Làm gì để phát triển ngành bán dẫn?

Samsung thực sự là một đối tác tốt bởi họ đang dẫn đầu thế giới trên nhiều lĩnh vực, trong đó có bán dẫn (chiếm thị phần số 1 về chip nhớ, số 2 về đúc chip). Hiện tại, khi Intel (Mỹ) đang dần hụt hơi, duy chỉ còn Samsung và TSMC (Đài Loan) là đủ lực đầu tư cho những quy trình sản xuất bán dẫn tiên tiến (5nm, 3nm, …) tốn kém hàng tỷ USD hoặc hơn. Ngoài ra, Samsung cũng đang lăm le chiếm lĩnh ngôi vị của TSMC trên thị trường đúc chip khi tuyên bố sẵn sàng đầu tư hơn 100 tỷ USD. Vì thế, nếu tập đoàn xây dựng nhà máy và mang công nghệ bán dẫn sang Việt Nam, dù cho không phải những thứ cao cấp nhất, thì đó vẫn sẽ là một cú hích đáng kể.

Bán dẫn là lĩnh vực then chốt, đóng vai trò hết sức quan trọng đối với sự phát triển kinh tế và an ninh quốc phòng (nhiều hệ thống vũ khí, thông tin liên lạc và hàng không vũ trụ đều cần sử dụng linh kiện bán dẫn). Trong giai đoạn phát triển bùng nổ của mình, các cường quốc chế tạo tại châu Á là Nhật Bản, Hàn Quốc, Đài Loan và Trung Quốc đều đầu tư rất mạnh cho công nghiệp bán dẫn. Như trường hợp Đài Loan, nhờ chính sách tốt, hoạch định bài bản và tận dụng được nguồn chất xám Hoa kiều¹ (nhất là các chuyên gia kỹ thuật tại thung lũng Silicon) mà đã dẫn đầu thế giới chỉ sau 20 năm với những tên tuổi như TSMC (đúc chip), MediaTek (thiết kế chip), … Gần đây, do lo ngại sự trỗi dậy quá nhanh cùng tham vọng cực lớn của Trung Quốc, Mỹ bắt đầu có biện pháp mạnh như siết chặt nguồn cung (linh kiện, phần mềm, …), trực tiếp đánh vào HiSilicon (đơn vị thiết kế chip trực thuộc Huawei) và SMIC (xưởng đúc phỏng theo mô hình TSMC), … Trước những xáo trộn và xu hướng dịch chuyển của chuỗi cung ứng công nghệ cao toàn cầu, trong đó có bán dẫn, Việt Nam cần tranh thủ cơ hội để vươn lên hùng mạnh.

Ngay từ thập niên 1970 – 1980, cố giáo sư Trần Đại Nghĩa đã từng ấp ủ ý định xây dựng ngành công nghiệp bán dẫn cho Việt Nam khi đặt mua một dây chuyền sản xuất của hãng Thomson-CFS (tiền thân của tập đoàn Thales Group, Pháp), nhưng do cơ sở hạ tầng, công nghiệp phụ trợ và vấn đề hậu cần lúc đó còn nhiều yếu kém, những nỗ lực của ông đã không thể mang lại kết quả như mong muốn. Sau này, GS. Đặng Lương Mô (Việt kiều Nhật hồi hương) cũng đã làm việc không ngừng nghỉ với nhiều đề xuất và dự án tâm huyết nhằm giúp ngành bán dẫn vi mạch nước nhà cất cánh, nhưng thành quả hãy còn hết sức khiêm tốn. Hay kế hoạch xây dựng nhà máy đúc bán dẫn trên tiến trình 130nm/180nm trị giá 350 triệu USD tại Khu Công nghệ cao TP.HCM (SHTP) của Tổng công ty Công nghiệp Sài Gòn (CNS) cũng bị ngừng lại vô thời hạn do nhiều nguyên nhân khách quan lẫn chủ quan, … Đó quả là những chuyện đáng tiếc².

GS. Đặng Lương Mô nhận định, với một số thành tựu nhất định của trung tâm ICDREC³ do ông hậu thuẫn thành lập, sự phát triển của lĩnh vực bán dẫn tại Việt Nam nhìn chung đã có kết quả tốt, hay chí ít cũng được một nửa (chúng ta đã có năng lực nghiên cứu, thiết kế chip, chỉ còn thiếu công nghệ chế tạo). Mặc dù Việt Nam là nước có dân số lớn với nhu cầu không nhỏ về chip vi mạch, nhất là trên các sản phẩm dân dụng, nhưng nguồn cung hiện tại hầu như đã ổn định và rất khó chen chân vào, vì thế cần thận trọng khi đặt vấn đề xây dựng nhà máy sản xuất đại trà, chỉ nên làm điều đó khi đã giải quyết được thị trường cho sản phẩm đầu ra mà thôi. Ngày nay, để nắm bắt công nghệ chế tạo chip, người ta không còn nhất thiết phải xây dựng nhà máy (chẳng hạn Apple hay Qualcomm đều không tự sản xuất con chip di động của mình, mà thuê TSMC làm việc đó). Vì thế giáo sư gợi ý, Việt Nam nên lưu ý một hướng đi mới đang được nhiều đối tác và liên minh bán dẫn tại Nhật Bản theo đuổi, đó là công nghệ xưởng cực tiểu (minimal fab)⁴ – hứa hẹn mang lại năng lực sản xuất mà không cần xây dựng nhà máy hàng tỷ USD, cho phép các cơ sở nghiên cứu, trường đại học, công ty vừa và nhỏ, … hay thậm chí cá nhân cũng có thể tham gia cuộc chơi bán dẫn.

