Xây dựng nhà máy sản xuất chip lớn nhất thế giới: chuyện chỉ của riêng Intel?

Đây được xem làmột phần trong nỗ lực giành lại vị thế là nhà sản xuất thiết bịbán dẫn hàng đầu trong bối cảnh thiếu hụt chip toàn cầu, Intel xác nhận độc quyền với tờ TIME.

Phát biểu tại cuộc họp báo ở Nhà Trắng ngày 21/1, Tổng thống Mỹ Jo Biden gọi đây là một khoản đầu tư thực sự mang tính lịch sử đối với kinh tế Mỹ và người lao động Mỹ. Khoản đầu tư 20 tỷ USD nói trên là một trong những khoản đầu tư lớn nhất vào hoạt động sản xuất chất bán dẫn trong lịch sử nước này.

Nhà sản xuất chip Intelcho biết sẽ xây dựng ít nhất hai nhà máy sản xuất thiếtbị bán dẫn, hoặc fab, trên khu đất rộng 1.000 mẫu Anhnày để nghiên cứu, phát triển và sản xuất các chip máy tính tiên tiến nhất của mình, dựkiến cầntuyển dụng ít nhất 3.000 người. Việcxây dựng sẽ bắt đầu trong năm nay và nhà máy sẽ hoạt động vào năm 2025.

Thông báo của Intel là khoản đầu tư lớn nhất của khu vực tư nhân trong lịch sử bangOhio, là điểm sáng trong một vài thập kỷ ảm đạm đối với lĩnh vực sản xuất củabang và miền Trung Tâynước Mỹ. Các côngty lớn như General Motors đã sa thải hàng nghìn nhânviên khi các công việc trong nhà máy chuyển đến miền Nam nướcnày và ra nước ngoài. Nhưng khi tự động hóa thúc đẩy hiệu quả trong các nhà máy, tạo ra các công việc kỹ thuật thay vì dây chuyền lắp ráp, Ohio đang cố gắng thúc đẩy sự trở lại của ngành sản xuất.

Nói với TIME, CEO Pat Gelsinger của Intel chobiết "Kỳ vọng của chúng tôi là Ohio sẽ trở thành địa điểm sản xuất silicon lớn nhất hành tinh. công ty có khảnăngmở rộng lên 2.000 mẫu Anh và tối đa 8 fab. Chúng tôi đã đónggóp xây dựng Thung lũng Silicon. "Bây giờ chúng tôi sẽ thực hiện Silicon Heartland".

Thông báo được đưa ra trong bối cảnh nướcMỹ thúc đẩy sản xuất thiếtbị bán dẫn trong nước. Theo Hiệp hội Công nghiệp bán dẫn (SIA), việcthúc đẩy sản xuất chip trong nước một phần do những ưu đãi to lớn mà các quốc gia khác đổvàokhởiđộng sản xuất thiếtbị bán dẫn tại Mỹ và thị phần chip sản xuất tại Mỹ đã giảm xuống 12%, từ 37% từ năm 1990. Khi nhu cầu bùng nổ và những khó khăn trong chuỗi cung ứng dẫn đến tình trạng thiếu hụtchip trong năm qua, toàn bộ các ngành công nghiệp của Mỹ như ngànhsản xuất ô tô đã bị tê liệt.

Cũngtheo SIA,sản xuất thiếtbị bán dẫn ở Mỹ phát triển với tốc độ chậm hơn nhiều so với những nơi khác trên thế giới, đặc biệt là Đông Á, một phần do chi phí xây dựng và vận hành nhà máy trong hơn 10 năm cao hơn 30% so với ở Đài Loan, Hàn Quốc, hoặc Singapore.

