Không có máy quang khắc EUV, hãng đúc chip Trung Quốc vẫn sản xuất được chip 7nm

Tuy nhiên, năng suất và chi phí sản xuất 7nm của SMIC gần như chắc chắn sẽ kém xa so với các nhà sản xuất chip hàng đầu thế giới hiện nay.

Theo báo cáo của hãng phân tích TechInsights, hãng đúc chip Trung Quốc SMIC đã sản xuất được các chip tiến trình 7nm dành cho bộ xử lý SoC MinerVa để khai thác Bitcoin, thậm chí chúng còn được xuất xưởng từ tháng 7 năm 2021. Đây là một nỗ lực rất đáng kể khi công ty Trung Quốc này không được tiếp cận với các cỗ máy quang khắc chip EUV hiện đại của hãng ASML.

TechInsights phát hiện ra điều này nhờ kỹ thuật đảo ngược con chip của hãng SMIC và cho biết “các hình ảnh ban đầu cho thấy nó là một bản sao chép gần như giống hệt công nghệ tiến trình 7nm của TSMC” – trên thực tế TSMC cũng từng khởi kiện SMIC hai lần trong quá khứ vì hành vi sao chép công nghệ của mình.

Mặc dù vậy, báo cáo của TechInsights cũng cho biết, nếu so với các tiến trình công nghệ chip của TSMC, Intel và Samsung, tiến trình 7nm của SMIC vẫn thua kém ít nhất 2 node. Dù vậy, vẫn không thể xem nhẹ nỗ lực phát triển công nghệ của SMIC khi đạt được tiến trình 7nm trong bối cảnh vẫn đang chịu sự trừng phạt nặng nề của chính phủ Mỹ và không được tiếp cận cỗ máy quang khắc chip EUV.

Die chip khai thác Bitcoin của MinerVa được TechInsights nghiên cứu

Một lý do khiến SMIC có thể làm được điều này là vì các chip 7nm vẫn có thể được chế tạo ra nhờ các máy quang khắc thế hệ cũ (DUV – Deep Ultraviolet Lithography) – thế hệ máy khắc chip mà SMIC vẫn đang có trong tay.

Trên thực tế, trước đây, cả TSMC và Samsung đều từng tạo ra chip 7nm nhờ dòng máy quang khắc DUV này. Intel cũng từng nỗ lực sản xuất chip 10nm dựa trên các cỗ máy quang khắc này. Tuy nhiên, điều này kéo theo ” cái giá phải trả là gia tăng mức độ phức tạp và các hạn chế trong quy tắc thiết kế chip“. Các máy quang khắc EUV đã giảm đáng kể mức độ phức tạp và chi phí cho quá trình sản xuất chip tiến trình thấp.

Bảng mạch khai thác Bitcoin của MinerVa

Vì vậy, các chip 7nm do SMIC sản xuất ra gần như sẽ có chi phí cao hơn và năng suất kém hơn nhiều so với các nhà sản xuất chip hàng đầu hiện nay như TSMC, Intel và Samsung. Vì vậy, đây cũng là một lý do chip 7nm của SMIC mới chỉ dành cho bộ xử lý khai thác Bitcoin của MinerVa. Loại chip này thường khá đơn giản và chỉ cần bộ nhớ RAM giới hạn – do vậy nó không có bộ nhớ bitcell điển hình như công nghệ chip 7nm thực thụ.

Bản thân SMIC cũng thừa nhận rằng công nghệ 7nm ra mắt vào năm ngoái chỉ là phiên bản N 1, được xem như một bước đệm để công ty đạt được 7nm thực thụ trong tương lai.

Từ lâu chính phủ Mỹ đã ngăn cản SMIC tiếp cận các cỗ máy quang khắc chip EUV và hiện đang thắt chặt hơn nữa các lệnh trừng phạt khi muốn ngăn công ty Trung Quốc có được những máy quang khắc chip DUV đời thấp hơn.

Cho dù các hạn chế này đang làm chậm bước tiến trong công nghệ chip của Trung Quốc nhưng như SMIC cho thấy, họ có thể sử dụng các công cụ cũ để tạo ra các tiến trình chip cao cấp hơn – ngay cả khi nó ít lợi nhuận hơn. Nhưng với số tiền khổng lồ Trung Quốc đang rót vào để đạt được sự độc lập về ngành công nghiệp chip, các yêu cầu về lợi nhuận và năng suất có thể bị bỏ qua.