Thông tin này được trang công nghệ MyDrivers của Trung Quốc đăng tải. Tuy nhiên, ngay sau đó, ông Tang Jianguo, quan chức Cục Kinh tế và Công nghệ Thông tin Bắc Kinh, đã lên sóng truyền hình xác nhận rằng Xiaomi đã hoàn thành việc sản xuất bản mask dùng trong quá trình quang khắc tia cực tím để tạo ra các die chip bán dẫn trên tiến trình 3nm.
Quá trình tạo ra bản mask cho máy quang khắc này được gọi là tape-out, và ông Tang coi đây là một bước tiến lịch sử của Trung Quốc.
Lần cuối cùng Xiaomi phát triển và trang bị chip xử lý tự thiết kế cho điện thoại là vào 7 năm trước, khi chiếc Mi 5c được trang bị chip Surge S1. Kể từ đó, chúng ta chưa thấy sự xuất hiện của Surge S2, và Xiaomi đã phải phụ thuộc vào SoC từ các hãng khác như Qualcomm và MediaTek.
Giá chip smartphone ngày càng tăng
Nếu những thông tin từ quan chức chính quyền Bắc Kinh là chính xác, Xiaomi đã âm thầm hoàn thành thiết kế con chip 3nm và chế tạo thành công photomask, gửi tới các xưởng gia công chip 3nm. Điều này hứa hẹn một sản phẩm thương mại sắp ra mắt, nhưng cũng tiềm ẩn nhiều rủi ro. Tin vui là Xiaomi vẫn kiên trì theo đuổi tham vọng tự phát triển chip xử lý cho điện thoại của mình. Với xu hướng giá chip của Qualcomm và MediaTek ngày càng leo thang, nhờ vào các tiến trình sản xuất tiên tiến và mật độ transistor cao, việc tự phát triển chip sẽ giúp Xiaomi tối ưu chi phí và lợi nhuận trong dài hạn, mặc dù ban đầu phải bỏ ra khoản chi phí lớn cho việc thiết kế SoC.
Ví dụ, có thông tin cho rằng Snapdragon 8 Gen 4 có thể tăng giá lên tới 190 USD, cao hơn hẳn so với 200 USD mà Qualcomm đang bán mỗi chip Snapdragon 8 Gen 3 cho các đối tác sản xuất smartphone Android. Tương tự, Dimensity 9400 cũng đang có dấu hiệu tăng giá, khiến giá bán của các smartphone cao cấp như Vivo X200 cũng phải điều chỉnh theo.
Tin xấu là Xiaomi chưa chắc đã tìm được đối tác gia công chip 3nm, và với những tuyên bố trên truyền hình của quan chức Bắc Kinh, Xiaomi có thể sẽ bị chú ý và đối mặt với các biện pháp cấm vận từ chính quyền Mỹ, giống như những gì Huawei đang phải chịu đựng.
Thiết kế xong, ai sẽ sản xuất?
Các quy định cấm vận của Mỹ hiện nay không cho phép các tập đoàn công nghệ Trung Quốc, đặc biệt là Huawei, tiếp cận các xưởng gia công bán dẫn hàng đầu thế giới để sản xuất chip xử lý tự thiết kế. Dù là TSMC hay Samsung ở châu Á, các trang thiết bị và kỹ thuật quang khắc bán dẫn đều dựa vào phát minh và sở hữu trí tuệ của Mỹ. Đặc biệt, những cỗ máy sản xuất chip 3nm chủ yếu được sản xuất bởi một công ty duy nhất, ASML, đến từ Hà Lan, đồng minh của Mỹ. Dù vậy, những nỗ lực này chỉ khiến tiến độ nghiên cứu và phát triển công nghệ bán dẫn của Trung Quốc bị chậm lại, nhưng không thể ngừng đà phát triển công nghệ của đất nước 1.4 tỷ dân này. Một minh chứng rõ ràng là từ Huawei và SMIC. Cuối năm ngoái, chính phủ Mỹ hẳn đã bất ngờ khi SMIC và Huawei công bố chip Kirin 9000s được sản xuất trên tiến trình 7nm, điều mà gần như không thể thực hiện nếu chỉ dựa vào công nghệ quang khắc DUV với thiết bị hiện tại của SMIC, thay vì những cỗ máy quang khắc EUV tiên tiến, vốn bị cấm xuất khẩu theo các quy định cấm vận từ Mỹ.
