Làm thế nào để Ấn Độ trở thành một nước chơi lớn trong thế giới sản xuất chất bán dẫn?

Chất bán dẫn thường được sử dụng rất nhiều trong các thiết bị điện, đặc biệt là trong các ngành sản xuất ô tô và điện thoại. Ảnh minh họa: TTXVN

Theo bài viết, năm 2020 đánh dấu một năm đầy biến động đối với ngành công nghiệp bán dẫn toàn cầu. Các nhà sản xuất lớn bị ảnh hưởng bất lợi bởi cuộc chiến thương mại Mỹ-Trung và đại dịch COVID-19, khiến việc nguồn cung toàn cầu bị gián đoạn nghiêm trọng. Thêm vào đó, các nhà sản xuất ban đầu dự đoán nhu cầu điện tử tiêu dùng và chất bán dẫn giảm mạnh, nhưng những lo ngại này hóa ra là không có cơ sở.
Trái ngược với những gì mà hầu hết giới phân tích trong ngành dự đoán, nhu cầu phục hồi đã diễn biến rất nhanh sau khi cơn hoảng loạn ban đầu về đại dịch lắng xuống. Do đó, một số ngành công nghiệp chủ chốt như thị trường ô tô Mỹ và ngành công nghiệp đồ họa đã không thể đáp ứng kịp nhu cầu của người tiêu dùng. Việc không đáp ứng được nhu cầu thị trường chủ yếu là do thời gian thực hiện đơn đặt hàng bị trễ quá lâu. Ngoài ra, kịch bản thiếu hụt chất bán dẫn toàn cầu đã trở nên quá rõ rệt và nhiều khả năng sẽ tiếp tục gây ảnh hưởng vào năm sau.
Chính quyền Tổng thống Joe Biden thừa nhận sự cần thiết phải tăng cường chuỗi cung ứng chất bán dẫn toàn cầu bằng cách ký một lệnh hành chính. Trong khi đó, thị trường Ấn Độ cũng bị ảnh hưởng lớn. Điều này có thể được thể hiện rõ trong ngành công nghiệp ô tô của nước này khi công ty dẫn đầu thị trường Maruti Suzuki buộc phải cắt giảm 60% sản lượng vào tháng 9/2021.
Các đại lý ô tô trên toàn quốc của Ấn Độ đang chờ đợi 500.000 đơn đặt hàng chưa được thực hiện và nhiều khả năng không được đáp ứng vào cuối năm tài chính.
Điều này đặt ra câu hỏi làm thế nào một quốc gia với lĩnh vực công nghệ nhộn nhịp và dẫn đầu về thiết kế chip toàn cầu lại là nhà nhập khẩu ròng của các đơn vị nhà máy sản xuất chất bán dẫn (FAB)?

