Việt Nam đứng ở đâu trong chuỗi cung ứng chip toàn cầu? Chủ yếu ở khâu cuối: lắp ráp, kiểm thử và đóng gói những con chip được thiết kế và sản xuất ở nơi khác, cùng một đội ngũ thiết kế chip còn nhỏ nhưng đang lớn dần. Việt Nam chưa có nhà máy chế tạo tiên tiến làm ra những con chip mạnh nhất, và xây được những nhà máy đó khó hơn nhiều so với cách báo chí hay kể, nhưng khâu cuối là một chỗ đứng có thật và đang mở rộng.
Để thấy vì sao điều đó quan trọng, cần hiểu một con chip được làm ra thế nào, vì sao chỉ vài nơi nắm những công đoạn khó nhất, và vì sao các chính phủ giờ coi bán dẫn là chuyện an ninh quốc gia. Bài này đi qua cả ba, rồi khép lại bằng ý nghĩa của xu hướng này với sinh viên, người lao động và doanh nghiệp Việt Nam.
Con chip được làm ra thế nào? Các mắt xích trong chuỗi
Một con chip hiện đại đi qua nhiều ngành công nghiệp rất khác nhau trước khi nằm trong điện thoại của mình. Nó bắt đầu từ khâu thiết kế: kỹ sư mô tả hàng tỷ công tắc tí hon cùng các đường nối giữa chúng bằng phần mềm chuyên dụng gọi là tự động hoá thiết kế điện tử (EDA). Nhiều thương hiệu chip nổi tiếng là công ty “fabless”, tức chỉ thiết kế rồi thuê nơi khác sản xuất.
Tiếp theo là chế tạo, diễn ra trong các nhà máy gọi là fab. Một tấm wafer silicon trải qua hàng trăm bước phủ vật liệu, tạo hình, khắc, bằng những cỗ máy đắt khủng khiếp và đòi hỏi phòng siêu sạch. Công đoạn tạo hình tiên tiến nhất dựa vào máy quang khắc cực tím (EUV) mà chỉ một công ty ở Hà Lan sản xuất. Chế tạo chip tối tân tập trung ở Đài Loan và Hàn Quốc, còn các tiến trình cũ hơn dùng cho ô tô, đồ gia dụng thì phân bố rộng hơn, trong đó có Trung Quốc.
Sau khi chế tạo, tấm wafer được cắt thành từng con chip, rồi lắp vào vỏ bọc để bảo vệ và nối với bo mạch, sau đó kiểm thử xem có chạy đúng không. Khâu này gọi là lắp ráp, kiểm thử và đóng gói, viết tắt ATP, hoặc OSAT khi thuê ngoài. Đông Nam Á, trong đó có Malaysia, Philippines và Việt Nam, đóng góp phần lớn ở đây.
Đóng gói từng bị xem là khâu đơn giản cuối chuỗi. Điều đó đang thay đổi. Đóng gói tiên tiến, tức xếp chồng hoặc nối nhiều con chip sát nhau, đã trở nên quan trọng với bộ xử lý AI vì cho phép kết hợp các thành phần hiệu quả hơn. Sự dịch chuyển này khiến khâu cuối có giá trị và đòi hỏi kỹ thuật cao hơn hẳn so với cách đây một thập kỷ.
Bao quanh tất cả là các nhà cung cấp vật liệu như hoá chất, khí và wafer siêu tinh khiết, trong đó Nhật Bản đặc biệt mạnh, cùng các hãng làm thiết bị từ Mỹ, Nhật và châu Âu. Không nước nào nắm hết mọi mắt xích, và chính vì vậy mà trục trặc ở một nơi lan ra khắp nơi.
Ai làm gì trong chuỗi chip, Việt Nam đứng ở đâu?
