Sasha
Writer
Theo hãng tin Nikkei, hãng Toto của Nhật Bản đang tận dụng kinh nghiệm làm bồn cầu lâu năm để sản xuất các thành phần cần cho hoạt động chế tạo bán dẫn.
Mối quan hệ của Toto với chất bán dẫn bắt đầu từ những năm 1980, khi công ty phát triển gốm sứ tinh xảo hiệu suất cao cho ngành công nghiệp bán dẫn. Hoạt động kinh doanh này không có lãi trong nhiều năm, nhưng cuối cùng đã bắt đầu phát triển mạnh vào những năm 2020, với lợi nhuận hoạt động tăng vọt trong năm tài chính 2022 khi thị trường chất bán dẫn bùng nổ.
Toto đã thiết lập một dây chuyền sản xuất tự động tại nhà máy gốm sứ của mình ở tỉnh Oita, Nhật Bản.
Trong năm tài chính 2024, Toto dự tính mảng gốm sứ của mình sẽ đạt 20 tỷ yên (130 triệu USD) lợi nhuận hoạt động, với biên lợi nhuận hoạt động gần 40% - cao hơn nhiều so với mức dự kiến là 7% của toàn công ty. Công ty đặt mục tiêu đạt 25 tỷ yên lợi nhuận trong năm tài chính 2026, cũng như mở rộng danh mục đầu tư của mình để giúp ổn định hoạt động kinh doanh.
Các sản phẩm chính của Toto dành cho thiết bị sản xuất chip là mâm cặp tĩnh điện (e-chuck) giữ các tấm silicon tại chỗ trong quá trình khắc mạch trong khi vẫn giữ nhiệt độ phân bổ đều trên tấm wafer. Plasma được tạo ra bên trong thiết bị, tạo ra các điều kiện mà Toto mô tả là tương tự như sét đánh.
Việc sản xuất bộ nhớ tiên tiến có thể đòi hỏi phải xếp chồng hơn 100 lớp cell bộ nhớ trên một con chip duy nhất. "Khi môi trường quy trình trở nên khắc nghiệt hơn, e-chuck cần phải bền hơn", Makoto Sekine, giáo sư tại Trung tâm Khoa học Plasma Nhiệt độ thấp tại Đại học Nagoya cho biết.
Hiện tại, Toto đang tập trung vào các quy trình hạ nguồn như cắt và đóng gói. Ví dụ, công nghệ xếp chồng ba chiều đòi hỏi các quy trình mới cho chất nền cơ bản.
"Trong tương lai, gốm sứ sẽ được sử dụng ở nhiều nơi hơn trong các thiết bị xử lý hạ nguồn", Junji Kameshima, giám đốc bộ phận lập kế hoạch kinh doanh gốm sứ của Toto cho biết.
Các mâm cặp tĩnh điện của Toto được sử dụng để giữ chặt các tấm silicon trong quá trình xử lý.
Khi ngành công nghiệp bán dẫn phát triển, sự cạnh tranh ngày càng tăng đối với các thành phần sản xuất chip riêng lẻ. Trong lĩnh vực e-chuck, Toto cạnh tranh với công ty đồng hương Shinko Electric Industries, công ty có mối quan hệ sâu sắc với các nhà sản xuất thiết bị sản xuất chip và Applied Materials của Hoa Kỳ.
Để cạnh tranh hiệu quả hơn, Toto đã chi khoảng 11,8 tỷ yên vào năm 2020 để xây dựng một cơ sở sản xuất tại một trung tâm sản xuất ở tỉnh Oita của Nhật Bản. Công ty cũng đã tăng khoảng 20% nhân viên tham gia sản xuất gốm sứ trong khoảng thời gian từ tháng 4 năm 2020 đến tháng 4 năm 2024 và có kế hoạch tăng thêm.
"Một nhà máy mới đang được xem xét", Chủ tịch Noriaki Kiyota cho biết trong cuộc họp báo cáo doanh thu vào tháng 10/2024.
Trong khi gốm sứ hiệu suất cao cứng nhưng có xu hướng giòn, Toto có thể sản xuất các vật liệu đồng nhất có khả năng chống nứt. Khả năng kỹ thuật của công ty cũng mở rộng sang đúc và nung, sử dụng chuyên môn được tích lũy từ sản xuất bồn cầu.
Khi Toto lần đầu tiên tham gia vào lĩnh vực bán dẫn, công ty đã phải đối mặt với những rào cản lớn. Công ty bắt đầu bằng việc cung cấp các thành phần cấu trúc, nhưng gặp khó khăn với doanh số bán hàng yếu. Công ty đã may mắn hơn với e-chuck, nhưng năng suất thấp khiến công ty không thể đáp ứng nhu cầu.
