Chip bán dẫn là gì? Vì sao khó sản xuất chip bán dẫn?

Chip bán dẫn, hay còn gọi là vi mạch, là thành phần cốt lõi trong các thiết bị công nghệ như điện thoại thông minh, máy tính, ô tô điện và các thiết bị IoT (Internet of Things). Chúng được làm từ vật liệu bán dẫn, phổ biến nhất là silicon, có khả năng dẫn điện trong những điều kiện nhất định. Chip bán dẫn đảm nhận vai trò xử lý thông tin, điều khiển hoạt động của thiết bị, và thực hiện các thuật toán phức tạp.

Việc sản xuất chip bán dẫn cực kỳ khó khăn và phức tạp vì đòi hỏi quy trình công nghệ chính xác cao và nguồn đầu tư lớn. Quá trình chế tạo chip bắt đầu từ việc thiết kế vi mạch trên silicon, sau đó sử dụng công nghệ quang khắc (lithography) để khắc các mạch điện tử siêu nhỏ lên bề mặt vật liệu. Những công đoạn này yêu cầu máy móc hiện đại, ví dụ như các hệ thống quang khắc EUV (Extreme Ultraviolet Lithography), vốn chỉ có một số tập đoàn trên thế giới sở hữu.

Ngoài ra, sản xuất chip bán dẫn cần đến các chuyên gia kỹ thuật trình độ cao và chuỗi cung ứng nguyên liệu ổn định. Bất kỳ sự gián đoạn nào trong chuỗi cung ứng hoặc lỗi kỹ thuật cũng có thể làm chậm trễ tiến độ sản xuất, ảnh hưởng lớn đến thị trường toàn cầu. Đây là lý do vì sao việc chế tạo chip bán dẫn được xem như một ngành công nghiệp chiến lược và là tâm điểm của cuộc cạnh tranh giữa các cường quốc kinh tế.

Hiện nay có những nước nào sản xuất được chip bán dẫn?

Hiện nay có những nước nào sản xuất được chip bán dẫn?

Hiện nay, chỉ một số quốc gia có khả năng sản xuất chip bán dẫn nhờ vào sự đầu tư mạnh mẽ vào công nghệ, hạ tầng và nhân lực. Trong đó, các quốc gia nổi bật gồm Đài Loan (Trung Quốc), Hàn Quốc, và Mỹ.

Đài Loan (Trung Quốc) – Tập đoàn TSMC

Đài Loan là “ông vua” trong ngành công nghiệp bán dẫn nhờ sự thống trị của TSMC (Taiwan Semiconductor Manufacturing Company). TSMC không chỉ là nhà sản xuất chip bán dẫn lớn nhất thế giới mà còn dẫn đầu trong công nghệ sản xuất chip tiên tiến nhất, với tiến trình 3nm và 5nm. Các sản phẩm của TSMC được sử dụng trong các thiết bị của Apple, Qualcomm, và Nvidia, giúp Đài Loan chiếm hơn 50% thị phần chip bán dẫn toàn cầu.

Vị trí dẫn đầu của TSMC xuất phát từ chiến lược đầu tư dài hạn vào nghiên cứu và phát triển (R&D) cùng với hệ sinh thái công nghệ mạnh mẽ tại Đài Loan. Chính phủ Đài Loan cũng hỗ trợ ngành công nghiệp này bằng cách cung cấp các chính sách ưu đãi và bảo vệ hạ tầng quan trọng trước các mối đe dọa địa chính trị.

Hàn Quốc – Samsung Electronics

Hàn Quốc là một trong những cường quốc bán dẫn nhờ sự hiện diện của Samsung Electronics và SK Hynix. Samsung không chỉ sản xuất chip nhớ mà còn đầu tư mạnh vào chip logic, với tham vọng vượt qua TSMC để trở thành nhà sản xuất chip số một thế giới.

Samsung đã triển khai sản xuất chip với tiến trình 3nm, được kỳ vọng sẽ giúp họ cạnh tranh mạnh mẽ trên thị trường. Ngoài ra, Hàn Quốc còn có lợi thế nhờ vào sự hỗ trợ mạnh mẽ từ chính phủ, bao gồm các gói tài trợ và chính sách ưu đãi cho ngành bán dẫn.

