Checker
Writer
Khi gã khổng lồ máy in thạch bản ASML của Hà Lan tuyên bố hạn chế hơn nữa việc xuất khẩu thiết bị cao cấp sang Trung Quốc vào năm 2024, cộng đồng công nghệ quốc tế một lần nữa tập trung sự chú ý vào nghiên cứu và phát triển máy in thạch bản của Trung Quốc.
Về máy in thạch bản, thiết bị chủ chốt trong sản xuất chip, phương Tây luôn có thái độ “bi quan” trước tiến độ R&D của Trung Quốc, cho rằng Trung Quốc sẽ khó bắt kịp trình độ công nghệ của các nước như Hà Lan, Hoa Kỳ trong thời gian ngắn.
Tuy nhiên, ngay sau khi đưa ra chính sách hạn chế, Trung Quốc đã công bố một bước đột phá lớn - phát triển thành công máy in thạch bản argon fluoride (ArF).
Mặc dù độ chính xác của thiết bị này hiện chưa thể so sánh với các sản phẩm hàng đầu của ASML nhưng liệu sự tiến bộ này có thực sự như phương Tây nói, và sự lạc hậu của máy in thạch bản Trung Quốc là một lỗ hổng không thể bắt kịp?
Là thiết bị cốt lõi của ngành công nghiệp bán dẫn, tầm quan trọng của máy in thạch bản là điều hiển nhiên. Hầu như tất cả các máy in thạch bản tiên tiến nhất thế giới đều do công ty ASML của Hà Lan sản xuất , đặc biệt là máy in thạch bản cực tím (EUV) dùng để sản xuất chip dưới 7 nanomet, chiếm độc quyền trên thị trường toàn cầu.
Trước sự phát triển nhanh chóng của ngành công nghiệp bán dẫn Trung Quốc, các nước phương Tây, đặc biệt là Mỹ, đã sử dụng hàng loạt biện pháp để gây áp lực lên các đồng minh nhằm hạn chế Trung Quốc tiếp cận các thiết bị cốt lõi này.
Hà Lan đang hạn chế xuất khẩu máy in thạch bản TWINSCAN NXT:1970i và 1980i của ASML. Những thiết bị này hiện là máy in thạch bản tia cực tím sâu (DUV) tiên tiến nhất thế giới và rất quan trọng để sản xuất chip 7 nanomet và có độ chính xác cao hơn.
Đối mặt với sự phong tỏa công nghệ như vậy, nhiều phương tiện truyền thông và nhà phân tích phương Tây đã tuyên bố rằng Trung Quốc chậm hơn ít nhất 20 năm về công nghệ máy in thạch bản. Ngay cả khi Trung Quốc có thể vượt qua nghiên cứu và phát triển cơ bản, vẫn sẽ khó đạt được trình độ kỹ thuật của ASML.
Sự tự tin coi thường công nghệ Trung Quốc của phương Tây đến từ đâu?
Sự nghi ngờ của truyền thông phương Tây về công nghệ máy in thạch bản của Trung Quốc chủ yếu dựa trên các khía cạnh sau.
Trước hết, máy in thạch bản là một công nghệ cực kỳ phức tạp, liên quan đến nhiều lĩnh vực có độ chính xác cao như quang học chính xác, chế tạo cơ khí và công nghệ bán dẫn.
Sau nhiều thập kỷ tích lũy R&D, ASML đã làm chủ được công nghệ cực kỳ trưởng thành, trong khi Trung Quốc lại bắt đầu muộn về mặt này.
Thứ hai, việc nghiên cứu và phát triển máy in thạch bản không chỉ dựa vào một công nghệ duy nhất mà còn cần sự hỗ trợ của chuỗi cung ứng toàn cầu.
Từ nguồn sáng đến thấu kính cho đến hệ thống điều khiển có độ chính xác cao, những thiếu sót ở bất kỳ liên kết nào cũng có thể khiến toàn bộ máy in thạch bản không thể hoạt động.
Mặc dù Trung Quốc đã có những bước đột phá trong một số lĩnh vực nhưng nước này vẫn chưa hoàn toàn làm chủ được toàn bộ công nghệ máy in thạch bản. Đây cũng là nguyên nhân chính khiến phương Tây nghi ngờ.