Toto đã xác định được vấn đề với sự trợ giúp từ mảng kinh doanh đồ vệ sinh của mình.
Công ty đã sử dụng kính hiển vi có độ chính xác cao để kiểm tra bồn cầu nhằm làm phẳng những khuyết điểm nhỏ trên bề mặt có thể khiến bụi bẩn bám vào. Khi áp dụng kỹ thuật tương tự cho e-chuck, công ty đã tìm thấy các hạt vật liệu lạ như bột mỹ phẩm trên các thành phần. Phần lớn công việc sản xuất vào thời điểm đó được thực hiện thủ công và tiêu chuẩn cho phòng sạch còn thấp.
"Chúng tôi sẽ đưa công nghệ mà chúng tôi đã phát triển trong lĩnh vực bán dẫn vào mảng kinh doanh thiết bị nhà ở của mình, mang lại lợi nhuận cho toàn bộ công ty", Kameshima cho biết.
Toto đã chuyển hướng kinh doanh khi cần thiết trong quá khứ. Vào đầu thế kỷ 20, khi Nhật Bản không áp dụng các biện pháp vệ sinh theo phong cách phương Tây như công ty mong đợi, họ đã chuyển sang đồ dùng trên bàn ăn.
Doanh thu thiết bị dùng trong lĩnh vực sản xuất chip của các công ty Nhật
"Các doanh nghiệp mà chúng tôi nuôi dưỡng trong thời gian dài và danh mục đầu tư ngắn hạn của chúng tôi ở các cấp độ khác nhau", Kiyota cho biết. "Chúng tôi quyết định tiếp tục kinh doanh lâu dài với các doanh nghiệp phù hợp với Toto, có lợi thế về công nghệ và có tiềm năng tăng trưởng".
Công ty đã đổ lợi nhuận từ hoạt động kinh doanh thiết bị nhà ở và hoạt động tại Trung Quốc vào các khoản đầu tư tăng trưởng cho gốm sứ. Trong khi thị trường nhà ở Nhật Bản thu hẹp và nền kinh tế Trung Quốc hạ nhiệt, nhu cầu về các trung tâm dữ liệu và thiết bị điện tử đang tăng lên do các yếu tố như sự lan rộng của trí tuệ nhân tạo, dẫn đến việc tăng đầu tư vào ngành sản xuất chip.
"Ngay cả khi có những thăng trầm, chất bán dẫn chắc chắn sẽ tiếp tục tăng trưởng theo cấp số nhân", Kiyota cho biết.
Mối quan hệ của Toto với chất bán dẫn bắt đầu từ những năm 1980, khi công ty phát triển gốm sứ tinh xảo hiệu suất cao cho ngành công nghiệp bán dẫn. Hoạt động kinh doanh này không có lãi trong nhiều năm, nhưng cuối cùng đã bắt đầu phát triển mạnh vào những năm 2020, với lợi nhuận hoạt động tăng vọt trong năm tài chính 2022 khi thị trường chất bán dẫn bùng nổ.
Toto đã thiết lập một dây chuyền sản xuất tự động tại nhà máy gốm sứ của mình ở tỉnh Oita, Nhật Bản.
Trong năm tài chính 2024, Toto dự tính mảng gốm sứ của mình sẽ đạt 20 tỷ yên (130 triệu USD) lợi nhuận hoạt động, với biên lợi nhuận hoạt động gần 40% - cao hơn nhiều so với mức dự kiến là 7% của toàn công ty. Công ty đặt mục tiêu đạt 25 tỷ yên lợi nhuận trong năm tài chính 2026, cũng như mở rộng danh mục đầu tư của mình để giúp ổn định hoạt động kinh doanh.
Các sản phẩm chính của Toto dành cho thiết bị sản xuất chip là mâm cặp tĩnh điện (e-chuck) giữ các tấm silicon tại chỗ trong quá trình khắc mạch trong khi vẫn giữ nhiệt độ phân bổ đều trên tấm wafer. Plasma được tạo ra bên trong thiết bị, tạo ra các điều kiện mà Toto mô tả là tương tự như sét đánh.
Việc sản xuất bộ nhớ tiên tiến có thể đòi hỏi phải xếp chồng hơn 100 lớp cell bộ nhớ trên một con chip duy nhất. "Khi môi trường quy trình trở nên khắc nghiệt hơn, e-chuck cần phải bền hơn", Makoto Sekine, giáo sư tại Trung tâm Khoa học Plasma Nhiệt độ thấp tại Đại học Nagoya cho biết.
Hiện tại, Toto đang tập trung vào các quy trình hạ nguồn như cắt và đóng gói. Ví dụ, công nghệ xếp chồng ba chiều đòi hỏi các quy trình mới cho chất nền cơ bản.
