PV Tech News – YouTuber Dr. Semiconductor đã tự chế tạo thành công một mảng RAM hoạt động được trong nhà kho của mình, giữa bối cảnh giá bộ nhớ tăng cao do cơn sốt AI năm 2026.
Cộng đồng phần cứng toàn cầu gần đây xôn xao trước video “Making RAM at home” của YouTuber Dr. Semiconductor. Video chưa đầy 20 phút này cho thấy việc chế tạo RAM không cần phòng thí nghiệm tỷ đô, mà chỉ với một nhà kho được cải tạo thành phòng sạch cùng các thiết bị tự chế. Đoạn phim đã thu hút hơn một triệu lượt xem, đánh dấu lần đầu tiên một cá nhân thành công trong việc tạo ra ô nhớ RAM hoạt động được trong môi trường phi công nghiệp.
Nguyên nhân thúc đẩy dự án đột phá này là giá bộ nhớ tăng cao. Vào năm 2026, cơn sốt trí tuệ nhân tạo đã đẩy nhu cầu về bộ nhớ băng thông cao (HBM) lên mức kỷ lục. Các tập đoàn lớn như Samsung, SK Hynix và Micron ưu tiên sản xuất HBM để tối đa hóa lợi nhuận. Tình hình này khiến công suất tấm wafer DRAM dành cho HBM chiếm tới 23%, gây ra tình trạng thiếu hụt DDR5 thông thường và đẩy giá RAM 32GB DDR5 lên cao chóng mặt.
Dr. Semiconductor không đặt mục tiêu giải cứu thị trường. Thành quả hiện tại là một mảng thử nghiệm gồm 20 ô nhớ, có dung lượng thấp hơn hàng chục tỷ lần so với RAM trong PC hiện đại. Tuy nhiên, việc tự chế tạo RAM từ đầu vẫn là một cột mốc phi thường, cho thấy thách thức kỹ thuật lớn đã được vượt qua.
Về mặt lý thuyết, một ô nhớ DRAM sử dụng cấu trúc “1T1C”, bao gồm một bóng bán dẫn làm công tắc và một tụ điện để lưu trữ điện tích, biểu diễn bit 0 và 1. Nguyên lý này tưởng chừng đơn giản, song việc thực hiện ở cấp độ vi mô lại cực kỳ phức tạp. Các dây chuyền sản xuất thương mại hiện nay đạt tiến trình dưới 20 nanomet với điện dung femtofarad, đòi hỏi các nhà máy trị giá hàng chục tỷ USD phải sử dụng máy quang khắc siêu chính xác.
Dr. Semiconductor lựa chọn phương pháp tiếp cận thực tế hơn. Thiết bị của anh hoạt động ở thang đo micromet, với điện dung khoảng 12 picofarad, lớn hơn hàng nghìn lần so với DRAM thương mại. Mật độ linh kiện này chỉ tương đương với công nghệ từ đầu thập niên 1970.
Quá trình chế tạo bao gồm ba giai đoạn phức tạp: tạo hình, chế tạo bóng bán dẫn và kim loại hóa. Các công đoạn này được thực hiện trong một phòng sạch cấp độ Class 100 tự chế. Giai đoạn đầu tiên là cắt và làm sạch tuyệt đối phiến silicon. Tiếp theo, trong giai đoạn tạo hình cốt lõi, silicon được đưa vào lò nung tự chế để tạo lớp oxit dày 330 nanomet, sau đó phủ màng cản quang và khắc hoa văn mặt nạ bằng kỹ thuật phơi sáng tia cực tím.
Giai đoạn thứ hai, chế tạo bóng bán dẫn, là công đoạn khó khăn nhất. Việc tạo cực nguồn và cực máng đòi hỏi các bước ăn mòn và pha tạp hóa chất chính xác từng mili giây. Sau nhiều lần thất bại, thông số chuẩn xác đã được tìm ra. Cuối cùng, giai đoạn kim loại hóa là phun nhôm lên chip qua mặt nạ vi mô để hoàn thiện kết nối, tạo ra 20 ô nhớ có khả năng đọc ghi điện tích.
Thành công của dự án có được nhờ quá trình chuẩn bị hạ tầng kỹ lưỡng. Từ tháng 3 năm 2026, Dr. Semiconductor đã tự xây dựng một phòng sạch chuẩn Class 100 trong nhà kho của mình, sử dụng hệ thống lọc HEPA và quạt áp suất dương, đáp ứng đủ yêu cầu cho quy trình micromet.
Nỗ lực của Dr. Semiconductor gợi nhắc đến Sam Zeloof, kỹ sư trẻ người Mỹ từng tự chế tạo chip “Z1” và “Z2” tại gara từ năm 2018 đến 2021. Trong khi Zeloof tập trung vào mạch logic, dự án DRAM của nhà sáng tạo người Anh lại mang đến thách thức khác biệt. DRAM yêu cầu tính đồng nhất tuyệt đối và chất lượng tụ điện hoàn hảo, vì bất kỳ sự rò rỉ điện tích nào cũng dẫn đến mất dữ liệu. Do đó, thành tựu này được giới chuyên môn đánh giá là sự bổ sung giá trị cho di sản của Zeloof.
Dù chưa có ai kỳ vọng một đế chế bán dẫn mới sẽ hình thành từ nhà kho, nhưng những gì Dr. Semiconductor thực hiện đã truyền cảm hứng mạnh mẽ. Điều này khẳng định rằng với kiến thức và kỹ năng thực hành, ranh giới của một ngành công nghiệp độc quyền trị giá hàng chục tỷ USD có thể bị phá vỡ bởi những cá nhân đam mê công nghệ. Hành trình của anh vẫn tiếp diễn, và người hâm mộ đang mong chờ sự ra đời của các mảng bộ nhớ quy mô lớn hơn trong tương lai.
Để không bỏ lỡ những thông tin công nghệ mới nhất và các dự án sáng tạo đột phá, hãy theo dõi Phong Vũ Tech News ngay hôm nay!
Bài viết liên quan:
