Chip bán dẫn thế hệ thứ 3 không phải lời giải cho 'cơn khát' của thị trường Trung Quốc

Theo báo Liên hợp buổi sáng, thông tin về việc Trung Quốc ban hành “Kế hoạch cạnh tranh chip” đã thúc đẩy nhóm cổ phiếu của ngành bán dẫn tăng giá liên tục trong một tuần, đồng thời cũng thu hút sự chú ý của dư luận đối với chip bán dẫn thế hệ thứ 3.

Một số phân tích nhấn mạnh, chất bán dẫn thế hệ thứ 3 khó xoa dịu “cơn khát” chip của Trung Quốc hiện nay. Tuy nhiên, việc đẩy mạnh nghiên cứu và phát triển vật liệu chip mới có thể giúp Trung Quốc chiếm lợi thế trên lĩnh vực xây dựng cơ sở hạ tầng mới như mạng viễn thông 5G và ô tô năng lượng mới.

Chất bán dẫn thế hệ thứ 3 có khả năng chịu tải lớn

Theo tiết lộ của Bloomberg, Trung Quốc sẽ đầu tư 1.000 tỉ USD để nghiên cứu và phát triển chất bán dẫn thế hệ thứ 3 nhằm ứng phó với khủng hoảng gián đoạn nguồn cung chất bán dẫn gây nên từ các biện pháp trừng phạt của Mỹ. Kế hoạch này do Phó Thủ tướng Trung Quốc Lưu Hạc chủ trì thúc đẩy, bao gồm một loạt biện pháp hỗ trợ tài chính và chính sách có liên quan.

Chip bán dẫn thế hệ thứ 3 được xem là sản phẩm phục vụ nhu cầu cao hơn của sự phát triển công nghệ.

Sau khi thông tin được phát đi, nhóm cổ phiếu của ngành bán dẫn Trung Quốc tăng giá. Theo thống kê của nền tảng dữ liệu tài chính Wind, chỉ số cổ phiếu chip tăng 8,74% trong tuần trước, thiết lập mức tăng theo tuần cao nhất kể từ ngày 10/7/2020.

Chỉ số SSE STAR Market 50 tập trung các ông lớn bán dẫn cũng tăng hơn 4%, ghi nhận mức cao nhất kể từ tháng Một năm nay. Tính đến ngày 23/6, vẫn có nhiều cổ phiếu ngành bán dẫn đạt biên độ tăng trên 5% trong một ngày, điều này cho thấy sức nóng của thị trường.

Tuy nhiên, các chuyên gia trong ngành cho rằng tin tức chưa được xác nhận này rất có thể xuất phát từ một hội nghị do Phó Thủ tướng Lưu Hạc chủ trì vào giữa tháng Năm.

Theo Bộ công nghiệp và công nghệ thông tin Trung Quốc, chuyên đề của hội nghị này bàn về “Hướng đến công nghệ đột phá vi mạch hậu kỷ nguyên Moore”. Tuy nhiên, trong hội nghị không đề cập đến nội dung “chất bán dẫn thế hệ thứ 3” và “đầu tư 1.000 tỉ USD”, do đó các chuyên gia trong ngành cho rằng mức độ tin cậy của tin tức này không cao.

Về quan điểm chip bán dẫn thế hệ thứ 3 có thể giải quyết khủng hoảng chip của Trung Quốc, nhà phân tích của Viện nghiên cứu chất bán dẫn Bắc Kinh Cố Văn Quân đã phản bác khi trả lời phỏng vấn báo chí.

Ông Cố Văn Quân nhấn mạnh, giới trong nghề không dựa vào thế hệ, mà căn cứ vào vật liệu để phân loại chip bán dẫn. Chip được chế tạo từ những vật liệu khác nhau được ứng dụng vào các lĩnh vực khác nhau, và giữa chúng có mối quan hệ cùng tồn tại, chứ không phải thay thế.

Chip bán dẫn thế hệ thứ 1 chủ yếu chế tạo bằng vật liệu silic, ứng dụng rộng rãi trên các lĩnh vực như điện thoại di động, máy tính và tivi… Vật liệu bán dẫn thế hệ thứ 2 chủ yếu là gali arsenua và indi antimonua, được sử dụng nhiều trên lĩnh vực cáp quang và thông tin di động.

Vật liệu chủ yếu của chất bán dẫn thế hệ thứ 3 là gali nitrua và silic cacbua, thích hợp hơn để sản xuất các thiết bị tần số cao và công suất lớn chịu được nhiệt độ cao, điện áp cao và dòng điện cao. Hiện nay, loại vật liệu này chủ yếu được ứng dụng trên các lĩnh vực như điện thoại di động sạc nhanh, ô tô năng lượng lớn và vận tải đường sắt.

Mặc dù nhiều thông số của gali nitrua và silic cacbua tốt hơn các vật liệu bán dẫn khác, nhưng do chất bán dẫn dựa trên silic có trữ lượng lớn và công nghệ sản xuất hoàn thiện, nên vẫn có lợi thế lớn về mặt giá thành và phạm vi ứng dụng.

