Ngành công nghệ Đài Loan có nhiều "ngọa hổ tàng long" tầm quan trọng không kém TSMC

Dẫu thế giới ngày càng trở nên quen thuộc với những gã khổng lồ bán dẫn Đài Loan như TSMC và UMC, thế nhưng ít ai biết rằng những công ty này phụ thuộc vào sự hỗ trợ của chuỗi cung ứng địa phương chuyên biệt và rất chặt chẽ.
Ngành công nghệ Đài Loan có nhiều ngọa hổ tàng long tầm quan trọng không kém TSMC
Tọa lạc tại Tân Trúc – thành trì bán dẫn của Đài Loan, có một công ty hàng đầu thế giới đã trở nên cực kỳ quan trọng trong chuỗi cung ứng chất bán dẫn mạnh mẽ của hòn đảo. Công ty được đề cập không phải là TSMC nổi tiếng, cũng không phải là UMC – nhà sản xuất chip lớn thứ 2 của Đài Loan, mà đó là WinWay Technology. Bên cạnh TSMC và UMC, WinWay Technology còn có những khách hàng như Advanced Micro Devices (AMD), NVIDIA, MediaTek, Realtek, Google, Tesla cùng nhiều cái tên khác.
Jason Chen, Phó Chủ tịch bán hàng toàn cầu của WinWay cho biết: “Khi chúng tôi làm đúng công việc của mình thì gần như sản phẩm của chúng tôi chưa từng tồn tại.”
Ngành công nghệ Đài Loan có nhiều ngọa hổ tàng long tầm quan trọng không kém TSMC
Jason Chen, Phó Chủ tịch bán hàng toàn cầu của WinWay
WinWay là nhà sản xuất thiết bị kiểm tra tự động (ATE), cụ thể là các công cụ kiểm tra bán dẫn tùy chỉnh. Các sản phẩm của họ cực kỳ cần thiết nhằm đảm bảo rằng mọi con chip tích hợp vào thiết bị điện tử cao cấp sẽ hoạt động trước khi nó được hàn chết vào sản phẩm.
WinWay sử dụng ít hơn 1.000 nhân viên và chỉ mới bắt đầu được giao dịch trên sàn giao dịch Đài Bắc vào hồi năm ngoái, thế nhưng công ty vẫn giữ vị trí thứ 3 trong thị trường kiểm tra vi mạch logic của thế giới và là công ty Đài Loan duy nhất trong top 10. Hơn 90% năng lực sản xuất của công ty nằm ở Đài Loan
Liu Chi-chuan, Phó giám đốc khu công nghiệp công nghệ Nanzi của Cao Hùng (trước đây gọi là khu chế xuất Nanzih), tiết lộ rằng dẫu cho TSMC, Hon Hai Precision Industry, và những người khổng lồ công nghệ khác đạt được mọi vinh quang, thì “những nhà vô địch giấu mặt” như WinWay cũng cực kỳ quan trọng đối với khả năng cạnh tranh toàn cầu của lĩnh vực công nghệ Đài Loan.
Liu tiết lộ: “Có lẽ họ không phải là một thương hiệu lớn như Apple. Nhưng họ là những người vô địch thế giới theo cách riêng của họ.”
Chuyên gia về bộ nhớ, lưu trữ và bảo mật Marco Mezger làm việc tại Đài Bắc cho biết rằng nhiều công ty Đài Loan đang dẫn đầu trong các lĩnh vực khác nhau của ngành công nghiệp bán dẫn, vốn phức tạp đến mức gần như ngoài sức tưởng tượng.
Mezger, người đứng đầu công ty tư vấn quản lý APIS4 Management, cho biết: “Từ những năm 1970, Đài Loan đã đưa ra một quyết định đúng đắn để hỗ trợ ngành công nghiệp bán dẫn. Mô hình xưởng đúc được phát minh ở đây, và một số lượng lớn các doanh nghiệp vừa và nhỏ mọc lên để hỗ trợ nó. Hãy nghĩ xem bạn sẽ mất bao lâu để đi từ Texas đến Arizona. Ở Đài Loan, bạn chỉ mất hai tiếng rưỡi để đi từ đầu này đến đầu kia của đất nước.”
