Hồi sinh ngành bán dẫn toàn cầu - nhà máy bán dẫn mới trên khắp thế giới

Trong năm qua, Hoa Kỳ, Trung Quốc, châu Âu và nhiều quốc gia khác đã xác định bán dẫn là linh kiện quan trọng đối với an ninh quốc gia và sự phát triển của họ. Hàng tỷ đô la đã được các chính phủ này cam kết để phát triển năng lực sản xuất chip trong nước.

Hồi sinh ngành bán dẫn toàn cầu - nhà máy bán dẫn mới trên khắp thế giới

Bán dẫn là động lực thúc đẩy giá trị hàng nghìn tỷ đô la của các sản phẩm, mở ra các tiến bộ trong lĩnh vực truyền thông, giao thông vận tải, năng lượng sạch, y tế, hệ thống quân sự và nhiều ứng dụng khác.

Tình trạng thiếu chip, biến động địa chính trị và thiên tai gần đây đã cho thấy những điểm yếu trong chuỗi cung ứng toàn cầu, nhấn mạnh sự phụ thuộc vào sản xuất và ảnh hưởng tiêu cực tới nền kinh tế.

Trong năm qua, Mỹ, Trung Quốc, châu Âu cùng nhiều quốc gia khác đã tuyên bố bán dẫn là một thành phần thiết yếu đối với an ninh và sự phát triển của quốc gia. Hàng tỷ đô la đã được các chính phủ này cam kết nhằm thúc đẩy năng lực sản xuất chip trong nước.

Điều này đã thúc đẩy các tập đoàn bán dẫn lớn như GlobalFoundries, Intel, Samsung, TSMC và Texas Instruments bắt đầu xây dựng các nhà máy sản xuất bán dẫn mới trên toàn cầu với sự hỗ trợ từ các khoản trợ cấp của chính phủ, giúp họ mở rộng sản xuất và giảm thiểu rủi ro cũng như sự phụ thuộc về địa lý.

Z2Data đã tổng hợp một báo cáo chi tiết về các nhà máy sản xuất bán dẫn toàn cầu mới (New Global Fabs Report). Sau đây là một số điểm nổi bật. Để nhận toàn bộ báo cáo, vui lòng liên hệ với Z2Data.

Nhà máy bán dẫn mới tại Mỹ

Đạo luật chip trị giá 52 tỷ đô la tại Mỹ sẽ giúp tăng tỷ trọng sản lượng sản xuất bán dẫn toàn cầu của Mỹ, vốn đã giảm từ 37% năm 1990 xuống còn 12% năm 2021, theo Hiệp hội Bán dẫn Mỹ (SIA). Mỹ hiện thiết kế khoảng 47% số chip bán ra toàn cầu và với các ưu đãi mới này sẽ thúc đẩy sản xuất chip nội địa cũng như nghiên cứu và phát triển (R&D). Một số nhà máy đáng chú ý gồm:

  • GlobalFoundries (Vermont)
    GlobalFoundries được nhận 30 triệu đô la tài trợ liên bang để mở rộng phát triển và sản xuất bán dẫn thế hệ tiếp theo sử dụng gallium nitride (GaN) trên nền silicon tại nhà máy của GF ở Essex Junction, Vermont.
  • Intel (Arizona, Ohio)
    Intel đang đầu tư hàng tỷ đô la xây dựng các tổ hợp nhà máy ở Ohio và Arizona để tăng sản lượng. Công trình Fab 52 và 62 tại khuôn viên Ocotillo gần Chandler, Arizona đang được xây dựng và dự kiến bắt đầu sản xuất vào năm 2024, tập trung vào công nghệ wafer 12 inch, tiến trình 7nm. Intel cũng đang xây dựng hai nhà máy mới gần Columbus, Ohio, dự kiến sẽ sản xuất công nghệ 10nm vào khoảng năm 2025.
  • Micron (Idaho, New York, Oregon, Texas)
    Micron vừa công bố kế hoạch đầu tư hơn 40 tỷ đô la đến cuối thập kỷ này nhằm thiết lập dây chuyền sản xuất bộ nhớ tiên tiến tại Mỹ. Họ sẽ xây dựng các nhà máy mới ở Idaho, New York, Oregon và Texas để tăng sản lượng DRAM và đáp ứng nhu cầu dài hạn trong các lĩnh vực như trung tâm dữ liệu, công nghiệp, ô tô và thiết bị di động, nhờ vào sự phát triển của AI và 5G. Mặc dù nhu cầu ngắn hạn đối với bộ nhớ và lưu trữ còn nhiều thách thức, doanh thu thị trường bộ nhớ dự kiến sẽ tăng gấp đôi vào năm 2030.

