Nhiều công ty Trung Quốc tuyên bố đã có những bước đột phá trong lĩnh vực bán dẫn, chủ yếu liên quan đến thiết kế và sản xuất chip.
Sau vài năm chịu lệnh cấm vận công nghệ của Mỹ, Trung Quốc đã bắt đầu đạt được những kết quả nhất định trong quá trình tự chủ về chất bán dẫn.
cuối tuần trước, Nhân dân Nhật báo Theo báo cáo, Phòng thí nghiệm JFS, một tổ chức nghiên cứu quang tử thuộc sở hữu của Trung Quốc có trụ sở tại Vũ Hán, đã thử nghiệm thành công “nguồn sáng laser tích hợp với chip silicon”, còn được gọi là quang tử silicon. Đây là lần đầu tiên Trung Quốc thực hiện thành công cuộc thử nghiệm này, được mô tả là “lấp đầy một trong số ít lỗ hổng trong lĩnh vực công nghệ quang tử”.
Công nhân làm việc tại nhà máy của công ty công nghệ quang điện tử ở Hoài An, Trung Quốc, ngày 11/5. hình ảnh: Reuters
Về nguyên tắc, quang tử silicon dựa vào tín hiệu quang thay vì tín hiệu điện để truyền dẫn. JFS Labs tuyên bố rằng mục tiêu của bộ phận là giải quyết những hạn chế của các công nghệ truyền thống hiện tại và nhằm mục đích vượt qua các giới hạn vật lý của việc truyền tín hiệu điện hiện tại giữa các chip.
Sui Jun, chủ tịch Công ty bán dẫn Xintong Bắc Kinh, nhận xét với công nghệ mới của Phòng thí nghiệm JFS, Trung Quốc có thể sản xuất chip một cách độc lập với “nguyên liệu thô và thiết bị tương đối hoàn chỉnh” mà không cần phải phụ thuộc quá nhiều vào máy in thạch bản cực tím (DUV), chủ yếu là bởi Được cung cấp bởi ASML Hà Lan.
theo Bưu điện buổi sáng Nam Trung QuốcNhững tiến bộ trong quang tử silicon có thể giúp ngành công nghiệp bán dẫn của Trung Quốc vượt qua những trở ngại công nghệ hiện tại, đặc biệt là trong thiết kế chip và tiến tới sản xuất độc lập thay vì dựa vào các công nghệ mới nổi từ các quốc gia khác trong bối cảnh lệnh cấm vận của Mỹ.
Vào tháng 1, một báo cáo từ Trung tâm Nghiên cứu Chiến lược và Quốc tế (CSIS) cho biết quang tử silicon có thể trở thành “mặt trận mới” trong cuộc chiến công nghệ giữa Trung Quốc và Hoa Kỳ. Intel, Nvidia và TSMC cũng đang chú ý đến tiến bộ trong lĩnh vực này. Thống kê từ Hiệp hội Công nghiệp Bán dẫn Quốc tế SEMI cho thấy thị trường sẽ đạt 1,26 tỷ USD vào năm 2022 và dự kiến sẽ đạt 7,86 tỷ USD vào năm 2030.
Đầu tháng 10, một công ty khác có trụ sở tại Vũ Hán là Numemory cho biết họ đã sản xuất thành công mẫu chip NM101 64GB, chip bộ nhớ lớp lưu trữ (SCM). Tuyên bố cho biết con chip này được sản xuất hoàn toàn bằng công nghệ trong nước và “dự kiến sẽ phá vỡ thế độc quyền lâu dài của các công ty quốc tế trong lĩnh vực bộ nhớ lưu trữ”.
SCM là công nghệ bộ nhớ và lưu trữ mới để xử lý dữ liệu kết hợp khả năng của bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên động (DRAM) và bộ nhớ flash NAND truyền thống trong điện thoại thông minh và các thiết bị điện tử tiêu dùng khác. SCM, còn được gọi là bộ nhớ liên tục, cung cấp khả năng lưu trữ nhanh, ổn định cho các bộ xử lý được sử dụng trong máy chủ và hệ thống lưu trữ ở trung tâm dữ liệu.
Hiện tại, các sản phẩm SCM tương tự do các công ty trong nước bán ra chỉ cung cấp dung lượng ở mức MB. Vì vậy, thông báo của Numemory rằng việc tung ra các sản phẩm có dung lượng GB sẽ giúp “giảm đáng kể sự phụ thuộc của đất nước vào công nghệ lưu trữ nước ngoài”.
Vào giữa tháng trước, Trung Quốc cũng đã ra mắt hai máy in thạch bản tự sản xuất, được coi là đã “đạt được tiến bộ đáng kể” trong nỗ lực đạt được mục tiêu tự cung cấp công nghệ bán dẫn. Danh sách “thiết bị quan trọng” được Bộ Công nghiệp và Công nghệ thông tin Trung Quốc công bố ngày 13/9 cho thấy hai máy in thạch bản mới này “đã đạt được những đột phá quan trọng về công nghệ và có quyền sở hữu trí tuệ độc lập nhưng chưa được thương mại hóa”.
