Không thể chậm chân

Cuộc đua khốc liệt

Nhắc đến ngành công nghiệp bán dẫn phải nói đến chip bán dẫn, một loại vi mạch điện tử phức tạp. Chip bán dẫn được tạo thành bằng cách tích hợp hàng trăm hoặc thậm chí hàng tỷ thành phần điện tử nhỏ trên một mảnh bán dẫn. Từ đó tạo ra nhiều loại linh kiện điện tử khác nhau. Ví những con chip bán dẫn nói riêng, ngành bán dẫn nói chung như những "hạt gạo" bởi nó nuôi sống toàn bộ các lĩnh vực khác nhau trong kỷ nguyên công nghệ. Từ việc có chip bán dẫn, các kỹ sư sẽ xây dựng được những thiết bị điện tử, hệ thống điện tử ứng dụng vào mọi lĩnh vực của đời sống. Doanh thu chip bán dẫn toàn cầu năm 2022 khoảng 600 tỷ USD. Dự báo, thị trường bán dẫn toàn cầu có quy mô khoảng 1.400 tỷ USD vào năm 2029. Đây quả thực là một ngành công nghiệp hấp dẫn có giá trị hàng nghìn tỷ USD.

Gia tăng các khâu có thể tự chủ trong sản xuất chip bán dẫn trở thành vấn đề sống còn với hầu hết các nền kinh tế. Năm ngoái, EU đã đưa ra một kế hoạch trị giá 43 tỷ Euro được gọi là Đạo luật chip, nhằm tăng gấp đôi thị phần của châu Âu về chất bán dẫn vào năm 2030, nhằm giảm sự phụ thuộc vào nguồn cung từ châu Á.

10 nhà cung cấp bán dẫn có doanh thu lớn nhất thế giới năm 2022. Nguồn: Gartner

Phía bên kia bán cầu, Hoa Kỳ vẫn tiếp tục đầu tư lớn nhằm duy trì vị trí dẫn đầu thế giới trong lĩnh vực công nghiệp bán dẫn. Mới đây, Tổng thống Hoa Kỳ Joe Biden đã ký sắc lệnh hành pháp về việc thực hiện đạo luật nghiên cứu và trợ cấp sản xuất chip bán dẫn trị giá gần 53 tỷ USD.

Tại châu Á, các nền kinh tế phát triển như Nhật Bản, Hàn Quốc cũng đẩy mạnh đầu tư và hợp tác quốc tế để duy trì vị thế là những nhà sản xuất chip hàng đầu của châu lục và thế giới. Các cường quốc như Trung Quốc, Ấn Độ cũng đang tăng tốc và tích cực tham gia lĩnh vực bán dẫn... Cuộc đua bán dẫn giữa các nền kinh tế lớn đang tạo động lực giúp ngành bán dẫn toàn cầu phát triển mạnh mẽ. 

Thức dậy sau giấc ngủ dài

Thực ra, ngành công nghiệp bán dẫn không mới ở Việt Nam, thậm chí đã được Nhà nước quan tâm từ rất sớm. Chỉ 4 năm sau ngày đất nước thống nhất, năm 1979, Nhà máy bán dẫn Z181 được thành lập, bắt đầu thực hiện các hợp đồng sản xuất, xuất khẩu thiết bị bán dẫn cho thị trường nước ngoài.

Cuối những năm 80, đầu những năm 90 của thế kỷ trước, tình hình chính trị thế giới có nhiều biến động, Nhà máy Z181 không còn những đơn hàng sản xuất linh kiện bán dẫn. Việc sản xuất, đóng gói linh kiện bán dẫn của nhà máy phải dừng lại từ đây. Ngành bán dẫn ở nước ta trải qua thời gian dài rơi vào tình trạng ảm đạm.

Đến khoảng năm 2005-2006, với sự xuất hiện của một số công ty nước ngoài mở văn phòng thiết kế tại Việt Nam như Renesas, Active Semi, cùng sự ra đời của Trung tâm Nghiên cứu và Đào tạo thiết kế vi mạch (ICDREC) thuộc Đại học Quốc gia TP Hồ Chí Minh và Phòng thí nghiệm Hệ thống tích hợp thông minh (SISLAB) thuộc Đại học Quốc gia Hà Nội đã đánh dấu sự tham gia sâu hơn của nước ta vào mảng thiết kế chip. Một năm sau, Tập đoàn Intel đầu tư vào Việt Nam, xây nhà máy tại Khu Công nghệ cao TP Hồ Chí Minh, nước ta bắt đầu bước chân vào mảng đóng gói. 10 năm trở lại đây, ngành bán dẫn ở nước ta có nhiều tín hiệu chuyển mình rõ rệt. Nhiều công ty bán dẫn và điện tử hàng đầu thế giới đã có trụ sở tại Việt Nam như Intel, Samsung, Microsoft, LG... 

