Nhật Bản thu hút nhà máy chip trị giá hơn 7 tỷ đô la của TSMC

Tokyo có mối quan hệ nội bộ với gã khổng lồ bán dẫn Đài Loan trong thỏa thuận R&D chung.

Nhà máy sản xuất chip mới của Nhật Bản do Công ty Sản xuất chất bán dẫn Đài Loan đang vận hành là sản phẩm của mối quan hệ lâu đời giữa xưởng đúc lớn nhất thế giới và một quốc gia đang tìm cách giành lại vị thế trong ngành công nghiệp bán dẫn toàn cầu.

TSMC dự kiến ​​sẽ xây dựng nhà máy trị giá 7 tỷ USD  ở tỉnh Kumamoto, phía tây Nhật Bản với sự hợp tác của Tập đoàn Sony và các đối tác khác. 

Trước đó, sự hợp tác này đã có một bước tiến lớn vào năm 2019 khi Đại học Tokyo thành lập liên minh với TSMC.

Hai bên đã xây dựng một khuôn khổ hợp tác để phát triển các chất bán dẫn tiên tiến nhất sử dụng cho trí tuệ nhân tạo. TSMC đã cung cấp dịch vụ tạo mẫu và Đại học Tokyo đã khai thác nền tảng của công ty để thiết kế chip. Cả hai bên đã trao đổi chuyên gia kỹ thuật trong các lĩnh vực tiên tiến của khoa học vật liệu, vật lý và hóa học.

“Chúng tôi rất vui khi quyết định theo đuổi hợp tác quốc tế ở mức độ phong phú và sâu sắc chưa từng có,” Makoto Gonokami, khi đó là hiệu trưởng của Đại học Tokyo, cho biết vào thời điểm đó.

Chủ tịch TSMC Mark Liu, bên phải, và Makoto Gonokami, khi đó là chủ tịch Đại học Tokyo, đã ký một thỏa thuận hợp tác vào năm 2019. (Ảnh của Kensaku Ihara)

TSMC cho biết vào tháng 2 họ sẽ xây dựng một trung tâm nghiên cứu ở Tsukuba, một thành phố phía đông bắc Tokyo. Địa điểm sẽ phát triển công nghệ tích hợp chip 3D. Nhiều công ty  cũng đã tham gia  ký kết các hợp đồng liên quan.

Công nghệ tích hợp 3D cho phép các con chip vượt ra khỏi giới hạn của quá trình thu nhỏ. Nó là một phần của quy trình back-end mà Nhật Bản coi là chìa khóa để giành lại vị thế thống trị trong ngành công nghiệp bán dẫn.

Trong khi quy trình front-end liên quan đến việc hình thành các mẫu mạch trên wafer, thì backend cắt wafer thành chip, kết nối chip với điện cực và đóng gói chúng trong polyme. Các nhà sản xuất Nhật Bản có lợi thế hơn khi nói đến vật liệu và thiết bị mới được sử dụng trong quy trình back-end.

Nhật Bản là quốc gia sở hữu công nghệ sản xuất hàng đầu thế giới liên quan đến chất bán dẫn logic. Sự tiến bộ của chip, cũng như R&D trong các ngành công nghiệp ngoại vi gắn chặt với công nghệ sản xuất.

Tuy nhiên, chính phủ và giới học thuật đã bày tỏ lo ngại rằng Nhật Bản thiếu một dây chuyền sản xuất tiên tiến cho chất bán dẫn logic. Sự thiếu sót này khiến Nhật Bản phải phụ thuộc vào các nguồn cung cấp chip ở nước ngoài.

Hơn nữa, nếu Nhật Bản tiếp tục bỏ lỡ cơ hội phát triển các quy trình chế tạo tiên tiến hàng đầu, thì nước này có nguy cơ đánh mất kiến ​​thức, tài năng và các di sản khác được tích lũy trong lĩnh vực sản xuất chất bán dẫn của ngành công nghiệp chip trong nước. Các nhà sản xuất thiết bị và vật liệu của Nhật Bản có thể chuyển các chức năng cốt lõi ra nước ngoài.

Một câu hỏi khác là Nhật Bản sẽ hỗ trợ các hoạt động sản xuất này như thế nào. Các nhà sản xuất chip ở Trung Quốc và Hàn Quốc nhận được sự hỗ trợ của chính phủ để giảm chi phí vận hành nhà máy. Nếu không có chỗ đứng bình đẳng trong môi trường cạnh tranh, việc đạt được sản xuất hàng loạt sẽ là một thách thức khó khăn.

Bộ Kinh tế Thương mại và Công nghiệp Nhật Bản đã công chiến lược cho chất bán dẫn và công nghiệp kỹ thuật số vào tháng 6, nói rằng nó “sẽ được tiến hành như một dự án quốc gia vượt ra ngoài sự hỗ trợ của khu vực tư nhân nói chung.”

Tuy nhiên, vẫn cần phải xem liệu rằng ngành công nghiệp, chính phủ và học viện có hợp nhất trong việc xây dựng lại ngành công nghiệp bán dẫn của Nhật Bản – một lĩnh vực được đánh dấu bằng những thay đổi lớn, đột ngột trên thị trường và xu hướng công nghệ hay không. Nếu Nhật Bản có thể theo dõi trung tâm R&D của mình kết hợp với nhà máy của TSMC, họ sẽ đạt được mục tiêu này.

Theo Asia Nikkei