Việt Nam bước đi lịch sử vào lĩnh vực sản xuất bán dẫn với nhà máy chế tạo chip nội địa đầu tiên

Chương mới trong khát vọng công nghệ của Việt Nam

Việt Nam đã chính thức khởi công nhà máy chế tạo chip bán dẫn đầu tiên, đánh dấu cột mốc quan trọng trong nỗ lực xây dựng năng lực sản xuất công nghệ cao trong nước. Buổi lễ diễn ra tại Khu Công nghệ cao Hòa Lạc ở Hà Nội ngày 16 tháng 1, với sự tham dự của các quan chức cấp cao, trong đó có Tổng Bí thư Tô Lâm và Thủ tướng Phạm Minh Chính. Dự án đánh dấu bước đi đầu tiên của Việt Nam trong lĩnh vực chế tạo chip, vốn được xem là công đoạn phức tạp và đòi hỏi nhiều vốn nhất trong sản xuất bán dẫn.

Cơ sở này do Tập đoàn Viettel thuộc quân đội phát triển theo chỉ đạo của Bộ Quốc phòng, có diện tích 27 ha và đặt mục tiêu bắt đầu sản xuất thử nghiệm chip 32 nanomet vào cuối năm 2027. Thủ tướng Phạm Minh Chính nhấn mạnh tầm quan trọng chiến lược của dự án tại lễ khởi công.

Dự án góp phần hoàn thiện mắt xích then chốt trong chuỗi giá trị bán dẫn toàn cầu, đánh dấu sự chuyển đổi từ tham gia sang làm chủ, từ lắp ráp sang đổi mới sáng tạo, đồng thời củng cố năng lực và vị thế của Việt Nam trong kỷ nguyên số.

Nhà máy được thiết kế như hạ tầng quốc gia phục vụ nghiên cứu, thiết kế, thử nghiệm và sản xuất bán dẫn. Khi đi vào hoạt động đầy đủ, nhà máy sẽ cung cấp chip cho các ngành công nghiệp chủ chốt, gồm hàng không vũ trụ, viễn thông, Internet vạn vật (IoT), sản xuất ô tô, thiết bị y tế và hệ thống tự động hóa.

Tìm hiểu chuỗi giá trị bán dẫn

Để thấy rõ ý nghĩa của bước phát triển này, cần hiểu quy trình sản xuất bán dẫn. Một chip bán dẫn hoàn chỉnh thường trải qua sáu công đoạn chính: xác định sản phẩm, thiết kế hệ thống, thiết kế chi tiết, chế tạo chip, đóng gói và kiểm thử, tích hợp và xác minh. Những năm gần đây, Việt Nam từng bước xây dựng năng lực ở năm trong số các công đoạn này, nhưng chế tạo chip vẫn nằm ngoài khả năng trong nước cho đến nay.

Chế tạo chip, hay "sản xuất đầu nguồn", là quá trình biến các tấm wafer silicon thành mạch tích hợp thông qua hàng chục thao tác chính xác. Công đoạn này bao gồm quang khắc, ăn mòn, pha tạp và nhiều quy trình phức tạp khác, đòi hỏi các cơ sở trị giá hàng tỷ USD cùng chuyên môn chuyên sâu. Tính phức tạp của công đoạn này lý giải vì sao Việt Nam tập trung vào các khâu khác trong chuỗi cung ứng bán dẫn, chủ yếu là thiết kế chip và sản xuất hậu kỳ gồm lắp ráp, đóng gói và kiểm thử.

Nhà máy mới của Viettel sẽ thu hẹp khoảng trống này, giúp Việt Nam hoàn thiện toàn bộ chu trình sản xuất bán dẫn trong nước. Năng lực này có ý nghĩa then chốt đối với việc xây dựng hệ sinh thái công nghệ tự chủ và giảm phụ thuộc vào nhà cung cấp nước ngoài về các linh kiện thiết yếu.

Các chuyên gia trong ngành lưu ý rằng chi phí xây dựng và vận hành một nhà máy chế tạo bán dẫn có thể dao động từ 10 tỷ đến 50 tỷ USD, tùy quy mô và công nghệ. Thời gian thu hồi vốn kéo dài, trong khi cạnh tranh toàn cầu gay gắt với sự thống trị của các doanh nghiệp như Công ty Sản xuất Bán dẫn Đài Loan (TSMC) và Samsung Electronics.

