Sự thiếu hụt chip toàn cầu đang gây ra "hiệu ứng cánh bướm"

Một trận tuyết rơi dày và mất điện lâu dài đã khiến ngành công nghiệp chip toàn cầu vốn đã chật vật trở nên tồi tệ hơn.

1. Các nhà máy sản xuất chip thất thủ do mất điện và trận bão tuyết lịch sử

Ngày 16/2, do ảnh hưởng bởi trận bão tuyết mùa đông, bang Texas mất điện diện rộng và nguồn cung cấp điện bị tê liệt. Để giảm thiểu nhu cầu điện năng, chính quyền bang Texas yêu cầu các công ty sản xuất lớn ngừng hoạt động trong điều kiện thời tiết khắc nghiệt để ưu tiên bảo vệ người dân và ngành y tế về điện.

Trong tuần qua, nước Mỹ hứng chịu một cơn bão mùa đông lịch sử, nhiệt độ xuống thấp và giá rét nghiêm trọng nhất khiến hàng chục người thiệt mạng. Trong số đó, sự cố gián đoạn lưới điện ở Texas đặc biệt nghiêm trọng, hàng triệu hộ gia đình phải đối mặt với tình trạng mất điện.

Không chỉ hộ dân cư, các nhà máy sản xuất chất bán dẫn đặt tại Texas cũng phải tạm ngừng hoạt động. Samsung đã tạm thời đóng cửa hai nhà máy sản xuất chất bán dẫn ở Austin và không có thời gian cụ thể cho việc tiếp tục sản xuất trở lại. Việc mất điện ngoài kế hoạch có thể gây ra thiệt hại hàng triệu tấm silicon. Samsung được cho là đang trong quá trình sản xuất chip xử lý 14nm của mình tại nhà máy ở Austin.

Theo số liệu từ Citibank, nhà máy ở Austin chiếm khoảng 28% tổng công suất sản xuất của Samsung và là trung tâm sản xuất của Samsung Semiconductor. Nhờ chính sách thuế thấp và nguồn cung nhân tài, Samsung cũng đang xem xét kế hoạch trị giá 17 tỉ USD để mở rộng hoạt động sản xuất chất bán dẫn của ở Texas.

Austin còn là quê hương của các nhà sản xuất bán dẫn lớn khác, bao gồm NXP Semiconductors và Infineon Semiconductors. Họ phải buộc đóng cửa hoặc giảm hoạt động kinh doanh nhà máy ở Austin vào ngày 16 và 17 tháng Hai. Trong quý 4 năm 2020, hoạt động kinh doanh ô tô chiếm khoảng một nửa tổng doanh thu của NXP. Tính đến năm 2019, nhà máy ở Austin của NXP chiếm 30% tổng công suất sản xuất của công ty.

Infineon chuyên làm loại chip bộ nhớ cần thiết cho thị trường ô tô. Sau khi đóng cửa nhà máy theo lệnh từ nhà chức trách, Infineon tuyên bố thành lập lực lượng đặc nhiệm để theo dõi tình hình và đảm bảo an toàn cho khoảng 1.000 nhân viên tại đó.

Ngoài ra, Texas còn có những gã khổng lồ về chất bán dẫn và vật liệu ứng dụng như RF Qorvo, Texas Instruments và Flex.

Các công ty sản xuất chip thường hoạt động 24 giờ một ngày, và do quy mô và độ phức tạp, ngay cả khi bị đình chỉ hoạt động trong thời gian ngắn cũng sẽ gây thiệt hại hàng triệu USD. Mặc dù quy mô sản xuất chip của Mỹ thấp hơn so với Đài Loan và Hàn Quốc, nhưng đình trệ sản xuất do mất điện có thể đẩy nhanh sự suy giảm nguồn cung chip toàn cầu trong giai đoạn thiếu chip nghiêm trọng.

2. Tại sao lại có sự thiếu hụt chip?

Các phương tiện truyền thông đưa tin rằng sự thiếu hụt tấm wafer (đĩa bán dẫn) đã dẫn đến "hiệu ứng domino". Nguyên liệu như tấm phủ đồng, bảng mạch PCB (hỗ trợ cho các linh kiện điện tử), bao bì đều đang phải đối mặt với thiếu hụt nguồn cung.

Sự thiếu hụt chip toàn cầu bắt đầu từ ngành công nghiệp ô tô. Vào tháng 12/2020, chip ô tô toàn cầu thiếu hụt khiến tiến độ sản xuất của nhiều thương hiệu ô tô bị ảnh hưởng. Các hãng ô tô như Audi, Volkswagen, Ford, Daimler, Toyota, Fiat Chrysler,… đã cắt giảm sản lượng, hoãn sản xuất một số dòng sản phẩm, thậm chí ngừng hoạt động.

Vào cuối tháng 1, báo cáo tài chính của Tesla tiết lộ rằng tình trạng thiếu chip đã gây khó khăn cho việc sản xuất một số mẫu xe của Tesla. Công ty nghiên cứu thị trường IHS Markit dự báo dự đoán tình trạng thiếu chip sẽ khiến ngành ô tô toàn cầu giảm 700.000 xe trong 3 quý đầu năm 2021 so với kế hoạch ban đầu.

Ngày nay, sự thiếu hụt chip đã lan rộng từ việc làm chậm lại quá trình sản xuất xe hơi đến các sản phẩm điện tử khác bao gồm cả điện thoại thông minh. Giám đốc điều hành của Qualcomm, nhà cung cấp chip điện thoại di động lớn nhất thế giới, cho biết trong một cuộc họp hội nghị Qualcomm gần đây rằng chip Qualcomm có thể không đáp ứng được nhu cầu của ngành. Các đơn đặt hàng chip cho máy tính và ô tô đã cạn kiệt.

