Trung Quốc đột phá về sao chép máy sản xuất chip tiên tiến nhờ kỹ sư cũ ASML

một ngày trướcBài gốc

Tại phòng thí nghiệm an ninh cao ở thành phố Thâm Quyến, các nhà khoa học Trung Quốc đã tạo ra điều mà Mỹ nhiều năm qua cố gắng ngăn chặn: Một nguyên mẫu máy có khả năng sản xuất các chip tiên tiến, theo hãng tin Reuters.

Nguyên mẫu này hoàn thành vào đầu năm 2025 và đang trong giai đoạn thử nghiệm, chiếm gần toàn bộ diện tích của một nhà máy, được xây dựng bởi nhóm kỹ sư cũ của ASML (Hà Lan). Họ đã phân tích ngược công nghệ máy in quang khắc cực tím (EUV) của ASML, theo hai nguồn tin am hiểu dự án.

High-NA EUV, máy sản xuất chip tiến tiến mới của ASML có giá 350 triệu euro (411 triệu USD), nặng 165 tấn, được giới thiệu vào năm ngoái - Ảnh: Michel de Heer

Máy EUV sử dụng chùm tia cực tím để khắc các mạch nhỏ hơn hàng nghìn lần so với sợi tóc người lên các tấm bán dẫn silicon (wafer silicon), khả năng mà phương Tây đang độc quyền. Mạch càng nhỏ, chip càng mạnh.

Máy của Trung Quốc hiện đã hoạt động và tạo ra ánh sáng cực tím thành công, nhưng chưa sản xuất được chip hoạt động, theo các nguồn tin của Reuters.

Vào tháng 4, Christophe Fouquet (Giám đốc điều hành ASML) cho biết Trung Quốc sẽ cần “rất nhiều năm” để phát triển công nghệ như vậy. Sự tồn tại của nguyên mẫu này cho thấy Trung Quốc có thể tiến gần hơn nhiều đến độc lập về bán dẫn so với dự đoán của các nhà phân tích. Tuy vậy, Trung Quốc vẫn đối mặt với các thách thức kỹ thuật lớn, đặc biệt là trong việc sao chép các hệ thống quang học chính xác mà các nhà cung cấp phương Tây sản xuất.

Việc có thể tiếp cận các bộ phận từ những máy ASML cũ trên thị trường thứ cấp đã cho phép Trung Quốc xây dựng nguyên mẫu trong nước. Mục tiêu là sản xuất chip hoạt động trên nguyên mẫu này vào năm 2028. Thế nhưng, những người gần gũi với dự án cho rằng mục tiêu thực tế hơn là năm 2030, vẫn sớm hơn nhiều so với khoảng 10 năm mà các nhà phân tích từng dự đoán Trung Quốc cần để bắt kịp phương Tây về công nghệ chip.

Đột phá này đánh dấu kết quả của một sáng kiến kéo dài 6 năm của chính phủ Trung Quốc nhằm đạt tự chủ bán dẫn, một trong những ưu tiên hàng đầu của Chủ tịch Tập Cận Bình. Trong khi mục tiêu bán dẫn của Trung Quốc đã được công khai, dự án máy EUV ở Thâm Quyến được tiến hành bí mật, theo Reuters.

Dự án thuộc chiến lược bán dẫn của Trung Quốc, mà truyền thông nhà nước xác định do ông Đinh Tuyết Tường, người đứng đầu Ủy ban Khoa học và Công nghệ Trung ương, chỉ đạo.

Theo các nguồn tin của Reuters, Huawei đóng vai trò chủ chốt trong việc điều phối một mạng lưới các công ty và viện nghiên cứu nhà nước trên khắp cả nước, với sự tham gia của hàng nghìn kỹ sư.

Các nguồn tin mô tả đây là “Dự án Manhattan của Trung Quốc”, tương tự như nỗ lực sản xuất bom nguyên tử của Mỹ trong chiến tranh.

“Mục tiêu là Trung Quốc cuối cùng có thể tự sản xuất chip tiên tiến trên các máy hoàn toàn do họ làm ra. Trung Quốc muốn loại bỏ hoàn toàn Mỹ ra khỏi chuỗi cung ứng của mình”, một nguồn tin nói.

