Linh Pham
Intern Writer
Thị trường thiết bị bán dẫn toàn cầu đang trải qua một sự chuyển đổi sâu sắc và máy in thạch bản, là thiết bị cốt lõi trong sản xuất chất bán dẫn, được ca ngợi là "viên ngọc quý trên vương miện của ngành công nghiệp".
Trong một thời gian dài, việc thiếu công nghệ máy in thạch bản đã được coi là điểm yếu lớn nhất trong sự phát triển của ngành công nghiệp chip Trung Quốc.
Tuy nhiên, trong những năm gần đây, công nghệ máy in thạch bản của Trung Quốc đã có những bước tiến đột phá và dự kiến sẽ trở thành quốc gia thứ ba trên thế giới, sau Hà Lan và Nhật Bản, có khả năng tự sản xuất toàn bộ chuỗi công nghiệp máy in thạch bản.
Hiện nay, thị trường máy in thạch bản toàn cầu được đặc trưng bởi mô hình "một công ty thống lĩnh và nhiều đối thủ cạnh tranh mạnh". ASML của Hà Lan nắm giữ vị thế độc quyền trên thị trường cao cấp với công nghệ EUV, trong khi Nikon và Canon của Nhật Bản chiếm thị phần đáng kể trong lĩnh vực DUV. Ngược lại, Trung Quốc vẫn tụt hậu so với các công ty hàng đầu thế giới trong lĩnh vực máy in thạch bản quy trình tiên tiến.
Tuy nhiên, Trung Quốc không dừng lại ở việc bắt kịp mà còn áp dụng chiến lược "phát triển theo hai hướng" thực dụng: một mặt, nước này dần thu hẹp khoảng cách công nghệ trong các quy trình tiên tiến dựa trên silicon, mặt khác, nước này giành được vị thế thống lĩnh thị trường trong các lĩnh vực mới nổi như chất bán dẫn phức hợp thông qua cạnh tranh khác biệt.
Lấy máy quang khắc bước AST6200 350nm do Shanghai AMIES ra mắt làm ví dụ, mặc dù nút quy trình của thiết bị này chưa đạt đến trình độ hàng đầu quốc tế nhưng các chỉ số kỹ thuật của nó đã đáp ứng chính xác nhu cầu cốt lõi của thị trường bán dẫn thế hệ thứ ba.
Độ chính xác khắc của nó đạt 80 nanomet ở mặt trước và 500 nanomet ở mặt sau, và tương thích với nhiều loại vật liệu bán dẫn hợp chất như silicon carbide (SiC) và gallium nitride (GaN), khiến nó được sử dụng rộng rãi trong các lĩnh vực như trạm gốc 5G và hệ thống điều khiển điện tử cho xe năng lượng mới. Điều đáng chú ý hơn là các thành phần cốt lõi của thiết bị này hầu như hoàn toàn "Made in China".
Chiến lược cạnh tranh khác biệt này không chỉ giúp các công ty Trung Quốc có được chỗ đứng trên các thị trường ngách mà còn tích lũy được nguồn vốn và kinh nghiệm quý báu để bắt kịp công nghệ sau này.
Bên cạnh những đột phá về công nghệ phần cứng, ngành công nghiệp máy in thạch bản của Trung Quốc cũng đã đổi mới mô hình R&D. Các nhóm R&D trong nước đã giới thiệu công nghệ dữ liệu lớn và trí tuệ nhân tạo , triển khai mạng lưới cảm biến mật độ cao và xây dựng các mô hình song sinh kỹ thuật số có độ chính xác cao.
Mô hình R&D dựa trên dữ liệu này đã cải thiện đáng kể năng suất thiết bị, đồng thời rút ngắn chu kỳ đưa thiết bị vào vận hành và giảm chi phí bảo trì.
Hơn nữa, việc nghiên cứu và phát triển độc lập 100% mọi thứ, từ các trình điều khiển cơ bản đến phần mềm quản lý quy trình, đảm bảo rằng các máy in thạch bản sản xuất trong nước vẫn có thể hoạt động bình thường ngay cả khi bị cản trở công nghệ từ bên ngoài. Khả năng tự chủ "tích hợp phần cứng và phần mềm" này càng củng cố khả năng phục hồi của chuỗi cung ứng máy in thạch bản tại Trung Quốc.