Để tạo ra một nguồn cung cấp chip đáng tin cậy hơn, chính phủ liên bang đang cân nhắc ưu đãi cho các nhà sản xuất chip ở Mỹ. Đạo luật CHIPS cho nước Mỹ, được thông qua vào năm ngoái, cho phép các khoản đầu tư liên bang vào sản xuất chip, nhưng không đềcập khoản đầu tư. Hồitháng 6/2021, Thượng viện Mỹđã thông qua 52 tỷ USDđầu tư, nhưng Hạ viện chưa thông qua luật.

Intel đã cùng với các công ty bán dẫn hàng đầu khác, bao gồm cả các đối thủ cạnh tranh nhưAMD, NVIDIA và GlobalFoundries, để vận động Tổngthống Joe Biden rótđầu tư cho nghiên cứu và sản xuất chip.

Tại sao Mỹ cần sản xuất chip?

Sự tắc nghẽn của chuỗi cung ứng trong hai năm qua là một phần lý do choviệc cấp bách thúc đẩysản xuất chip hơn ở Mỹ. Đãcó việc thiếu chip cho sản xuất một số ô tô, theo đó, các nhà sản xuất ô tô của Mỹ như General Motors đã ngừng hoạt động một số nhà máy ở Bắc Mỹ vào năm ngoái và phải sản xuất một số ô tô không có tính năng yêu cầu chip. Điều đó khiến người tiêu dùng Mỹ khó mua ô tô hơn, khiến giá ô tô đã qua sử dụng tăng 24% trong suốt một năm và tăng trưởng kinh tế quốc gia chậm lại.

Sự tắc nghẽn của chuỗi cung ứng đã thúc đẩy các công ty lớn bắt đầu tăng công suất ở Mỹ. Chính Intel nămngoái cho biết sẽ chi 20 tỷ USD để xây dựng hai nhà máy lớn ở Arizona và vào năm 2020. Trong khi, công ty dẫn đầu toàn cầu về sản xuất chip củaĐài Loan là TSMC cho biết sẽ chi 12 tỷ USD để xây dựng một nhà máy sảnxuất thiết bị bán dẫn, cũng ở Arizona. Samsung đang đầu tư 17 tỷ USD vào một nhà máy chip ở Texas.

Tất nhiên, việc có nhiều nhà sản xuất chip hơn ở Mỹ cũngcó một phần lý dochính trị. Đặt một nhà máy sản xuất chip ở Mỹ không hẳnlà đảm bảo chống lại sự gián đoạn chuỗi cung ứng tiếp theo. Các chip của Intel sẽ vẫn được gửi đến châu Á để lắp ráp, đóng gói và kiểmthử. Dan Hutcheson, phó chủ tịch TechInsights, công ty theo dõi ngành công nghiệp bán dẫn, cho biết chip đã vượt qua biên giới hàng chục lần trước khi đến tay người tiêu dùng trên điện thoại, máy tính và ô tô.

Theo Hutcheson, cóquan ngại khi 3/4 năng lực sản xuất thiếtbị bán dẫn của thế giới nằm trong đường bay của Không quân Trung Quốc.

Theo Gelsinger, Intel có thể đưa một số quy trình đóng gói, lắp ráp và kiểmthử trở lại Mỹ nếu được đầutư, điều này sẽ có lợi cho an ninh quốc gia. Sau cùng, cát được sử dụng để sản xuất chất bán dẫn đến từ miền Nam nướcMỹ, vì vậy không thể ngờ rằng quá trình sản xuất một số chip, từ đầu đến cuối, có thể diễn ra trong nước. "Mục tiêu của tôi là cát để sảnxuất đến dịch vụ, tất cả trên đất Mỹ".

Ông nói, rất nhiều ngành sản xuất chip đã hoànthiện ở châu Á vì chi phí lao động thấp, bên cạnh các ưu đãi được đápứng. Nhưng giờ đây, với sự tự động hóa ngày càng tăng trong các nhà máy sản xuất chip và sự đầutư tiềm năng của chính phủ, Intel có thể khôi phục lại một phần hoạt động sản xuất này mà vẫn hiệu quả về mặt chi phí.

