Khan hiếm chip có thể kéo dài đến 2022
Tình trạng khan hiếm chip đang diễn ra trên toàn cầu không thể giải quyết trong một sớm một chiều.
GlobalFoundries, công ty gia công bán dẫn lớn thứ ba thế giới, lên kế hoạch đầu tư 1,4 tỷ USD cho các nhà máy chip năm nay và tăng gấp đôi vào năm sau, theo CEO Tom Caulfield. Ông cho biết, tất cả nhà máy đều đang hoạt động 100% công suất và cố gắng bổ sung công suất nhanh nhất có thể. Ông dự đoán, nguồn cung thị trường bán dẫn còn thiếu hụt đến năm 2022 hoặc hơn.
Khan hiếm chip đang gây ảnh hưởng nghiêm trọng trên toàn cầu, sản xuất xe hơi bị đình trệ và tác động xấu tới hoạt động của các hãng điện tử tiêu dùng lớn nhất. Nó làm nổi bật vai trò của một số ít các công ty gia công. Những hãng như GlobalFoundries đang đổ t.iền tấn vào dây chuyền sản xuất mới và nâng cấp thiết bị nhằm bắt kịp nhu cầu tăng đột biến.
GlobalFoundries là công ty gia công chip lớn nhất có trụ sở tại Mỹ. Nhà máy của họ đặt ở Mỹ, Đức và Singapore, chỉ sản xuất bán dẫn do các thương hiệu như AMD, Qualcomm và Broadcom thiết kế. Đây là công ty tư nhân thuộc sở hữu của Tiểu vương quốc Abu Dhabi.
Dù vậy, xét trên phạm vi toàn cầu, GlobalFoundries vẫn tương đối nhỏ, chỉ chiếm 7% thị phần, theo hãng nghiên cứu TrendForce. TSMC của Đài Loan là cái tên sừng sỏ nhất với 54% thị phần. Công ty vừa công bố kế hoạch đầu tư 100 tỷ USD trong ba năm tiếp theo để tăng công suất.
Video đang HOT
Trước đó, Intel – công ty sản xuất và thiết kế chip riêng – tuyên bố sẽ gia công chip cho khách hàng bên ngoài. Họ sẽ đầu tư 20 tỷ USD vào các nhà máy tại Mỹ.
Ông Caulfield không cho rằng, Intel là đối thủ mới. Điểm khác biệt quan trọng giữa hai hãng nằm ở công nghệ. Intel nổi tiếng với công nghệ hiện đại, sản xuất các con chip có bóng dẫn nhỏ nhất với mật độ dày đặc, dành cho vi xử lý máy tính hay smartphone. Tuy nhiên, thứ mà thị trường đang thiếu, đặc biệt với ngành xe hơi, lại không cần tới công nghệ sản xuất tiên tiến như vậy.
GlobalFoundries chuyên sản xuất các con chip được thiết kế để kích hoạt tính năng cụ thể, chẳng hạn chip để thanh toán không chạm, quản lý năng lượng pin, trình điều khiển màn hình cảm ứng. Ban đầu, chúng được dùng trong smartphone, song nay có mặt trong hàng loạt sản phẩm khác, từ xe tới đồ gia dụng, làm nhu cầu tăng vọt.
Song, phần lớn t.iền đầu tư của các hãng gia công chip đều dành để phát triển con chip hiện đại nhất, nhanh nhất. Tất cả đã thay đổi từ năm 2020 khi dịch bệnh hoành hành, dẫn đến doanh số thiết bị điện tử như laptop, màn hình, máy chơi game tăng mạnh để phục vụ nhu cầu làm việc, học tập ở nhà.
Các sản phẩm này cần nhiều chip bổ sung, không chỉ vi xử lý, khởi nguồn cho tình trạng khan chip, nhấn mạnh nhu cầu tăng công suất chip “giàu tính năng”, theo ông Caulfield. Smartphone và máy tính cũng cần thêm nhiều chip khác để kết nối 5G.
GlobalFoundries cảnh báo, phải mất nhiều tháng mới có thể tăng số lượng chip trên thị trường. Dù vậy, đây là khoản đầu tư dài hạn. Trước dịch Covid-19, ngành bán dẫn dự đoán tăng trưởng 5% hàng năm trong 5 năm. Song, ông Caufield dự đoán tỉ lệ sẽ tăng gấp đôi.
Xây dựng nhà máy chip của TSMC ở Mỹ bị trì hoãn
Nguyên nhân chủ yếu của điều này là do thiếu lao động khi Intel cũng xây dựng nhà máy ở bang Arizona của Mỹ.
Nikkei dẫn các nguồn thạo tin cho biết, việc xây dựng nhà máy chip tiên tiến đầu tiên của Taiwan Semiconductor Manufacturing Co (TSMC) ở Mỹ dự tính diễn ra từ 3 đến 6 tháng. Theo kế hoạch ban đầu, TSMC sẽ bước vào giai đoạn chuyển đổi thiết bị sản xuất chip khoảng tháng 9.2022. Tuy nhiên, TSMC gần đây nói với các nhà cung cấp rằng điều này sẽ được lùi lại vào khoảng tháng 2 hoặc tháng 3.2023.
Việc trì hoãn có thể khiến TSMC đau đầu vì không có nhiều thời gian để thử nghiệm các dây chuyền sản xuất mới ở nước ngoài
Theo các nguồn tin, việc trì hoãn chủ yếu là do thiếu lao động và sự gia tăng liên tục số ca nhiễm Covid-19 ở Mỹ. Ngoài ra, quy trình phức tạp để xin các loại giấy phép xây dựng khác nhau cũng góp phần khiến hoạt động xây dựng bị chậm trễ.