Hiện nay, 90% thị phần của thị trường chất bán dẫn toàn cầu vẫn do chất bán dẫn thế hệ thứ nhất chiếm lĩnh. Chất bán dẫn thế hệ thứ 3 vẫn chưa hình thành quy mô thực sự, nên trong ngắn hạn khó sử dụng silic làm trở thành vật liệu chip chủ chốt.

Chip bán dẫn thế hệ mới khó giải "cơn khát" của Trung Quốc

Đối với Trung Quốc - nước tiêu thụ chip lớn nhất toàn cầu, chất bán dẫn thế hệ thứ 3 có thể là yếu tố phát triển lĩnh vực xây dựng cơ sở hạ tầng mới như mạng 5G và ô tô năng lượng mới trong tương lai, hơn nữa có tiềm năng tăng trưởng cao.

Theo thống kê của tổ chức phân tích thị trường CCID Consulting, quy mô thị trường silic cacbua toàn cầu sẽ tăng từ mức 540 triệu USD của năm 2019 lên 5 tỉ USD vào năm 2025, thị trường ô tô sẽ trở thành động lực quan trọng thúc đẩy sự tăng trưởng này. Tương tự, trong cùng thời gian đó, quy mô thị trường gali nitrua toàn cầu cũng tăng từ 560 triệu USD lên 3 tỉ USD.

Sản phẩm nhận được khoản đầu tư rất lớn cùng kỳ vọng cao từ giới chức Trung Quốc.

Trong 10 xu hướng công nghệ lớn năm 2021 do Học viện DAMO của Alibaba công bố, “chất bán dẫn thế hệ thứ 3 đón nhận làn sóng bùng nổ ứng dụng” được đặt ở vị trí đầu tiên. Dự báo trong 5 năm tới các thiết bị điện tử dựa trên vật liệu bán dẫn thế hệ thứ 3 sẽ được ứng dụng rộng rãi trong các lĩnh vực như trạm gốc 5G, ô tô năng lượng mới, trung tâm dữ liệu…, giúp giảm mạnh mức tiêu hao năng lượng tổng thể.

Tóm lại, nếu Trung Quốc có thể chiếm được lợi thế trong nghiên cứu và phát triển chất bán dẫn thế hệ thứ 3 thì sẽ có hy vọng vượt qua rào cản mà Mỹ và các đồng minh của Mỹ dựng lên và giành được quyền chủ động.

Gần 2 năm qua, Trung Quốc đã bắt đầu triển khai nghiên cứu và phát triển chất bán dẫn thế hệ thứ 3 từ cao xuống thấp. Trong “Quy hoạch 5 năm lần thứ 14” được ban hành năm nay, xác định thúc đẩy phát triển các chất bán dẫn băng rộng như silic cacbua, gali nitrua… là một trong những lĩnh vực công nghệ tuyến đầu cần tập trung đột phá trong 5 năm tới.

Các địa phương như Liêu Ninh, Chiết Giang… cũng đưa chất bán dẫn thế hệ thứ 3 vào trong quy “Quy hoạch 5 năm lần thứ 14”. Tháng Ba năm nay, khu mới Lâm Cảng của Khu thí điểm thương mại tự do Thượng Hải công bố chính sách hỗ trợ chất bán dẫn thế hệ thứ 3, đẩy nhanh việc đánh giá và ứng dụng các sản phẩm bán dẫn thế hệ thứ 3 vào các lĩnh vực như 5G, ô tô năng lượng mới…

Về phương diện doanh nghiệp tư nhân, Hubble Technology - công ty con của ông lớn công nghệ Huawei - đã liên tiếp đầu tư vào ba công ty vật liệu bán dẫn thế hệ thứ 3 trong hai năm qua. Giai đoạn một của Khu công nghiệp chất bán dẫn thế hệ thứ 3 do Công ty chiếu sáng bán dẫn Sanan Optoelectronics đầu tư ở Hồ Nam đã chính thức đi vào hoạt động từ ngày 23/6 và trở thành dây chuyền sản xuất công nghiệp silic cacbua đầu tiên của Trung Quốc và thứ ba trên thế giới.

Theo chuyên gia Cố Văn Quân, do ngành công nghiệp chất bán dẫn thế hệ thứ 3 tương đối mới, chuỗi sản xuất tương đối ngắn, khoảng cách về trình độ phát triển trong lĩnh vực này giữa Trung Quốc với nước ngoài tương đối nhỏ, nên càng dễ vượt qua. Tuy nhiên, hiện nay các doanh nghiệp của Mỹ và châu Âu vẫn đang chiếm ưu thế, số doanh nghiệp Trung Quốc có thể sản xuất chip bán dẫn thế hệ thứ 3 số lượng lớn vẫn rất ít.

Chất bán dẫn là một ngành công nghiệp kéo dài nhiều thập kỷ, rất khó để có thể bắt kịp và vượt lên trong một hoặc hai năm. Để giải quyết vấn đề khủng hoảng chip, Trung Quốc vừa phải kiên trì hợp tác cởi mở với bên ngoài, vừa phải nghiên cứu thực chất bên trong, phát triển bền bỉ dài hạn mới có thể xoay chuyển được cục diện lạc hậu.

Theo Tạp chí Điện tử