Trung Quốc đang tiến thêm một bước trong nỗ lực tự chủ ngành bán dẫn khi nhiều nguồn tin cho biết nước này đã khởi động sản xuất máy quang khắc tia cực tím sâu (DUV), thiết bị được xem là "trái tim" của quy trình chế tạo chip.

Theo Reuters và The Information, dây chuyền sản xuất quy tụ nhiều nhóm phát triển công nghệ quang khắc trong nước. Một trong những đơn vị tham gia là Shanghai Aishengna Electronic Technology Group, doanh nghiệp thành lập năm 2023 với sự hậu thuẫn của các doanh nghiệp nhà nước Thượng Hải. Một số nguồn tin khác cho biết startup Shanghai Yuliangsheng Technology cũng tham gia phát triển hệ thống DUV kiểu nhúng (immersion DUV).

Theo kế hoạch, khoảng 5 máy DUV sẽ được hoàn thiện trong năm nay, trước khi nâng sản lượng lên khoảng 20 hệ thống trong các năm tới. Những thiết bị đầu tiên dự kiến được bàn giao cho Semiconductor Manufacturing International Corporation (SMIC), Hua Hong Semiconductor và ChangXin Memory Technologies (CXMT), ba doanh nghiệp bán dẫn lớn của Trung Quốc đang chịu nhiều biện pháp kiểm soát xuất khẩu từ Mỹ.

Nguồn tin của The Information cho biết SMIC đã thử nghiệm nguyên mẫu máy DUV từ tháng 9/2025. Phần lớn linh kiện được nội địa hóa, song một số bộ phận quan trọng vẫn phải nhập khẩu từ Nhật Bản. Việc các nhà cung cấp trong nước chưa đáp ứng tiến độ cũng được cho là nguyên nhân khiến sản lượng năm nay còn hạn chế.

Máy quang khắc có nhiệm vụ chiếu và khắc các mạch điện siêu nhỏ lên tấm wafer silicon, quyết định trực tiếp khả năng sản xuất chip. Với công nghệ DUV ngâm sử dụng nguồn sáng bước sóng 193 nm, các nhà sản xuất có thể chế tạo chip ở tiến trình 28 nm chỉ với một lần phơi sáng. Khi kết hợp kỹ thuật in nhiều mẫu (multi patterning), công nghệ này có thể hỗ trợ sản xuất chip khoảng 7 nm, nhưng đổi lại quy trình phức tạp hơn, sai số chồng lớp lớn hơn và tỷ lệ thành phẩm giảm.

Trong khi đó, công nghệ quang khắc cực tím siêu cao (EUV) sử dụng bước sóng 13,5 nm, cho phép tạo ra các chi tiết nhỏ hơn với ít lần phơi sáng hơn, giúp giảm chi phí và nâng cao độ chính xác. Đây là công nghệ không thể thiếu để sản xuất các dòng chip tiên tiến 5 nm, 3 nm và nhỏ hơn, phục vụ điện thoại thông minh cao cấp, chip AI và bộ xử lý hiệu năng cao.

Hiện ASML của Hà Lan là doanh nghiệp duy nhất trên thế giới sản xuất thành công máy EUV thương mại. Mỗi hệ thống có giá khoảng 250 triệu USD và được các hãng như TSMC, Samsung, Intel sử dụng để chế tạo những dòng chip tiên tiến nhất.

Do các biện pháp kiểm soát xuất khẩu của Mỹ và Hà Lan, ASML không được phép bán máy EUV cho Trung Quốc. Các quy định này cũng ngày càng mở rộng đối với một số dòng máy DUV tiên tiến và dịch vụ bảo trì liên quan. Điều đó khiến Bắc Kinh đẩy mạnh chiến lược tự chủ công nghệ bán dẫn.

Theo Reuters, Trung Quốc cũng đang phát triển nguyên mẫu máy EUV nội địa. Tuy nhiên, hệ thống này mới tạo được nguồn sáng cực tím và chưa sản xuất được chip hoàn chỉnh.

Dù việc đưa máy DUV nội địa vào sản xuất được xem là cột mốc đáng chú ý, nhiều chuyên gia cho rằng khoảng cách công nghệ với ASML vẫn còn rất lớn.

Ông Tim Zhang, đồng sáng lập hãng tư vấn Edge Research, nhận định thế hệ DUV đầu tiên của Trung Quốc chưa thể cạnh tranh với sản phẩm của ASML. Tuy nhiên, khi đã xây dựng được nền tảng công nghệ ban đầu, quá trình cải tiến qua các thế hệ tiếp theo sẽ diễn ra nhanh hơn.

Trong khi đó, một số chuyên gia dự báo các hệ thống DUV của Trung Quốc sẽ cần thêm khoảng 3 đến 4 năm thử nghiệm và hoàn thiện trước khi đạt độ ổn định tương đương các sản phẩm hiện có của ASML. Thận trọng hơn, tổ chức nghiên cứu AI Futures Project cho rằng Trung Quốc khó có thể sản xuất máy DUV nhúng ở quy mô thương mại trước năm 2035, do quá trình kiểm định thiết bị kéo dài và những thách thức về chất lượng, độ chính xác cũng như độ tin cậy của hệ thống.