Mới dừng lại ở khâu đóng gói

Để cho ra con chip hoàn thiện, ước tính phải trải qua khoảng 600 bước, liên quan đến nhiều công nghệ và sản xuất ở nhiều nước. 600 bước này tựu chung có thể quy về thành 3 công đoạn chính: Thiết kế (tốn khoảng 5-10 triệu USD đầu tư); chế tạo (tốn khoảng 500 triệu đến 1 tỷ USD cho đầu tư một nhà máy chế tạo chip bán dẫn với quy mô công nghệ vừa phải. Ở những dây chuyền công nghệ mới, con số này phải 5-15 tỷ USD); kiểm tra, đóng gói (số vốn đầu tư ban đầu vào khoảng 20-30 triệu USD, tùy thuộc yêu cầu công nghệ và năng suất). Vì sự phức tạp trong chế tạo, phải qua nhiều bước nên không quốc gia nào có thể sở hữu toàn bộ chuỗi cung ứng.

Trong 3 công đoạn trên, công đoạn thiết kế chiếm khoảng 50-60% giá thành sản phẩm, công đoạn chế tạo chiếm khoảng 25-30%, còn lại là công đoạn kiểm tra, đóng gói chiếm khoảng 15-20%.

Phó thủ tướng Trần Hồng Hà cùng lãnh đạo các bộ, ngành tại Lễ ra mắt Trung tâm Điện tử vi mạch bán dẫn TP Hồ Chí Minh, ngày 6-9-2023.  Ảnh: HÀ AN

Tháng 5-2023, tại buổi họp báo thường kỳ, đại diện Bộ Thông tin và Truyền thông cho biết, Việt Nam đã chiếm hơn 10% số lượng chip nhập khẩu của Mỹ trên toàn thế giới trong 7 tháng liên tiếp. Xét về mặt doanh số, Việt Nam đứng hạng 3 châu Á, sau Đài Loan và Malaysia trong xuất khẩu chip bán dẫn vào Mỹ. Trong tháng 2-2023, Việt Nam đã xuất khẩu chip vào Mỹ đạt doanh số 562,5 triệu USD, tăng so với tháng 2-2022 (đạt 321,7 triệu USD).

Tuy nhiên, những con số trên chỉ là kết quả từ việc chúng ta thu được ở công đoạn 3, đó là kiểm tra, đóng gói thành phẩm. Đây là công đoạn có giá trị gia tăng thấp nhất trong chuỗi cung ứng (các con chip sẽ được sản xuất từ các nước khác, sau đó đưa về Việt Nam lắp ráp vào các thiết bị, kiểm tra, chạy thử và đóng gói sản phẩm). Hiện có khoảng 40 công ty nước ngoài đến từ Hàn Quốc, Nhật Bản, Hoa Kỳ, Trung Quốc, Đài Loan (Trung Quốc), Ấn Độ đã đầu tư tại Việt Nam, hoạt động chủ yếu trong khâu thiết kế và đóng gói. Có một số rất ít công ty (Viettel, FPT) trong nước tham gia ở công đoạn thiết kế chip.

Rõ ràng, trong ngành công nghiệp bán dẫn, nếu Việt Nam chỉ mới tham gia khâu đóng gói, triển khai dịch vụ thiết kế thuê mà không tích cực tham gia, làm chủ công đoạn thiết kế, chế tạo hay chủ động thêm được gì về công nghệ thì nguồn thu sẽ rất hạn chế. Trước bối cảnh Cách mạng công nghiệp lần thứ tư, chúng ta đang hướng đến xây dựng chính phủ số, thành phố thông minh, nhà máy thông minh, nền nông nghiệp thông minh... tất cả những thứ đó sẽ gặp phải nhiều khó khăn nếu ngành bán dẫn của chúng ta phụ thuộc hoàn toàn từ nước ngoài. Điều này lại càng quan trọng hơn trong lĩnh vực quốc phòng, an ninh.

XUÂN HỘI