Nguyễn Thanh Yến, Tổng giám đốc chi nhánh Hà Nội của công ty thiết kế chip Hàn Quốc CoAsia Semi và nhà sáng lập Cộng đồng Vi mạch Việt Nam, đã cung cấp thêm thông tin về những thách thức tài chính.

Một nhà máy được xây dựng hôm nay gần như chắc chắn sẽ thua lỗ, tức là phải đốt tiền. Nhưng nhà máy cũng đóng vai trò như hạ tầng, tương tự việc xây dựng đường sá. Nếu Việt Nam muốn phát triển theo hướng bán dẫn thì sớm muộn cũng phải làm.

Lộ trình và thông số kỹ thuật

Tập đoàn Viettel đã vạch ra lộ trình rõ ràng cho dự án. Thượng tướng Tào Đức Thắng, Chủ tịch kiêm Tổng giám đốc Viettel, trình bày kế hoạch tại lễ khởi công. Tập đoàn đặt mục tiêu hoàn thành xây dựng, tiếp nhận chuyển giao công nghệ và bắt đầu sản xuất thử nghiệm vào cuối năm 2027. Giai đoạn đầu sẽ tập trung vào chip 32 nanomet. Đây là công nghệ đã trưởng thành so với các quy trình 3 và 5 nanomet tiên tiến đang được dùng cho những bộ xử lý hiện đại nhất, nhưng vẫn phù hợp với nhiều ứng dụng công nghiệp và thương mại.

Từ năm 2028 đến 2030, dự án sẽ tập trung hoàn thiện và tối ưu hóa quy trình sản xuất, nâng cao hiệu suất dây chuyền theo tiêu chuẩn ngành và tạo nền tảng nghiên cứu các công nghệ chế tạo chip tiên tiến hơn. Tầm nhìn dài hạn bao gồm mở rộng quy mô cơ sở, tạo nền tảng để Việt Nam từng bước tiếp cận các công nghệ bán dẫn tiên tiến hơn.

Nút công nghệ 32 nanomet là điểm khởi đầu mang tính chiến lược. Dù chưa thuộc nhóm công nghệ bán dẫn tiên tiến nhất, công nghệ này được sử dụng rộng rãi trong điện tử ô tô, thiết bị IoT, hệ thống điều khiển công nghiệp và nhiều ứng dụng nhúng. Nhờ đó, Việt Nam có thể phục vụ thị trường trong nước và khu vực, đồng thời tích lũy chuyên môn để về sau áp dụng vào các nút quy trình tiên tiến hơn.

Viettel đã chuẩn bị cho dự án này thông qua đào tạo nhân lực chuyên sâu, hợp tác quốc tế và chuyển giao công nghệ. Tập đoàn cũng tích lũy kinh nghiệm từ nghiên cứu, thiết kế và ứng dụng chip trong các hệ thống và sản phẩm công nghệ của mình, trong đó có chip tự thiết kế cho trạm gốc 5G.

Chiến lược quốc gia và sự hỗ trợ của chính phủ

Dự án của Viettel phù hợp với chiến lược quốc gia về phát triển ngành bán dẫn của Việt Nam, trong đó đặt ra các mục tiêu đầy tham vọng cho lĩnh vực này. Đến năm 2030, Việt Nam đặt mục tiêu có ít nhất 100 doanh nghiệp thiết kế bán dẫn và một nhà máy sản xuất chip bán dẫn, cùng 10 cơ sở lắp ráp và kiểm thử. Việt Nam dự kiến đào tạo hơn 50.000 kỹ sư và cử nhân đến năm 2030, chuẩn bị lực lượng lao động chất lượng cao cho giai đoạn 2030-2050.

Các mục tiêu kinh tế cũng đầy tham vọng. Đến năm 2030, ngành bán dẫn đặt mục tiêu đạt doanh thu hằng năm trên 25 tỷ USD, với giá trị gia tăng tại Việt Nam ở mức 10-15%. Ngành điện tử nói chung dự kiến đạt doanh thu hằng năm trên 225 tỷ USD vào thời điểm đó.

Thủ tướng Phạm Minh Chính nêu rõ cam kết của chính phủ trong việc hỗ trợ ngành công nghiệp chiến lược này. Ông nhấn mạnh rằng chip bán dẫn tuy nhỏ bé nhưng đóng vai trò quyết định đối với sức mạnh quốc gia trên các phương diện kinh tế, công nghiệp và quốc phòng, an ninh. Ngành bán dẫn toàn cầu hiện được định giá khoảng 2.300 tỷ USD và không còn chỉ là vấn đề kinh tế, mà đã trở thành vấn đề địa chính trị, an ninh quốc gia và sức mạnh công nghệ.

