Dạo gần đây em thấy SIA (Hiệp hội công nghiệp bán dẫn toàn cầu) đang cảnh báo nguy cơ thiếu hụt nghiêm trọng chất bán dẫn trong các ngành công nghiệp công nghệ cao. Tò mò em mới tìm hiều xem chất bán dẫn là gì mà quan trọng đến vậy thì phát hiện ra chất bán dẫn cực kỳ quan trọng và gần như là thiết yếu cho các ngành công nghiệp. Chất bán dẫn có mặt trong các con chip, các bo mạch và các con diot...có trong các thiết bị điện tử, trên xe hơi, trên các thiết bị có trong cuộc sống
Các công ty sản xuất chất bán dẫn hiện đang tập trung đến 90% ở Châu Á, mà thị trường công nghiệp phát triển lớn như Mỹ, hay Bắc phi hay Châu Âu lại chẳng có mấy công ty làm về mảng này. Các quốc gia như TQ và Đài Loan hiện đang là các nước nắm trong tay các công ty lớn về mảng chất bán dẫn này, chiếm tới 60% lượng chất bán dẫn cung cấp ra toàn cầu. Cuộc chiến thương mại Mỹ-Trung và ảnh hưởng do đại dịch càng đẩy cho sự khan hiếm chất bán dẫn lên đỉnh điểm.
Em thấy lạ, tại sao chất bán dẫn quan trọng thế mà Mỹ hay EU ko đầu tư vào mảng này để có thể làm chủ công nghệ. Mấy nước này công nghệ phát triển vậy mà lẽ nào ko làm được chip bán dẫn, hay là còn yếu tố nào khác nữa nhỉ? Có cụ nào biết tại sao không?
Mỹ và Châu Âu đã và đang nắm những phần rất quan trọng của công nghệ bán dẫn. Tuy nhiên cái mà họ đang hoàn toàn tụt lại sau là mảng ĐÚC CHIP.
Nôm na là thế này: Để có 1 con chip thì người ta phải có:
- Thiết kế chip (hầu hết Âu, Mỹ, Nhật)
- Máy làm chip (Âu, Mỹ, Nhật)
- Nguyên, phụ liệu (chủ yếu Mỹ, Nhật, 1 ít Âu)
- Gia công chip (đúc chip), tức là dùng máy và nguyên phụ liệu sản xuất ra con chip như thiết kế.
Trước năm 2000 thì Mỹ, Nhật, Âu còn hăng hái gia công chip, sau họ đẩy dần về Hàn và Đài vì Hàn Đài có thể làm rẻ hơn. Như vậy các công ty đúc chip của Hàn và Đài (Samsung, SK Hynix, TSMC...) có vị trí là các công ty cuối nguồn, gia công chip cho các công ty thiết kế tại Mỹ (Apple, AMD), Âu (Infineon) và Nhật (NEC, Fujitsu).
Trong chuỗi giá trị bán dẫn, vị trí của các công ty đúc chip lúc đầu là khá thấp. Nôm na, nó giống như các công ty may ở ĐNA trong ngành thời trang: gia công may là đơn giản nhất trong chuỗi giá trị và nhiều nơi có thể làm được nên các nhà gia công luôn lép vế, bị ép giá và không ai quan tâm. Nhưng mọi thứ đã thay đổi từ khi ngành bán dẫn tiến đến con chip 10nm. Intel Mỹ thiết kế ra con chip, nhưng lại gặp khó khăn bất ngờ khi sản xuất nó. Trong khi đó thì bằng những sáng kiến đột phá, Samsung và đặc biệt TSMC đã nhanh chóng làm chủ quy trình 10nm, tiếp tục đột phá vào quy trình 7nm và hiện đã cho ra chip 5nm. Tất cả điều này xảy ra khi Intel vẫn đang loay hoay ở quy trình 10nm!!
Phải biết rằng cả Samsung và TSMC đều không tự chế ra máy mà tất cả đều dùng máy quang khắc của ASML Hà lan (mà Intel có 15% cổ phần). Có nghĩa là cùng một hệ thống máy móc nhưng người Hàn và người Đài đã làm được những thứ mà người Mỹ không làm được, còn người Âu thì đã bỏ cuộc từ lâu.
Ở đây, phải phân biệt giữa "làm được nhưng đắt hoặc không tiện" với "không thể làm được". Vế đầu tiên là chuyện của các quy trình từ 14nm trở lên. Lúc đó, cũng giống như đôi giày Nike hay chiếc áo Adidas, người Mỹ hay Âu có quyền ra điều kiện và ép giá. Còn với các quy trình từ 10nm trở xuống thì câu chuyện là vế thứ hai: cả thế giới chỉ có Samsung và TSMC làm được nên đơn hàng dồn hết về Hàn Đài, và vị thế trở thành lật ngược: Âu Mỹ Nhật không những không thể ép giá, không thể ra điều kiện mà còn phải ve vuốt hết mức để 2 nhà đúc chip này gia công cho họ đúng tiến độ.
Sự bùng nổ gần đây của AI khiến nhu cầu về chip tăng vọt và Samsung và đặc biệt TSMC không thể sản xuất kịp đơn hàng, dẫn đến cái gọi là "thiếu hụt chip toàn cầu", được dự đoán sẽ kéo dài đến ít nhất mùa hè 2022. Thiếu chip đã khiến nhiều ngành lao đao, chẳng hạn ông lớn ngành ô-tô Daimler đã phải dừng sản xuất hàng tuần vì không có chip.
Đến lúc đó, Mỹ và Âu mới nhận ra sai lầm chiến lược khi dồn hết mảng đúc chip cho Hàn Đài, nhưng khi định mang sản xuất quay lại chính quốc thì họ lại nhận ra 1 sự thật còn cay đắng hơn: công nghệ đúc chip siêu EUV (dưới 10nm) đã tiến quá xa và họ không thể bắt kịp nữa. Một điều khá hài hước là tất cả các nhà thiết kế chip vẫn là của Mỹ và Âu, nhưng khi thiết kế xong thì người Âu, Mỹ lại không thể nào biến được thiết kế thành hiện thực.
Thành ra, tất cả các cố gắng "nội địa hóa" mảng đúc chip hiện giờ của Mỹ và Âu lại không phải là tìm cách tự gia công chip, mà là cố gắng thuyết phục TSMC đặt nhà máy tại nước mình. Thực chất đó là gián tiếp thừa nhận thất bại.
Câu chuyện còn dài, vì sau 5nm sẽ là 3,2,1nm. Mỹ và Âu chắc chắn sẽ phản công, để xem họ làm thế nào...