Sự tập trung tuyệt đối của của các nhà cung cấp đồng nghĩa rằng việc trao đổi bên ngoài và các chuyến thăm giữa những công ty có thể diễn ra nhanh chóng và thuận tiện. Metzger tiết lộ: “Đó là nơi duy nhất giống như vậy trên hành tinh này.”
Samsung của Hàn Quốc là đối thủ cạnh tranh hiện tại của TSMC trong lĩnh vực kinh doanh đúc chip, nhưng chuỗi bán dẫn của Hàn Quốc phụ thuộc nhiều hơn vào cấu trúc chaebol của các tập đoàn lớn với sự kiểm soát tập trung. Mặt khác, khoảng 700 công ty tạo nên chuỗi cung ứng TSMC hoạt động độc lập, dù rằng họ phải hợp tác chặt chẽ với các công ty khác trong “hệ sinh thái” nhằm đảm bảo chuỗi cung ứng được tối ưu hóa không ngừng.
Hãy nghĩ đến 1 tấm wafer từ các xưởng đúc của TSMC như một chiếc bánh rất đắt tiền, tinh tế. Sau đó, nó được “nung” trong máy in thạch bản EUV (được xem như lò nướng) của công ty Hà Lan ASML. Tuy nhiên, trước khi chiếc bánh đó có thể được bán ra, nó cần được cắt thành những miếng vuông nhỏ và đóng gói. Chỉ sau khi như vậy, chúng mới có thể được sử dụng trong mọi thứ, từ điện thoại di động đến ô tô điện hoặc bất kỳ thiết bị thông minh nào khác.
Quá trình này đã được nâng cấp về mặt thương mại lên cấp độ 5nm, có thể gặp trục trặc vì bất kỳ lý do nào. Ví dụ, sự dao động nhỏ nhất của dòng điện có thể khiến các tấm wafer trở nên không sử dụng được.
Làm cách nào để bạn kiểm tra xem bánh đã chín chưa? Có 1 cách đó là chọc một con dao hoặc xiên vào nó. Đây thực chất là chuyên môn của WinWay, mặc dù ở quy mô cực kỳ nhỏ. “Xiên” trong thuật ngữ chuyên ngành được gọi là “pogo pins” được dùng để kiểm tra 1 con chip phức tạp.
WinWay tập trung hoạt động trên thị trường chip cao cấp. Chen cho biết: “Thực sự không quan trọng lắm nếu một con chip trong một sản phẩm giá rẻ bị lỗi. Một món đồ chơi rẻ tiền được coi là đồ dùng một lần.” Tuy nhiên, nếu con chip Wi-Fi trong 1 chiếc điện thoại cao cấp trị giá 500 USD bị lỗi, nhà sản xuất chip không chỉ chịu trách nhiệm về chi phí của con chip trị giá 1 USD mà còn đối với toàn bộ điện thoại bị lỗi.
Trong quá trình thử nghiệm, nhiều chip được gắn vào công cụ (interface) thử nghiệm, sau đó công cụ này được kết nối với nền tảng thử nghiệm do nhà sản xuất thiết bị thử nghiệm tự động cung cấp, chẳng hạn như công ty Teradyne đến từ Mỹ. Quá trình thử nghiệm được thực hiện ở mọi bước, từ những tấm wafer silicon đến các con chip được đóng gói, sẵn sàng lắp vào thiết bị thương mại. Và khi phát hiện ra lỗi trên chip càng sớm thì chi phí phát sinh sau này càng ít đi.
Ngành công nghệ Đài Loan có nhiều ngọa hổ tàng long tầm quan trọng không kém TSMC
Một trong những công cụ thử nghiệm chip của WinWay.