Thủ tướng lưu ý: "Những nước thiếu năng lực sản xuất bán dẫn trong nước sẽ đối mặt với những điểm yếu chiến lược đáng kể, hạn chế sự phát triển kinh tế và an ninh quốc gia."

Chính phủ đã đưa ra nhiều ưu đãi để hỗ trợ lĩnh vực này, trong đó có chương trình quốc gia đào tạo kỹ sư bán dẫn và Quỹ Hỗ trợ đầu tư, cung cấp các khoản tài trợ bằng tiền mặt để trang trải chi phí vận hành và đầu tư ban đầu cho các dự án công nghệ cao, đặc biệt trong lĩnh vực bán dẫn và trí tuệ nhân tạo.

Phát triển nhân lực và các sáng kiến đào tạo

Phát triển nguồn nhân lực là một thành tố then chốt trong chiến lược bán dẫn của Việt Nam. Nhà máy chế tạo mới dự kiến sẽ đóng vai trò trung tâm đào tạo thực hành, kết nối giáo dục với môi trường sản xuất thực tế. Theo chương trình phát triển nhân lực bán dẫn, Việt Nam đặt mục tiêu đào tạo 50.000 kỹ sư thiết kế chip đến năm 2030; dự kiến tổng lực lượng lao động ngành chip sẽ vượt 100.000 người vào năm 2040.

Phát triển lực lượng lao động có ý nghĩa thiết yếu vì sản xuất bán dẫn đòi hỏi kỹ năng chuyên biệt vốn đang thiếu hụt trên toàn cầu. Quy trình chế tạo hiện đại phức tạp đến mức các kỹ sư và kỹ thuật viên cần được đào tạo chuyên sâu và có kinh nghiệm thực hành để làm việc hiệu quả. Việc xây dựng một nhà máy chế tạo đang hoạt động sẽ tạo môi trường để lực lượng lao động trong nước phát triển những kỹ năng thiết yếu này, thay vì hoàn toàn dựa vào đào tạo ở nước ngoài.

Sáng kiến đào tạo giải quyết một điểm nghẽn phổ biến trong phát triển ngành bán dẫn. Nhiều quốc gia nhận thấy chỉ có cơ sở chế tạo là chưa đủ nếu thiếu lực lượng lao động đủ trình độ để vận hành. Cách tiếp cận tích hợp của Việt Nam, kết hợp xây dựng cơ sở với phát triển nhân lực, nhằm tránh trở ngại thường gặp này.

Vị trí nhà máy tại Khu Công nghệ cao Hòa Lạc giúp cơ sở này ở gần các trường học và cơ sở nghiên cứu, tạo điều kiện hợp tác giữa giới học thuật và doanh nghiệp. Vị trí gần nhau được kỳ vọng sẽ nâng cao hiệu quả các chương trình đào tạo và đẩy nhanh quá trình phát triển lực lượng lao động có kỹ năng trong ngành bán dẫn.

Những bước phát triển song song trong hệ sinh thái bán dẫn Việt Nam

Nhà máy chế tạo của Viettel là dự án bán dẫn tham vọng nhất tại Việt Nam, nhưng không phải bước phát triển duy nhất trong hệ sinh thái chip đang lớn mạnh của đất nước. CT Semiconductor, công ty con của CT Group, đã khởi công xây dựng nhà máy chip bán dẫn đầu tiên được một doanh nghiệp trong nước sở hữu hoàn toàn, tập trung vào hoạt động gia công lắp ráp và kiểm thử bán dẫn (OSAT).

Đặt tại tỉnh Bình Dương, cơ sở của CT Semiconductor có diện tích 30.000 mét vuông và dự kiến bắt đầu hoạt động trong quý IV năm 2025. Nhà máy đặt mục tiêu đạt công suất 100 triệu chip mỗi năm vào năm 2027, với khoản đầu tư khoảng 100 triệu USD riêng cho giai đoạn hai. Công ty đang hợp tác với các đơn vị tư vấn quốc tế có kinh nghiệm trong những dự án bán dẫn lớn, trong đó có các cơ sở của TSMC tại Đài Loan.

Azmi Bin Hussin Wan, Giám đốc vận hành CT Semiconductor, đã nêu rõ tầm nhìn đầy tham vọng của dự án.

