Tiềm năng ngành công nghiệp bán dẫn với ngành ô tô Việt Nam năm 2024

Lê Vũ

19/01/2024

Ô tô đang ngày càng thông minh hơn, dẫn tới nhu cầu về chip bán dẫn ngày càng tăng lên cả về số lượng lẫn chủng loại. Trong đó, Việt Nam đang trở thành điểm đến hấp dẫn của các nhà đầu tư nhờ trữ lượng đất hiếm khổng lồ, thị trường ô tô đang phát triển và là một trong những thị trường xuất khẩu chip bán dẫn lớn nhất châu Á.

Rộng mở các kênh hợp tác đầu tư

Nhiều doanh nghiệp nước ngoài mong muốn hợp tác phát triển ngành bán dẫn tại Việt Nam. Ảnh minh hoạ.

Theo ước tính của Cục Khảo sát địa chất Mỹ, trữ lượng đất hiếm ở Việt Nam khoảng 22 triệu tấn, xếp thứ 2 thế giới, sau Trung Quốc. Theo “Quy hoạch thăm dò, khai thác, chế biến và sử dụng các loại khoáng sản thời kỳ 2021- 2030, tầm nhìn đến năm 2050", Việt Nam dự kiến sẽ khai thác khoảng 2 triệu tấn quặng đất hiếm mỗi năm. Đất hiếm là tổ hợp 17 nguyên tố hiếm, trong đó có những nguyên tố quan trọng để sản xuất chất bán dẫn phục vụ các ngành công nghiệp công nghệ cao, bao gồm sản xuất các loại mô-đun điện tử và pin xe điện. Trong bối cảnh nguồn lực còn hạn chế, chưa có công nghệ phân tách đất hiếm hiệu quả, giải pháp phù hợp nhất là hợp tác với các tập đoàn hàng đầu trên thế giới để cùng khai thác, chế biến và sử dụng. Hiện tại, đã có nhiều doanh nghiệp tại Mỹ, Trung Quốc, Nhật Bản, Hàn Quốc đến Việt Nam, bày tỏ mong muốn hợp tác khai thác đất hiếm tại Việt Nam.

Trong hàng thập kỷ gần đây, Mỹ đang thực hiện nhiều giải pháp nhằm hạn chế Trung Quốc tiếp cận chip tiên tiến với lý do để bảo vệ an ninh và không làm gián đoạn thương mại. Hàng loạt nhà máy thuộc ngành công nghiệp bán dẫn của Mỹ đang rời bỏ Trung Quốc để tìm đến các quốc gia có tiềm năng hơn, trong đó có Việt Nam.

Trong chuyến thăm cấp Nhà nước của Tổng thống Mỹ Joe Biden hồi tháng 9/2023, Việt Nam và Mỹ đã cùng bàn thảo, thống nhất nhiều vấn đề trong Quan hệ Đối tác chiến lược toàn diện vì hòa bình, hợp tác và phát triển bền vững. Theo đó, Tuyên bố chung Việt Nam - Mỹ đã nêu rõ: “Ghi nhận tiềm năng to lớn của Việt Nam trở thành quốc gia chủ chốt trong ngành công nghiệp bán dẫn, hai Nhà Lãnh đạo ủng hộ sự phát triển nhanh chóng của hệ sinh thái bán dẫn tại Việt Nam và hai bên sẽ tích cực phối hợp nhằm nâng cao vị trí của Việt Nam trong chuỗi cung bán dẫn toàn cầu. Theo đó, Việt Nam và Mỹ tuyên bố khởi động các sáng kiến phát triển nguồn nhân lực trong lĩnh vực bán dẫn, trong đó Chính phủ Mỹ sẽ cấp khoản tài trợ gieo mầm ban đầu trị giá 2 triệu USD, cùng với các khoản hỗ trợ từ Chính phủ Việt Nam và khu vực tư nhân trong tương lai”.

