Huawei tìm ra cách sản xuất chip 5 nm bất chấp nỗ lực ngăn chặn của Mỹ

Theo Bloomberg , tập đoàn công nghệ Huawei và đối tác sản xuất chip bí mật ở Trung Quốc đã nộp bằng sáng chế cho một phương pháp công nghệ đơn giản nhưng có hiệu quả tiềm năng để sản xuất chất bán dẫn tiên tiến, giúp Trung Quốc có thể cải thiện kỹ thuật sản xuất chip bất chấp nỗ lực ngăn chặn của Mỹ.

Hồ sơ bằng sáng chế cho cơ quan sở hữu trí tuệ Trung Quốc cho thấy, các công ty đang phát triển công nghệ được gọi là khuôn mẫu bốn chiều tự liên kết (SAQP), cho phép giảm sự phụ thuộc vào kỹ thuật in thạch bản cao cấp.

SAQP là một kỹ thuật khắc các đường trên tấm bán dẫn silicon nhiều lần để tăng mật độ bóng bán dẫn và tăng hiệu suất của chip.

Công nghệ này cho phép họ sản xuất chip tiên tiến mà không cần thiết bị in thạch bản cực tím hiện đại (EUV) của ASML, nhà cung cấp máy EUV duy nhất trên thế giới có trụ sở tại Hà Lan, nhưng không thể bán chúng vào Trung Quốc vì các lệnh hạn chế của Mỹ.

“Việc áp dụng bằng sáng chế này sẽ làm tăng quyền tự do thiết kế các mẫu mạch”, hồ sơ gửi Cục Sở hữu Trí tuệ Quốc gia Trung Quốc có đoạn.

SiCarrier, một nhà phát triển thiết bị sản xuất chip được nhà nước hậu thuẫn hợp tác với Huawei, đã được cấp bằng sáng chế liên quan đến SAQP vào cuối năm 2023. Bằng sáng chế của họ sử dụng kỹ thuật in khắc tia cực tím sâu DUV cùng công nghệ SAQP để đạt được một số ngưỡng kỹ thuật nhất định trên chip 5 nm. Phương pháp này có thể thay thế việc sử dụng máy EUV, đồng thời giảm chi phí sản xuất.

Theo Dan Hutcheson, phó chủ tịch của công ty nghiên cứu TechInsights, công nghệ SAQP đủ để Trung Quốc sản xuất chip 5 nm nhưng về lâu dài, nước này vẫn cần phải có được máy EUV.

"Công nghệ mới có thể giảm thiểu một số khó khăn trong sản xuất chip tiên tiến, nhưng không thể hoàn toàn khắc phục được những vấn đề kỹ thuật do thiếu EUV", ông Dan nói.

Các nhà sản xuất chip hàng đầu như Tập đoàn Sản xuất Chất bán dẫn Đài Loan (TSMC) sử dụng máy EUV để sản xuất chip tiên tiến vì đạt năng suất cao. Nếu Huawei và các đối tác sử dụng các phương pháp thay thế để sản xuất chất bán dẫn, giá mỗi con chip của họ có thể cao hơn tiêu chuẩn của ngành.

Các chip tiên tiến nhất hiện nay trong sản xuất thương mại đều sử dụng công nghệ 3 nm, bao gồm cả chip mà TSMC sản xuất cho Apple. Trung Quốc hiện đang có khả năng sản xuất chip 7 nm, chậm hơn khoảng hai thế hệ. Việc tiến lên 5 nm sẽ giúp Trung Quốc rút ngắn khoảng cách xuống một thế hệ.

Mỹ và các đồng minh đã siết chặt quyền tiếp cận của Trung Quốc với chất bán dẫn và thiết bị sản xuất chip trong nhiều năm qua, bao gồm lệnh cấm xuất khẩu máy sản xuất chip EUV của ASML và bộ xử lý đồ họa mạnh mẽ nhất của Nvidia, được sử dụng để đào tạo các dịch vụ trí tuệ nhân tạo.

Chính quyền Tổng thống Mỹ Joe Biden cho rằng các biện pháp kiểm soát như vậy là "cần thiết vì an ninh quốc gia".

Tuy nhiên, các công ty Trung Quốc đang đầu tư hàng tỷ USD để phát triển khả năng sản xuất chip trong nước và Huawei đã ra mắt một chiếc điện thoại thông minh đột phá vào năm ngoái, được cung cấp bởi bộ xử lý 7 nm tiên tiến. Điều đó cho thấy lĩnh vực công nghệ của Trung Quốc đang đạt được tiến bộ bất chấp những nỗ lực của Mỹ, Hà Lan và Nhật Bản.

Washington đang tìm kiếm thêm các phương tiện để kiềm chế sự tiến bộ của Bắc Kinh. Họ đang thúc giục các đồng minh như Hàn Quốc và Đức tham gia nỗ lực này, và đang cân nhắc đưa vào danh sách đen nhiều công ty chip Trung Quốc khác có liên quan đến Huawei, bao gồm cả SiCarrier.

Theo báo cáo của các nhà phân tích Citigroup, một nhóm các nhà sản xuất thiết bị chip Trung Quốc bao gồm Naura và AMEC cũng đang xem xét bổ sung nhiều công nghệ tạo khuôn bằng hệ thống khắc để sản xuất chip 7 nm trở lên vì "EUV nằm ngoài tầm với".

Báo cáo cho biết: "Các công ty bán dẫn Trung Quốc chủ yếu sử dụng SAQP để sản xuất chip tiên tiến, điều này có thể làm tăng mật độ của các máy khắc tại Trung Quốc".

Bắc Kinh năm nay hoàn toàn ủng hộ các nhà cung cấp thiết bị sản xuất chip nổi bật nhất của quốc gia. Tháng này, Thủ tướng Trung Quốc Lý Cường đã đến văn phòng của Naura trong một chuyến thăm cá nhân được công khai rộng rãi, nhằm thể hiện sự hỗ trợ của chính quyền trung ương.