Hệ sinh thái ngành bán dẫn toàn cầu đã phát triển nhiều năm để trở nên vô cùng phức tạp

Hệ sinh thái bán dẫn phức tạp bộc lộ khiếm khuyết

Những năm 1960, các công ty Mỹ, điển hình là Fairchild Semiconductor, thống trị lĩnh vực bóng bán dẫn thế giới. Thế nhưng, để tối ưu chi phí, từ những năm 1970, các công ty bán dẫn dần chuyển các khâu ít hàm lượng công nghệ hơn sang các nước Đông Á nhằm tận dụng nguồn lao động dồi dào giá rẻ và các quy định môi trường lỏng lẻo hơn tại đây.

Kết quả, ngày nay ngành công nghiệp bán dẫn là một trong những lĩnh vực hội nhập quốc tế nhất trên thế giới, với các giai đoạn nghiên cứu, thiết kế, sản xuất và lắp ráp khác nhau trải dài khắp Bắc Mỹ, Châu Âu và Đông Á. Trung bình, các công ty bán dẫn của Mỹ làm việc với khoảng 16.000 nhà cung cấp.

Mặt khác, đây cũng là một trong những ngành công nghiệp có nhiều “nút thắt” nhất toàn cầu. Bởi ngành này cần có hàm lượng công nghệ và giá trị đầu tư khổng lồ, chỉ một vài công ty đóng vai trò không cân xứng ở mỗi giai đoạn của chuỗi giá trị toàn cầu.

Công ty Hà Lan ASML độc quyền đối với các hệ thống in thạch bản tiên tiến được sử dụng để in các thiết kế cực nhỏ xác định chức năng của chip. Tương tự, TSMC của Đài Loan sản xuất hơn 90% các chip xử lý thông tin - bộ não của các thiết bị điện tử - trong chuỗi cung ứng toàn cầu. Nói một cách khác, thiếu 1 trong 2 tập đoàn công nghệ này, ngành bán dẫn toàn cầu có thể sụp đổ.

Cũng bởi vậy, chuỗi cung ứng phức tạp này bắt đầu bộc lộ khiếm khuyết khi căng thẳng địa chính trị giữa các cường quốc nổ ra. Khi Trung Quốc trỗi dậy và thể hiện các tham vọng bành trướng về kinh tế, địa chính trị và chủ quyền khắp thế giới, Mỹ và các đồng minh không thể hài lòng, dẫn tới chiến tranh thương mại và trả đũa lẫn nhau trong ngành bán dẫn.

Mối quan hệ trong ngành bán dẫn bắt đầu rạn nứt kể từ khi căng thẳng địa chính trị Mỹ - Trung Quốc bắt đầu lan rộng

Mỹ cấm các công ty Trung Quốc tiếp cận các công nghệ chip tối tân nhất, trong khi Trung Quốc hạn chế xuất khẩu đất hiếm - thành phần thiết yếu của ngành bán dẫn mà Bắc Kinh kiểm soát tới hơn 90% chuỗi cung ứng toàn cầu - để trả đũa.

Tái định hình ngành bán dẫn thế giới

Khi chuỗi cung ứng ngày càng mong manh, onshoring hay friendshoring - được hiểu là chuyển dịch chuỗi cung ứng về nước hoặc các quốc gia thân thiện - trở thành xu thế toàn cầu của ngành bán dẫn.

Tại Hà Nội hồi tháng 7, Bộ trưởng Tài chính Mỹ Janet Yellen tuyên bố chiến lược dịch chuyển chuỗi cung ứng mà Mỹ đang theo đuổi nhằm mục đích xây dựng chuỗi cung ứng an toàn và đáng tin cậy. “Mục tiêu của chúng tôi là giảm tính dễ bị tổn thương của nền kinh tế đối với cú sốc cung ứng trong sản xuất những loại hàng hóa quan trọng”, bà Janet Yellen nói.