Cuối cùng, ASML có công nghệ in thạch bản EUV độc nhất thế giới, gần như không có đối thủ. Do đó, phương Tây tin rằng ngay cả khi Trung Quốc có thể phát triển máy in thạch bản cực tím sâu (DUV) tương đối trưởng thành, nó sẽ không thể đe dọa vị thế thị trường toàn cầu của ASML.
Mặc dù về mặt kỹ thuật, máy in thạch bản này thua xa thiết bị tiên tiến nhất của ASML và hiện chỉ có thể đạt được độ chính xác quy trình trên 8 nanomet, nhưng sự xuất hiện của nó đánh dấu một bước tiến đáng kể trong bước nghiên cứu và phát triển máy in thạch bản độc lập của Trung Quốc.
Một số phương tiện truyền thông trực tiếp bình luận rằng công nghệ máy in thạch bản của Trung Quốc đi sau Hà Lan 20 năm và không thể làm lung lay vị thế thị trường của ASML.
Nhận xét này không chỉ đầy nghi ngờ về sự phát triển công nghệ của Trung Quốc mà còn thể hiện sự kỳ vọng rằng ngành công nghiệp máy in thạch bản của Trung Quốc sẽ “tụt hậu và bắt kịp” trong thời gian dài.
Tuy nhiên, quan điểm này có phải là định kiến không? Việc nghiên cứu và phát triển máy in thạch bản không thể hoàn thành chỉ trong một đêm. Nó đòi hỏi sự tích lũy công nghệ khổng lồ cũng như các chu kỳ nghiên cứu và phát triển. Từ công nghệ in thạch bản cực tím sâu sớm nhất đến công nghệ in thạch bản cực tím ngày nay, sự phát triển của máy in thạch bản toàn cầu đã trải qua nhiều thập kỷ lặp đi lặp lại công nghệ.
Mặc dù Trung Quốc bắt đầu muộn nhưng tiến độ đầu tư, nghiên cứu và phát triển trong lĩnh vực máy in thạch bản trong những năm gần đây rất đáng kể. Cũng giống như kinh nghiệm đi từ đi sau lên dẫn đầu của Trung Quốc trong các lĩnh vực như đường sắt cao tốc và 5G, pin, xe điện… Sự phát triển của khoa học công nghệ thường theo nguyên tắc tăng tốc ở giai đoạn đầu và không có gì có thể chắc chắn được.
Sự ra mắt của máy in thạch bản argon fluoride không chỉ là sự ra đời của một thiết bị mà nó phản ánh sự cải tiến ngày càng tăng của toàn bộ hệ thống khoa học và công nghệ của Trung Quốc.
Trong mười năm qua, Trung Quốc đã từng bước xây dựng một dây chuyền công nghiệp hoàn chỉnh từ thiết kế, sản xuất chip đến đóng gói và thử nghiệm. Là mắt xích then chốt, máy quang khắc cũng là một trong những dự án thách thức nhất trong lĩnh vực công nghệ của nước này.
Trong quá trình nghiên cứu và phát triển máy in thạch bản, Trung Quốc đã khắc phục được nhiều vấn đề kỹ thuật then chốt.
Đầu tiên là việc chế tạo nguồn sáng và thấu kính của máy in thạch bản. Hai liên kết này rất quan trọng đối với độ chính xác và tuổi thọ của thiết bị.
Nhóm nghiên cứu khoa học đã từng bước giải quyết vấn đề cung cấp một số linh kiện cốt lõi thông qua hợp tác với các công ty trong và ngoài nước, đồng thời cải thiện tính ổn định của toàn bộ hệ thống thông qua đổi mới độc lập.
Thứ hai, trong quá trình chế tạo và thử nghiệm thiết bị, Trung Quốc đã từng bước thực hiện quá trình chuyển đổi từ sản xuất thử nghiệm hàng loạt nhỏ sang sản xuất hàng loạt sơ bộ thông qua đầu tư lớn cho nghiên cứu khoa học.
Điều này có nghĩa là ngành công nghiệp máy in thạch bản Trung Quốc đã hình thành một vòng khép kín sơ bộ từ R&D, sản xuất đến ứng dụng thị trường.
Mặc dù độ chính xác hiện tại của máy in thạch bản Trung Quốc không đủ để sánh ngang với hệ thống EUV của ASML, nhưng với sự tiến bộ không ngừng của nghiên cứu và phát triển cũng như sự lặp lại liên tục của công nghệ, trình độ kỹ thuật của máy in thạch bản nước này đang dần được cải thiện.