Hôm nay, chúng tôi công bố một tầm nhìn táo bạo: Đến tháng 9 năm 2025, con chip đầu tiên được lắp ráp, đóng gói và kiểm thử hoàn toàn tại Việt Nam bởi một công ty OSAT 100% vốn Việt Nam sẽ ra đời trên dây chuyền sản xuất này. Thành tựu đó sẽ là biểu tượng cho trí tuệ và tiềm năng vô hạn của người Việt Nam.

CT Semiconductor cũng đang nghiên cứu các công nghệ mới nổi, gồm GaN (gallium nitride), quang tử và đóng gói tiên tiến, với ứng dụng trong AI, thông tin liên lạc 6G và hệ thống máy bay không người lái. Nhà máy là một phần trong nỗ lực rộng lớn hơn của CT Group nhằm phát triển các lĩnh vực công nghệ cao, bao gồm phương tiện bay không người lái và giao thông thông minh.

Các công ty nước ngoài cũng đang đầu tư vào năng lực bán dẫn của Việt Nam. Hana Micron Vina, nhà sản xuất Hàn Quốc, vận hành một cơ sở bán dẫn tại tỉnh Bắc Giang, chuyên về bảng mạch tích hợp cho điện thoại di động và các sản phẩm điện tử tiên tiến. Công ty đã đầu tư gần 600 triệu USD và đặt mục tiêu nâng tổng vốn đầu tư lên hơn 1 tỷ USD vào năm 2025, với doanh thu dự kiến khoảng 800 triệu USD.

Bối cảnh và so sánh quốc tế

Khát vọng bán dẫn của Việt Nam xuất hiện trong bối cảnh chuỗi cung ứng bán dẫn toàn cầu đang được tái định hình do căng thẳng địa chính trị và nhận thức ngày càng rõ rằng sản xuất chip có ý nghĩa chiến lược. Các quốc gia trên thế giới đang chạy đua xây dựng năng lực trong nước; Mỹ, Liên minh châu Âu, Nhật Bản và nhiều nước khác đưa ra các khoản trợ cấp lớn để thu hút cơ sở sản xuất bán dẫn.

Việt Nam có thể tham khảo kinh nghiệm phát triển ngành bán dẫn thành công của các quốc gia châu Á khác. Chẳng hạn, Malaysia hiện chiếm 13% thị trường OSAT toàn cầu, một con số đáng chú ý đối với một quốc gia có quy mô như vậy. Nhiều lãnh đạo cấp cao tại các tập đoàn công nghệ hàng đầu thế giới, trong đó có CEO của Intel và Qualcomm, là người Malaysia. Điều này cho thấy một quốc gia có thể phát triển cả năng lực sản xuất lẫn đội ngũ lãnh đạo trong ngành bán dẫn.

Chủ tịch CT Group Trần Kim Chung kêu gọi chính phủ Việt Nam cân nhắc các chính sách hỗ trợ dài hạn cho ngành bán dẫn, đồng thời so sánh với các khuôn khổ được áp dụng tại Hàn Quốc, Trung Quốc đại lục và Đài Loan.

Chúng tôi hy vọng Chính phủ sẽ cân nhắc những bài học từ các quốc gia như Hàn Quốc, Trung Quốc và Đài Loan (Trung Quốc), nơi ngành bán dẫn nhận được sự hỗ trợ tài chính đáng kể trong suốt một thập kỷ cho đến khi phát triển vững chắc. Việt Nam nên rút kinh nghiệm từ những mô hình này và áp dụng các chính sách tương tự.

Các quốc gia này đã cấp nguồn vốn đáng kể cho doanh nghiệp bán dẫn trong hơn một thập kỷ, cho đến khi họ có thể cạnh tranh trên toàn cầu. Cam kết dài hạn thường được xem là yếu tố then chốt tạo nên thành công, bởi sản xuất bán dẫn đòi hỏi sự kiên nhẫn và đầu tư liên tục trước khi có thể sinh lời.

Sự quan tâm của quốc tế đối với khát vọng bán dẫn của Việt Nam đang ngày càng rõ nét. Eduard Stiphout, Phó chủ tịch cấp cao phụ trách tìm nguồn cung chiến lược và mua sắm của tập đoàn thiết bị chip ASML của Hà Lan, gần đây đã đến Hà Nội để tìm hiểu cơ hội mở rộng chuỗi cung ứng của công ty tại Việt Nam. ASML, nhà sản xuất hệ thống quang khắc dùng trong chế tạo chip máy tính lớn nhất thế giới, được cho là đang tìm cách hợp tác xây dựng các trung tâm đào tạo, nghiên cứu và phát triển tại Việt Nam.