Sự thiếu hụt chip toàn cầu bị ảnh hưởng bởi nhiều yếu tố. Trước hết là sự thiếu hụt nguyên liệu thô từ các nhà sản xuất chất bán dẫn như STMicroelectronics và NXP đã làm đình trệ quá trình sản xuất của các mô-đun tích hợp ESP (Hệ thống Cân bằng Điện tử) và ECU (Thiết bị Điều khiển Điện tử).

Quan trọng hơn là các yếu tố về dịch bệnh và môi trường kinh tế thương mại. Khi đại dịch Covid-19 bùng phát vào đầu năm 2020, những đơn hàng chip hầu hết bị hủy bỏ. Tuy nhiên do nhu cầu học tập, làm việc từ xa cũng như mua ôtô để hạn chế sử dụng phương tiện công cộng tăng mạnh, lượng đơn hàng đã phục hồi nhanh chóng.

Ngoài ra, môi trường kinh tế và thương mại đã làm biến dạng toàn bộ chuỗi cung ứng. Các lệnh trừng phạt của Mỹ đối với Huawei gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến toàn bộ chuỗi ngành công nghiệp chip. Giám đốc điều hành bộ phận kinh doanh tiêu dùng của Huawe cho biết, Huawei sẽ ngừng sản xuất chip điện thoại thông minh Kirin do tác động của từ lệnh trừng phạt của Mỹ.

Trong thời gian đại dịch, nhân viên và học sinh làm việc và học tập tại nhà, máy tính, máy tính bảng và các thiết bị điện tử khác tăng vọt. Ví dụ, doanh số bán iPad và Mac của Apple và doanh thu từ trung tâm dữ liệu Nvidia đều lập kỷ lục lịch sử.

Các nhà sản xuất điện thoại di động như OPPO, Vivo, Xiaomi, Samsung và Apple cũng đang khẩn trương tích trữ chip để đề phòng. Đồng thời, các nhà sản xuất điện thoại di động đang mở rộng năng lực sản xuất và tăng lô hàng điện thoại di động để chiếm thị phần. Do đó, nhu cầu của ngành công nghiệp chip đã tăng mạnh nhưng tải hoạt động không đủ đáp ứng nhu cầu. Hơn nữa, thiếu hụt chip tác động nghiêm trọng đến việc cung cấp các ngành công nghiệp ô tô và điện thoại di động cũng có thể kích hoạt "hiệu ứng cánh bướm" sâu hơn.

Một nguồn tin công nghiệp điện thoại di động cho biết: "Kể từ nửa cuối năm ngoái, cả hai chip 4G và 5G đang phải đối mặt tình trạng khan hiếm do sự thiếu hụt các phụ kiện". Việc thiếu chip có ảnh hưởng nhất định đến chiến lược của các nhà sản xuất điện thoại di động. Tốc độ phát hành điện thoại 5G liên tục bị trì hoãn.

3. Vị thế Hoa Kỳ trong sản xuất chip đang lung lay

Vào ngày 11/2, Bloomberg đưa tin rằng Hiệp hội Công nghiệp Bán dẫn bao gồm các nhà sản xuất chip như Intel, Qualcomm và AMD đã gửi một lá thư tới chính quyền Biden, yêu cầu chính phủ Mỹ tăng cường tài trợ và hỗ trợ cho ngành công nghiệp bán dẫn của Mỹ thông qua các khoản tài trợ và tín dụng thuế.

Bức thư đề cập rằng “Hoa Kỳ đang ở một vị trí nguy hiểm trong cuộc chiến toàn cầu về công nghệ tương lai bao gồm trí tuệ nhân tạo AI, 5G, 6G và điện toán lượng tử.” Đồng thời, các chính sách khuyến khích của Trung Quốc và Liên minh châu Âu đối với ngành công nghiệp chip sẽ cũng ảnh hưởng đến Hoa Kỳ. Các chính trị gia Hoa Kỳ lo lắng về việc Hoa Kỳ sẽ mất lợi thế dẫn đầu chip.

Dữ liệu liên quan cho thấy thị phần của xưởng sản xuất chip Hoa Kỳ đã giảm từ 37% năm 1990 xuống còn 12%. Trong 10 năm tới, chi phí xây dựng nhà máy ở Hoa Kỳ sẽ cao hơn 30% so với Đài Loan, Hàn Quốc và Singapore trong khi giá xây dựng nhà máy ở Trung Quốc sẽ rẻ hơn 50%. Cần 20 tỉ đô la Mỹ để xây dựng một nhà máy sản xuất chip, nhiều hơn so với một tàu sân bay hoặc nhà máy điện hạt nhân.

Trong ba thập kỷ qua, năng lực sản xuất của ngành công nghiệp bán dẫn Hoa Kỳ đã tụt hậu. Một thượng nghị sĩ đảng Cộng hòa từ Texas cho biết, "Ngành sản xuất chất bán dẫn của Hoa Kỳ đang suy giảm liên tục và đại dịch Covid-19 cho thấy rõ ràng chuỗi cung ứng của chúng ta mong manh như thế nào."

Nhà Trắng đã cam kết giải quyết tình trạng thiếu chất bán dẫn toàn cầu bằng sắc lệnh đánh giá lại các chuỗi cung ứng. Tổng thống Biden sẽ sớm đưa ra quyết định trong vài tuần tới.

Theo Zhihu