Đề xuất mới đây của thủ tướng với tập đoàn Samsung đã thắp sáng thêm hy vọng cho nền công nghiệp bán dẫn Việt Nam. Tuy nhiên, do tính đặc thù của lĩnh vực này, nhất là yếu tố địa chính trị nhạy cảm (không dễ để các tập đoàn mang công nghệ cao cấp sang nước khác, và chính phủ của họ cũng thường ngăn cấm việc đó), chúng ta buộc phải tự tìm cách đi lên bằng chính nguồn lực của mình chứ không thể trông chờ vào ai. Bên cạnh sự khuyến khích của nhà nước, các tên tuổi công nghệ hàng đầu Việt Nam như Viettel, VinGroup, VNPT, FPT, … cũng đang rất khát khao đột phá. Mặc dù đầu tư bán dẫn cực kỳ tốn kém, nhưng đó chưa phải vấn đề chính, quan trọng nhất vẫn là con người. Thời gian qua, chất lượng đào tạo kỹ sư và nhân lực kỹ thuật trong nước đã được cải thiện nhiều, chỉ còn thiếu điều kiện để phát huy. Ngoài ra, chúng ta cũng cần khẩn trương tiếp cận và có chiến lược quyết liệt để thu hút nguồn chất xám từ hải ngoại, nhất là đội ngũ khoa học và chuyên gia Việt kiều, giống như cách mà Trung Quốc đang làm⁵. Nếu không thể tận dụng tài năng của những viên ngọc quý như bà Lê Duy Loan (người phụ nữ duy nhất đạt tới vị trí senior fellow trong lịch sử tập đoàn Texas Instrument)⁶ thì đó chắc chắn sẽ là nỗi tiếc nuối vô bờ bến.

1. Cuối thập niên 1970 đầu 1980, Đài Loan khởi xướng chương trình “người trở về” (the returners), kêu gọi nhân tài gốc Hoa trên khắp thế giới, nhất là tại thung lũng Silicon, về xây dựng quê hương. Trong số này có ông Morris Chang (Trương Chung Mưu), cha đẻ của tập đoàn TSMC, người đã chấp nhận từ bỏ vị trí rất tốt tại Texas Instrument (phó chủ tịch tập đoàn). Ông được tổng thống trao quyền tự chủ rất cao trong việc hoạch định chiến lược phát triển công nghệ cao cho hòn đảo.

2. Xem cuốn “Hồi ức tuổi 80, hành trình từ điện tử đến vi mạch” của GS. Đặng Lương Mô, NXB Tổng hợp TP. HCM. GS Mô thuộc lứa sinh viên kỹ thuật đầu tiên của Đại học Tokyo được đào tạo bài bản về điện tử, vi mạch, và có thâm niên làm việc cho tập đoàn Toshiba, cũng là một đại gia về bán dẫn.

3. Trung tâm Nghiên cứu Đào tạo và Thiết kế vi mạch (ICDREC) đã chế tạo thành công con chip RISC Sigma K3, SG8V1, VN1632, RFID, … ghi tên Việt Nam trên bản đồ vi mạch thế giới.

4. Công nghệ chế tạo có phương pháp luận hoàn toàn ngược so với các quy trình sản xuất bán dẫn hiện tại, tìm cách thu nhỏ “thước thiết kế” và nới rộng “khẩu kính lát” thay vì xây những megafab trị giá nhiều tỷ USD và rất ngốn năng lượng. Xem “Xưởng cực tiểu – hướng đi mới cho ngành chế tạo vi mạch”, bài viết của GS Đặng Lương Mô trên Tạp chí Khoa học Công nghệ Việt Nam, số 2+3 năm 2014.

5. Trung Quốc đang bạo chi để lôi kéo nhân tài công nghệ bán dẫn từ Mỹ và Đài Loan. Gần đây, TSMC than phiền là nhiều kỹ sư giỏi của họ đã nghỉ việc vì những lời đề nghị hấp dẫn từ Đại lục.

6. Senior fellow là vị trí cao nhất trong nấc thang kỹ thuật tại tập đoàn Texas Instrument, tương đương với phó chủ tịch. Bà Lê Duy Loan đang sở hữu tới 24 sáng chế (patent), trong đó có những patent thuộc loại tiên phong (pioneering) về bán dẫn vi mạch.