Huawei, Quốc vụ viện Trung Quốc, Đại sứ quán Trung Quốc tại Washington và Bộ Công nghiệp và Công nghệ Thông tin Trung Quốc đều không trả lời khi Reuters đề nghị bình luận về chuyện trên.

Cho đến nay, chỉ có một công ty nắm vững công nghệ EUV, đó là ASML (có trụ sở tại thành phố Veldhoven, Hà Lan). Có giá từ 250 triệu USD, máy EUV của ASML là thiết yếu để sản xuất các chip tiên tiến do Nvidia và AMD thiết kế. Máy này được TSMC, Intel và Samsung sử dụng để sản xuất chip tiên tiến.

ASML tạo ra nguyên mẫu EUV đầu tiên vào năm 2001 và phải mất gần hai thập kỷ cùng hàng tỉ euro chi cho nghiên cứu & phát triển trước khi sản xuất được chip thương mại đầu tiên năm 2019.

“Việc các công ty muốn sao chép công nghệ của chúng tôi là điều dễ hiểu, nhưng làm được không phải là việc đơn giản”, ASML nói với Reuters.

Máy EUV của ASML hiện được cung cấp cho các đồng minh của Mỹ, gồm cả Đài Loan, Hàn Quốc và Nhật Bản.

Bắt đầu từ năm 2018, Mỹ bắt đầu gây áp lực lên Hà Lan để ngăn ASML bán máy EUV cho Trung Quốc. Các hạn chế mở rộng vào năm 2022, khi chính quyền Biden áp đặt các lệnh kiểm soát xuất khẩu nhằm cắt đứt khả năng tiếp cận công nghệ bán dẫn tiên tiến của Trung Quốc.

Các lệnh kiểm soát nhắm đến không chỉ máy EUV mà còn các máy quang khắc tia cực tím sâu (DUV) cũ hơn, sản xuất các chip kém tiên tiến hơn như của Huawei, nhằm giữ Trung Quốc tụt hậu ít nhất một thế hệ trong khả năng sản xuất chip.

Bộ Ngoại giao Mỹ cho biết chính quyền Trump đã tăng cường thực thi các lệnh kiểm soát xuất khẩu thiết bị sản xuất bán dẫn tiên tiến và đang làm việc với các đối tác “để bịt các lỗ hổng khi công nghệ tiến triển.”

Bộ Quốc phòng Hà Lan cho biết nước này đang xây dựng các chính sách yêu cầu “các tổ chức tri thức” kiểm tra nhân sự, nhằm ngăn những người có ý đồ xấu hoặc có nguy cơ bị gây áp lực tiếp cận công nghệ nhạy cảm.

Các hạn chế xuất khẩu đã làm chậm tiến trình tự chủ bán dẫn của Trung Quốc trong nhiều năm và hạn chế việc Huawei tạo ra chip tiên tiến.

”Dự án Manhattan của Trung Quốc”

Một kỹ sư kỳ cựu người Trung Quốc từng làm tại ASML được tuyển vào dự án đã ngạc nhiên khi thấy khoản tiền thưởng ký hợp đồng hậu hĩnh đi kèm với một thẻ căn cước mang tên giả, theo một nguồn tin của Reuters. Khi bước vào, anh nhận ra các đồng nghiệp cũ của ASML cũng đang làm việc dưới tên giả để giữ bí mật, Reuters cho biết.

Nhóm này gồm các kỹ sư và nhà khoa học người Trung Quốc vừa nghỉ hưu từng làm tại ASML. Đó là những mục tiêu tuyển dụng lý tưởng vì họ sở hữu kiến thức kỹ thuật nhạy cảm nhưng ít ràng buộc nghề nghiệp sau khi rời ASML.

Hai nhân viên ASML mang quốc tịch Trung Quốc tại Hà Lan tiết lộ với Reuters rằng đã được các nhà tuyển dụng từ Huawei tiếp cận ít nhất từ năm 2020. Huawei không phản hồi về vấn đề này.

Luật bảo vệ dữ liệu châu Âu giới hạn khả năng ASML theo dõi các cựu nhân viên. Dù nhân viên ký thỏa thuận bảo mật, việc thực thi điều này qua biên giới là khó khăn.