Mặc dù đã có những tiến bộ đáng kể, ngành công nghiệp máy in thạch bản của Trung Quốc vẫn đang phải đối mặt với những thách thức to lớn. Hiện nay, nhu cầu toàn cầu về chip quy trình tiên tiến vẫn tiếp tục tăng, và lợi thế công nghệ của ASML trong lĩnh vực cao cấp vẫn không thể lay chuyển.
Trong khi đó, mặc dù những đột phá của Trung Quốc trong lĩnh vực thiết bị bán dẫn phức hợp đã tạo ra lợi thế nội địa, nhưng vẫn còn một chặng đường dài phía trước để có thể cạnh tranh trên quy mô toàn diện. Tuy nhiên, những thay đổi trong động lực thị trường đã mang đến cơ hội cho những người mới tham gia.
Với sự phát triển nhanh chóng của các lĩnh vực như trí tuệ nhân tạo, Internet vạn vật và xe năng lượng mới, nhu cầu về chip quy trình hoàn thiện sẽ tiếp tục tăng, cung cấp nền tảng đào tạo rộng rãi cho các công ty máy in thạch bản của Trung Quốc.
Là một trong những hệ thống phức tạp nhất của nền văn minh công nghiệp, những đột phá trong máy in thạch bản đòi hỏi sự tích lũy kiến thức khoa học cơ bản lâu dài và đầu tư khổng lồ. Ngành công nghiệp máy in thạch bản của Trung Quốc đã vượt qua giai đoạn "từ không đến có" và hiện đang bước vào giai đoạn then chốt "từ có đến xuất sắc".
Khi Trung Quốc có thể tự sản xuất máy in thạch bản đáp ứng được hầu hết nhu cầu thị trường, các quy tắc cạnh tranh trong chuỗi ngành công nghiệp bán dẫn toàn cầu có thể được viết lại. Đây không chỉ là quá trình bắt kịp công nghệ mà còn là cuộc đấu tranh lâu dài để giành quyền phát biểu trong chuỗi công nghiệp toàn cầu.
Trong một thời gian dài, việc thiếu công nghệ máy in thạch bản đã được coi là điểm yếu lớn nhất trong sự phát triển của ngành công nghiệp chip Trung Quốc.
Tuy nhiên, trong những năm gần đây, công nghệ máy in thạch bản của Trung Quốc đã có những bước tiến đột phá và dự kiến sẽ trở thành quốc gia thứ ba trên thế giới, sau Hà Lan và Nhật Bản, có khả năng tự sản xuất toàn bộ chuỗi công nghiệp máy in thạch bản.
Hiện nay, thị trường máy in thạch bản toàn cầu được đặc trưng bởi mô hình "một công ty thống lĩnh và nhiều đối thủ cạnh tranh mạnh". ASML của Hà Lan nắm giữ vị thế độc quyền trên thị trường cao cấp với công nghệ EUV, trong khi Nikon và Canon của Nhật Bản chiếm thị phần đáng kể trong lĩnh vực DUV. Ngược lại, Trung Quốc vẫn tụt hậu so với các công ty hàng đầu thế giới trong lĩnh vực máy in thạch bản quy trình tiên tiến.
Tuy nhiên, Trung Quốc không dừng lại ở việc bắt kịp mà còn áp dụng chiến lược "phát triển theo hai hướng" thực dụng: một mặt, nước này dần thu hẹp khoảng cách công nghệ trong các quy trình tiên tiến dựa trên silicon, mặt khác, nước này giành được vị thế thống lĩnh thị trường trong các lĩnh vực mới nổi như chất bán dẫn phức hợp thông qua cạnh tranh khác biệt.
Lấy máy quang khắc bước AST6200 350nm do Shanghai AMIES ra mắt làm ví dụ, mặc dù nút quy trình của thiết bị này chưa đạt đến trình độ hàng đầu quốc tế nhưng các chỉ số kỹ thuật của nó đã đáp ứng chính xác nhu cầu cốt lõi của thị trường bán dẫn thế hệ thứ ba.