Nhà máy ở Mỹ là cơ sở sản xuất chip tiên tiến nhất của TSMC bên ngoài Đài Loan. Dự án được công bố vào tháng 5.2020, bắt đầu xây dựng vào tháng 6.2021. Để so sánh, TSMC thường có thể đạt được giai đoạn chuyển đổi thiết bị cho các nhà máy mới ở Đài Loan trong khoảng 15 tháng, một số trường hợp là 12 tháng. Lắp đặt các công cụ sản xuất chip được coi là cột mốc quan trọng trong việc xây dựng cơ sở sản xuất chip. Sau khi thiết bị được lắp đặt, có thể mất tới một năm để dây chuyền sản xuất đủ tiêu chuẩn và tăng nhanh sản lượng.
Đối với các nhà máy tiên tiến ở châu Á, TSMC thường mất khoảng 2 năm kể từ khi động thổ đến khi bắt đầu sản xuất. Đây là trường hợp của nhà máy 5 nanomet (nm) tiên tiến của TSMC ở thành phố Đài Nam, miền nam Đài Loan, nơi sản xuất bộ vi xử lý iPhone 13. Nhà máy này được khởi công xây dựng từ đầu năm 2018 và bắt đầu sản xuất vào nửa đầu năm 2020. Còn trong trường hợp nhà máy chip tiên tiến đầu tiên ở Nam Kinh, Trung Quốc, TSMC bắt đầu xây dựng vào tháng 7.2016, đến giai đoạn chuyển đổi thiết bị vào tháng 9.2017.
Trì hoãn xây dựng ở bang Arizona (Mỹ) không nhất thiết có nghĩa là tiến độ sản xuất hàng loạt sẽ bị trì hoãn, vì TSMC đã chủ động tạo cho mình một khoảng đệm. Hãng bán dẫn Đài Loan tuyên bố công khai rằng hoạt động sản xuất chip tại nhà máy Mỹ sẽ không bắt đầu cho đến quý 1/2024.
Trả lời phỏng vấn của Nikkei, TSMC cho biết dự án đang đi đúng hướng và tiến độ sản xuất không thay đổi. Tuy nhiên, việc trì hoãn vẫn khiến TSMC đau đầu vì công ty hy vọng sẽ có nhiều thời gian hơn để thử nghiệm các dây chuyền sản xuất mới ở nước ngoài, nhằm đảm bảo công suất mới hoạt động suôn sẻ, đúng tiến độ.
"Nhìn chung, việc xây dựng một nhà máy chip sẽ chậm hơn do dịch Covid-19 và tình trạng gián đoạn các chuỗi cung ứng khác. Không có gì ngạc nhiên khi TSMC mất nhiều thời gian hơn để xây dựng một nhà máy chip ở nước ngoài, vì TSMC phải đàm phán chi tiết về các gói trợ cấp với chính phủ, đồng thời tìm hiểu quy định của địa phương và xin tất cả các loại giấy phép. Quá trình này chắc chắn sẽ lâu hơn so với việc xây dựng ở quê nhà", theo bà Arisa Liu, nhà phân tích bán dẫn kỳ cựu của Viện Nghiên cứu Kinh tế Đài Loan.
Cạnh tranh gay gắt về lao động
Một yếu tố khác khiến vấn đề trở nên tồi tệ hơn là sự cạnh tranh gay gắt về nguồn lao động ở bang Arizona, khi công ty bán dẫn khổng lồ Intel của Mỹ cũng xây dựng nhà máy chip ở tiểu bang này. Intel đã xây dựng mối quan hệ lâu dài với tiểu bang, chính quyền địa phương và cộng đồng ở đó trong suốt 40 năm. Intel có kế hoạch mở rộng 20 tỉ USD khuôn viên tại Chandler, Arizona, nơi chỉ cách trung tâm mới của TSMC khoảng 50 km.
"Nguồn lao động của Arizona vẫn sẽ căng thẳng vào năm 2022 khi các công ty tiếp tục tìm kiếm tài năng đủ tiêu chuẩn trong bối cảnh tỷ lệ thất nghiệp thấp kỷ lục", Greater Phoenix Chamber Foundation viết vào đầu tháng 2.2022.
TSMC đã rời bỏ chiến lược tập trung phần lớn hoạt động sản xuất vào Đài Loan, vốn kéo dài hàng thập niên. Hãng sản xuất chất bán dẫn lớn nhất thế giới đã công bố nhà máy chip mới ở Mỹ và Nhật Bản để giải quyết áp lực ngày càng tăng từ các chính phủ trong việc đưa sản xuất chip vào trong nước. Mối quan hệ xấu đi giữa Trung Quốc và Đài Loan đã trở thành mối quan tâm của một số nền kinh tế lớn đang lo lắng về an ninh của chuỗi cung ứng. Hiện Đài Loan đang nắm giữ thị phần đáng kể trên thị trường chip tiên tiến toàn cầu.
Bên trong nhà máy chip sạch hơn bệnh viện, dùng 41 triệu lít nước/ngày Các nhà máy to lớn, chi phí hàng tỷ USD được xây dựng để đảm bảo nguồn cung cho những chip xử lý nhỏ bé nhưng rất quan trọng. Chip bán dẫn được xem là thành phần quan trọng nhất của nền kinh tế hiện đại, cung cấp sức mạnh cho máy tính, smartphone, xe hơi, thiết bị gia dụng và nhiều sản...