Mỹ - Trung xung đột: Nhật chớp thời cơ lấy lại hào quang của công nghệ bán dẫn

Thế "độc tôn" đã mất

Vào những năm 1980, chất bán dẫn sản xuất tại Nhật Bản từng chiếm khoảng 50% thị phần toàn cầu, nhưng hiện nay thị phần của họ chỉ còn chưa đến 10%. 

Sau khi vướng vào các tranh chấp thương mại bán dẫn với Mỹ vào những năm 1990, ngành bán dẫn Nhật Bản đã suy yếu trông thấy. Nhưng cho tới những năm 2000, Bộ Kinh tế, Thương mại và Công nghiệp Nhật Bản vẫn nỗ lực hết sức để duy trì các công ty bán dẫn bằng cách khuyến khích sáp nhập giữa các công ty, hoặc trợ cấp cho các công ty quản lý yếu kém và lạc hậu.

Tuy nhiên, cũng trong giai đoạn này, động lực đầu tư trong nước đi xuống. Một số lượng lớn các công ty Nhật Bản đầu tư ra nước ngoài và xây dựng các nhà máy gần thị trường nhất bằng cách sử dụng lao động nước ngoài giá rẻ. Các công ty Nhật Bản hy vọng biến Nhật Bản thành trung tâm R&D và duy trì tiến bộ công nghệ. Nhưng khi một lượng lớn nhà máy chuyển ra nước ngoài, nhu cầu về đồ gia dụng, sản phẩm kỹ thuật số công nghệ thông tin của Nhật Bản cũng giảm xuống so với trước năm 2000.

Nhu cầu về sản phẩm bán dẫn sụt giảm đã khiến ngành công nghiệp Nhật Bản "chững lại". Chẳng bao lâu, năng lực của các sản phẩm bán dẫn mà các công ty Nhật Bản dẫn đầu bắt đầu tụt hậu so với đối thủ. Các công ty bán dẫn Nhật Bản ngày càng không theo kịp sự phát triển của thời đại, sau năm 2006, thị phần của các công ty Nhật Bản về sản phẩm bán dẫn tiếp tục giảm.

Trong cuốn sách mới "Mọi thứ về ngành công nghiệp bán dẫn" xuất bản năm nay, ông Masanori Kikuchi, cựu kỹ sư tại NEC của Nhật Bản, người từ lâu đã tham gia vào lĩnh vực R&D và sản xuất chất bán dẫn, đã phân tích nguyên nhân cốt lõi của sự thiếu phát triển hiện nay của ngành bán dẫn Nhật Bản.

Theo ông Kikuchi, so với các đối tác phương Tây, Nhật Bản bị động và thiếu tầm nhìn sau khi đã đạt được thành công nhất định. Các nhà sản xuất Nhật Bản thường hài lòng với hiện trạng thay vì tìm kiếm sự phát triển hơn nữa. 

Một số nhà phân tích cho rằng nguyên nhân dẫn đến sự suy giảm của ngành bán dẫn Nhật Bản không phải vấn đề về chính sách bán dẫn mà là kết quả toàn diện của sự suy thoái của ngành công nghiệp Nhật Bản, sự mất mát của thị trường bán dẫn trong và ngoài nước cũng như công nghệ và sản xuất chất bán dẫn lạc hậu.

Thời cơ để vực dậy

Theo nhiều phương tiện truyền thông, nhân thời điểm "cuộc chiến bán dẫn" giữa Mỹ và Trung Quốc ngày càng căng thẳng, Nhật Bản coi đây là cơ hội tốt để khôi phục ngành bán dẫn và trở lại "đỉnh vinh quang".

Nhìn vào các hành động thực tế, quả thực, Nhật Bản đang tăng cường hỗ trợ cho ngành công nghiệp bán dẫn. 

Một mặt, Nhật Bản tích cực mời các công ty bán dẫn nước ngoài đầu tư và xây dựng nhà máy thông qua trợ cấp tài chính và thuế. Mặt khác, nước này cũng hỗ trợ tích cực cho sự phát triển của các công ty bán dẫn trong nước, nổi bật nhất là Rapidus, công ty bán dẫn mới nổi được hậu thuẫn bởi Sony, Toyota và Chính phủ Nhật Bản.  

Cụ thể, về mặt chính sách, năm 2022, chính phủ Nhật Bản đã đồng ý khoản trợ cấp trị giá 470 tỷ Yên để hỗ trợ TSMC hợp tác với các công ty Nhật Bản xây dựng nhà máy ở tỉnh Kumamoto.

Gần đây, có thông tin cho rằng nội các của Thủ tướng Nhật Bản Fumio Kishida sẽ đưa ra các chính sách kinh tế mới nhất trước cuối tháng 10. Trong số đó, ngân sách 3.400 tỷ Yên là khoản trợ cấp ngành bán dẫn do Bộ Kinh tế, Thương mại và Công nghiệp đề xuất có khả năng được phê duyệt.

