Trung Quốc Đột phá Vật liệu Bán dẫn Vượt mặt Silicon Valley: Thành tựu Indium Selenide (InSe)

TechNewsWorld – 28 Tháng 7, 2025 – Một bước đột phá công nghệ của Trung Quốc trong sản xuất tấm nền (wafer) Indium Selenide (InSe) đã báo hiệu một giai đoạn mới trong cuộc đua công nghệ đầy cam go với Mỹ. Thành tựu này được coi là một nỗ lực nhằm đi vòng qua (innovate around) các lệnh trừng phạt của Mỹ bằng cách chuyển hướng khỏi công nghệ silicon truyền thống.

Khoảng một tuần trước (ngày 19 tháng 7), một bài đăng lan truyền trên mạng xã hội tuyên bố rằng Trung Quốc đã "tiêu diệt tấm nền silicon." Mặc dù điều này là quá phóng đại, nhưng đột phá InSe thực sự đặt ra một thách thức nghiêm trọng đối với sự thống trị của Mỹ trong lĩnh vực chip bán dẫn.

Vật liệu InSe: "Bán dẫn Vàng" Tốt hơn Silicon

Indium Selenide (InSe) được mệnh danh là chất bán dẫn "vàng" và từ lâu đã là ứng cử viên hàng đầu để thay thế silicon trong tương lai:

• Bản chất 2D: InSe là vật liệu hai chiều (2D), có thể tạo thành các lớp ổn định chỉ dày vài nguyên tử.

• Độ Linh động Điện tử (Electron Mobility) Cao: Tốc độ di chuyển của điện tử qua InSe cao vượt trội so với silicon.

• Lợi ích Về Hiệu suất: Các nghiên cứu cho thấy bóng bán dẫn làm bằng InSe có thể tăng gấp ba lần tốc độ chuyển mạch nội tại của công nghệ silicon 3nm hiện tại, đồng thời cải thiện hiệu suất năng lượng lên gấp mười lần.

Đột phá Công nghệ của Trung Quốc

InSe là một nguyên tố khó xử lý và không "dễ tính" như silicon. Nó yêu cầu tỷ lệ nguyên tử indium và selen hoàn hảo để hoạt động như một chất bán dẫn hiệu suất cao. Bất kỳ sự sai lệch nào cũng tạo ra các khuyết tật phá hỏng tính chất điện tử của nó.

Thành tựu của các nhà khoa học Trung Quốc là giải quyết được vấn đề nan giải này thông qua một phương pháp sáng tạo liên quan đến việc nung nóng màng InSe vô định hình và indium rắn trong môi trường kín.

Ý nghĩa Chiến lược

Sự đổi mới về vật liệu này mang lại lợi ích kép cho Trung Quốc:

1. Chủ quyền Công nghệ AI: Một bộ tăng tốc AI dựa trên InSe có thể cho phép các công ty Trung Quốc xây dựng các siêu máy tính AI mạnh mẽ, hiệu quả và hoàn toàn do trong nước sản xuất – một ưu tiên quốc gia quan trọng.

2. Mở ra Sản phẩm Mới: Về lâu dài, các đặc tính độc đáo của InSe có thể mở ra các danh mục sản phẩm điện tử tiêu dùng và thiết bị y tế mới.

Thành tựu này gửi một tín hiệu rõ ràng: chiến lược chỉ dựa vào việc ngăn chặn đối thủ tiếp cận công nghệ hiện có (như silicon) chắc chắn sẽ thất bại. Trung Quốc đã không chấm dứt cuộc chiến chip, nhưng đã thành công mở ra một mặt trận mới, nơi cuộc chiến được đấu tranh bằng khoa học vật liệu cơ bản, chứ không chỉ bằng địa chính trị và chuỗi cung ứng.