MẮT XÍCH QUAN TRỌNG
Ngành xe thế giới hiện đang phải đối mặt với một "đại nạn" kể từ khi dịch Covid-19 bùng phát mạnh trên quy mô thế giới, đó là vấn đề về nguồn cung chip bán dẫn - linh kiện quan trọng đối với một thiết bị hoặc tính năng điện tử. Sắp tới đây, vấn đề này sẽ còn tiếp tục trầm trọng hơn, thậm chí có thể ảnh hưởng cả tới các sản phẩm điện tử khác như điện thoại thông minh, máy tính xách tay.
Cụ thể, 2 nhà cung cấp khí neon hàng đầu của Ukraine là Ingas và Cryoin đã phải tạm dừng hoạt động do ảnh hưởng từ vấn đề nóng giữa Nga và Ukraine. Theo thông tin từ Reuters thì từ 45% đến 54% khí neon dùng để sản xuất chip bán dẫn trên thế giới đều tới từ 2 công ty nói trên của Ukraine.
Khí neon đóng vai trò quan trọng trong quá trình sản xuất chip bán dẫn. Ảnh: Josep Lago/AFP via Getty Images
Vắng bóng nguồn cung từ Ukraine, mây đen sẽ phủ lên nhiều ngành trên toàn thế giới. Các nhà sản xuất chip bán dẫn phụ thuộc vào neon để kiểm soát tia laser, từ đó sản xuất ra chip (sẽ giải thích kỹ hơn ở dưới). Ở thời điểm hiện tại, liệu các nhà sản xuất này có đủ thời gian để xoay sở nguồn cung neon khác trước khi các kho dự trữ của họ trống trơn hay không vẫn là một dấu hỏi.
Các nhà sản xuất này và các nhà phân tích trên thế giới cho rằng họ có khoảng từ 1 đến 6 tháng xoay sở trước khi họ không còn gì để sản xuất. Và nếu như các nhà sản xuất này không thể sản xuất được chip, vấn nạn chip bán dẫn sẽ tiếp tục kéo dài thay vì kết thúc vào năm sau theo một số dự đoán. Thiếu chip đồng nghĩa với vật giá leo thang, giao hàng chậm và thiếu đi một số công nghệ tối quan trọng.
Ford từng phải cắt bỏ hệ thống điều hướng vệ tinh trên nhiều chiếc xe, lý do được cho là vì thiếu hụt chip bán dẫn. Ảnh: REUTERS/Rebecca Cook/File Photo
Giáo sư Unni Pillao là giảng viên Kỹ thuật Nano (tạm dịch từ Nanoengineering) tại Viện Bách khoa Suny giải thích về vấn đề này: "Dù là đồ điện tử, ô tô, máy tính, điện thoại, máy bay hay bất kể thứ gì bạn có thể nghĩ tới đều có chip bán dẫn. Về lâu về dài, nếu như vấn đề không được giải quyết thì bạn có thể sẽ chẳng còn cơ hội mà mua những đồ kia nữa."
Vấn đề khó giải của thiếu hụt chip bán dẫn này đang là một lời cảnh tỉnh, rằng chuỗi cung ứng công nghệ dàn trải khắp thế giới, qua đủ loại công ty / doanh nghiệp, và một số trong số đó thì lại chỉ tập trung tại một quốc gia. Các công ty có sản xuất phần cứng như Apple, Samsung hay Intel lại rất chuộng kiểu tập trung như vậy vì khi họ mua được sản phẩm của một bên thứ 3 chuyên trách của một sản phẩm thì nghĩa là họ đang được lợi về chi phí nhân công, lắp ráp nhưng lại có mức độ hiệu quả cao.
Sau khi vấn đề giữa Nga và Ukraine xảy ra, dây chuyền sản xuất này đã bộc lộ rõ điểm yếu, rằng chỉ "một cái hắt xì hơi cảm cúm thông thường" của một chi tiết cơ bản có thể khiến cả thế giới công nghệ gặp vấn đề. Trường hợp của neon chỉ là mới nhất, nhưng chưa chắc đã là cuối cùng.
NEON ĐƯỢC SỬ DỤNG ĐỂ LÀM GÌ?
Neon giúp các nhà sản xuất chip sử dụng tia laser hiệu quả. Ảnh: Nathan Laine/Bloomberg via Getty Images
Các nhà sản xuất chip thường không tự mình sản xuất neon. Dĩ nhiên, họ không thể không có neon khi neon giúp họ vận hành máy cắt laser dung sai siêu nhỏ (tức là siêu chính xác) để biến silicon (thành phần chính để sản xuất chip) thành vi mạch khiến máy tính hoạt động. Tia laser đóng vai trò quan trọng trong công đoạn tạm dịch là in thạch bản, sau khi các thanh trụ silicon được cắt thành các lát mỏng.
