🔬 Un agujero más fino que un cabello humano, perforado mil veces más profundo que su propio ancho, atraviesa de lado a lado una lámina de vidrio en menos de una milmillonésima de segundo. Y el sistema ya hace 3.000 de ellos por segundo. No es un truco de laboratorio: es una pieza de la próxima guerra de los semiconductores, una batalla que se libra dentro de agujeros que nunca verás.

El 10 de junio de 2026, el instituto nacional japonés de investigación RIKEN y Enplas Research anunciaron lo que describen como el método más rápido del mundo para perforar microagujeros pasantes en vidrio. Para la mayoría suena a nota al pie. Para quien sigue hacia dónde van los chips, cae mucho más cerca del centro del tablero de lo que el titular sugiere.

El fin de "hazlo más pequeño"

Durante medio siglo, avanzar en chips significó una sola cosa: encoger los transistores, meter más en una misma lámina de silicio y repetir. Ese juego se está quedando sin espacio. La física se vuelve brutal y cada paso nuevo cuesta una fortuna. Así que la industria cambió la pregunta en silencio. Ya no es "cuán pequeño puede ser un chip", sino "qué tan bien podemos conectar muchos chips entre sí".

Ese giro tiene nombre: chiplets y empaquetado en 3D. En lugar de un único chip gigante y perfecto, se fabrican varios más pequeños y especializados (lógica por aquí, memoria por allá) y se cosen en un solo paquete como si fueran uno. Los aceleradores de IA de gama alta que mueven los centros de datos de hoy ya funcionan así. La base sobre la que todo se asienta se llama interposer.

Durante años los interposers se hicieron de silicio o de resina orgánica. La próxima generación apunta al vidrio: extremadamente plano y estable, se deforma poco con el calor y pierde menos energía en altas frecuencias, justo lo que se busca al apretar miles de conexiones en el área de un sello postal. Pero para usar una lámina de vidrio como cableado hay que abrir caminos eléctricos rectos que la atraviesen de arriba abajo. Esos canales verticales se llaman TGV (through-glass vias). Y perforarlos resulta ser lo difícil.

Perforar vidrio es más difícil de lo que parece

El vidrio no coopera. Es frágil, se agrieta y se astilla. Los agujeros deben ser finísimos y a la vez profundos: una relación de aspecto de 1.000 significa un canal mil veces más largo que ancho, como una pajilla estirada a lo largo de una cancha de fútbol. Las paredes interiores deben quedar lisas, o el metal que luego se deposita no se adhiere y la conexión falla. Y para una fábrica nada de esto sirve si no se hace rápido.

Es ahí donde los métodos actuales se atascan. La perforación convencional ronda como techo unos pocos cientos de agujeros por segundo y suele depender de una receta en varios pasos: golpear el vidrio con un láser para alterar químicamente un punto, sumergirlo en un baño químico para disolver lo alterado, limpiar y repetir. Funciona, pero es lento. Y lo lento es mortal cuando un solo paquete avanzado puede necesitar cientos de miles de agujeros.

Cinco pulsos de láser, un agujero imposiblemente profundo

El equipo de RIKEN y Enplas tomó otro camino. Usaron un láser en el llamado modo de ráfaga de GHz: en vez de un pulso, dispara un tren compacto de pulsos separados por fracciones de un nanosegundo. Luego moldearon ese haz con una lente cónica axicón hasta convertirlo en un haz de Bessel, una forma especial de luz que, a diferencia de un haz enfocado común, no se dispersa al avanzar. Sigue fino como una aguja hasta el fondo.

El resultado: una sola ráfaga de apenas cinco pulsos, disparada una vez sobre una lámina de vidrio de borosilicato de 1,1 milímetros, abre un agujero pasante limpio de 1,1 micrómetros de ancho, sin conicidad ni grietas alrededor. El láser actúa menos de un nanosegundo por agujero, lo que el equipo cifra en más de 20.000 veces más rápido que la perforación convencional. Un baño posterior de hidróxido de sodio permite ensanchar el agujero al diámetro que se quiera, creciendo de forma lineal con el tiempo de inmersión y manteniendo el canal uniforme de arriba abajo. La rugosidad medida de las paredes fue de 0,072 micrómetros, casi un espejo para este campo. Moviendo el vidrio bajo el haz, el equipo ya alcanzó 3.000 agujeros por segundo y prevé superar los 10.000 con una mejor plataforma de movimiento.

