Cơ hội từ đóng gói tiên tiến

Bà Nguyễn Thị Bích Yến, Chủ tịch VSAP Lab, cho biết đóng gói tiên tiến là công nghệ được đánh giá sẽ trở thành động lực tăng trưởng mới của ngành bán dẫn, đồng thời mở ra cơ hội để Việt Nam tham gia sâu hơn vào chuỗi giá trị toàn cầu.

Theo bà Yến, ngành bán dẫn đang chuyển dịch từ mô hình chip nguyên khối sang kiến trúc chiplet, trong đó nhiều chip nhỏ được kết nối thông qua công nghệ đóng gói tiên tiến. Cách tiếp cận này giúp tối ưu hiệu năng, giảm chi phí thiết kế và sản xuất, rút ngắn thời gian đưa sản phẩm ra thị trường, đồng thời cho phép tích hợp nhiều công nghệ khác nhau trên cùng một hệ thống.

Thị trường bán dẫn toàn cầu đang tăng trưởng mạnh nhờ sự bùng nổ của AI, trung tâm dữ liệu, điện toán hiệu năng cao, xe điện, Internet vạn vật và điện toán lượng tử. Trong bối cảnh đó, đóng gói tiên tiến đã trở thành công nghệ cốt lõi.

Bà Yến nhấn mạnh, so với việc đầu tư một nhà máy sản xuất chip tiên tiến có thể cần hàng chục tỷ USD và mất nhiều năm triển khai, đầu tư vào lĩnh vực đóng gói tiên tiến chỉ cần khoảng 1 tỷ USD, thời gian xây dựng và thương mại hóa cũng ngắn hơn đáng kể. Đây là hướng đi phù hợp với các quốc gia đang phát triển như Việt Nam.

Để tận dụng cơ hội này, Việt Nam cần xây dựng hệ sinh thái bán dẫn hoàn chỉnh, tập trung phát triển nguồn nhân lực, nâng cao năng lực của các doanh nghiệp, thúc đẩy nghiên cứu và thiết kế chiplet, đồng thời hình thành các trung tâm nghiên cứu và tăng cường hợp tác giữa doanh nghiệp, viện nghiên cứu và trường đại học. Bên cạnh đó, cần kết hợp lợi thế về nguồn nhân lực phần mềm với AI và tự động hóa nhằm nâng cao năng suất sản xuất.

Theo bà Yến, lộ trình phát triển nên gồm ba giai đoạn: củng cố năng lực đóng gói và kiểm thử hiện có, phát triển nguồn nhân lực; tập trung đầu tư vào công nghệ đóng gói tiên tiến và xây dựng hệ sinh thái chiplet; hướng tới mục tiêu đưa Việt Nam trở thành trung tâm đóng gói tiên tiến của Đông Nam Á, xa hơn là châu Á và thế giới.

AI thúc đẩy nhu cầu đóng gói tiên tiến

TS. Babak Sabi, Cố vấn kỹ thuật, nguyên Phó Chủ tịch Amazon và nguyên Phó Chủ tịch cấp cao Intel cho rằng, đóng gói tiên tiến sẽ là công nghệ quyết định tương lai của ngành bán dẫn.

Theo ông, ngành bán dẫn đã trải qua ba giai đoạn phát triển. Ban đầu là mô hình tích hợp theo chiều dọc, khi doanh nghiệp tự đảm nhiệm toàn bộ chuỗi giá trị từ thiết kế, sản xuất đến phần mềm và hệ thống. Sau đó, sự ra đời của máy tính cá nhân đã mở ra giai đoạn tích hợp theo chiều ngang với chuỗi cung ứng được phân tách giữa các doanh nghiệp chuyên về chip, phần mềm và tích hợp hệ thống. Hiện nay, cùng với sự bùng nổ của AI và các trung tâm dữ liệu, ngành bán dẫn đang quay trở lại mô hình tích hợp theo chiều dọc nhưng dưới một hình thức mới. Các tập đoàn công nghệ như Amazon, Google, Microsoft hay Meta đều tự thiết kế chip chuyên dụng, đồng thời thuê các doanh nghiệp như TSMC hay Samsung gia công sản xuất.

Theo TS. Babak Sabi, AI đang tạo ra nhu cầu chưa từng có về năng lực tính toán. Việc huấn luyện các mô hình AI lớn như ChatGPT đòi hỏi hàng triệu chip hoạt động đồng thời trong các trung tâm dữ liệu. Trong khi đó, kích thước của một con chip gần như đã đạt giới hạn khoảng 830mm² và không thể tiếp tục mở rộng do những rào cản về chi phí cũng như tỷ lệ thành phẩm. Vì vậy, thay vì chế tạo chip lớn hơn, ngành bán dẫn đang chuyển sang kiến trúc chiplet kết hợp với công nghệ đóng gói tiên tiến để tích hợp nhiều chip nhỏ thành một hệ thống có hiệu năng vượt trội.

TS. Babak Sabi cũng dẫn các dự báo mới nhất cho thấy quy mô ngành bán dẫn toàn cầu có thể vượt 2.000 tỷ USD vào cuối thập kỷ này, trong đó đóng gói tiên tiến sẽ là một trong những động lực tăng trưởng quan trọng. Các doanh nghiệp trên thế giới đang đẩy mạnh đầu tư xây dựng nhà máy nhằm đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng của thị trường AI.

Đánh giá về Việt Nam, ông cho rằng đây là thời điểm thuận lợi để tham gia sâu hơn vào chuỗi giá trị bán dẫn. Với nền tảng nhân lực, kinh nghiệm từ các dự án của Intel và sự phát triển của hệ sinh thái bán dẫn, Việt Nam có nhiều điều kiện để trở thành một trung tâm đóng gói tiên tiến của khu vực, đón đầu làn sóng đầu tư và nhu cầu bùng nổ của ngành công nghiệp AI trong những năm tới.