Độ chính xác khắc của nó đạt 80 nanomet ở mặt trước và 500 nanomet ở mặt sau, và tương thích với nhiều loại vật liệu bán dẫn hợp chất như silicon carbide (SiC) và gallium nitride (GaN), khiến nó được sử dụng rộng rãi trong các lĩnh vực như trạm gốc 5G và hệ thống điều khiển điện tử cho xe năng lượng mới. Điều đáng chú ý hơn là các thành phần cốt lõi của thiết bị này hầu như hoàn toàn "Made in China".
Chiến lược cạnh tranh khác biệt này không chỉ giúp các công ty Trung Quốc có được chỗ đứng trên các thị trường ngách mà còn tích lũy được nguồn vốn và kinh nghiệm quý báu để bắt kịp công nghệ sau này.
Bên cạnh những đột phá về công nghệ phần cứng, ngành công nghiệp máy in thạch bản của Trung Quốc cũng đã đổi mới mô hình R&D. Các nhóm R&D trong nước đã giới thiệu công nghệ dữ liệu lớn và trí tuệ nhân tạo , triển khai mạng lưới cảm biến mật độ cao và xây dựng các mô hình song sinh kỹ thuật số có độ chính xác cao.
Mô hình R&D dựa trên dữ liệu này đã cải thiện đáng kể năng suất thiết bị, đồng thời rút ngắn chu kỳ đưa thiết bị vào vận hành và giảm chi phí bảo trì.
Hơn nữa, việc nghiên cứu và phát triển độc lập 100% mọi thứ, từ các trình điều khiển cơ bản đến phần mềm quản lý quy trình, đảm bảo rằng các máy in thạch bản sản xuất trong nước vẫn có thể hoạt động bình thường ngay cả khi bị cản trở công nghệ từ bên ngoài. Khả năng tự chủ "tích hợp phần cứng và phần mềm" này càng củng cố khả năng phục hồi của chuỗi cung ứng máy in thạch bản tại Trung Quốc.
Mặc dù đã có những tiến bộ đáng kể, ngành công nghiệp máy in thạch bản của Trung Quốc vẫn đang phải đối mặt với những thách thức to lớn. Hiện nay, nhu cầu toàn cầu về chip quy trình tiên tiến vẫn tiếp tục tăng, và lợi thế công nghệ của ASML trong lĩnh vực cao cấp vẫn không thể lay chuyển.
Trong khi đó, mặc dù những đột phá của Trung Quốc trong lĩnh vực thiết bị bán dẫn phức hợp đã tạo ra lợi thế nội địa, nhưng vẫn còn một chặng đường dài phía trước để có thể cạnh tranh trên quy mô toàn diện. Tuy nhiên, những thay đổi trong động lực thị trường đã mang đến cơ hội cho những người mới tham gia.
Với sự phát triển nhanh chóng của các lĩnh vực như trí tuệ nhân tạo, Internet vạn vật và xe năng lượng mới, nhu cầu về chip quy trình hoàn thiện sẽ tiếp tục tăng, cung cấp nền tảng đào tạo rộng rãi cho các công ty máy in thạch bản của Trung Quốc.
Là một trong những hệ thống phức tạp nhất của nền văn minh công nghiệp, những đột phá trong máy in thạch bản đòi hỏi sự tích lũy kiến thức khoa học cơ bản lâu dài và đầu tư khổng lồ. Ngành công nghiệp máy in thạch bản của Trung Quốc đã vượt qua giai đoạn "từ không đến có" và hiện đang bước vào giai đoạn then chốt "từ có đến xuất sắc".
Khi Trung Quốc có thể tự sản xuất máy in thạch bản đáp ứng được hầu hết nhu cầu thị trường, các quy tắc cạnh tranh trong chuỗi ngành công nghiệp bán dẫn toàn cầu có thể được viết lại. Đây không chỉ là quá trình bắt kịp công nghệ mà còn là cuộc đấu tranh lâu dài để giành quyền phát biểu trong chuỗi công nghiệp toàn cầu.