Việc để một con chip xấu lọt qua cũng tai hại không kém, nhưng điều quan trọng nhất chính là không loại bỏ bất kỳ con chip tốt nào. Chen nhấn mạnh: “Tất cả đều hướng đến năng suất.”
Công cụ thử nghiệm lý tưởng sẽ mô phỏng cách thức hoạt động của chip nếu thực sự được hàn vào thiết bị cuối cùng. Tốt nhất là nó không nên tạo ra bất kỳ phương sai nào trong hiệu năng. Nếu công cụ thử nghiệm không được chế tạo cực kỳ chính xác, thì những con chip hoàn toàn tốt có thể bị phát hiện nhầm là bị lỗi, làm giảm năng suất.
Khi WinWay được thành lập vào năm 2001, TSMC đang sản xuất chip 0,13 micron (130nm). Đến năm 2004, các con chip đã thu nhỏ kích thước xuống còn 90nm, sau đó là 10nm vào năm 2016 và cuối cùng là 5nm vào năm 2019. Quá trình “thu nhỏ khuôn (die)” tiếp theo – xuống còn 3nm – sẽ bắt đầu vào nửa cuối năm 2022, trong khi việc nghiên cứu và phát triển tiến trình 2nm đã bắt đầu.
Mỗi lần giảm kích thước của chip là một thách thức mới đối với WinWay để cải thiện độ chính xác của công cụ kiểm thử. Chen cho biết: “Chúng tôi không có lựa chọn nào khác ngoài việc từng bước đi theo TSMC. Chúng tôi phải đi từng bước nhỏ hơn, nhanh hơn, chính xác hơn.”
Điểm mạnh của một công ty như WinWay là khả năng hợp tác rất chặt chẽ với khách hàng, vì thời gian chu kỳ của những con chip này cực kỳ ngắn. Thông số kỹ thuật vật lý và điện thay đổi trong khoảng thời gian chỉ vài tháng. Để tồn tại và phát triển, WinWay và các nhà vô địch tiềm ẩn khác trong chuỗi cung ứng bán dẫn của Đài Loan sẽ phải cực kỳ nhanh nhẹn.
Chen cho biết: “Chúng tôi làm việc với khách hàng của mình, chẳng hạn như các công ty thiết kế vi mạch, ngay từ đầu quy trình. Thiết kế phải bắt đầu với việc thử nghiệm trong tâm trí.
Ngành công nghệ Đài Loan có nhiều ngọa hổ tàng long tầm quan trọng không kém TSMC
Một số công ty mà TSMC hiện đang dựa vào để tạo ra những con chip phức tạp nhất của họ lại có nguồn gốc khiêm tốn một cách đáng ngạc nhiên. Kinik, một nhà sản xuất có trụ sở tại Oanh Ca thuộc thành phố Tân Bắc, khởi đầu là một nhà sản xuất bộ đồ ăn.
CEO Frank Hsieh xác nhận với tạp chí Taiwan Panorama trong 1 bài báo hồi tháng 3/2021: “Kinik đã tự chuyển mình sau 20 năm.”
Để tạo sự khác biệt với các nhà sản xuất bộ đồ ăn khác, Kinik, lúc đó được gọi là Jin Ming Kiln Factory, đã đổi tên thành China Grinding Wheel vào năm 1953 và bắt đầu sản xuất các bánh mài cần thiết để hỗ trợ bước tăng trưởng công nghiệp đầu tiên của Đài Loan. Tuy nhiên, lợi nhuận cuối cùng bắt đầu đình trệ. Công ty đã liên hệ với Viện Nghiên cứu Công nghệ Công nghiệp (ITRI), chính là cơ sở ươm mầm đã khai sinh ra TSMC, và yêu cầu trợ giúp cho quá trình chuyển đổi tiếp theo. Sau đó, ITRI đã phát triển một phương pháp để “tân trang” các tấm wafer tái chế bằng các bánh xe kim cương có độ chính xác cao. Với khoản đầu tư 100 triệu Đài tệ, China Grinding Wheel được tách thành Kinik Precision Grinding.
