Thế khó khi tự sản xuất chip tiên tiến của SMIC

Tháng 8 năm ngoái, SMIC được cho là đang giấu bài khi sản xuất thành công chip 7 nm ngang hàng với Intel. Công ty bán dẫn hàng đầu Trung Quốc được kỳ vọng sẽ lấp đầy khoảng trống về nguồn cung chip công nghệ cao cho thị trường nội địa. Tuy nhiên, sức ép ngày càng tăng từ Mỹ thời gian qua và sắp tới khiến tham vọng này ngày càng khó thành hiện thực.

SMIC trở thành mục tiêu trừng phạt của Mỹ kể từ 2020. Công ty do Bắc Kinh hậu thuẫn bị Bộ Thương mại Mỹ liệt vào danh sách đen thương mại và hạn chế quyền sử dụng hầu hết công nghệ của nước này. Bên cạnh đó, Mỹ vận động các đồng minh ngăn công ty sử dụng máy in thạch bản cực tím (EUV) - thiết bị chỉ có ASML của Hà Lan có khả năng chế tạo. Theo quy định của Hà Lan, ASML phải xin giấy phép xuất khẩu máy EUV từ chính phủ. Không có hệ thống này, SMIC không thể sản xuất chip công nghệ cao trên quy mô lớn với chi phí thấp.

Theo tài liệu công khai, công nghệ tiên tiến nhất mà SMIC đang đạt được là 14 nm, trong khi sản phẩm chính vẫn là chip công nghệ cũ với tiến trình 28 nm.

"Việc SMIC chỉ có thể sản xuất chip với thiết bị kém tiên tiến sẽ không đem lại lợi ích về thương mại cho công ty", Phelix Lee, nhà phân tích của Morningstar Asia, nhận xét.

Các chuyên gia khác cũng cho rằng kể cả khi nắm được kỹ thuật chế tạo chip, việc sản xuất hàng loạt cũng là thách thức lớn. "Liệu SMIC có thể cho ra lò với quy mô hàng trăm nghìn hoặc hàng chục triệu chip theo cách khả thi về mặt thương mại hay không? Chỉ các cỗ máy sản xuất tiên tiến nhất mới có thể cho phép làm điều đó", Chris Miller, tác giả cuốn sách Chip War, nói.

Đi sau nhiều năm

Đến nay, các nhà sản xuất lớn như TSMC hay Samsung chủ yếu dựa vào các hệ thống mà Mỹ, Nhật Bản và Hà Lan đang nắm bản quyền. TSMC và Samsung đã sản xuất chip 7 nm từ năm 2018 và đều sử dụng máy EUV của ASML. Tháng 3 năm ngoái, cả hai bắt đầu chuyển sang tiến trình 3 nm và tiến tới 2 nm vào năm 2025.

Trên mỗi vi xử lý có hàng tỷ bóng bán dẫn và nm (nanometer) là đơn vị đo kích thước bóng bán dẫn. Kích thước càng nhỏ, vi xử lý càng chứa được được nhiều bóng bán dẫn, từ đó hoạt động nhanh, hiệu quả hơn, đồng thời tiết kiệm năng lượng hơn.

SMIC vẫn đi sau TSMC và Samsung một chặng đường dài. Theo giới chuyên gia, việc thiếu máy EUV khiến công ty càng tụt lại phía sau. "Tôi không thấy có công ty Trung Quốc nào đủ khả năng cung cấp máy móc đó cho SMIC", ông Lee nhận xét. "Một số đang cố gắng xây dựng giải pháp thay thế, nhưng quãng đường còn khá xa".

Còn theo Miller, ít nhất phải vài năm nữa, SMIC mới có thể sản xuất mẫu chip hiệu năng cao như sản phẩm của nước ngoài.

Động lực từ chính phủ

SMIC được xem là chìa khóa cho tham vọng tự chủ bán dẫn của Trung Quốc, do đó các chuyên gia tin chính phủ nước này sẽ tăng cường hỗ trợ cho công ty. Thực tế, SMIC đang hưởng lợi từ các khoản trợ cấp của chính phủ và các dự án nghiên cứu do nhà nước hậu thuẫn thời gian qua.

"Tôi thấy có nhiều nguồn tài chính đến với SMIC", ông Lee cho hay. "Những khoản này có thể từ vay ưu đãi ngân hàng, phát hành cổ phiếu mới hoặc thành lập công ty liên doanh với sự trợ giúp của chính phủ".

Trong kế hoạch phát triển 5 năm giai đoạn 2021-2025, Trung Quốc cho biết sẽ tăng chi tiêu cho nghiên cứu và phát triển hơn 7% mỗi năm nhằm theo đuổi "đột phá lớn" về công nghệ và khả năng tự lực. Những công ty tự sản xuất chip như SMIC cũng được ưu tiên hơn.

"Chính phủ Trung Quốc từng nói muốn tiến gần nhất có thể đến việc tạo những mẫu chip tiên tiến và sẽ cố gắng làm điều đó càng sớm càng tốt", Miller nói. "SMIC sẽ hưởng lợi từ sự hỗ trợ liên tục từ chính phủ. Trung Quốc không muốn thấy công ty thất bại. Họ phải tiếp tục đạt được tiến bộ về mặt công nghệ".