Stacy Rasgon, nhà phân tích cấp cao tại Bernstein Research cho biết, vì đã có các khoản hỗtrợ cho việc tiếp nhận, nên bây giờ là lúc để xây dựng các nhàmáychip ở Mỹ. Sựhỗ trợ cho ngành sản xuất của Mỹ có sự ủng hộ của lưỡng đảng, đặc biệt là trong ngành công nghệ. Đặt một nhà máy ở chiến trường chính trị của Ohio có thể giúp luật pháp được ủng hộ nhiều hơn nữa; vào ngày 14/1, các thành viên GOP của phái đoàn quốc hội Ohio đã yêu cầu Quốc hội hỗtrợ đầy đủ theoĐạo luật CHIPS cho nước Mỹ trị giá 52 tỷ USD.

Ý nghĩa của nhà máy đối với Ohio

Sự lựa chọn New Albany, ngoại ô Columbus của Intel làmcơ sở mới củacông ty là một cuộc bỏ phiếu tín nhiệm ở Trung Tây như một trung tâm sản xuất sau nhiều năm các nhà máy ngừng hoạt động từ Ohio, Michigan, Indiana đến miền Nam nướcMỹ và ở nước ngoài. Số việc làm trong lĩnh vực sản xuất ở Ohio hiện nay ít hơn 34% so với năm 1991. Việc đóng cửa các nhà máy như Khu phức hợp Lordstown của General Motors đã khiến toàn bộ thị trấn lao đao.

Nhưng một số công ty đã bắt đầu quay trở lại Ohio. Thống đốc bang Ohio Mike DeWine nói với TIME: "Tôi thực sự tin rằng đây là thời điểm lịch sửcủa bang". Đại dịch đã giúp tiểu bang giảm giá sinh hoạt và lối sống ngoại ô đang trở lại sau thời đại mà các công ty công nghệ và nhân viên của họ muốn sốngở các thành phố ven biển đắt đỏ. Năm ngoái, các công ty bao gồm Peloton, First Solar và Amgen đã công bố kế hoạch thành lậpcác nhà máy ở Ohio.

Sự thay đổi bản chất của ngành sản xuất đã giúp nhà nước thu hút các nhà máy mới. Trung tá Jon Husted của Ohio nói với TIME: "Đó từng là công việc của dây chuyền lắp ráp, giờ đây là công việc về công nghệ. Đó là một loại hình sản xuất thú vị hơn rất nhiều -sạch sẽ, theo định hướng công nghệ, trả lương cao hơn. Đây là những loại công việc sản xuất là một phần của nền kinh tế hiện đại".

Và quá khứ và tương lai của ngành sản xuất ở bang Ohio đã bị ràng buộc chặt chẽ trong chuỗi cung ứng chip. Năm ngoái, Ford đã cắt giảm tiến độ sản xuất tại nhà máy lắp ráp Ohio vì tình trạng thiếu hụtchip.

Keyvan Esfarjani, Phó chủ tịch cấp cao về sản xuất, chuỗi cung ứng và hoạt động của Intel nói với TIME: Intel đã xem xét 38 địa điểm khác nhau "ở các tiểu bang lớn" trước khi chọn New Albany vào tháng 12/2021.

Thốngđốc DeWine cho biết bang đã chấpthuận địa điểm này vào ngày Giáng sinh 2021. Bang đã đồng ý đầu tư 1 tỷ USD vào việc cải thiện cơ sở hạ tầng, bao gồm cả việc mở rộng Quốc lộ 161, để hỗ trợ nhà máy và cộng đồng gần đó.

Trước khi có nhà máy Intel và các thương vụ khác, Đại hội đồng Ohio cũng đã mở rộng ưu đãi thuế, cho phép các dự án lớn hơn 1 tỷ USD đầu tư được hưởng lợi từ các khoản tín dụng thuế tạo việc làm trong tối đa 30 năm, thay vì 15 năm trước đó.

