ASML: Trung Quốc đi sau Mỹ 15 năm về công nghệ bán dẫn
Trung Quốc đang nỗ lực tự chủ trong lĩnh vực bán dẫn, nhưng ASML, nhà sản xuất máy quang khắc hàng đầu thế giới, cho rằng họ vẫn đi sau Mỹ khoảng 15 năm về công nghệ này.
Hà Lan cấm vận Trung Quốc để chiều lòng Mỹ
Mới đây, chính phủ Hà Lan đã ra quyết định hạn chế xuất khẩu các thiết bị công nghệ cao, bao gồm cả các cỗ máy quang khắc DUV (Deep Ultraviolet) của công ty ASML, một bước đi nhằm thắt chặt mối quan hệ với Mỹ. Theo quy định mới, ASML phải có giấy phép xuất khẩu đặc biệt khi bán các thiết bị DUV cho Trung Quốc. Điều này khiến Trung Quốc, vốn đang gặp nhiều khó khăn trong việc phát triển công nghệ bán dẫn nội địa, phải tìm cách tự chủ hơn.
Trung Quốc đã bước đầu thành công trong việc tự sản xuất các máy quang khắc DUV. Tuy nhiên, theo đánh giá của ASML, công nghệ của Trung Quốc vẫn còn thua kém Mỹ khoảng 15 năm. Điều này đặt ra câu hỏi liệu Trung Quốc có đủ khả năng theo kịp các nước tiên tiến trong ngành công nghệ bán dẫn trong thời gian ngắn hay không.
ASML và vị trí độc tôn trong ngành bán dẫn
ASML là công ty duy nhất trên thế giới có thể sản xuất các cỗ máy quang khắc EUV (Extreme Ultraviolet), thiết bị cực kỳ quan trọng trong quá trình sản xuất chip bán dẫn tiên tiến. Tại Trung Quốc, các cỗ máy này trở thành món hàng vô cùng khan hiếm và được săn đón bởi những tập đoàn công nghệ hàng đầu. Với những công nghệ đột phá, ASML không chỉ đóng vai trò quan trọng trong việc phát triển ngành bán dẫn mà còn ảnh hưởng mạnh mẽ đến nền công nghiệp trí tuệ nhân tạo, nơi yêu cầu những con chip hiệu suất cao nhất.
Trong khi đó, Trung Quốc đã đạt được một số tiến bộ trong việc phát triển các máy quang khắc DUV nội địa. Các thiết bị này phần nào giúp nước này giảm bớt sự phụ thuộc vào ASML. Tuy nhiên, với khoảng cách lớn về công nghệ, Trung Quốc vẫn phải đối mặt với nhiều thách thức để đạt được mục tiêu tự chủ trong ngành công nghiệp bán dẫn, một ngành then chốt đối với sự phát triển của các lĩnh vực công nghệ cao.
Công nghệ bán dẫn DUV của Trung Quốc: Tiến bộ nhưng chưa đủ
Những tài liệu gần đây do Bộ Công nghiệp và Công nghệ Thông tin Trung Quốc công bố đã cho thấy nước này đã có thể tự sản xuất một số cỗ máy quang khắc DUV. Các thiết bị này sử dụng công nghệ Argon Flouride (ArF) với chùm tia cực tím có bước sóng 193 nanomet. Máy quang khắc của Trung Quốc có thể khắc những con chip có kích thước transistor là 65 nanomet, một con số không quá ấn tượng khi so sánh với những thiết bị tiên tiến của ASML đã ra mắt từ năm 2009.
Cỗ máy quang khắc mới của Trung Quốc, dù có những cải tiến, vẫn thua kém đáng kể so với TWINSCAN XT:1460K của ASML. Dù cả hai thiết bị đều sử dụng chùm tia ArF với bước sóng 193 nanomet, nhưng cỗ máy của ASML có khả năng khắc những transistor nhỏ hơn với kích thước dưới 65 nanomet. Điều đáng chú ý là cỗ máy của ASML có kích thước overlay (kích thước mạch chồng lên nhau) chỉ 2,5 nanomet, so với 8 nanomet của máy Trung Quốc. Điều này cho thấy công nghệ của ASML vẫn vượt trội, giúp các transistor được khắc với mật độ cao hơn, tăng cường hiệu suất của con chip.
Sự khác biệt trong công nghệ Resolution và Overlay
Trong ngành công nghiệp bán dẫn, “resolution” và “overlay” là hai thông số quan trọng đánh giá chất lượng của máy quang khắc. “Resolution” đề cập đến độ phân giải, tức là khả năng khắc những chi tiết cực kỳ nhỏ trên bề mặt tấm wafer silicon. Quá trình quang khắc sử dụng chùm tia cực tím để tạo ra các transistor trên tấm wafer. Độ phân giải càng cao, kích thước transistor càng nhỏ, đồng nghĩa với việc tăng mật độ các mạch tích hợp trên chip, từ đó giúp nâng cao hiệu suất xử lý của con chip.
“Overlay” là thông số mô tả khả năng căn chỉnh chính xác các lớp mạch khi khắc lên tấm wafer. Kích thước overlay càng nhỏ, các mạch và transistor sẽ càng được khắc chính xác và có mật độ cao hơn trên chip. Điều này cực kỳ quan trọng đối với các tiến trình bán dẫn tiên tiến, nơi đòi hỏi sự chính xác cao để tạo ra những con chip có hiệu năng vượt trội.
Trung Quốc cần thời gian để bắt kịp
Dù đã đạt được những thành tựu nhất định trong việc tự sản xuất các máy quang khắc, nhưng khoảng cách giữa Trung Quốc và các cường quốc như Mỹ vẫn còn rất lớn. Các cỗ máy quang khắc DUV của Trung Quốc, dù có tiềm năng, vẫn còn nhiều hạn chế về độ chính xác và hiệu suất so với các thiết bị của ASML.
Điều này đặt ra câu hỏi liệu Trung Quốc có thể bắt kịp các nước tiên tiến trong lĩnh vực này trong tương lai gần hay không. Khi mà ngành công nghiệp bán dẫn tiếp tục phát triển nhanh chóng, với sự cạnh tranh khốc liệt từ các công ty công nghệ trên toàn cầu, Trung Quốc sẽ cần thêm nhiều thời gian và nỗ lực để thực sự vươn lên thành một thế lực trong lĩnh vực này.
Kết luận
ASML, với công nghệ tiên tiến, tiếp tục duy trì vị thế thống trị trong ngành sản xuất máy quang khắc, trong khi Trung Quốc, dù đã có những bước tiến, vẫn còn thua kém nhiều về mặt công nghệ. Khoảng cách 15 năm mà ASML nhận định có thể là một chướng ngại lớn đối với tham vọng tự chủ của Trung Quốc trong lĩnh vực bán dẫn. Trong bối cảnh ngành công nghiệp trí tuệ nhân tạo và các công nghệ cao đang phát triển mạnh mẽ, cuộc đua về công nghệ bán dẫn sẽ còn tiếp diễn trong nhiều năm tới. Trung Quốc cần tiếp tục nỗ lực cải tiến để có thể theo kịp Mỹ và các quốc gia tiên tiến khác trong ngành công nghiệp đầy cạnh tranh này.