Bảng dưới đây đơn giản hoá một ngành rất phức tạp, nhưng cho thấy vì sao cùng là “làm chip” mà mỗi nước hiểu một kiểu.
| Công đoạn | Việc diễn ra | Tập trung ở đâu | Vị trí của Việt Nam |
|---|---|---|---|
| Thiết kế | Kỹ sư định nghĩa logic và bố trí mạch. | Mỹ dẫn đầu, có các trung tâm mạnh ở châu Âu và châu Á. | Số đội thiết kế còn nhỏ nhưng tăng dần, gồm doanh nghiệp trong nước và trung tâm thiết kế của công ty nước ngoài. |
| Phần mềm thiết kế (EDA) | Công cụ để thiết kế và kiểm tra chip. | Vài công ty, chủ yếu của Mỹ. | Là bên dùng, không làm ra. |
| Thiết bị sản xuất | Máy quang khắc, khắc axit, phủ màng. | Mỹ, Hà Lan, Nhật Bản. | Chưa sản xuất. |
| Chế tạo | Tạo mạch trên wafer silicon trong nhà máy fab. | Tiến trình tối tân ở Đài Loan, Hàn Quốc; tiến trình cũ phân bố rộng hơn. | Chưa có fab thương mại lớn; các kế hoạch đang được bàn. |
| Lắp ráp, kiểm thử, đóng gói | Cắt, đóng vỏ, kiểm thử chip thành phẩm. | Đài Loan, Trung Quốc, Đông Nam Á. | Đáng kể và đang tăng, có các nhà máy lớn của doanh nghiệp nước ngoài, trong đó có nhà máy của Intel ở TP.HCM. |
| Lắp ráp điện tử | Đưa chip vào điện thoại, máy tính, thiết bị. | Trung Quốc, và ngày càng nhiều ở Đông Nam Á, Ấn Độ. | Trung tâm lớn, nhất là điện thoại và hàng điện tử của các tập đoàn nước ngoài. |
Dòng cuối không thuộc khâu làm chip, nhưng giải thích vì sao Việt Nam nhạy cảm với nguồn cung chip: khối xuất khẩu điện tử khổng lồ phụ thuộc vào việc chip về đúng hẹn.
Vì sao con chip thành chuyện địa chính trị?
Ba chuyện đã biến bán dẫn từ đề tài kinh doanh thành đề tài an ninh quốc gia. Thứ nhất, cơn thiếu chip toàn cầu sau đại dịch cho thấy nghẽn ở một mắt xích có thể làm đứng nhà máy ô tô và dây chuyền điện tử khắp thế giới. Các chính phủ nhận ra mình phụ thuộc vào vài nhà máy ở xa, kể cả cho món hàng bình thường như máy giặt.
Thứ hai, chip tiên tiến là trái tim của AI, thứ các chính phủ coi là có tầm chiến lược, kể cả cho quốc phòng. Điều đó khiến Mỹ hạn chế xuất khẩu chip AI tiên tiến nhất và thiết bị làm chip sang Trung Quốc, còn Trung Quốc thì dồn sức đầu tư vào năng lực tự chủ. Mỗi đợt kiểm soát lại vẽ lại bản đồ nơi các công ty chọn xây nhà máy và chọn nguồn hàng.
Thứ ba, chính sự tập trung đã thành nỗi lo. Khi phần lớn chip tối tân đến từ một vùng địa lý nhỏ, mọi thiên tai hay khủng hoảng chính trị ở đó đều thành rủi ro toàn cầu. Mỹ, châu Âu, Nhật, Hàn và nhiều nước khác đã đáp lại bằng các chương trình trợ cấp lớn để kéo sản xuất về nước hoặc sang nước thân thiện.
Khe cửa cho Việt Nam, và cuộc cạnh tranh giành nó
Với những nước như Việt Nam, điều này mở ra một khe cửa. Các công ty muốn bớt phụ thuộc vào một quốc gia sẽ tìm nơi có ổn định chính trị, có lao động, có khu công nghiệp và hiệp định thương mại. Việt Nam thu hút đầu tư vào điện tử và đóng gói chip một phần nhờ logic “đa dạng hoá” này, hay được gọi là chiến lược Trung Quốc cộng một.
Khe cửa có thật nhưng cạnh tranh gắt. Malaysia, Ấn Độ, Thái Lan và nhiều nước khác cũng đang giành cùng những dự án đó, và yếu tố quyết định rất thực tế: điện và nước ổn định, kỹ sư có tay nghề, thủ tục minh bạch, mạng lưới nhà cung cấp. Tuyên bố ý định thì nhiều; nhà máy đã xây xong và chạy thật mới là thứ đáng đếm.
Điều này có ý nghĩa gì với người lao động và doanh nghiệp Việt?