Năm 2019, ASML thắng kiện 845 triệu USD chống lại một kỹ sư cũ người Trung Quốc bị cáo buộc đánh cắp bí mật thương mại. Thế nhưng, người bị kiện nộp đơn phá sản và tiếp tục làm việc tại Bắc Kinh với sự hỗ trợ của chính phủ Trung Quốc, theo hồ sơ tòa án.

ASML tuyên bố công ty “bảo vệ nghiêm ngặt” các bí mật thương mại và thông tin nhạy cảm.

”ASML không thể kiểm soát hoặc hạn chế nơi làm việc của cựu nhân viên. Tuy nhiên, tất cả nhân viên đều bị ràng buộc bởi các điều khoản bảo mật trong hợp đồng. Công ty đã thành công trong việc khởi kiện liên quan đến việc đánh cắp bí mật thương mại”, ASML cho hay.

Reuters không xác định được liệu có hành động pháp lý nào đã được thực hiện với các cựu nhân viên ASML tham gia chương trình máy EUV của Trung Quốc hay không.

ASML cho biết họ bảo vệ kiến thức về EUV bằng cách đảm bảo chỉ những nhân viên được chọn mới có thể truy cập thông tin, ngay cả trong nội bộ công ty.

Trong một báo cáo tháng 4, tình báo Hà Lan cảnh báo rằng Trung Quốc “đã sử dụng các chương trình gián điệp rộng lớn với nỗ lực tiếp cận công nghệ và kiến thức tiên tiến từ các nước phương Tây, gồm cả tuyển dụng các nhà khoa học phương Tây và nhân viên của các công ty công nghệ cao”.

Các kỹ sư kỳ cựu của ASML là yếu tố then chốt giúp tạo ra đột phá tại Thâm Quyến, theo các nguồn tin. Nếu không có kiến thức sâu rộng về công nghệ, việc giải mã ngược máy này gần như không thể thực hiện được.

Việc tuyển dụng của họ là một phần trong chiến dịch tích cực mà Trung Quốc khởi động từ 2019 nhằm thu hút chuyên gia bán dẫn làm việc ở nước ngoài, với khoản tiền thưởng ký hợp đồng từ 3 - 5 triệu nhân dân tệ (khoảng 420.000 - 700.000 USD) và trợ cấp mua nhà, theo tài liệu chính sách mà Reuters nhìn thấy.

Trong số những người được tuyển có Lin Nan, cựu trưởng bộ phận công nghệ nguồn sáng của ASML. Nhóm của Lin Nan tại Viện Quang học thuộc Học viện Khoa học Trung Quốc ở Thượng Hải đã nộp 8 bằng sáng chế về nguồn sáng EUV trong 18 tháng, theo hồ sơ bằng sáng chế.

Bên trong nhà máy EUV của Trung Quốc

Máy EUV tiên tiến nhất của ASML có kích thước gần bằng một chiếc xe buýt cho trường học và nặng 180 tấn. Sau những nỗ lực thất bại để sao chép kích thước, nguyên mẫu máy EUV trong phòng thí nghiệm ở Thâm Quyến đã được làm lớn hơn nhiều lần để cải thiện công suất, theo hai nguồn tin.

Theo nguồn tin, nguyên mẫu của Trung Quốc tuy thô sơ so với máy ASML nhưng vẫn đủ khả năng hoạt động để thử nghiệm.

Nguyên mẫu này chậm hơn máy ASML vì các nhà nghiên cứu Trung Quốc gặp khó khăn trong việc tiếp cận hệ thống quang học như từ Carl Zeiss AG (Đức), một trong những nhà cung cấp quan trọng của ASML, hai nguồn tin cho biết. Carl Zeiss AG từ chối bình luận.

Các viện nghiên cứu hàng đầu Trung Quốc đóng vai trò quan trọng trong việc phát triển các giải pháp thay thế trong nước, theo hai nguồn tin.

Viện Quang học, Cơ học Chính xác và Vật lý Trường Xuân thuộc Học viện Khoa học Trung Quốc (CIOMP) đã đạt đột phá trong việc tích hợp ánh sáng cực tím vào hệ thống quang học của nguyên mẫu, giúp máy hoạt động vào đầu năm 2025, dù quang học vẫn cần tinh chỉnh đáng kể.