Nhưng lịch sử đã chứng minh rằng quá trình phát triển công nghệ không phải là tuyến tính. Một khi Trung Quốc hình thành chuỗi công nghiệp hoàn chỉnh trong lĩnh vực máy in thạch bản, những đột phá công nghệ tiếp theo sẽ tăng tốc.
Quan trọng hơn, sự thành công của việc nghiên cứu và phát triển máy quang khắc đồng nghĩa với việc mức độ độc lập của chuỗi công nghiệp sản xuất chip của Trung Quốc đã được nâng cao hơn nữa.
Trong bối cảnh chuỗi cung ứng toàn cầu ngày càng căng thẳng, quyền tự chủ và khả năng kiểm soát đã trở thành mục tiêu then chốt trong chiến lược khoa học công nghệ của mỗi quốc gia.
Bằng cách phát triển độc lập máy quang khắc, Trung Quốc không chỉ có thể phá vỡ sự phong tỏa công nghệ của các nước phương Tây mà còn giảm sự phụ thuộc vào thiết bị bên ngoài và đảm bảo sự phát triển ổn định của ngành bán dẫn trong nước.
Ngoài ra, sự phát triển thành công của máy quang khắc độc lập của Trung Quốc cũng sẽ mang lại nhiều lựa chọn hơn cho thế giới.
Hiện nay, ASML gần như độc quyền thị trường máy in thạch bản cao cấp toàn cầu, với giá cao và nguồn cung hạn chế. Máy in thạch bản của Trung Quốc dự kiến sẽ cung cấp giải pháp thay thế hiệu quả hơn về mặt chi phí cho ngành bán dẫn toàn cầu trong tương lai.
Là thiết bị cốt lõi của sản xuất chất bán dẫn, trình độ kỹ thuật của máy quang khắc ảnh hưởng trực tiếp đến vị thế của một quốc gia trong cạnh tranh công nghệ.
Đó là những lý do vì sao Trung Quốc bằng mọi giá phải rút ngắn khoảng cách trình độ máy quang khắc với phương Tây.
Về máy in thạch bản, thiết bị chủ chốt trong sản xuất chip, phương Tây luôn có thái độ “bi quan” trước tiến độ R&D của Trung Quốc, cho rằng Trung Quốc sẽ khó bắt kịp trình độ công nghệ của các nước như Hà Lan, Hoa Kỳ trong thời gian ngắn.
Tuy nhiên, ngay sau khi đưa ra chính sách hạn chế, Trung Quốc đã công bố một bước đột phá lớn - phát triển thành công máy in thạch bản argon fluoride (ArF).
Mặc dù độ chính xác của thiết bị này hiện chưa thể so sánh với các sản phẩm hàng đầu của ASML nhưng liệu sự tiến bộ này có thực sự như phương Tây nói, và sự lạc hậu của máy in thạch bản Trung Quốc là một lỗ hổng không thể bắt kịp?
Là thiết bị cốt lõi của ngành công nghiệp bán dẫn, tầm quan trọng của máy in thạch bản là điều hiển nhiên. Hầu như tất cả các máy in thạch bản tiên tiến nhất thế giới đều do công ty ASML của Hà Lan sản xuất , đặc biệt là máy in thạch bản cực tím (EUV) dùng để sản xuất chip dưới 7 nanomet, chiếm độc quyền trên thị trường toàn cầu.
Trước sự phát triển nhanh chóng của ngành công nghiệp bán dẫn Trung Quốc, các nước phương Tây, đặc biệt là Mỹ, đã sử dụng hàng loạt biện pháp để gây áp lực lên các đồng minh nhằm hạn chế Trung Quốc tiếp cận các thiết bị cốt lõi này.
Hà Lan đang hạn chế xuất khẩu máy in thạch bản TWINSCAN NXT:1970i và 1980i của ASML. Những thiết bị này hiện là máy in thạch bản tia cực tím sâu (DUV) tiên tiến nhất thế giới và rất quan trọng để sản xuất chip 7 nanomet và có độ chính xác cao hơn.
Đối mặt với sự phong tỏa công nghệ như vậy, nhiều phương tiện truyền thông và nhà phân tích phương Tây đã tuyên bố rằng Trung Quốc chậm hơn ít nhất 20 năm về công nghệ máy in thạch bản. Ngay cả khi Trung Quốc có thể vượt qua nghiên cứu và phát triển cơ bản, vẫn sẽ khó đạt được trình độ kỹ thuật của ASML.