Gelsinger đã nói về một siêufab mới nhưlà "một thành phố nhỏ", đòi hỏi nhiều không gian. Esfarjani nói với TIME, số lượng đất đai có sẵn ở Ohio, cùng với môi trường pháp lý thuận lợi, là những yếu tố để đưa ra quyết định. Mặc dù một địa điểm khác đápứng các ưu đãi lớn hơn, Intel đã chọn Ohio vì bang có vẻ là nơi phù hợp nhất, ông nói.

Intel không muốn di rời bất kỳ cư dân nào, một yếu tố ngày càng quan trọng đối với các công ty kể từ vụviệc trụ sở Amazon ở New York bị phản đối và phải huỷ kế hoạch vào năm 2019. Theo Esfarjani, Ohio dường như sẵn sàng tiến hành cácthủ tục nhanh chóng để phê duyệt các giấy phép và kế hoạch.

Esfarjani nói: "Intel muốn đảm bảo Intel đi đến đâu, cộng đồng sẽ hạnh phúc. "Có những tiểu bang mà chúng tôi sẽ đến, nơi chúng tôi có cảm giác rằng mọi người sẽ không hạnh phúc, vì vậy chúng tôi đã khônglựa chọn"mặc dù ông không nói rõ là tiểu bang nào. Những nơi tiềm ẩn các vấn đề về các loài cầnđược bảo vệ hoặc quyền sở hữu đất đai đã được xemxét.

Ohio cũngthu hút Intel vì đápứng nhân lựckhicó các trường cao đẳng và đại học ở tiểu bang này. Chế tạo chip bán dẫn là một loại công việc hoàn toàn khác với chế tạo ô tô, phần lớn công việc được thực hiện bởi các kỹ sư trong "bộ quần áo thỏ" - quần áo bảo hộ đảm bảo rằng không có bụi nào lọt vào các vi mạch.

Trong hai năm qua, 60% nhân viên bên ngoài của Intel đã có bằng cử nhân trở lên. Công ty cho biết họ sẽ chi 100 triệu USD trong 10 năm tới để thành lập Trung tâm đổi mới chip Intel Ohio, hợptác với các trường đại học và cao đẳng cộng đồng để xây dựng các chương trình giảng dạy về chip.

Đại học bang Ohio, với trường Cao đẳng Kỹ thuật 10.000 người, sẽ là một đối tác. Vào tháng 8/2020, bang Ohio bổ nhiệm một chủ tịch mới, Kristina M. Johnson, người đã nhận bằng cử nhân, thạc sĩ và tiến sĩ về kỹ thuật từ Đại học Stanford và người đã thiết lập quan hệ đối tác với các công ty công nghệ như IBM trong khi làngười đứng đầu Đại học Bang New York.

Bang Ohio đang trong quá trình xây dựng khu đổi mới để thiết lập một không gian nghiên cứu khoa học và y tế gần cơ sở phía Tây của Intel và gần đây đã thuê một nữ giáo sư người máy từ Viện Công nghệ Georgia làm hiệu trưởng của Trường Cao đẳng Kỹ thuật.

Chuyển đổi một thị trấn ngoại ô

Dự án Intel, công ty bán dẫn tiên tiến đầu tiên ở miền Trung Tâynước Mỹ, sẽ đẩy nhanh quá trình chuyển đổi một vùng nông thôn yên bình bên ngoài Columbus thành một thành phố đa dạng với đầy những nhânviên công nghệ.

Trong những năm gần đây, các công ty như Google, Facebook và Amazon đã thành lập các trung tâm dữ liệu ở New Albany, một thành phố có 12.000 cư dân. Phần lớn New Albany ngày nay bao gồm một cộng đồng được quy hoạch tổng thể được thành lập vào những năm 1990 bởi Les Wexner, người sáng lập L Brands - nổi tiếng nhất với các công ty con như Victoria Secret - và nhà phát triển Jack Kessler ở Ohio.

