Chỉ tiền thôi chưa đủ để Trung Quốc thoát khỏi các hạn chế của Mỹ trong lĩnh vực chip

Chính phủ Trung Quốc đã chi gói hỗ trợ hơn 140 tỷ USD cho lĩnh vực sản xuất chất bán dẫn trong đó bao gồm khoản trợ cấp mua thiết bị sản xuất chip được sản xuất trong nước.

Khoản chi này được đưa ra để đáp trả việc Mỹ ngày càng siết chặt các hạn chế trong công nghệ sản xuất chip vì lo ngại Trung Quốc sẽ sử dụng những công nghệ này để sản xuất chip cho các ứng dụng trí tuệ nhân tạo sử dụng trong quân đội.

Nhưng tiền thôi là chưa đủ để lĩnh vực sản xuất chip của nước này đuổi kịp các đối thủ phương Tây đi trước nhiều thế hệ.

Lý do bởi Tập đoàn Thiết bị Điện tử Vi mô Thượng Hải (SMEE) – doanh nghiệp in thạch bản duy nhất của nước này và các công ty cùng ngành chủ yếu bán sản phẩm cho các xưởng đúc chip trong nước. Ngoài ra, việc thiếu tiếp xúc với các cơ sở sản xuất chip tiên tiến như Công ty TNHH Sản xuất Chất bán dẫn Đài Loan (TSMC) và Công ty TNHH Điện tử Samsung của Hàn Quốc đã khiến các doanh nghiệp này gặp khó khăn trong việc giải quyết vấn đề kỹ thuật, gây ra nhiều rào cản trong việc nghiên cứu sản phẩm mới. Đồng thời, điều đó cũng hạn chế nước này học hỏi các mánh khoé trong thương mại.

Quá khó để giải quyết

Theo những người từng làm việc tại SMEE cho biết, năm 2002 khi mới thành lập công ty, vì không có kinh nghiệm in thạch bản nên quản lý cấp cao tại SMEE đã cùng nhân viên của mình chế tạo những chiếc máy đầu tiên là nhờ việc mua lại các thiết bị cũ để nghiên cứu và bằng việc đọc các bằng sáng chế và giấy tờ công khai.

Sau này công ty đã đủ tiên tiến để sản xuất một cỗ máy có thể in các mẫu mạch nhỏ tới 90 nanomet (nm) trên các tấm silicon.

Tuy kĩ thuật này chậm hơn gã khổng lồ in thạch bản Hà Lan ASML Holding (ASML) hai thập kỷ, nhưng nó vẫn được ca ngợi là một bước đột phá trong nước và năm 2018 đã giành được giải thưởng của chính quyền địa phương.

Nhưng kể từ đó, SMEE đã không đạt được bất kỳ tiến bộ lớn nào, một phần do khó khăn trong việc mua thiết bị từ nước ngoài. “Ngay cả khi chúng tôi có thể chế tạo được máy móc, chúng tôi cũng không biết cách bảo dưỡng chúng”, một kỹ sư của SMEE cho biết.

Ngoài ra, một cựu nhân viên hàng đầu khác tại một công ty sản xuất thiết bị chip của Trung Quốc đã kể lại rằng, trong quá trình làm việc để thành thạo kỹ thuật khắc 3D NAND Flash, họ đã không thể hoàn thiện một yếu tố quan trọng là đảm bảo kích thước lỗ của chip. “Chúng tôi biết cần phải làm gì để làm được điều đó, nhưng chúng tôi bị giới hạn bởi khả năng thiết kế của thiết bị. Đối thủ Hoa Kỳ của chúng tôi đã giải quyết được điều đó” nhân viên nói.

Cần tìm một hướng đi mới

Một số người trong ngành đã kêu gọi Trung Quốc nên tập trung vào kỷ nguyên sản xuất chip trong tương lai thay vì cố gắng cạnh tranh nước ngoài trong việc tạo ra các mạch trên chip ngày càng dày đặc hơn.

Cuối tháng 2/2023, hai học giả cao cấp của Viện Khoa học Trung Quốc đã xuất bản một bài báo ủng hộ việc tập trung vào nghiên cứu và phát triển công nghệ và vật liệu mới, thay vì mô phỏng công nghệ hiện có từ nước ngoài.

Theo hai học giả, Bắc Kinh cần tích lũy một danh mục bằng sáng chế chi phối thế hệ sản xuất chip tiếp theo, từ vật liệu mới đến kỹ thuật mới trên cơ sở thế mạnh về nguyên liệu và năng lực sáng tạo của các nhà khoa học trẻ.

Nghiên cứu chuyên sâu về vật liệu, linh kiện và sản xuất mang tính đột phá sẽ giúp các công ty sản xuất chip của Trung Quốc xây dựng danh mục bằng sáng chế bao gồm các công nghệ quan trọng có ý nghĩa then chốt, những trang thiết bị và kỹ thuật thiết yếu mà Mỹ hiện đang sử dụng làm vũ khí chống lại Trung Quốc.

Vì tình hình có thể trở nên tồi tệ hơn đối với các công ty Trung Quốc nếu Nhật Bản và Hà Lan đồng ý với Mỹ cũng hạn chế xuất khẩu thiết bị sản xuất chip sang Trung Quốc.