Sự tự tin coi thường công nghệ Trung Quốc của phương Tây đến từ đâu?
Sự nghi ngờ của truyền thông phương Tây về công nghệ máy in thạch bản của Trung Quốc chủ yếu dựa trên các khía cạnh sau.
Trước hết, máy in thạch bản là một công nghệ cực kỳ phức tạp, liên quan đến nhiều lĩnh vực có độ chính xác cao như quang học chính xác, chế tạo cơ khí và công nghệ bán dẫn.
Sau nhiều thập kỷ tích lũy R&D, ASML đã làm chủ được công nghệ cực kỳ trưởng thành, trong khi Trung Quốc lại bắt đầu muộn về mặt này.
Thứ hai, việc nghiên cứu và phát triển máy in thạch bản không chỉ dựa vào một công nghệ duy nhất mà còn cần sự hỗ trợ của chuỗi cung ứng toàn cầu.
Từ nguồn sáng đến thấu kính cho đến hệ thống điều khiển có độ chính xác cao, những thiếu sót ở bất kỳ liên kết nào cũng có thể khiến toàn bộ máy in thạch bản không thể hoạt động.
Mặc dù Trung Quốc đã có những bước đột phá trong một số lĩnh vực nhưng nước này vẫn chưa hoàn toàn làm chủ được toàn bộ công nghệ máy in thạch bản. Đây cũng là nguyên nhân chính khiến phương Tây nghi ngờ.
Cuối cùng, ASML có công nghệ in thạch bản EUV độc nhất thế giới, gần như không có đối thủ. Do đó, phương Tây tin rằng ngay cả khi Trung Quốc có thể phát triển máy in thạch bản cực tím sâu (DUV) tương đối trưởng thành, nó sẽ không thể đe dọa vị thế thị trường toàn cầu của ASML.
Máy in thạch bản tự phát triển của Trung Quốc: Đi sau 20 năm, thực sự có đuổi kịp không?
Chỉ vài ngày sau khi Hà Lan tuyên bố hạn chế xuất khẩu máy in thạch bản, Trung Quốc đã nhanh chóng tung ra tin tức về máy in thạch bản argon fluoride được phát triển độc lập.Mặc dù về mặt kỹ thuật, máy in thạch bản này thua xa thiết bị tiên tiến nhất của ASML và hiện chỉ có thể đạt được độ chính xác quy trình trên 8 nanomet, nhưng sự xuất hiện của nó đánh dấu một bước tiến đáng kể trong bước nghiên cứu và phát triển máy in thạch bản độc lập của Trung Quốc.
Một số phương tiện truyền thông trực tiếp bình luận rằng công nghệ máy in thạch bản của Trung Quốc đi sau Hà Lan 20 năm và không thể làm lung lay vị thế thị trường của ASML.
Nhận xét này không chỉ đầy nghi ngờ về sự phát triển công nghệ của Trung Quốc mà còn thể hiện sự kỳ vọng rằng ngành công nghiệp máy in thạch bản của Trung Quốc sẽ “tụt hậu và bắt kịp” trong thời gian dài.
Tuy nhiên, quan điểm này có phải là định kiến không? Việc nghiên cứu và phát triển máy in thạch bản không thể hoàn thành chỉ trong một đêm. Nó đòi hỏi sự tích lũy công nghệ khổng lồ cũng như các chu kỳ nghiên cứu và phát triển. Từ công nghệ in thạch bản cực tím sâu sớm nhất đến công nghệ in thạch bản cực tím ngày nay, sự phát triển của máy in thạch bản toàn cầu đã trải qua nhiều thập kỷ lặp đi lặp lại công nghệ.
Mặc dù Trung Quốc bắt đầu muộn nhưng tiến độ đầu tư, nghiên cứu và phát triển trong lĩnh vực máy in thạch bản trong những năm gần đây rất đáng kể. Cũng giống như kinh nghiệm đi từ đi sau lên dẫn đầu của Trung Quốc trong các lĩnh vực như đường sắt cao tốc và 5G, pin, xe điện… Sự phát triển của khoa học công nghệ thường theo nguyên tắc tăng tốc ở giai đoạn đầu và không có gì có thể chắc chắn được.