Vào tháng 8/2022, Tổng thống Joe Biden ban hành Đạo luật CHIPS và Khoa học năm 2022 (CHIPS+), cung cấp 52 tỷ USD trợ cấp cho việc thiết kế và sản xuất chip máy tính ở Mỹ để khuyến khích đầu tư vào sản xuất chip trong nước. Chưa kể, khoảng 200 tỷ USD sẽ được huy động để hỗ trợ các hoạt động khoa học và phát triển nhằm thúc đẩy đổi mới. Đáng chú ý, các công ty nhận được sự hỗ trợ sẽ bị cấm mở rộng sản xuất ở Trung Quốc, ngoài các loại “chất bán dẫn cũ” trong 10 năm.

Kết quả, một xu hướng chuyển dịch lớn đang hình thành trong ngành bán dẫn. Một số tập đoàn đa quốc gia đã công bố kế hoạch đầu tư vào các nhà máy sản xuất chất bán dẫn tại Hoa Kỳ, bao gồm TSMC (35 tỷ USD trong hoạt động sản xuất tấm wafer hiện đại ở Arizona), Samsung (17 tỷ USD ở Texas), Intel (29 tỷ USD ở Ohio), Texas Instruments (30 tỷ USD ở Texas), Micron Technologies (40 tỷ USD) hay Qualcomm (4,2 tỷ USD).

Một sáng kiến nổi bật khác là đề xuất Liên minh Chip 4 với Mỹ, Nhật Bản, Hàn Quốc và Đài Loan nhằm hợp tác chặt chẽ hơn trong tất cả các giai đoạn của chuỗi cung ứng chip máy tính.

Tương tự, Châu Âu dự tính sẽ đầu tư 43 tỷ euro nhằm tăng gấp đôi thị phần sản xuất chất bán dẫn hiện tại lên 20% vào năm 2030. Theo các chuyên gia, điều này không chỉ tạo đột phá mới cho ngành bán dẫn châu Âu, mà còn giảm thiểu các nguy cơ địa chính trị, bảo vệ chủ quyền, quyền tự chủ và khả năng phục hồi của khu vực trước sự phụ thuộc quá lớn vào nguồn cung Trung Quốc.

Chiến lược dịch chuyển chuỗi cung ứng về trong nước hoặc các nước đối tác đã và đang trở thành xu thế mới

Để đáp lại những dịch chuyển của Mỹ và phương Tây, Trung Quốc cũng không ngồi yên. Năm 2022, Bắc Kinh đã phân bổ hơn 100 tỷ USD để phát triển ngành bán dẫn trong nước nhằm phá vỡ sự phụ thuộc vào phương Tây. Năm ngoái, sản lượng chip của Trung Quốc đã tăng 33,3% so với năm 2021, và tăng gấp đôi tốc độ tăng trưởng trong năm 2020.

Semiconductor Manufacturing International Corp (SMIC), nhà sản xuất chip hàng đầu Trung Quốc, đã nâng mức vốn đầu tư lên 5 tỷ USD trong năm ngoái để mở rộng công suất. Thậm chí, công ty này còn tuyên bố đã có thể sản xuất chip 7 nm - điều mà chưa nhà sản xuất Trung Quốc nào làm được.

Thế nhưng, với các nhà quan sát, xu thế dịch chuyển chuỗi cung ứng trong ngành bán dẫn không có nhiều ý nghĩa về mặt kinh tế mà chỉ đơn thuần giải quyết vấn đề cạnh tranh địa chính trị giữa các cường quốc.

Chưa kể tới chi phí dịch chuyển chuỗi sản xuất phức tạp sang nơi khác, một thách thức đáng kể khác là chi phí lao động tương đối cao hơn ở Mỹ và các nước có đủ trình độ, cũng như hiệu suất sẽ bị giảm đáng kể với sự phức tạp tổng thể của hệ sinh thái chip ngày nay đặt ra.

Theo Diễn đàn Doanh nghiệp

Cạnh tranh công nghệ Mỹ - Trung Quốc: Kỷ nguyên mới trong chiến lược nước lớn

"Cuộc chiến" chất bán dẫn (Kỳ I): Ai đang dẫn đầu cuộc chơi?