* Sự thất bại của quốc gia phát triển tham gia vào ngành công nghiệp bán dẫn sớm nhất 
Trong lịch sử, Ấn Độ là một trong những quốc gia phát triển sớm nhất tham gia vào ngành công nghiệp bán dẫn. Chính phủ nước này đã đi đầu trong việc thành lập công ty phức hợp chất bán dẫn (SCL) tại Mohali, bang Punjab. Trong những năm đầu, những nỗ lực của SCL đã thành công khi công ty này đạt được một số thành phần quan trọng để thiết lập FAB bán dẫn.
Họ có đủ vốn nhân lực, nhờ vào nguồn lao động rộng lớn của Ấn Độ và vốn tài chính phù hợp cho một hoạt động nhỏ vì được chính phủ hỗ trợ hoàn toàn. Điều SCL phải đối mặt là đảm bảo công nghệ sản xuất do các đơn vị kiểm tra chip và các bước quang khắc phải nhập khẩu, mà quá trình này rất tốn kém và chịu tác động bởi sự quan liêu. Tuy nhiên, bất chấp những khó khăn này, SCL đã có thể phát triển quy trình sản xuất chip 800 Nanomet và mặc dù vẫn đứng sau những nhà lãnh đạo thị trường như Intel đến sáu năm song sự phát triển nhanh chóng này là đáng khích lệ.
Nguồn cung cấp nước và điện an toàn là yếu tố quan trọng đối với hoạt động của sản xuất FAB. Ngay cả những tổn thất tạm thời ở một trong hai bộ phận này cũng có thể dẫn đến sự gián đoạn nghiêm trọng và có thể tiêu tốn hàng tỷ USD. Thật không may, công ty toàn bộ ngành sản xuất chất bán dẫn của Ấn Độ đã bị tê liệt vào năm 1989. Một trận hỏa hoạn lớn xảy ra và cơ sở này không thể hoạt động trở lại trong 8 năm.
Trong khoảng thời gian đó, các công ty lớn trong ngành như Samsung và TSMC đã làm lu mờ các công ty khác. Tốc độ phát triển của công nghệ được thực hiện trong những năm 1990 là rất lớn đến nỗi vào năm 1999, ngành công nghiệp đã giới thiệu quy trình chip 180 nm. Đây là quy trình đi trước bốn thế hệ so với khả năng sản xuất của SCL. Công ty đã được ký hợp đồng làm việc trên các vi mạch cũ hơn và các đơn đặt hàng quân sự, cho đến khi đóng cửa nhà máy sản xuất vào năm 2005. Nhiều người coi sự thất bại của SCL là dấu chấm hết cho hy vọng Ấn Độ trở thành nhà sản xuất FAB bán dẫn hàng đầu.
Tuy nhiên, thị trường trong thế kỷ XXI sẽ có vẻ thuận lợi hơn đối với Ấn Độ. Ngành công nghiệp điện tử nói chung đã phát triển đáng kể, nhờ vào các ưu đãi của chính phủ và đầu tư quốc tế. Sự gia tăng đầu tư trực tiếp nước ngoài, các Khu kinh tế đặc biệt và các khu công nghệ phần cứng điện tử (EHTPs) đã chứng tỏ sự thu hút của các nhà sản xuất FAB như Nvidia, Intel và Samsung. Điều đó nói lên rằng, các nhà máy sản xuất vẫn còn rất ít và xa.
Thay vào đó, phần lớn các công ty nước ngoài chọn khai thác nguồn nhân lực rẻ hơn ở Ấn Độ để thiết kế những bộ chip. Tuy nhiên, ngay cả những nhà máy sản xuất đang tồn tại cũng chỉ sản xuất bộ chip sử dụng các quy trình sản xuất cũ hơn vài thế hệ. Do đó, Ấn Độ phải tăng nhập khẩu hàng điện tử ròng khi nhu cầu ở chính đang tăng vọt. Theo ước tính, chỉ riêng nhu cầu về chất bán dẫn sẽ đạt 100 tỷ USD vào năm 2025, khi Ấn Độ hướng nhiều hơn tới nền kinh tế định hướng sản xuất. Ngoài ra, sự thiếu hụt chip giai đoạn 2020-2021 đã làm nổi bật những nguy cơ phụ thuộc vào nhập khẩu.
Trong khi đó, chúng ta có thể học hỏi từ những câu chuyện thành công của các nền kinh tế châu Á khác, mà ảnh hưởng nhất là vùng lãnh thổ Đài Loan (Trung Quốc) với việc thành lập TSMC (Công ty Sản xuất Chất bán dẫn Đài Loan). Vào những năm 1980, Đài Loan là một nền kinh tế không hề có sự tham gia trong ngành công nghiệp sản xuất chất bán dẫn, thậm chí Đài Loan còn gia nhập muộn hơn cả Ấn Độ. Những bước đi đầu tiên trong ngành của Đài Loan cũng tương tự như Ấn Độ, họ đã thành lập một bộ phận khoa học ứng dụng và một công ty sản xuất riêng biệt có tên là UMC (United MicroChip).
Về mặt công nghệ, UMC dần tụt hậu so với thị trường toàn cầu và được giao nhiệm vụ sản xuất các bộ chip cũ hơn giống như SCL. Những dự án này cuối cùng đã không có kết quả nhưng những bài học đã được rút ra từ sự thiếu thành công của họ. Yếu tố khác biệt giữa TSMC và UMC là trước đây, công ty này đã hợp tác với tập đoàn điện tử khổng lồ nước ngoài Phillips để đổi lấy một phần đáng kể của doanh nghiệp.
Điều này cho phép TSMC có được lợi thế về công nghệ ngay từ đầu và không phải bắt kịp. Một điểm nổi bật khác làm nên thành công của TSMC là họ đã chọn tập trung vào việc phục vụ thị trường nước ngoài hơn là ngành công nghiệp trong nước. Điều này ban đầu có vẻ hơi phản trực quan nhưng việc không áp dụng các biện pháp bảo hộ đã buộc TSMC phải liên tục đổi mới để duy trì tính cạnh tranh. Sự đổi mới này đã dẫn đến một mô hình xưởng đúc độc lập mới mang tính đột phá. Chẳng bao lâu, điều này đã trở thành tiêu chuẩn cho ngành và đưa TSMC dần trở thành công ty dẫn đầu toàn cầu về thị phần và công nghệ mới. Tính đến năm 2016, họ chiếm 26% xuất khẩu đơn vị FAB toàn cầu.