Các nhà sản xuất sử dụng tia laser để tạo các đường khắc siêu nhỏ và chi tiết trên mặt kính, từ đó bắt đầu quá trình biến một miếng silicon thành chip. Vì những con chip này rất nhỏ và nhằng nhịt, các nhà sản xuất cần kiểm soát chính xác bước sóng laser. Đây chính là lúc neon được sử dụng.
Không khí là một "mỏ" neon tự nhiên. Neon chiếm khoảng 0,0018% trong không khí. Ảnh: Britanica
Neon thực ra không dễ sản xuất. Nhà sản xuất sẽ sử dụng công nghệ phân tách chuyên dụng để trực tiếp lấy khí này từ trong không khí, hóa lỏng không khí ở nhiệt độ siêu lạnh để dễ dàng tách neon ra khỏi các chất khác, ví dụ như nitơ hay oxy. Vì khí neon chỉ chiếm một phần rất nhỏ trong không khí, chỉ khoảng 0,0018%, nên cần "lọc" rất nhiều không khí để sản xuất đủ lượng neon cho ngành công nghiệp chip bán dẫn cần. Cách thức dễ nhất để có neon là tận dụng hệ thống máy móc đã sử dụng công nghệ cho mục đích tương tự, thường là những nhà máy thép từ thời Liên Xô.
Cách thức làm trên có thể lấy được neon ở dạng thô, nhưng các nhà sản xuất chip thì cần neon tinh khiết, và đó là lúc mà 2 công ty của Ukraine (Ingas và Cryoin) tham gia. Trước khi vấn đề nóng giữa Nga và Ukraine xảy ra, Nikolay Avdzhy (nhân sự cấp cao bộ phận thương mại của Ingas) tiết lộ với Reuters rằng Ingas sản xuất khoảng 15.000 đến 20.000 mét khối neon mỗi tháng, 75% trong số đó được dùng cho ngành sản xuất chip; trong khi đó, Laisa Bondarenko (giám đốc phát triển của Cryoin) chia sẻ với Reuters rằng Cryoin sản xuất khoảng 10.000 đến 15.000 mét khối mỗi tháng, không tiết lộ rõ bao nhiêu phần trăm trong số đó đi tới ngành chip.
TRUNG QUỐC CHỜ BẬT VỌT?
Theo chia sẻ của một chuyên gia trong ngành, Ukraine, Nga, Trung Quốc là "kiềng ba chân" của nguồn cung khí neon trên thế giới. Ảnh: I-Hwa Cheng | Bloomberg | Getty Images
Tuy nhiên, theo thông tin từ Reuters thì cả 2 nhà máy hiện đều đã dừng hoạt động. Đây có thể là một tin vui với Trung Quốc khi quốc gia này cũng là một trong những nhà sản xuất lớn trên thế giới.
Theo chia sẻ của Chen Zhina (Tổng giám đốc Changzhou Naxin Special Gases) trên tờ SCMP thì Trung Quốc có thể nâng thị phần khí neon của mình trên toàn cầu từ 30% lên đến 50% khi các nhà sản xuất tìm tới Trung Quốc để ổn định nguồn cung của chính họ. Theo ước tính của Chen Zhina thì trước khi vấn đề nóng xảy ra, nguồn cung neon từ Ukraine chiếm khoảng 40%, Nga là khoảng 30%, Trung Quốc gần như chiếm 30% còn lại.
Tuy nhiên, Laisa Bondarenko (nhân sự cấp cao tại Cryoin) cho biết rằng do vấn đề của Covid-19 nên giá neon đã tăng 500% kể từ tháng 12. Theo phản ánh của truyền thông Trung Quốc thì giá của neon (loại tinh khiết đến 99,9% - chưa phải loại tinh khiết nhất) đã tăng gấp 4 lần, từ 400NDT/mét khối hồi tháng 10/2021 lên đến 1.600NDT/mét khối vào tháng 2/2022.
Khi nguồn cung gặp vấn đề, các công ty khác có thể bắt đầu sản xuất neon, nhưng theo ông Richard Barnett (nhân sự cấp cao bộ phận Marketing tại Supplyframe) cho biết rằng sẽ cần tới từ 9 tháng đến 2 năm sản xuất. Một chuyên gia trong ngành khác thì cho rằng các công ty có thể sẽ không muốn đầu tư cho việc sản xuất neon nếu như họ cho rằng đây chỉ là vấn đề nhất thời.