Bộ Công nghiệp và Công nghệ thông tin không tiết lộ tên công ty đứng đằng sau nó nhưng cho biết hệ thống này sử dụng công nghệ in thạch bản tia cực tím sâu (DUV). Một loại hoạt động ở bước sóng 193 nanomet (nm), với độ phân giải dưới 65 nm và độ chính xác lớp phủ dưới 8 nm. Máy kia có bước sóng 248 nm, độ phân giải 110 nm và độ chính xác lớp phủ là 25 nm.
Mặc dù có một khoảng cách nhất định so với các mẫu máy của ASML nhưng các chuyên gia đánh giá hai chiếc máy này là những thành tựu trong lĩnh vực sản xuất thiết bị in thạch bản bán dẫn của Trung Quốc. Đất nước này đã nỗ lực hướng tới tự chủ về công nghệ bán dẫn trong nhiều năm, nhưng tiến bộ trong việc sản xuất hệ thống in thạch bản cho sản xuất chip tiên tiến vẫn còn chậm.
Ngày 31/8, hãng bán dẫn Cixin Technology cũng đã ra mắt mẫu chip có khả năng xử lý 45 tỷ phép tính mỗi giây, có tên Cixin P1, mã CP8180. Đây là máy tính và hệ thống trí tuệ nhân tạo chip SoC dựa trên kiến trúc Arm 6 nm, bao gồm CPU 12 nhân tốc độ 3,2 GHz, GPU 10 nhân và bộ xử lý thần kinh NPU có khả năng 30 TOPS (một tỷ phép tính mỗi giây). ), hiệu suất xử lý tổng thể là 45 TOPS.
theo Phần cứng của TomMặc dù chưa đạt được mục tiêu của Bắc Kinh về bộ vi xử lý được sản xuất hoàn toàn trong nước do áp dụng kiến trúc Arm, nhưng Cixin P1 đã có một bước tiến lớn và bù đắp cho sự thiếu hụt chip AI tại thị trường Trung Quốc.
Vào giữa tháng 7, một nhóm các nhà khoa học do Liu Kaihui từ Đại học Bắc Kinh, Liu Can từ Đại học Nhân dân Trung Quốc và Zhang Guanyu từ Viện Vật lý thuộc Viện Hàn lâm Khoa học Trung Quốc dẫn đầu đã phát triển thành công phương pháp sản xuất có thể tạo ra 0,7 nanomet- vật liệu bán dẫn mỏng.
được đăng trên tạp chí khoa họcNhóm nghiên cứu đã áp dụng một chất thay thế silicon gọi là dichalcogenide kim loại chuyển tiếp hai chiều (TMD). TMD chỉ dày 0,7 nm so với 5-10 nm của silicon. Chúng cũng tiêu thụ ít điện năng hơn và có đặc tính truyền điện tuyệt vời, khiến chúng trở nên lý tưởng để chế tạo chip chứa bóng bán dẫn cực nhỏ.
Dù được phát hiện sớm nhưng việc sản xuất TMD vẫn gặp nhiều thách thức. Tuy nhiên, nhóm nghiên cứu đã tìm ra cách sắp xếp các tinh thể với tốc độ hình thành lớp tinh thể là 50 mỗi phút, lên tới 15.000 lớp, cho phép sản xuất TMD số lượng lớn.
Tập đoàn cũng cho biết thêm, vật liệu TMD sau khi sản xuất đều tuân thủ các tiêu chuẩn quốc tế dành cho vật liệu mạch tích hợp. Tuy nhiên, không có đề cập đến thương mại hóa.
Trung Quốc đang tiếp tục thúc đẩy phát triển chất bán dẫn trong nước. Vào cuối tháng 8, Bắc Kinh đã thành lập một quỹ bán dẫn với số vốn đăng ký là 8,5 tỷ nhân dân tệ (1,2 tỷ USD). Trước đó, các quỹ lớn cũng đã bước vào giai đoạn thứ ba, tính đến cuối tháng 5, vốn đăng ký đã vượt quá 344 tỷ nhân dân tệ (gần 49 tỷ USD), gần tương đương với 53 tỷ USD mà Hoa Kỳ triển khai thông qua CHIPS. Quỹ Khoa học và Pháp luật. Các nhà phân tích dự đoán, các quỹ này sẽ giúp đẩy nhanh tiến độ của Trung Quốc trong việc tăng cường tự chủ công nghệ và giúp Trung Quốc thu hoạch nhiều “trái ngọt” trong thời gian tới.
- Huawei tìm ra cách sản xuất chip 5nm không cần công nghệ Mỹ
- Trung Quốc “cung cấp” máy in thạch bản tự chế