Hsieh tiết lộ trong bài báo của Taiwan Panorama: “Tôi luôn nhớ rằng vào tháng 3/2000, chúng tôi đã nhận được đơn đặt hàng đầu tiên cho các tấm wafer tái chế từ TSMC.”
Quy mô nhỏ có thể khá tuyệt vời. Kinik có dưới 2.000 nhân viên. United Integrated Services (UISCO), một công ty kỹ thuật và xây dựng cung cấp hệ thống phòng sạch, chỉ có 700 nhân viên. Tuy nhiên, UISCO đã được TSMC công nhận là “nhà cung cấp xuất sắc” tại Diễn đàn Quản lý Chuỗi cung ứng TSMC thường niên lần thứ 20 diễn ra vào hồi tháng 12 năm ngoái.
J. K. Lin, Phó chủ tịch cấp cao về Công nghệ thông tin và Quản lý Vật liệu & Rủi ro của TSMC, cho biết tại diễn đàn: “Với sự hỗ trợ của các nhà cung cấp của chúng tôi, TSMC đã có thể dẫn đầu ngành về sản xuất số lượng lớn công nghệ 5m, vào năm 2020 và nhanh chóng cải thiện sản lượng bất chấp những thách thức của đại dịch toàn cầu. Sắp tới, TSMC sẽ tiếp tục xây dựng chuỗi cung ứng có trách nhiệm và tăng cường hợp tác với những đối tác cung cấp để cải thiện khả năng cạnh tranh của chúng tôi và hướng tới công nghệ 3nm thế hệ tiếp theo.”
Ngành công nghệ Đài Loan có nhiều ngọa hổ tàng long tầm quan trọng không kém TSMC
Mỹ, Trung Quốc và ở một mức độ nào đó là EU đang cố gắng tái tạo sự thành công của Đài Loan trong ngành công nghiệp bán dẫn. Tình trạng thiếu hụt chip toàn cầu do đại dịch COVID-19 năm 2020 gây ra đã khiến Tổng thống Joe Biden phải nhắc nhở các công ty Mỹ hồi tháng 4 rằng “Mỹ không nên chờ đợi” khi nói đến việc đầu tư vào sản xuất chip. Thúc đẩy ngành công nghiệp bán dẫn của Mỹ trên thực tế là một phần lớn trong kế hoạch cơ sở hạ tầng trị giá 2,3 nghìn tỷ USD của chính quyền Joe Biden. Thế giới cũng có thể mong đợi Trung Quốc tiếp tục mài giũa khả năng sản xuất chip của mình, bởi quốc gia tỉ dân này đang ngày càng bị cắt nguồn cung bán dẫn cao cấp, một phần là do các lệnh trừng phạt của Hoa Kỳ.
Mezger cho biết: “Không có sự kìm hãm nào đối với Trung Quốc. Hy vọng họ có thể đẩy nhanh sự phát triển của chuỗi cung ứng bản địa của mình.”
Tuy nhiên, quy mô nhỏ và mạng lưới mạng lưới các nhà cung cấp mạnh mẽ và dày đặc của Đài Loan vẫn là duy nhất. Mezger tiết lộ: “Hệ sinh thái không phải là thứ có thể tái tạo trong một sớm một chiều.” Đồng thời, Mezger cũng chỉ ra rằng bất kỳ nền kinh tế nào cũng sẽ có rất nhiều việc phải làm để có thể bắt kịp sức mạnh của Đài Loan.
>>> Apple có quyết định bước ngoặt, thay đổi vị thế đầu tàu sản xuất chip của Đài Loan vì sợ Trung Quốc tấn công
Nguồn: AmCham Taiwan
 


Đăng nhập một lần thảo luận tẹt ga
Thành viên mới đăng
Top