Đây là một trong những căn cứ để khẳng định Việt Nam hoàn toàn có khả năng tham gia liên minh bán dẫn của Mỹ. Hiện nay, các công ty của Mỹ chiếm 45-50% doanh số chất bán dẫn trên toàn cầu nhờ sở hữu trên 50% công cụ tự động hóa thiết kế điện tử (EDA), lõi IP, thiết kế mạch tích hợp và thiết bị sản xuất. Tuy nhiên, năng lực sản xuất chất bán dẫn tại Mỹ chỉ tăng trưởng khoảng 7%/năm, thấp hơn so với mức tăng trưởng chung trên toàn cầu (11%). Hiện tại, 80% doanh thu của ngành công nghiệp bán dẫn ở Mỹ là từ các nhà máy bên ngoài thị trường Mỹ.

Trong năm 2023, Việt Nam đón nhận hai dự án lớn trong lĩnh vực bán dẫn, bao gồm khánh thành nhà máy bán dẫn của Tập đoàn Hana Micron (Hàn Quốc) hồi tháng 9 và khánh thành dự án nhà máy Amkor Technology (Mỹ) hồi tháng 10.

Theo thông tin từ Bộ Thông tin và Truyền thông, Việt Nam đã chiếm hơn 10% số lượng chip nhập khẩu vào Mỹ trên toàn thế giới trong 7 tháng liên tiếp. Dù nhu cầu chip trên toàn cầu giảm trong năm 2023, nhưng xét về mặt doanh số xuất khẩu chip bán dẫn vào Mỹ, Việt Nam xếp hạng thứ ba châu Á, sau Đài Loan và Malaysia.

Ngành công nghiệp ô tô “khát” chip công nghệ cao

Chip bán dẫn ngày càng được ứng dụng rộng rãi trong ngành công nghiệp ô tô.

Trong ngành công nghiệp ô tô, chip bán dẫn ngày càng được ứng dụng rộng rãi trên nhiều dòng xe, thậm chí một chiếc xe có thể tích hợp nhiều loại mô-đun chứa chip bán dẫn. Trên các dòng xe dùng động cơ đốt trong truyền thống, hầu hết các hệ thống được nhà sản xuất chuyển đổi, nâng cấp từ chỉnh cơ sang chỉnh điện đều phải sử dụng đến chip bán dẫn. Cụ thể, bộ điều khiển điện tử (ECU) được trang bị ít nhất 4-5 chip cho tất cả các đầu vào, đầu ra của cảm biến, bộ nhớ RAM và ROM. Cụm công cụ (IC) được trang bị từ 2-3 chip để thực hiện các thao tác đo bằng công nghệ kỹ thuật số.

Cụm đồng hồ kỹ thuật số (MFD) sử dụng ít nhất một bộ vi xử lý, kèm theo bộ nhớ RAM, ROM có tích hợp chip bán dẫn. Tương tự, hệ thống âm thanh stereo trên ô tô cũng sử dụng ít nhất một bộ vi xử lý, RAM, ROM và một số chip bán dẫn khác để xử lý nhiều tác vụ như âm thanh, định vị toàn cầu, Bluetooth, wifi, USD, các thiết bị gắn ngoài... Trên các mẫu xe hiện đại, bao gồm các mẫu xe phổ thông, hầu hết đều sử dụng hệ thống điều hòa 2 vùng độc lập và chỉnh điện, thay vì chỉnh cơ như trước đây. Để làm được điều này, một tổ hợp gồm 1-2 bộ vi xử lý và các chip hỗ trợ có vai trò xử lý hệ thống làm mát, hệ thống sưởi, tốc độ quạt tự động theo nhiệt độ bên trong xe. Ngay cả các hệ thống an toàn như phanh ABS cũng được trang bị từ 1-2 chip bán dẫn hỗ trợ quá trình phanh xe, kiểm soát khả năng bám đường, độ ổn định của xe khi phanh...