Esquema de la formación de vías pasantes en vidrio mediante pulsos Bessel ultracortos en modo ráfaga de GHz, con control del diámetro por grabado químico

Fuente: comunicado de prensa de RIKEN (10 de junio de 2026)

En el anuncio oficial se cuela una pequeña historia humana. Según el comunicado, el investigador de Enplas Yuhei Miyahara cuenta que se acercó al grupo de láseres de RIKEN simplemente por curiosidad, con ganas de probar la técnica de modo ráfaga de GHz sobre vidrio, y lo recibieron de buena gana. El método es endiabladamente delicado: las combinaciones posibles se disparan y, al principio, recuerda, costaba saber qué ocurría dentro del vidrio. Lo que cambió las cosas fue la orientación sobre qué parámetros perseguir primero. El avance, en otras palabras, fue menos un único eureka que una herramienta prestada apuntada a un problema nuevo por quienes sabían dónde mirar.

Quiénes se alinean para el próximo campo de batalla

Para entender por qué importa un método de perforación, basta ver quién más está en la mesa. El pistoletazo, según el propio RIKEN, sonó en septiembre de 2023, cuando Intel anunció que llevaría sustratos de núcleo de vidrio a producción masiva en la segunda mitad de la década. En enero de 2026, en la feria NEPCON Japan de Tokio, Intel mostró un sustrato de vidrio de "núcleo grueso" combinado con su empaquetado EMIB; según reportes, evitó las microfisuras que suelen afectar al vidrio frágil. Samsung apunta a producir en masa hacia 2027, TSMC desarrolla su propio empaquetado en panel de base vítrea y la japonesa Rapidus mostró un interposer de vidrio de 600 × 600 mm con la mira en 2028. Absolics, empresa del grupo surcoreano SK junto con Applied Materials, construye una planta de sustratos de vidrio en Georgia (EE. UU.) tras invertir unos 300.000 millones de wones (cerca de 200 millones de dólares).

Aquí está lo que es fácil pasar por alto. La mayoría de esos nombres son ensambladores y fabricantes de chips: arman el producto final. Pero ninguno puede construir un interposer de vidrio sin dos cosas aguas arriba: el vidrio mismo y una manera de perforarlo limpia y rápida. En esa capa de arriba Japón tiene cartas inusualmente fuertes. AGC y Nippon Electric Glass fabrican vidrio listo para TGV destinado al empaquetado avanzado; Nippon Electric Glass se asoció con Via Mechanics, gran fabricante de equipos de perforación, para afinar el proceso. El láser de RIKEN y Enplas encaja justo en esa capa: no la competencia visible por quién despacha el paquete, sino la más callada por quién suministra los materiales y las máquinas que lo hacen posible.

Una advertencia: es un resultado de investigación presentado en un congreso, no una línea de producción. El salto de 3.000 agujeros por segundo en un laboratorio a miles de millones de agujeros sin defectos en una fábrica es real y todavía está pendiente. Pero la dirección es inequívoca.

La competencia se trasladó al interior de un agujero invisible

Durante décadas, el prestigio en chips fue para quien tallara la estructura más pequeña. Ese trofeo aún cuenta, pero la acción se desplaza de lado: hacia cómo se unen los chips, sobre qué se asientan y quién perfora el camino más limpio a través de una lámina de vidrio más rápido que nadie. El teléfono o el portátil en el que lees esto casi seguro está sostenido por conexiones de este tipo, y las de dentro de unos años podrían atravesar vidrio.

En Japón, la fortaleza asoma en las capas menos glamorosas: los materiales, las máquinas, los agujeros. ¿Dónde está tu país en esta carrera silenciosa: fabricando los chips, empaquetándolos, o proveyendo las herramientas de las que todos dependen?

参照