Biểu tượng của Công ty sản xuất chất bán dẫn TSMC. Ảnh: Reuters

* Triển vọng của ngành bán dẫn Ấn Độ
Có thể thấy, Đài Loan (Trung Quốc) đã không chọn cách hành xử điển hình cho các ngành công nghiệp cây nhà lá vườn mà họ hành động giống với một nhà đầu tư mạo hiểm hơn. Chiến lược của họ là một chiến lược đầy rủi ro, nhưng cuối cùng đã thành công khi họ hỗ trợ nhiều công ty và để cho các công ty thất bại.
Điều này đặt ra câu hỏi là liệu Ấn Độ có nên theo một mô hình như vậy hay không? Singapore đã cố gắng đi theo một mô hình tương tự với mức độ cạnh tranh cao của nước ngoài và sự hậu thuẫn của chính phủ nhưng không đạt được thành công như mong đợi. Tuy nhiên, dù không đạt được thành công như TSMC, Singapore vẫn vươn lên vị trí dẫn đầu trong ngành công nghiệp chiếm 11,24% tổng kim ngạch xuất khẩu mạch tích hợp toàn cầu tính đến năm 2016.
Hồi tháng 11/2021, Chính phủ Ấn Độ được cho là đang đàm phán với AMD và TSMC để hỗ trợ thành lập các nhà máy sản xuất FAB. Dường như có một sự quan tâm của chính phủ để thành lập một ngành công nghiệp như vậy. Điều này dường như đã được thể hiện qua việc Nội các công bố gói và lộ trình trị giá 10 tỷ USD để thành lập các đơn vị sản xuất FAB, cùng với các cơ sở khác.
Gói này bao gồm việc thành lập các cụm sản xuất điện tử cùng với chính quyền các bang địa phương và các chương trình ưu đãi thuế cho các ngành công nghiệp. Chính phủ dường như cũng đang rút ra bài học từ những thất bại trước đây trong việc thúc đẩy các nhà sản xuất cây nhà lá vườn khác ngoài SCL, để tránh bỏ tất cả trứng vào một giỏ.
Kế hoạch này là toàn diện và sâu rộng và có thể được coi là một cam kết mạnh mẽ thay mặt chính phủ, tuy nhiên điều quan trọng cần lưu ý là các biện pháp đó chỉ là bước khởi đầu. Chính phủ hoặc bất kỳ nhà sản xuất FAB tiềm năng nào trong nước vẫn chưa công bố bất kỳ quan hệ đối tác cụ thể nào với một công ty đã có tên tuổi trong ngành. Sự khởi đầu về công nghệ này là rất quan trọng để đảm bảo rằng những ngành như vậy không phải bận tâm đến việc bắt kịp và có thể thành công. Việc không đạt được bất kỳ loại kiến thức nào về ngành đã có từ trước sẽ hủy hoại các kế hoạch này trước khi chúng được thực hiện.
Tóm lại, một kế hoạch lớn như vậy sẽ cần được duy trì trong ít nhất hai thập kỷ tới và rất có thể sẽ phải tăng lên theo thời gian. Như hiện tại, ngay cả những công ty tham gia lâu đời trong ngành như Texas Instruments, Hitachi và IBM cũng phải vật lộn để duy trì khả năng cạnh tranh trong một ngành công nghiệp khó khăn. Để Ấn Độ trở thành một nước chơi lớn trong thế giới sản xuất chất bán dẫn, sẽ đòi hỏi mức độ cam kết tài chính và ý chí chính trị bền vững vượt quá bất kỳ cam kết kinh tế lớn nào trước đó./.