Đặc biệt, khi các quốc gia bắt đầu đẩy mạnh phát triển các dòng xe chạy điện, nhu cầu sử dụng chip bán dẫn công nghệ cao ngày càng trở nên bức thiết. Trong đó, đa số các hãng xe đều phải mua công nghệ và nhập khẩu chip bán dẫn từ các tập đoàn của hàng đầu thế giới như NVIDIA, Intel (Mỹ), TSMC (Đài Loan), Samsung (Hàn Quốc)... Đối với các công ty gia công chip tại Trung Quốc, trong nhiều năm là công xưởng lớn của thế giới, đã chuyển giao công nghệ, tiến tới nắm được nhiều công nghệ lõi để tự sản xuất chip trong nước. Mới đây, nhân sự kiện ra mắt mẫu ô tô điện đầu tiên mang tên SU7, Tập đoàn Xiaomi cũng cho biết sẽ tiến tới tự sản xuất chip bán dẫn để phục vụ nhu cầu trong nước, thay vì lệ thuộc vào chip nhập khẩu từ nước ngoài.

Tại Việt Nam, ngay từ khi bắt đầu chuyển đổi từ xe dùng động cơ đốt trong sang xe thuần điện, nhà sản xuất ô tô điện VinFast đã ký kết hợp tác với NVIDIA, nhà sản xuất chip hàng đầu thế giới để tích hợp các sản phẩm chip bán dẫn vào các mẫu xe của mình, bao gồm VF e34, VF 8, VF 9 và các mẫu xe ra mắt gần đây như VF 5 Plus, VF 6, VF 7. Cụ thể, VinFast sử dụng nền tảng công nghệ của các dòng chip Nvidia Drive Xavier trên các mẫu xe điện ra thị trường từ năm 2022 và dự kiến sẽ nâng cấp lên dòng chip mạnh nhất với tên gọi Nvidia Drive Orin trên các phiên bản xe cao cấp.

Nvidia Drive Orin là bộ xử lý hiệu năng cao cấp trên thị trường hiện nay, tích hợp hơn 21 tỷ bóng bán dẫn, kiến trúc GPU Nvidia Ampere thế hệ mới nhất, 12 CPU Cortex-A78 ARM64. Bên cạnh đó, với bộ xử lý cũng được trang bị các công nghệ tăng tốc thị giác máy tính (Computer Vision), học sâu (Deep Learning), dòng chip Orin có khả năng xử lý trên 254 nghìn tỉ phép tính trên một giây để vận hành đồng thời một số lượng lớn các ứng dụng và mạng lưới nơ-ron sâu, hỗ trợ các tính năng đặc biệt của xe như lên kế hoạch hành trình, định vị trạm sạc và đại lý, cảnh báo nguy cơ mất trộm, học và ghi nhớ thói quen sử dụng của người dùng, tự lái trên đường cao tốc, tự động đỗ xe…

Khi dùng các công nghệ chip của Nvidia, xe điện VinFast sẽ sở hữu hệ thống xử lý thông tin nhanh hơn, qua đó, tăng độ an toàn và nâng khả năng tự hành vượt trội so với các mẫu xe hiện có trên thị trường. Bên cạnh đó, dòng chip Orin đạt tiêu chuẩn an toàn ISO 26262 ASIL-D, đảm bảo độ cao nhất cho an toàn điện tử ô tô tự hành.

Các chuyên gia dự báo, nhu cầu chip công nghệ cao phục vụ các dòng xe thông minh sẽ tăng trở lại kể từ nửa cuối năm 2024. Đây thực sự là cơ hội lớn dành cho các nhà phát triển, chế tạo và đóng gói chip bán dẫn phục vụ ngành công nghiệp ô tô ngay tại thj trường Việt.

Viết tiếp “giấc mơ” chip Việt

Doanh nghiệp Việt tiến gần đến khả năng tự chủ chip bán dẫn. Ảnh minh họa.