Mỹ – Tập đoàn Intel Corp

Mỹ là cái nôi của ngành công nghiệp bán dẫn và vẫn giữ vị trí quan trọng trong chuỗi cung ứng toàn cầu. Intel, một trong những tập đoàn công nghệ lớn nhất thế giới, đã đầu tư mạnh vào việc tái thiết vị thế của mình trong ngành sản xuất chip.

Intel đang triển khai chiến lược “IDM 2.0”, tập trung vào việc mở rộng năng lực sản xuất nội địa tại Mỹ và châu Âu. Bên cạnh Intel, Mỹ còn có các công ty hàng đầu khác như Nvidia, Qualcomm, và AMD, chuyên thiết kế chip bán dẫn, trong khi phần lớn sản xuất vẫn phụ thuộc vào TSMC và Samsung.

Ngoài ra, Mỹ cũng sở hữu các công ty cung cấp thiết bị sản xuất chip hàng đầu như Applied Materials và Lam Research, đóng vai trò không thể thiếu trong chuỗi cung ứng toàn cầu.

Vì sao các nước lao vào cuộc đua sản xuất chip bán dẫn?

Có thể thấy rằng đáp án của câu hỏi có những nước nào sản xuất được chip bán dẫn chỉ có 3 quốc gia được nhắc tên. Vậy vì sao các quốc gia trên thế giới đều lao vào cuộc đua sản xuất chip bán dẫn? Chip bán dẫn không chỉ là trái tim của công nghệ hiện đại mà còn là yếu tố quyết định đến sức mạnh kinh tế và an ninh quốc gia. Các quốc gia như Mỹ, Trung Quốc, Hàn Quốc, và Đài Loan đều coi ngành công nghiệp này là trọng điểm trong chiến lược phát triển của mình.

Thứ nhất, chip bán dẫn đóng vai trò quan trọng trong các lĩnh vực như trí tuệ nhân tạo (AI), 5G, điện toán đám mây và xe tự lái. Việc sở hữu công nghệ sản xuất chip tiên tiến giúp các quốc gia chiếm lĩnh thị trường công nghệ toàn cầu và tạo ra lợi thế cạnh tranh vượt trội.

Thứ hai, chip bán dẫn còn là một phần của cuộc cạnh tranh địa chính trị. Mỹ và các đồng minh đang nỗ lực giảm sự phụ thuộc vào chuỗi cung ứng từ Trung Quốc, trong khi Trung Quốc đang tăng tốc đầu tư để đạt được tự chủ trong lĩnh vực này.

Thứ ba, đại dịch COVID-19 và tình trạng thiếu chip toàn cầu đã nhấn mạnh tầm quan trọng của việc kiểm soát chuỗi cung ứng. Các quốc gia đang đầu tư mạnh mẽ vào ngành công nghiệp này để đảm bảo ổn định kinh tế và giảm thiểu rủi ro từ những cú sốc thị trường.

Trên đây là những thông tin giải đáp câu hỏi những nước nào sản xuất được chip bán dẫn. Có thể nói chip bán dẫn là “chìa khóa” mở ra cánh cửa phát triển cho nhiều ngành công nghiệp hiện đại. Với những tiến bộ công nghệ và chiến lược đầu tư mạnh mẽ, các quốc gia như Đài Loan, Hàn Quốc và Mỹ đang dẫn đầu trong cuộc đua sản xuất chip bán dẫn. Tuy nhiên, sự cạnh tranh ngày càng gay gắt trong lĩnh vực này không chỉ là vấn đề kinh tế mà còn liên quan đến an ninh và vị thế quốc gia trên trường quốc tế. Trong tương lai, ngành công nghiệp bán dẫn sẽ tiếp tục là tâm điểm của các chiến lược phát triển và cuộc đối đầu giữa các cường quốc.

Xem thêm: Điểm danh hiện nay có những nước nào ăn Tết Âm lịch?

Xem thêm: Danh sách top những nước kém văn minh trên internet