Trong một buổi tuyển dụng trực tuyến vào tháng 3 trên trang web, Viện này cho biết trả lương “không giới hạn” cho các nghiên cứu sinh tiến sĩ về quang khắc và các khoản tài trợ nghiên cứu lên đến 4 triệu nhân dân tệ (560.000 USD) cùng 1 triệu nhân dân tệ (140.000 USD) trợ cấp cá nhân.

Jeff Koch, nhà phân tích tại hãng SemiAnalysis (Mỹ) và là cựu kỹ sư ASML, cho biết Trung Quốc sẽ đạt “tiến bộ đáng kể nếu nguồn sáng có đủ công suất, đáng tin cậy và không gây quá nhiều ô nhiễm. Không nghi ngờ gì nữa, về mặt kỹ thuật điều này hoàn toàn khả thi, vấn đề chỉ là thời gian thực hiện. Trung Quốc có lợi thế là công nghệ EUV thương mại hiện đã có sẵn, vì vậy họ không phải bắt đầu từ con số 0".

SemiAnalysis là công ty tư vấn và nghiên cứu độc lập hàng đầu thế giới chuyên về ngành công nghiệp bán dẫn và trí tuệ nhân tạo (AI).

Để có được các bộ phận cần thiết, Trung Quốc đang tận dụng các linh kiện từ các máy ASML cũ và tìm nguồn cung ứng từ các nhà cung cấp của ASML thông qua thị trường đồ cũ, theo Reuters. Các linh kiện bị hạn chế xuất khẩu từ Nikon và Canon (Nhật Bản) đang được sử dụng cho nguyên mẫu máy EUV này.

Các ngân hàng quốc tế thường tổ chức đấu giá thiết bị cũ sản xuất chip. Tại Trung Quốc, các thiết bị quang khắc ASML cũ đã được bán đấu giá gần đây nhất vào tháng 10, theo danh sách trên nền tảng Alibaba Auction.

Một nhóm khoảng 100 kỹ sư trẻ tốt nghiệp gần đây tập trung phân tích ngược các linh kiện từ cả máy EUV và DUV. Bàn làm việc của mỗi nhân viên được ghi hình bằng camera cá nhân để theo dõi quá trình tháo rời và lắp lại các bộ phận - công việc được cho là then chốt trong nỗ lực quang khắc của Trung Quốc. Những nhân viên nào lắp ráp lại thành công một linh kiện sẽ nhận được tiền thưởng

Các nhân viên Huawei ngủ tại chỗ

Dù dự án EUV do chính phủ Trung Quốc điều hành, Huawei tham gia vào mọi khâu trong chuỗi cung ứng từ thiết kế chip, thiết bị chế tạo đến sản xuất và tích hợp vào các sản phẩm như smartphone, theo 4 nguồn tin của Reuters.

Nhậm Chính Phi, Giám đốc điều hành Huawei, báo cáo tiến độ cho các lãnh đạo cấp cao Trung Quốc, theo một nguồn tin của Reuters. Mỹ đưa Huawei vào danh sách đen thương mại năm 2019, cấm các công ty Mỹ làm ăn với gã khổng lồ viễn thông Trung Quốc mà không có giấy phép.

Huawei đã triển khai nhân viên tại văn phòng, nhà máy và trung tâm nghiên cứu trên toàn quốc cho nỗ lực này. Nhân viên thuộc các đội bán dẫn thường ngủ tại chỗ và bị cấm về nhà trong tuần làm việc, đồng thời những nhóm đảm nhiệm nhiệm vụ nhạy cảm còn bị hạn chế sử dụng smartphone, theo các nguồn tin.

Bên trong Huawei, chỉ một số ít nhân viên biết rõ phạm vi của dự án này. “Các nhóm được giữ tách biệt với nhau để bảo vệ tính bảo mật của dự án. Họ không biết các nhóm khác đang làm việc gì”, một nguồn tin tiết lộ với Reuters.

Sơn Vân

Nguồn Một Thế Giới : https://1thegioi.vn/trung-quoc-dot-pha-ve-sao-chep-may-san-xuat-chip-tien-tien-nho-ky-su-cu-asml-242492.html