contiene altas
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cantidades de silicio se utiliza silicio
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porque es muy abundante en la tierra y
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por su estructura atómica ya que
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añadiendo otros átomos se puede
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convertir fácilmente en un material
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semiconductor tras un proceso de
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Purificación de la arena se fabrica un
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lingote de silicio alargado se corta y
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se crea lo que se denomina un wifer y
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puede ser mayor o de menor tamaño aquí
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es donde se van a ir depositando los
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materiales capa a capa primero se
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deposita una capa de resistencia ha la
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luz para que cuando reciba la luz se
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endurezca pero no se trata de enfocar
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una luz a todo el wifer sino que la luz
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tiene que pasar por un diseño una
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especie de cristal pero que tiene
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dibujados unos patrones muy concretos a
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este diseño se le llama fotomás scara y
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se ve como algo así se aplica la luz
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ultravioleta de asml a través de la
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fotom máscara y cuando hacemos zoom
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vemos como la Luz va dejando unos
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caminos y ahora sí cómo es capaz la
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máquina de asml iuv de crear esa luz el
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proceso comienza lanzando estas gotas de
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estaño unas 50 m000 por segundo acto
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seguido se dispara un láser que impacta
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una y hasta dos veces en cada gota
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generando plasma estas pequeñas
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explosiones son las que generan esa luz
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ultravioleta de 133,5
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nanm esta luz viaja por los espejos pasa
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por la fotom máscara hasta el wifer para
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así dejar impresos los caminos que hemos
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visto Y a partir de aquí se van
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aplicando capas de materiales algunas
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capas son necesarias para eliminar
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material de las áreas que no han sido
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expuestas a la luz otras capas ionizan
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el silicio se eliminan los materiales
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fotorresistencias estos procesos se
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repiten una y otra vez para formar todos
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los pasadizos que hemos visto al
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principio del vídeo entiendes ahora por
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qué sml ha logrado crear esa situación
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de monopolio porque es la compañía con
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la mejor tecnología para hacer que los
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chips sean cada vez más
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rápidos Es cierto que existen muchas
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otras compañías que intervienen en el
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proceso de fabricación hay compañías de
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software para diseñar el chip compañías
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que diseñan el propio Chip y otras que
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venden maquinaria de todas las fases que
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intervienen en el proceso de fabricación
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del chip Pero al final Apple solo podrá
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sacar un mejor iPhone únicamente si la
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máquina de asml puede fabricar
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transistores más pequeños y puedes
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pensar que igual no es complicado que
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venga otra empresa con mucho dinero a
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desarrollar la misma tecnología que a
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sml y puede ser pero desde luego que no
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es tan fácil Cuando una compañía quiera
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desarrollar esta tecnología asml ya ha
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desarrollado la siguiente máquina que
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sacarán al mercado en 2024 por un valor
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de 350 millones de euros llamada h&
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incrementando la apertura numérica
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consiguen reducir aún más el tamaño de
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impresión por eso Taiwan semiconductor
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el mayor fabricante de chips del mundo
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ya ha comentado que fabricará chips de 2
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nanómetros en 2025 Y aunque hubiera
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alguien que tiene el dinero y el tiempo
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para hacerlo asml tiene contratos
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exclusivos con sus
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proveedores solo pueden trabajar con
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asml Así que una compañía que quiera
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entrar a competir necesita hablar con
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otros proveedores que no tienen
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experiencia lo cual añade otra Barrera
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algo que se le suele achacar a sml es
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que el sector de semiconductores es muy
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cíclico así que Es lógico pensar que
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cuando caiga la demanda de
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semiconductores asml sufra pero el
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sector de semis funciona un poco
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diferente me explico cualquier industria
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entra en recesión porque en la época de
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expansión se ha invertido mucho en
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nuevas fábricas y llega a un punto en el
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que la oferta supera la demanda Esto
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hace caer los precios y que muchas
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empresas comiencen a perder dinero pero
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el sector de semiconductores funciona
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algo distinto en este gráfico se ve el
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crecimiento del sector se puede ver como
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las recesiones son cada vez menos
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agresivas esto es porque que la demanda
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siempre va por delante de la oferta y
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por qué es así por un lado porque aunque
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la demanda siempre ha sido creciente con
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el auge del Cloud computing internet of
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things y la Inteligencia artificial la
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demanda de chips está creciendo de forma
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exponencial d by you You're asking for
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more Solutions that Will help you to
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have a better Life to make your life
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easier your life more productive we
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changing into a sensing World sens
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everywhere your car in your fridge
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y a esto se le añade que la oferta se ha
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reducido Ahora son muy pocas las
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compañías que fabrican chips sobre todo
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aquellos chips de mayor valor añadido en
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concreto a día de hoy solo existe una
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sola compañía que fabrica el 99% de los
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chips de 5 nanómetros que es Tai One
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semiconductors Piénsalo así si la nueva
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máquina de asml cuesta 350 millones de
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euros muy pocas empresas pueden
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comprarla en concreto tres Taiwan
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semiconductors Intel y Samsung como la
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demanda va por delante de la oferta a
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pesar de que venga un mal ciclo para los
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semiconductores Taiwan semiconductor no
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va a dejar de invertir en la parte baja
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prueba de ello Es que a pesar de que el
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sector de semis está en horas bajas
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Taiwan semiconductors no ha cortado sus
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inversiones En capex porque sabe que se
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invierte Especialmente cuando la demanda
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está abajo entonces cuando recupere otra
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vez la demanda robará cuota de Mercado
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de todas aquellas empresas que no hayan
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invertido esta ha sido la estrategia que
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le ha funcionado tamb bien y que tanto
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le gustaba a Warren buffet es decir que
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sml tiene el monopolio de los chips más
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potentes en un sector que crece
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estructuralmente si quieres saber cómo
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hago estos análisis te recomiendo que
00:14:12
hagas clic en este vídeo de aquí hasta
00:14:15
la próxima