Nhà máy bán dẫn mới tại châu Âu

Đạo luật Chip châu Âu đặt mục tiêu nâng tỷ trọng ngành công nghiệp bán dẫn toàn cầu của EU từ 9% hiện tại lên 30% vào năm 2030. Đạo luật này hướng tới huy động hơn 43 tỷ euro đầu tư công và tư nhằm tăng cường sản xuất và R&D bán dẫn tại châu Âu. Một số nhà máy đáng chú ý gồm:

  • Pháp (STMicroelectronics & liên doanh toàn cầu)
    Một nhà máy sản xuất quy mô lớn mới sẽ được vận hành hợp tác để phục vụ nhu cầu thị trường ngày càng tăng. Dự án trị giá hàng tỷ euro này được bảo đảm nhờ sự hỗ trợ tài chính lớn từ chính phủ Pháp, tập trung vào công nghệ GF FDX™ và công nghệ 18nm, 28nm của ST cho các ứng dụng ô tô, năng lượng sạch, IoT và hạ tầng truyền thông.
  • Đức (Infineon, Intel, TSMC)
    Infineon dự định tiếp tục mở rộng năng lực sản xuất wafer 300 mm với tổng vốn đầu tư dự kiến 5 tỷ euro tại Đức.

    Intel đã công bố kế hoạch đầu tư tới 80 tỷ euro vào Liên minh châu Âu trong thập kỷ tới cho toàn bộ chuỗi giá trị bán dẫn — từ R&D, sản xuất tới công nghệ đóng gói tiên tiến nhất. Trong đó, Intel đầu tư ban đầu 17 tỷ euro cho một nhà máy sản xuất bán dẫn tiến tiến 10nm tại Đức.

    TSMC cũng được cho là đang lên kế hoạch xây dựng một nhà máy tại Đức. Khu đất xây nhà máy sẽ đặt tại Dresden, nơi đang trở thành cụm công nghiệp bán dẫn lớn nhất châu Âu với sự góp mặt của Infineon Technologies, NXP Semiconductors, GlobalFoundries và Bosch.

Nhà máy bán dẫn mới tại châu Á

Châu Á – Thái Bình Dương là thị trường bán dẫn khu vực lớn nhất thế giới. Theo báo cáo của Hiệp hội Bán dẫn Mỹ (SIA), gần 75% công suất sản xuất của thế giới tập trung tại Đông Á (Nhật Bản, Hàn Quốc, Đài Loan) và Trung Quốc. Các quốc gia này tiếp tục đưa ra các chính sách ưu đãi để thu hút nhà sản xuất mở rộng quy mô thị trường. Hàn Quốc, ví dụ, dự kiến chi khoảng 450 tỷ đô la để xây dựng trung tâm sản xuất chip lớn nhất thế giới trong thập kỷ tới, còn Trung Quốc cũng cam kết 150 tỷ đô la đến năm 2030 để xây dựng ngành công nghiệp bán dẫn nội địa phát triển mạnh mẽ. Một số nhà máy đáng chú ý gồm:

  • SMIC (Trung Quốc)
    Công ty Sản xuất Bán dẫn Quốc tế (SMIC) công bố kế hoạch mở rộng các nhà máy 12 inch, quy trình 28nm tại Thượng Hải, Bắc Kinh và Thiên Tân. Họ sẽ đầu tư hàng tỷ đô la với sự hỗ trợ của chính phủ để củng cố ngành chip trong nước.
  • Foxconn (Ấn Độ)
    Vedanta và Foxconn sẽ xây dựng một nhà máy bán dẫn diện tích 1.000 mẫu Anh tại thủ phủ Ahmedabad, bang Gujarat. Dự kiến bắt đầu sản xuất vào năm 2024, tập trung vào các thị trường ô tô và thiết bị di động có nhu cầu cao.
  • SK Hynix (Hàn Quốc)
    SK Hynix đang đầu tư hơn 106 tỷ đô la cho dự án xây dựng khu phức hợp sản xuất bán dẫn lớn về phía nam Seoul, mở rộng sản xuất DRAM. Ngoài ra, họ còn lên kế hoạch xây dựng nhà máy mới M15X (eXtension) tại Cheongju, dự kiến hoàn thành vào đầu năm 2025.