FB. Cu Làng Cát: Cỗ máy khiến cả siêu cường phải dừng bước ?

Trung Quốc đổ 43 tỷ USD vẫn chưa vượt được AML với cỗ máy 100.000 chi tiết mà không ai làm một mình

+43 tỷ USD đã được đổ vào cuộc đua, hơn 3.000 nhà nghiên cứu được huy động, nhưng Trung Quốc vẫn chưa tạo ra chiếc máy quang khắc cực tím bước sóng rất ngắn đủ sức bước vào sản xuất thương mại. Trong khi đó, một doanh nghiệp khởi đầu với 31 người năm 1984 nay nắm cỗ máy gồm khoảng 100.000 linh kiện mà cả ngành bán dẫn toàn cầu cùng góp sức tạo nên.

🛑Cỗ máy khiến cả siêu cường phải dừng bước

+Trong hơn 20 năm, Trung Quốc đã dành hàng chục tỷ USD để xây dựng ngành sản xuất thiết bị bán dẫn. Theo nhiều ước tính, tổng nguồn lực dành riêng cho lĩnh vực này đã lên tới khoảng 43 tỷ USD. Dẫu vậy, đến giữa năm 2026, quốc gia đông dân nhất thế giới vẫn chưa đưa được máy quang khắc cực tím bước sóng rất ngắn vào sản xuất thương mại.

+Điều ấy khiến nhiều người ngạc nhiên. Trung Quốc đã chế tạo tàu sân bay, tàu cao tốc, mạng 5G, trạm vũ trụ, tên lửa hạng nặng và siêu máy tính. Vậy vì sao một cỗ máy cao bằng căn phòng nhỏ lại trở thành rào cản lớn đến vậy?

+Vấn đề ở mức độ tinh vi chưa từng có của nó.

Một máy quang khắc cực tím bước sóng rất ngắn chứa khoảng 100.000 linh kiện, hàng nghìn mô đun và được hình thành từ chuỗi cung ứng trải rộng trên hàng chục quốc gia. Mỗi bộ phận đều phải đạt độ chính xác ở cấp độ nguyên tử.

+Đây là cỗ máy đắt nhất từng được chế tạo cho ngành công nghiệp. Giá của một hệ thống có thể vượt 350 triệu USD. Điều đặc biệt hơn là công ty sản xuất nó cũng không tự làm tất cả.

+Công ty Hà Lan ấy chỉ trực tiếp chế tạo khoảng 15% số linh kiện. Phần còn lại đến từ hàng nghìn doanh nghiệp khác.

+Họ giống một nhạc trưởng hơn là người chơi mọi nhạc cụ. Đó cũng là lý do suốt nhiều năm qua, thế giới vẫn chỉ có một doanh nghiệp đủ khả năng lắp ráp, hiệu chỉnh và đưa toàn bộ hệ thống vào vận hành.

+Tiền có thể xây nhà máy. Tiền có thể mua thiết bị.

Tiền rất khó mua được hàng chục năm kinh nghiệm tích lũy của hàng nghìn kỹ sư cùng lúc.

🛑Một chiếc gương còn khó chế tạo hơn cả tên lửa

+Nếu trái tim của máy quang khắc nằm ở Hà Lan thì linh hồn của nó lại ở Đức. Một công ty sản xuất hệ thống gương. Một công ty chế tạo nguồn laser. Hai doanh nghiệp ấy gần như không có đối thủ ngang tầm.

+Chiếc gương phản xạ bên trong máy quang khắc đạt độ nhẵn đến mức gần như không tồn tại khuyết điểm. Các chuyên gia từng ví rằng nếu phóng to bề mặt chiếc gương lên bằng diện tích nước Đức thì điểm gồ ghề lớn nhất chỉ khoảng 0,1 milimét.

+Ánh sáng đi qua hệ thống này rồi phản xạ nhiều lần trước khi tạo nên hình ảnh trên tấm bán dẫn. Sai số nhỏ hơn đường kính nguyên tử.

+Đó là giới hạn mà rất ít ngành công nghiệp từng chạm tới. Nguồn sáng cũng là một thử thách khác.