"Trong tương lai, gốm sứ sẽ được sử dụng ở nhiều nơi hơn trong các thiết bị xử lý hạ nguồn", Junji Kameshima, giám đốc bộ phận lập kế hoạch kinh doanh gốm sứ của Toto cho biết.
Các mâm cặp tĩnh điện của Toto được sử dụng để giữ chặt các tấm silicon trong quá trình xử lý.
Khi ngành công nghiệp bán dẫn phát triển, sự cạnh tranh ngày càng tăng đối với các thành phần sản xuất chip riêng lẻ. Trong lĩnh vực e-chuck, Toto cạnh tranh với công ty đồng hương Shinko Electric Industries, công ty có mối quan hệ sâu sắc với các nhà sản xuất thiết bị sản xuất chip và Applied Materials của Hoa Kỳ.
Để cạnh tranh hiệu quả hơn, Toto đã chi khoảng 11,8 tỷ yên vào năm 2020 để xây dựng một cơ sở sản xuất tại một trung tâm sản xuất ở tỉnh Oita của Nhật Bản. Công ty cũng đã tăng khoảng 20% nhân viên tham gia sản xuất gốm sứ trong khoảng thời gian từ tháng 4 năm 2020 đến tháng 4 năm 2024 và có kế hoạch tăng thêm.
"Một nhà máy mới đang được xem xét", Chủ tịch Noriaki Kiyota cho biết trong cuộc họp báo cáo doanh thu vào tháng 10/2024.
Trong khi gốm sứ hiệu suất cao cứng nhưng có xu hướng giòn, Toto có thể sản xuất các vật liệu đồng nhất có khả năng chống nứt. Khả năng kỹ thuật của công ty cũng mở rộng sang đúc và nung, sử dụng chuyên môn được tích lũy từ sản xuất bồn cầu.
Khi Toto lần đầu tiên tham gia vào lĩnh vực bán dẫn, công ty đã phải đối mặt với những rào cản lớn. Công ty bắt đầu bằng việc cung cấp các thành phần cấu trúc, nhưng gặp khó khăn với doanh số bán hàng yếu. Công ty đã may mắn hơn với e-chuck, nhưng năng suất thấp khiến công ty không thể đáp ứng nhu cầu.
Toto đã xác định được vấn đề với sự trợ giúp từ mảng kinh doanh đồ vệ sinh của mình.
Công ty đã sử dụng kính hiển vi có độ chính xác cao để kiểm tra bồn cầu nhằm làm phẳng những khuyết điểm nhỏ trên bề mặt có thể khiến bụi bẩn bám vào. Khi áp dụng kỹ thuật tương tự cho e-chuck, công ty đã tìm thấy các hạt vật liệu lạ như bột mỹ phẩm trên các thành phần. Phần lớn công việc sản xuất vào thời điểm đó được thực hiện thủ công và tiêu chuẩn cho phòng sạch còn thấp.
"Chúng tôi sẽ đưa công nghệ mà chúng tôi đã phát triển trong lĩnh vực bán dẫn vào mảng kinh doanh thiết bị nhà ở của mình, mang lại lợi nhuận cho toàn bộ công ty", Kameshima cho biết.
Toto đã chuyển hướng kinh doanh khi cần thiết trong quá khứ. Vào đầu thế kỷ 20, khi Nhật Bản không áp dụng các biện pháp vệ sinh theo phong cách phương Tây như công ty mong đợi, họ đã chuyển sang đồ dùng trên bàn ăn.
Doanh thu thiết bị dùng trong lĩnh vực sản xuất chip của các công ty Nhật
"Các doanh nghiệp mà chúng tôi nuôi dưỡng trong thời gian dài và danh mục đầu tư ngắn hạn của chúng tôi ở các cấp độ khác nhau", Kiyota cho biết. "Chúng tôi quyết định tiếp tục kinh doanh lâu dài với các doanh nghiệp phù hợp với Toto, có lợi thế về công nghệ và có tiềm năng tăng trưởng".
Công ty đã đổ lợi nhuận từ hoạt động kinh doanh thiết bị nhà ở và hoạt động tại Trung Quốc vào các khoản đầu tư tăng trưởng cho gốm sứ. Trong khi thị trường nhà ở Nhật Bản thu hẹp và nền kinh tế Trung Quốc hạ nhiệt, nhu cầu về các trung tâm dữ liệu và thiết bị điện tử đang tăng lên do các yếu tố như sự lan rộng của trí tuệ nhân tạo, dẫn đến việc tăng đầu tư vào ngành sản xuất chip.
"Ngay cả khi có những thăng trầm, chất bán dẫn chắc chắn sẽ tiếp tục tăng trưởng theo cấp số nhân", Kiyota cho biết.