Samsung và TSMC đổ tiền mua máy quang khắc 400 triệu USD của ASML, chấp nhận thay đổi then chốt

Các nhà sản xuất chip hàng đầu thế giới là Samsung Electronics và TSMC vừa công bố kế hoạch áp dụng những cỗ máy sản xuất chip mới nhất của ASML trong vài năm tới. Đáng chú ý, cả hai ông lớn này cũng đã tham gia cùng Intel trong việc đồng ý với một thay đổi công nghệ quan trọng, được kỳ vọng có thể giúp tăng năng suất sản xuất chip trên các máy mới lên tới 40%.

Đây là tín hiệu cho thấy ngành công nghiệp bán dẫn đang tiến nhanh hơn trong việc áp dụng công nghệ quang khắc High-NA EUV (ánh sáng cực tím thế hệ mới), với mức giá lên tới khoảng 400 triệu USD cho mỗi hệ thống và hiện chỉ do công ty Hà Lan ASML cung cấp. Công nghệ đắt đỏ này sẽ cho phép các nhà thiết kế chip tạo ra những linh kiện với kích thước nhỏ hơn nữa, từ đó sản xuất ra những thế hệ chip mới mạnh mẽ và hiệu quả hơn cho các trung tâm dữ liệu AI và các thiết bị điện tử tiêu dùng như điện thoại thông minh, máy tính bảng và laptop.

Cỗ máy 400 triệu USD hoạt động như thế nào?

Máy quang khắc EUV của ASML sử dụng chùm tia laser cực mạnh để in các mạch điện tử lên bề mặt wafer silicon, thực hiện từng lớp một để dần hình thành nên các vi mạch phức tạp bên trong chip. Tuy nhiên, để cải tiến công nghệ EUV hiện tại, các kỹ sư buộc phải tìm ra nguồn sáng mạnh hơn với bước sóng ngắn hơn, nhằm tạo ra các chi tiết nhỏ hơn trên bề mặt silicon.

Thay đổi then chốt là gì?

Điểm mấu chốt nằm ở việc các hãng chip (Samsung, TSMC, Intel) cùng đồng thuận thay đổi cách bố trí mặt nạ (mask) trong quy trình in khắc. Thay vì giữ nguyên thiết kế như trước, việc sử dụng công nghệ High-NA EUV đòi hỏi cách tiếp cận mới mẻ hơn để tận dụng tối đa khẩu độ quang học lớn hơn của hệ thống. Sự hợp tác này đảm bảo rằng những cỗ máy đắt tiền nhất trong lịch sử ngành bán dẫn có thể hoạt động hiệu quả ngay từ khi bắt đầu được đưa vào sản xuất hàng loạt.

Ý nghĩa với thị trường chip toàn cầu

• Năng suất tăng vọt: Mức tăng 40% nhờ thay đổi công nghệ sẽ giúp giảm giá thành trên mỗi con chip, dù chi phí đầu tư ban đầu cho máy móc là rất lớn.
• Cuộc đua AI nóng lên: Các hãng như TSMC và Samsung đang chạy đua để sản xuất chip 2nm và 1.4nm tiên tiến nhằm phục vụ nhu cầu tính toán khổng lồ của trí tuệ nhân tạo (AI). Việc làm chủ công nghệ High-NA EUV trở thành lợi thế cạnh tranh sống còn.
• Thị trường tương lai: Với những thế hệ chip nhỏ hơn, nhanh hơn và tiết kiệm điện hơn, người dùng cuối sẽ sớm được trải nghiệm những chiếc điện thoại mỏng nhẹ hơn và máy chủ AI xử lý dữ liệu mạnh mẽ vượt trội.

Việc Samsung và TSMC đồng loạt ủng hộ ASML cho thấy hệ sinh thái bán dẫn toàn cầu đã sẵn sàng cho một kỷ nguyên sản xuất mới, nơi công nghệ High-NA EUV đóng vai trò trung tâm trong việc định hình tương lai của ngành công nghệ thế giới.