Thách thức và những vấn đề cần cân nhắc

Dù lễ khởi công nhà máy chế tạo bán dẫn đầu tiên của Việt Nam là một thành tựu đáng kể, vẫn còn nhiều thách thức lớn. Ngành bán dẫn có đặc trưng là công nghệ thay đổi nhanh, cạnh tranh toàn cầu gay gắt và nhu cầu vốn khổng lồ. Để duy trì sức cạnh tranh, cần liên tục đầu tư cho nghiên cứu và phát triển, thường xuyên nâng cấp thiết bị sản xuất, đồng thời có khả năng thu hút và giữ chân nhân tài chuyên môn cao.

Công nghệ 32 nanomet mà Viettel dự kiến sản xuất đã chậm hơn nhiều thế hệ so với công nghệ tiên tiến nhất hiện nay. Các nhà sản xuất bán dẫn hàng đầu hiện sản xuất chip ở các nút 3 và 5 nanomet, trong khi các quy trình nhỏ hơn nữa đang được phát triển. Dù chip 32 nanomet có nhiều ứng dụng thực tế, chúng không có mức giá cao như chip tiên tiến nhất. Điều này sẽ ảnh hưởng đến hiệu quả kinh tế của cơ sở và có thể hạn chế tiềm năng doanh thu trong ngắn hạn.

Một thách thức khác là chuỗi cung ứng bán dẫn mang tính toàn cầu. Ngay cả khi có năng lực chế tạo trong nước, Việt Nam vẫn cần nhập khẩu nguyên liệu thô, thiết bị sản xuất và có thể cả một số linh kiện chuyên dụng. Khả năng bảo đảm nguồn cung đáng tin cậy cho các đầu vào này sẽ có ý nghĩa then chốt đối với hoạt động của nhà máy.

Sản xuất bán dẫn cũng đi kèm những quan ngại về môi trường. Các nhà máy chế tạo tiêu thụ lượng lớn nước và điện, đồng thời sử dụng nhiều loại hóa chất cần được xử lý và thải bỏ cẩn thận. Quản lý tác động môi trường trong khi duy trì sức cạnh tranh về chi phí sẽ là thách thức thường trực.

Bất chấp những thách thức này, việc xây dựng năng lực sản xuất bán dẫn trong nước là bước tiến đáng kể đối với sự phát triển công nghệ của Việt Nam. Thành công của sáng kiến này sẽ phụ thuộc vào sự hỗ trợ bền bỉ của chính phủ, công tác quản lý nhà máy hiệu quả, phát triển lực lượng lao động thành công và khả năng tìm ra những phân khúc cạnh tranh trong thị trường bán dẫn toàn cầu.

Những điểm chính

• Việt Nam khởi công nhà máy chế tạo chip bán dẫn đầu tiên vào ngày 16 tháng 1 năm 2026 tại Khu Công nghệ cao Hòa Lạc ở Hà Nội.
• Cơ sở do Tập đoàn Viettel phát triển theo chỉ đạo của Bộ Quốc phòng và có diện tích 27 ha.
• Sản xuất thử nghiệm chip 32 nanomet dự kiến bắt đầu vào cuối năm 2027; kế hoạch tối ưu hóa quy trình được triển khai trong giai đoạn 2028-2030.
• Nhà máy sẽ cung cấp chip cho các ngành hàng không vũ trụ, viễn thông, IoT, ô tô, thiết bị y tế và tự động hóa.
• Việt Nam đặt mục tiêu đào tạo 50.000 kỹ sư thiết kế chip đến năm 2030 và xây dựng lực lượng lao động ngành bán dẫn đạt 100.000 người vào năm 2040.
• CT Semiconductor đang xây dựng một cơ sở OSAT riêng tại tỉnh Bình Dương, dự kiến sản xuất 100 triệu chip mỗi năm vào năm 2027.
• Ngành bán dẫn đặt mục tiêu đạt doanh thu hằng năm trên 25 tỷ USD vào năm 2030, trong khi ngành điện tử hướng tới mốc 225 tỷ USD.
• Kim ngạch xuất khẩu chip của Việt Nam đạt 32,4 tỷ USD trong năm 2023, đứng thứ tám toàn cầu.