Rapidus nhận 1,7 tỷ USD, tăng tốc tham vọng sản xuất chip 2nm vào năm 2027

Rapidus, công ty đúc chip non trẻ của Nhật Bản, vừa huy động được 267,6 tỷ yên, tương đương khoảng 1,7 tỷ USD, nhằm thúc đẩy kế hoạch sản xuất hàng loạt chip 2nm vào năm 2027. Trong ngành bán dẫn, “2nm” là cách gọi một thế hệ tiến trình sản xuất cực kỳ tiên tiến, thường gắn với mục tiêu tăng hiệu năng và giảm điện năng tiêu thụ, dù con số này ngày nay không còn phản ánh chính xác kích thước vật lý của từng bóng bán dẫn. Gói vốn mới đến từ cả khu vực công và tư, cho thấy Nhật Bản đang đặt cược nghiêm túc vào việc khôi phục vị thế trong chuỗi cung ứng chip công nghệ cao.

Trong tổng số vốn mới, 100 tỷ yên đến từ IPA, tức Cơ quan Xúc tiến Công nghệ Thông tin của Nhật Bản, một tổ chức hành chính độc lập trực thuộc METI, Bộ Kinh tế, Thương mại và Công nghiệp. Phần còn lại, 167,6 tỷ yên, được rót bởi 32 doanh nghiệp lớn như Canon, Fujitsu, NTT, SoftBank, Ngân hàng Phát triển Nhật Bản và Sony Group. Cấu trúc tài trợ này phản ánh mô hình hợp tác công – tư mà Tokyo đang sử dụng để xây dựng lại năng lực sản xuất bán dẫn nội địa, một lĩnh vực được xem là then chốt với an ninh kinh tế.

Được thành lập vào năm 2022, Rapidus mang sứ mệnh vực dậy ngành công nghiệp bán dẫn từng rất mạnh của Nhật Bản. Nếu đạt được mục tiêu 2027, công ty có thể trở thành một lựa chọn thay thế đáng chú ý cho TSMC của Đài Loan và Samsung của Hàn Quốc trong mảng foundry, tức dịch vụ sản xuất chip theo thiết kế của khách hàng. Đây là mô hình khác với các hãng tự thiết kế rồi tự sản xuất chip cho riêng mình. Tuy nhiên, Rapidus sẽ bước vào sân chơi mà TSMC và Samsung đã đi trước một bước, khi cả hai đã bắt đầu sản xuất số lượng lớn trên tiến trình 2nm từ quý IV/2025.

Để rút ngắn khoảng cách công nghệ, Rapidus đã hợp tác với IBM và Imec. IBM là tập đoàn công nghệ Mỹ từng tuyên bố trình diễn chip 2nm đầu tiên trên thế giới vào năm 2021, đồng thời trước đó cũng là đơn vị sớm giới thiệu wafer 5nm và 7nm. “Wafer” là tấm nền silicon hình tròn dùng để chế tạo nhiều con chip cùng lúc trước khi được cắt ra thành từng khuôn chip riêng lẻ. Trong khi đó, Imec, tổ chức nghiên cứu và phát triển có trụ sở tại Bỉ, là một trong những trung tâm R&D bán dẫn hàng đầu thế giới. R&D là viết tắt của nghiên cứu và phát triển, giai đoạn tạo ra công nghệ nền trước khi thương mại hóa.

Dù mục tiêu của Rapidus rất tham vọng, giới phân tích cho rằng công ty khó có thể ngay lập tức cạnh tranh về quy mô sản xuất với TSMC hay Samsung. Thay vào đó, lợi thế của Rapidus có thể nằm ở các đơn hàng nhỏ, thời gian xử lý nhanh và khả năng phục vụ những khách hàng cần thử nghiệm, điều chỉnh thiết kế chip liên tục. Đây là nhu cầu có thật trong bối cảnh nhiều công ty đang phát triển bộ xử lý chuyên dụng cho AI, trung tâm dữ liệu và thiết bị viễn thông, nơi tốc độ lặp thiết kế ngày càng quan trọng.

Thách thức của Rapidus không dừng ở việc xây dựng fab, tức nhà máy chế tạo bán dẫn. Công ty còn phải tích hợp với các công cụ thiết kế điện tử, thường được gọi là EDA, viết tắt của Electronic Design Automation. Đây là nhóm phần mềm dùng để thiết kế, mô phỏng và kiểm tra chip trước khi đưa vào sản xuất. Ngoài ra, các nhà phát triển chip cũng cần kiểm thử và xác thực IP của họ trên tiến trình mới. Trong ngành bán dẫn, “IP” là các khối thiết kế sẵn, như lõi xử lý hoặc giao tiếp bộ nhớ, được tái sử dụng để rút ngắn thời gian phát triển sản phẩm.

Theo truyền thông Nhật Bản, chính phủ nước này hiện đã trở thành cổ đông lớn nhất của Rapidus, nắm 11,5% quyền biểu quyết và sở hữu cả “golden share”. Đây là loại cổ phần đặc biệt cho phép nhà nước có quyền phủ quyết đối với các quyết định quản trị quan trọng. Động thái này cho thấy Rapidus không chỉ là một dự án kinh doanh, mà còn là dự án chiến lược gắn với chủ quyền công nghệ, tức khả năng một quốc gia tự chủ trong các công nghệ cốt lõi mà không phụ thuộc quá mức vào bên ngoài.

Giới chức Nhật Bản coi Rapidus là mắt xích quan trọng trong chiến lược đầu tư cho tăng trưởng dài hạn. Các doanh nghiệp tham gia rót vốn, trong đó có Fujifilm, cũng nhấn mạnh mục tiêu hỗ trợ sản xuất hàng loạt chip tiên tiến ngay trong nước. Fujifilm, vốn là nhà cung cấp nguyên liệu cho ngành bán dẫn, cho biết sẽ đóng góp công nghệ và phối hợp phát triển các quy trình thế hệ mới. Nếu kế hoạch thành công, Rapidus không chỉ bổ sung thêm một nhà sản xuất chip tiên tiến cho thị trường toàn cầu, mà còn có thể đánh dấu bước trở lại đáng kể của Nhật Bản trong cuộc đua bán dẫn ở những tiến trình dẫn đầu.