Cả hai muốn tạo ra một kiểu thị trấn thu hút các công ty trong khi vẫn mang đến một phong cách sống thôn quê bình dị cho người dân. NewAlbany ngày nay nổi bật với hàng rào cọc trắng, kiến trúc Georgia và những con đường mòn đi bộ.

Lựa chọn New Albany là mộtsự đặt cược sau gần hai năm xảy ra đại dịch toàn cầu, nhân viên của Intel sẽ đón nhận một môi trường ngoại ô với giá nhà hợp lý và trường học tốt. (Zillow ước tínhmột ngôi nhà New Albany điển hình trị giá 516.752 USD, bằng khoảng 1/3 giá trị của những ngôi nhà ở khu nhà của Intel tại Santa Clara, California). Esfarjani nói: "Đó là nơi mà một sinh viên mới tốt nghiệp đại học có thể đến lậpgia đình và xây dựng cuộc sống".

Có một số khả năng bị phản đối từ những cư dân New Albany vốn đã lo lắng sự phát triển đang làmthay đổi nétriêng biệt của nơi này một cách cơ bản khi từ một thị trấn trang trạitrởthành một trong những thị trấn giàu có nhất ở Ohio.

Ngoài ra, người dân địa phương cũng có những lo ngại về môi trường. Intel cho biết côngty có một chính sách láng giềng tốt nhằm giảm thiểu tác động của các hoạt động của mình đối với các cộng đồng xung quanh và đáp ứng tất cả các yêu cầu hiện hành về môi trường và luật pháp. Địa điểm New Albany sẽ được xây dựng với các nguyên tắc xây dựng xanh, và Intel dự kiến vận hành các nhà máy mới bằng 100% năng lượng tái tạo và đạt được mức sử dụng nước tiết kiệm.

Bên trong chiến lược trở lại của Intel

Cơ sở mới củaIntel ở New Albany nằm trong kế hoạch của Intel nhằm bắt kịp các công ty hàng đầu trong ngành là TSMC và Samsung. Mặc dù Intel đã từng đi đầu trong lĩnh vực sản xuất thiếtbị bán dẫn, nhưng đã bị tụt lại trong những năm gần đây sau sự chậm trễ của các chip 14 nanomet và 10 nanomet.

Các nhà phân tích cho rằng sự chậm trễ này là do cấu trúc của Intel khi các công ty hàng đầu khác tập trung vào việc thiết kế chip và gửi chúng đi nơi khác để sản xuất hoặc sản xuất chip cho các khách hàng khác, Intel đã tiếp tục thử và làm cả hai.

CEO Gelsinger, người nắm quyền điều hành công ty gần một năm trước, đã đưa ra chiến lược mà ông gọi là IDM 2.0, trong đó Intel sẽ tiếp tục sản xuất chip của riêng mình, nhưng cũng thành lập Intel Foundry Services, công ty sẽ sản xuất chip cho các công ty khác. Địa điểm của Intel sẽ là nơi đóng đô của Intel Foundry Services và sản xuất chip cho Intel.

Các nhà phân tích Phố Wall tỏ ra nghi ngờ về chiến lược của Gelsingerkhi cho rằng những nỗ lực trước đây của Intel để trở thành một côngxưởng đúc(foundry) đã thất bại và nó đã bị tụt lại quá xa so với việc bắt kịp. Năm ngoái, doanh số của ngành bán dẫn đã tăng 25% trong khi doanh số của Intel tăng 1%, Vivek Arya, nhà phân tích mảngchip tại Bank of America, cho biết.