Việt Nam từng tham vọng tự chủ ngành công nghiệp bán dẫn với sản phẩm chip điện tử do người Việt tự nghiên cứu và sản xuất mang tên ICDREC, ra mắt năm 2008. Tuy nhiên, do tiềm lực kinh tế còn eo hẹp và thiếu chiến lược quy mô dài hạn, sản phẩm chip Việt Nam không thành công như mong đợi.

Hiện nay, trong số 3 khâu sản xuất chip bán dẫn hoàn chỉnh bao gồm: thiết kế, chế tạo, đóng gói, doanh nghiệp Việt mới chủ yếu tham gia khâu số 1. Khâu đóng gói và kiểm thử, dù có công ty đặt tại Việt Nam nhưng là doanh nghiệp nước ngoài (bao gồm Intel và Amkor). Trong khi đó, không có bất kỳ doanh nghiệp nào tham gia khâu chế tạo bởi khâu này yêu cầu máy móc, thiết bị hiện đại, đội ngũ chuyên gia quốc tế với tổng chi phí có thể lên đến hàng tỷ USD. Mặc dù vậy, doanh nghiệp Việt lại có lợi thế ở mảng nghiên cứu, thiết kế, vốn là khâu chiếm hơn 50% giá trị của một con chip. Bên cạnh đó, Việt Nam có nguồn lao động trẻ dồi dào và chuẩn bị nâng hạng lên thị trường mới nổi. Do vậy, việc các tập đoàn quốc tế “đổ xô” đến Việt Nam để đầu tư nhà máy sản xuất chip bán dẫn cũng là điều dễ hiểu. Trên thực tế, đây là quan hệ hợp tác đôi bên cùng có lợi.

Trong vài năm trở lại đây, Việt Nam cũng đã có một số doanh nghiệp bắt đầu tự chủ được trong ngành bán dẫn, bao gồm Viettel High Tech (Tập đoàn Viettel) và FPT Semiconductor (Tập đoàn FPT). Lãnh đạo các doanh nghiệp đều kỳ vọng, một ngày gần đây, chip bán dẫn sẽ được chế tạo ngay trong nước để giúp các doanh nghiệp giảm chi phí sản xuất.

Mới đây, tại Tọa đàm về hợp tác phát triển AI, công nghệ ô tô, chip bán dẫn diễn ra tại Thụy Sĩ, Thủ tướng Phạm Minh Chính cho biết, hiện nay, đã có nhiều tập đoàn lớn trong ngành điện tử, bán dẫn đầu tư vào Việt Nam như Intel, Samsung, Amkor, Qualcomm, Infineon, Marvell, Hana Micron. Thậm chí, Chủ tịch NVIDIA, còn khẳng định Việt Nam sẽ trung tâm lớn nhất của NVIDIA trên thế giới.

Chính phủ Việt Nam quyết tâm cao trong việc theo đuổi, phát triển ngành công nghiệp bán dẫn và xây dựng hệ sinh thái cho ngành công nghiệp bản dẫn. Việt Nam sẽ sớm ban hành Chiến lược phát triển ngành công nghiệp bán dẫn và Đề án đào tạo 50.000 kỹ sư trong lĩnh vực này.

Khẳng định viết tiếp giấc mơ chip “Make in Vietnam”, Thủ tướng Phạm Minh Chính khẳng định Việt Nam sẽ đầu tư triển để tham gia vào cả 3 công đoạn trong chuỗi giá trị vi mạch bán dẫn gồm thiết kế, chế tạo và đóng gói. Trước mắt, doanh nghiệp Việt sẽ ưu tiên làm chủ khâu thiết kế, sau đó là thử nghiệm và sản xuất quy mô lớn. Đồng thời, phát triển các ngành công nghiệp hỗ trợ, công nghiệp vật liệu.