Đối với Rapidus - công ty được kỳ vọng sẽ trở thành TSMC của Nhật Bản, chính phủ Tokyo rất “hào phóng” và hiện đã trợ cấp 330 tỷ Yên. Theo báo cáo gần đây của tờ báo địa phương Asahi Shimbun, Nhật Bản đã đầu tư thêm 1.700 tỷ Yên ngoài khoản 330 tỷ Yên trước đó, nâng tổng mức trợ cấp lên hơn 2.000 tỷ Yên và thậm chí có thể lên tới hơn 5.000 tỷ Yên, theo ước tính của một số nhà phân tích.

Chủ tịch Rapidus Junyi Koike từng kể rằng trước khi thành lập công ty, ông đã nhận được cuộc gọi từ các giám đốc điều hành cấp cao của IBM bày tỏ hy vọng ông sẽ thành lập một công ty sản xuất chip cho IBM. Ngoài nhu cầu từ IBM, các công ty khác như Alphabet, Amazon, Apple hay Microsoft cũng có nhu cầu lớn về chip.

Để phục hồi ngành công nghiệp bán dẫn, Rapidus không chỉ xây dựng cơ sở kết nối nhu cầu mà còn tăng cường tuyển dụng nhân tài. Rapidus đã thiết lập cơ chế nghiên cứu hợp tác với IMEC, một cơ quan nghiên cứu của Bỉ, với hy vọng giải quyết vấn đề thiếu năng lực nghiên cứu về chip bán dẫn tiên tiến ở Nhật Bản. Về máy in thạch bản, công ty đã thiết lập mối quan hệ hợp tác với ASML của Hà Lan từ rất sớm.

Theo báo chí Nhật Bản đưa tin, ASML có kế hoạch thành lập một cơ sở hỗ trợ kỹ thuật ở Hokkaido vào nửa cuối năm 2024 để hỗ trợ xây dựng và bảo trì nhà máy cho Rapidus.

Theo tờ Nihon Keizai Shimbun, công ty Canon của Nhật Bản gần đây đã bắt đầu bán thiết bị sản xuất chất bán dẫn FPA-1200NZ2C. Thiết bị sử dụng công nghệ mới gọi là "in nano" để tạo ra các sản phẩm bán dẫn tiên tiến cần thiết cho điện thoại thông minh, trung tâm dữ liệu, v.v., tiết kiệm chi phí và tiết kiệm năng lượng hơn. 

Khác với các quy trình trước đây, "in nano" sử dụng phương pháp vẽ mạch tương tự như dập. Do quy trình sản xuất tương đối đơn giản nên có thể giảm mức đầu tư cần thiết cho thiết bị bán dẫn. Theo báo cáo, thiết bị mới do Canon ra mắt có thể sản xuất các sản phẩm bán dẫn tiên tiến ở cấp độ xử lý 5 nanomet (nm). 

Hiện nay, để sản xuất hàng loạt các sản phẩm bán dẫn với quy trình tiên tiến, phải sử dụng thiết bị sử dụng công nghệ “quang khắc cực tím (EUV)” do ASML của Hà Lan độc quyền, tuy nhiên thiết bị này đắt tiền và tiêu tốn nhiều điện năng. Để đưa các thiết bị mới ra thị trường, Canon đã bắt đầu liên tục nghiên cứu và phát triển từ năm 2014. Đồng thời, Canon cũng hợp tác với các công ty trong nước như Kioxia và Dainippon Printing.

Nỗi nhớ "phi thực tế" về vinh quang trong quá khứ?

Tuy nhiên, khi Nhật Bản tiếp tục tung ra các chính sách kích thích và hỗ trợ cho ngành bán dẫn, kế hoạch vực dậy ngành bán dẫn của Nhật Bản được cho là không mấy hứa hẹn. 

Về tầm nhìn “lấy lại vị trí dẫn đầu thế giới về công nghệ sản xuất chất bán dẫn”, những người trong ngành ở Nhật Bản tin rằng tầm nhìn này phải đối mặt với những thách thức lớn và Nhật Bản nên từ bỏ “nỗi hoài niệm phi thực tế về vinh quang trong quá khứ”.

Một số nhà phân tích cho rằng nguyên nhân dẫn đến sự suy giảm của ngành bán dẫn Nhật Bản không phải vấn đề về chính sách bán dẫn mà là kết quả toàn diện của sự suy thoái của ngành công nghiệp Nhật Bản, sự mất mát của thị trường bán dẫn trong và ngoài nước cũng như công nghệ và sản xuất chất bán dẫn lạc hậu.

Do đó, chỉ một mình Rapidus hay Canon không thể giải quyết được vấn đề suy thoái chất bán dẫn của Nhật Bản trong thời gian ngắn.

Tuy nhiên, cũng có nhiều chuyên gia đặt niềm tin vào năng lực phát triển nhanh chóng của Nhật Bản. Đặc biệt, trong bối cảnh Mỹ đang siết chặt "gọng kìm" với Trung Quốc về công nghệ phát triển chip tiên tiến, Nhật Bản hoàn toàn có thể tận dụng mối quan hệ đồng minh với Mỹ và các quốc gia sản xuất chip lớn để phần nào giành lại thị phần bán dẫn.

Xem thêm >> Nhật Bản: Quốc gia có 3.000 sân golf, 13 triệu golfer