Hơn nữa, các nhà phân tích cho rằng xu hướng dài hạn tiếp tục gây bất lợi cho Intel. Các công ty như Apple và Microsoft đã bắt đầu thay thế bộ vi xử lý Intel bằng chip do họ tự thiết kế. Intel chiếm thị phần lớn nhất về chip được sử dụng trong PC, nhưng các nhà phân tích nói rằng doanh số bán PC đang ở mức cao nhất theo chu kỳ và các đối thủ cạnh tranh như AMD đang giành giật thị phần từ Intel.

Và Intel không sản xuất chip cho thị trường bán dẫn lớn nhấtlà smartphone.

Điều đó khiến các nhà phân tích như Arya tự hỏi khách hàng của Intel sẽ là ai khi hãng mở rộng hệ thống tiêu thụ tại Mỹ và làm cách nào để bắt kịp sức mạnh công nghệ của TSMC khi vẫn đang tập trung vào cả thiết kế và sản xuất.

Ông nói: "Đây không phải là một ngành công nghiệp mà bạn chỉ cần thức dậy và bắt kịp. "Nó giống như cố gắng trở lại là một vận động viên cấp Olympic - điều đó không xảy ra trong một sớm một chiều".

Intel cho biết nguồnhỗ trợ từ chính phủ Mỹ sẽ giúp Intel xây dựng nhanh hơn và vượt qua các đối thủ cạnh tranh ở nước ngoài. Intel dự báo nhu cầu gia tăng từ ngành công nghiệp ô tô và từ đơn vị kinh doanh máy tính hiệu suất cao mới thành lập của Intel sẽ đápứng đủ nhu cầu.

Gelsinger lập luận rằng Intel đã bắt kịp, với kế hoạch đẩy nhanh sự phát triển của các công nghệ mới để có thể giành lại vị trí dẫn đầu trong ngành vào năm 2025.

Khi Intel bắt đầu sản xuất ở Chandler, Arizona vào khoảng năm 1980, Chandler, là một thị trấn nông trại nổi tiếng với cây có múi và bông, với dân số khoảng 24.000 người. Ngày nay, Chandler có khoảng 280.000 cư dân, gần 1/4 trong số đó làm việc trong các ngành công nghệ cao. Intel là nhà tuyển dụng lớn nhất của thành phố, với 12.000 laođộng.

Thị trưởng Chandler, Kevin Hartke cho biết Intel đã thu hút các nhà cung cấp và đối tác cũng đã thành lập tại Chandler, và dòng người có thu nhập cao đã dẫn đến sự nở rộ của các nhà hàng, khu mua sắm và doanh thu từ thuế. Thu nhập hộ gia đình trung bình của thành phố là114.000USD, cao hơn 32% so với Arizona.

Gelsinger dự báo New Albany có thể trải qua một quá trình chuyển đổi tương tự khi Intel tăng cường sự hiện diện của mình. Intel đã không xây dựng địađiểm mới từ đầu trong vài thập kỷ. Nhưng mỗi lần xâydựng, địa điểm mới lại trở thành một thỏi nam châm thu hút các nhà cung cấp và nhân tài từ khắp nơi trên thế giới, ông nói.

Ông muốn địa điểm New Albany là nơi mà mọi sinh viên tốt nghiệp ở bang Ohio đều muốn đếnlàm việc, nhưng cũng là nơi thu hút các tiến sĩ và nhân tài từ khắp nơi. Nói tóm lại, ông hy vọng thị trấn nhỏ bé ngày nay sẽ sớm trở thành điểm nóng sản xuất toàn cầu tiên tiến hơn bất cứ nơi nào khác, thu hút hoạt động kinh tế mà các cơ sở công nghệ cao cóthể tạo ra.

Khi được hỏi: liệu cư dân New Albany của ngày hôm nay có nhận ra thị trấn nhỏ của họ theo những gì ôngta cóthể dự báo cho tương lai, Gelsinger trả lời: "NewAlbany ngày nay so với trung tâm sản xuất lớn công nghệ cao của vùng trung tâm trong 5 năm nữasẽ không thể nhận ra"./.