+Khoảng 1 megawatt điện được đưa vào hệ thống, nhưng lượng ánh sáng cực tím thực sự đến được bề mặt tấm bán dẫn chỉ vào khoảng vài chục watt.

+Hiệu suất cực thấp. Dẫu vậy, đó vẫn là cách duy nhất hiện nay để tạo ra các mạch điện ở cấp độ dưới 5 nanomet.

+Nhiều người từng nghĩ các tập đoàn lớn sẽ sớm đuổi kịp. Nhật Bản từng có Nikon, Canon. Cả hai đều là những tên tuổi hàng đầu về quang học.

+Họ tiếp tục phát triển máy quang khắc dùng công nghệ cũ nhưng đều không đưa được máy cực tím bước sóng rất ngắn vào sản xuất thương mại.

+Lý do nằm ở cách tiếp cận. Một doanh nghiệp khó có thể tự mình giải quyết toàn bộ bài toán gồm 100.000 linh kiện cùng lúc.

+Trong khi đó, công ty Hà Lan chọn con đường hợp tác. Năm 2012, Intel, Samsung và TSMC cùng đầu tư khoảng 5,4 tỷ USD để đổi lấy cổ phần, đồng thời hỗ trợ quá trình phát triển công nghệ.

+Khách hàng trở thành người đồng hành. Những người sử dụng máy cũng góp tiền để cỗ máy ngày càng hoàn thiện. Mối liên kết ấy tạo nên tốc độ phát triển mà rất khó sao chép.

🛑Bài học lớn hơn cả một cỗ máy

+Trung Quốc chưa dừng lại. Nhiều viện nghiên cứu và doanh nghiệp vẫn tiếp tục theo đuổi mục tiêu tự chủ thiết bị quang khắc. Hàng nghìn nhà khoa học đang làm việc trong các phòng thí nghiệm. Nhiều kỹ sư từng có kinh nghiệm tại các doanh nghiệp quốc tế cũng tham gia.

+Một số nguyên mẫu đã xuất hiện trong nghiên cứu. Khoảng cách với hệ thống thương mại vẫn còn khá xa.

+Theo đánh giá của nhiều chuyên gia, mức chênh lệch hiện nay có thể vào khoảng 10-15 năm, dù con số này còn phụ thuộc tốc độ phát triển trong thời gian tới.

+Điều đáng suy nói lại nằm ở nơi khác. Năm 1984, doanh nghiệp Hà Lan ấy ra đời với 31 nhân viên trong khu nhà tạm phía sau một nhà máy của Philips.

+Không ai nghĩ vài chục năm sau, họ sẽ trở thành mắt xích quan trọng nhất của ngành bán dẫn toàn cầu. Đến năm 2026, giá trị thị trường của doanh nghiệp này đã xấp xỉ 700 tỷ USD.

+Họ không sở hữu toàn bộ công nghệ. Họ cũng không sản xuất mọi linh kiện.

+Điều họ xây dựng được là niềm tin đủ lớn để hàng nghìn doanh nghiệp cùng tạo ra một cỗ máy mà chưa ai khác có thể làm.

+Đó là điều khiến hàng chục tỷ USD đầu tư vẫn chưa thể rút ngắn khoảng cách ngay lập tức.

+Một chiếc gương cần nhiều năm để đánh bóng.

Một nguồn sáng cần nhiều năm để đạt công suất mong muốn. Một chuỗi cung ứng cần nhiều thập kỷ để hình thành.

+Máy quang khắc vì thế trở thành minh chứng rằng đỉnh cao của công nghệ hiện đại không được tạo nên bởi một quốc gia hay một doanh nghiệp đơn lẻ.

+Nó là kết quả của hàng nghìn bộ óc, hàng chục năm kiên trì và một mạng lưới hợp tác đủ bền để mọi mắt xích đều đạt tới giới hạn cao nhất.

+Có lẽ đó mới là bí mật lớn nhất của cỗ máy trị giá hàng trăm triệu USD mà cả thế giới vẫn đang cố gắng đuổi theo.

#MáyQuangKhắc #BánDẫn #ASML #TrungQuốc #CôngNghệChip

Cu Làng Cát