Kỹ năng kỹ sư là điểm nghẽn. Thiết kế chip, kỹ thuật quy trình, kỹ thuật kiểm thử đều cần nền tảng sâu về điện tử, vật lý và phần mềm. Nhà nước và các trường đã đặt mục tiêu đào tạo đầy tham vọng, nhưng khoảng cách giữa tấm bằng và tay nghề doanh nghiệp cần còn rất xa.
Khâu cuối đang có nhiều việc nhất. Các nhà máy lắp ráp, kiểm thử, đóng gói đang tuyển kỹ thuật viên và kỹ sư ngay bây giờ. Bảo trì thiết bị, kiểm soát chất lượng, lập trình kiểm thử là những cửa vào cụ thể.
Thiết kế là con đường giá trị cao. Việc thiết kế được trả công tốt và không cần fab ở gần, nhưng đòi hỏi nền tảng vững và tiếng Anh tốt. Đã có kỹ sư Việt làm các dự án thiết kế cho công ty nước ngoài.
Xây fab là dự án dài và tốn kém. Một fab tối tân tốn khoản tiền khổng lồ, mất nhiều năm và cần cả hệ sinh thái nhà cung cấp. Dè chừng những dòng tít coi một bản ghi nhớ như một nhà máy.
Cú sốc chuỗi cung ứng chạm tới doanh nghiệp nhỏ. Xưởng làm đồ điện tử, xe máy, đồ gia dụng có thể bị ảnh hưởng khi chip khan hiếm. Đa dạng nhà cung cấp và giữ một ít hàng dự phòng cho linh kiện then chốt giúp bớt rủi ro.
Hạ tầng quyết định dòng vốn. Điện ổn định, nước sạch, logistics, thông quan nhanh quan trọng không kém ưu đãi thuế. Cải thiện những thứ này có lợi cho mọi ngành, không riêng gì chip.
Sinh viên nên xây nền móng. Với bạn trẻ thích nghề bán dẫn, toán, mạch điện, lập trình và tiếng Anh vững quan trọng hơn những chứng chỉ ngắn hạn mang tên thời thượng.
Để ý tín hiệu thật. Theo dõi xem các dự án đã công bố có tới bước xây dựng, tuyển người và sản xuất hay chưa. Những tín hiệu đó nói về xu hướng nhiều hơn các bài phát biểu ở hội thảo.
Câu hỏi thường gặp
Việt Nam có sản xuất chip không?
Việt Nam lắp ráp, kiểm thử, đóng gói chip trong các nhà máy lớn của doanh nghiệp nước ngoài và có đội ngũ thiết kế đang lớn dần, nhưng chưa chế tạo chip tiên tiến. Phần lớn chip tối tân được chế tạo ở Đài Loan và Hàn Quốc.
Nhà máy fab khác nhà máy đóng gói thế nào?
Fab tạo mạch trên wafer silicon qua hàng trăm bước chính xác, còn nhà máy đóng gói thì cắt, đóng vỏ và kiểm thử chip thành phẩm. Fab đắt hơn và đòi hỏi kỹ thuật cao hơn rất nhiều.
Vì sao đóng gói chip ngày càng quan trọng?
Đóng gói tiên tiến nối nhiều con chip sát nhau, giúp bộ xử lý AI và các chip hiệu năng cao chạy hiệu quả hơn. Điều đó làm khâu cuối đòi hỏi kỹ thuật cao hơn và có giá trị hơn trước.
Sinh viên nên học gì để theo nghề bán dẫn?
Điện tử, kỹ thuật điện, vật lý, khoa học vật liệu hoặc kỹ thuật máy tính, kèm nền toán, lập trình và tiếng Anh vững. Thực tập ở nhóm kiểm thử hay thiết kế là trải nghiệm rất đáng giá lúc đầu.
Hạn chế chip Mỹ–Trung ảnh hưởng gì tới Việt Nam?
Chúng đẩy các công ty đa dạng hoá nơi sản xuất và nơi mua hàng, nhờ vậy một phần đầu tư điện tử và đóng gói đã đến Việt Nam. Đồng thời chúng cũng thêm yêu cầu tuân thủ và sự bất định cho doanh nghiệp trong chuỗi.