Các câu hỏi đó có lẽ đã được các quan chức chính phủ Mỹ giải đáp.
Giám đốc Huawei cũng đã thừa nhận rằng việc đạt chuẩn chip 7nm và 5nm là một thách thức lớn đối với Trung Quốc. Trong một bài phát biểu hồi tháng 6 tại Trung Quốc, ông Zhang Pingan cho biết rằng mục tiêu hàng đầu hiện nay của Huawei không phải là chuyển từ tiến trình 5nm sang 3nm, mà là hoàn thiện tiến trình 7nm. Hiện tại, tỷ lệ chip 7nm DUV đạt chuẩn mà SMIC gia công cho Huawei vẫn còn khá thấp, bên cạnh một số vấn đề khác.
Liệu Trung Quốc có thể sản xuất chip 3nm?
Các quốc gia phương Tây muốn kìm hãm sự phát triển và tự chủ công nghệ bán dẫn của Trung Quốc có lẽ không nên quá tự mãn. Mới đây, vào giữa tháng 9, một số tài liệu chính thức của chính phủ Trung Quốc đã được công bố, cho thấy Trung Quốc đã tự sản xuất thành công các cỗ máy quang khắc tia cực tím bước sóng DUV. Những tài liệu này đề cập đến ba yếu tố quan trọng của các cỗ máy quang khắc DUV mà Trung Quốc tự chế tạo: độ nét của chùm tia cực tím, dải sóng và kích thước overlay. Công nghệ sử dụng là Argon Fluoride, đã tồn tại trong ngành gia công bán dẫn khoảng hai thập kỷ qua.
Chùm tia cực tím bước sóng 193 nm có thể quang khắc các chip xử lý kích thước 65 nm. Để so sánh, các cỗ máy quang khắc DUV của ASML đã thực hiện điều này từ năm 2009. Cỗ máy mới của Trung Quốc đối đầu trực tiếp với TWINSCAN XT:1460K của ASML, sử dụng nguồn tia cực tím 193 nm Argon Fluoride và có khả năng quang khắc dưới 65 nm. Tuy nhiên, cỗ máy của ASML vẫn vượt trội, với kích thước overlay dưới 2.5 nm, mạnh hơn nhiều so với kích thước overlay 8 nm mà Trung Quốc công bố. Nói đơn giản, những gì Trung Quốc vừa làm được, ASML đã làm từ 15 năm trước.
Tuy nhiên, việc sản xuất chip 3nm lại là một thách thức khác. Điều này đặt ra câu hỏi liệu Xiaomi có thể tự sản xuất chip 3nm nếu không thể đặt hàng wafer từ TSMC hay Samsung. Có thể, công ty của Lôi Quân sẽ phải dựa vào khả năng tự lực của ngành gia công bán dẫn Trung Quốc. Chip 3nm có thể sẽ được gia công trên những cỗ máy quang khắc DUV, hoặc một ngày nào đó cả thế giới sẽ bất ngờ khi Trung Quốc công bố rằng họ đã đảo ngược thiết kế máy EUV để tự tạo ra phiên bản của riêng mình. Giống như trường hợp của SMIC với tiến trình 7nm và 5nm, Trung Quốc có thể làm được chip 3nm, nhưng liệu hiệu năng của chúng có đủ cạnh tranh với các chip EUV 3nm hay không, hay chỉ là con số quảng bá, khi thực tế hiệu suất không khác mấy so với SoC 7nm, lại là một câu chuyện khác.