Sự ra mắt của máy in thạch bản argon fluoride không chỉ là sự ra đời của một thiết bị mà nó phản ánh sự cải tiến ngày càng tăng của toàn bộ hệ thống khoa học và công nghệ của Trung Quốc.
Trong mười năm qua, Trung Quốc đã từng bước xây dựng một dây chuyền công nghiệp hoàn chỉnh từ thiết kế, sản xuất chip đến đóng gói và thử nghiệm. Là mắt xích then chốt, máy quang khắc cũng là một trong những dự án thách thức nhất trong lĩnh vực công nghệ của nước này.
Trong quá trình nghiên cứu và phát triển máy in thạch bản, Trung Quốc đã khắc phục được nhiều vấn đề kỹ thuật then chốt.
Đầu tiên là việc chế tạo nguồn sáng và thấu kính của máy in thạch bản. Hai liên kết này rất quan trọng đối với độ chính xác và tuổi thọ của thiết bị.
Nhóm nghiên cứu khoa học đã từng bước giải quyết vấn đề cung cấp một số linh kiện cốt lõi thông qua hợp tác với các công ty trong và ngoài nước, đồng thời cải thiện tính ổn định của toàn bộ hệ thống thông qua đổi mới độc lập.
Thứ hai, trong quá trình chế tạo và thử nghiệm thiết bị, Trung Quốc đã từng bước thực hiện quá trình chuyển đổi từ sản xuất thử nghiệm hàng loạt nhỏ sang sản xuất hàng loạt sơ bộ thông qua đầu tư lớn cho nghiên cứu khoa học.
Điều này có nghĩa là ngành công nghiệp máy in thạch bản Trung Quốc đã hình thành một vòng khép kín sơ bộ từ R&D, sản xuất đến ứng dụng thị trường.
Mặc dù độ chính xác hiện tại của máy in thạch bản Trung Quốc không đủ để sánh ngang với hệ thống EUV của ASML, nhưng với sự tiến bộ không ngừng của nghiên cứu và phát triển cũng như sự lặp lại liên tục của công nghệ, trình độ kỹ thuật của máy in thạch bản nước này đang dần được cải thiện.
Trung Quốc bắt kịp không?
Lý do khiến phương Tây duy trì thái độ tiêu cực đối với công nghệ máy in thạch bản của Trung Quốc phần lớn là do Trung Quốc bắt đầu muộn và tích lũy công nghệ tương đối thiếu.Nhưng lịch sử đã chứng minh rằng quá trình phát triển công nghệ không phải là tuyến tính. Một khi Trung Quốc hình thành chuỗi công nghiệp hoàn chỉnh trong lĩnh vực máy in thạch bản, những đột phá công nghệ tiếp theo sẽ tăng tốc.
Quan trọng hơn, sự thành công của việc nghiên cứu và phát triển máy quang khắc đồng nghĩa với việc mức độ độc lập của chuỗi công nghiệp sản xuất chip của Trung Quốc đã được nâng cao hơn nữa.
Trong bối cảnh chuỗi cung ứng toàn cầu ngày càng căng thẳng, quyền tự chủ và khả năng kiểm soát đã trở thành mục tiêu then chốt trong chiến lược khoa học công nghệ của mỗi quốc gia.
Bằng cách phát triển độc lập máy quang khắc, Trung Quốc không chỉ có thể phá vỡ sự phong tỏa công nghệ của các nước phương Tây mà còn giảm sự phụ thuộc vào thiết bị bên ngoài và đảm bảo sự phát triển ổn định của ngành bán dẫn trong nước.
Ngoài ra, sự phát triển thành công của máy quang khắc độc lập của Trung Quốc cũng sẽ mang lại nhiều lựa chọn hơn cho thế giới.
Hiện nay, ASML gần như độc quyền thị trường máy in thạch bản cao cấp toàn cầu, với giá cao và nguồn cung hạn chế. Máy in thạch bản của Trung Quốc dự kiến sẽ cung cấp giải pháp thay thế hiệu quả hơn về mặt chi phí cho ngành bán dẫn toàn cầu trong tương lai.
Là thiết bị cốt lõi của sản xuất chất bán dẫn, trình độ kỹ thuật của máy quang khắc ảnh hưởng trực tiếp đến vị thế của một quốc gia trong cạnh tranh công nghệ.
Đó là những lý do vì sao Trung Quốc bằng mọi giá phải rút ngắn khoảng cách trình độ máy quang khắc với phương Tây.
