Startup chip Hà Lan tuyên bố mở lối sản xuất bán dẫn “thuần châu Âu” cho chip định vị, dù vẫn cần một đối tác Mỹ đứng sau

Startup bán dẫn Hà Lan Qualinx, tách ra từ Đại học Công nghệ Delft, vừa tuyên bố đạt một cột mốc đáng chú ý trong nỗ lực xây dựng chuỗi sản xuất chip mang tính “chủ quyền” tại châu Âu. Công ty cho biết các chip định vị vệ tinh mới của họ có thể được thiết kế, sản xuất và bàn giao hoàn toàn trong Liên minh châu Âu, đặc biệt hướng tới các lĩnh vực đòi hỏi độ tin cậy và bảo mật cao như hàng không vũ trụ, quốc phòng và hạ tầng trọng yếu. Trọng tâm của thông báo lần này là dòng QLX3xx, một họ chip GNSS SoC siêu tiết kiệm điện. GNSS, hay Global Navigation Satellite System, là tên gọi chung cho các hệ thống định vị vệ tinh toàn cầu như GPS, Galileo hay GLONASS. Còn SoC, viết tắt của system-on-chip, là kiểu chip tích hợp nhiều thành phần xử lý trên cùng một đế bán dẫn để giảm điện năng tiêu thụ và kích thước.

Qualinx nhấn mạnh rằng họ đã hoàn tất giai đoạn tape-out cho QLX3xx. Trong ngành bán dẫn, tape-out là mốc khi bản thiết kế chip được chốt để chuyển sang khâu chế tạo vật lý tại nhà máy. Đây là bước rất quan trọng vì nó đánh dấu việc thiết kế đã đủ hoàn thiện để sản xuất thử hoặc sản xuất thương mại. Tuy nhiên, điểm đáng chú ý là Qualinx là công ty fabless, tức chỉ tập trung thiết kế chip chứ không sở hữu nhà máy đúc bán dẫn. Việc chế tạo thực tế được giao cho GlobalFoundries, một tập đoàn quốc tế có trụ sở tại Mỹ. Điều này khiến tuyên bố về một chuỗi sản xuất hoàn toàn mang tính châu Âu trở nên phức tạp hơn, bởi dù quá trình được triển khai tại châu Âu, đối tác sản xuất chủ lực vẫn là doanh nghiệp Mỹ.

Theo Qualinx và GlobalFoundries, nhà máy của GF tại Dresden, Đức đang xây dựng một luồng sản xuất bán dẫn đặt hoàn toàn trong EU với hỗ trợ tài chính từ European Chips Act, hay Đạo luật Chip châu Âu. Đây là chương trình chính sách nhằm tăng năng lực sản xuất bán dẫn nội khối, giảm phụ thuộc vào chuỗi cung ứng nước ngoài và củng cố cái gọi là “chủ quyền số” của châu Âu. Mục tiêu của mô hình này là bảo đảm mọi công đoạn, từ dịch vụ mask đến sản xuất wafer, đều diễn ra trong EU. Mask là bộ mặt nạ quang khắc dùng để in các lớp mạch siêu nhỏ lên tấm bán dẫn, còn wafer là tấm silicon mỏng dùng làm nền để chế tạo hàng loạt chip. Nếu toàn bộ dữ liệu thiết kế nhạy cảm không phải rời khỏi khu vực, châu Âu có thể tăng mức kiểm soát với các sản phẩm phục vụ quốc phòng và hạ tầng thiết yếu.

Chip của Qualinx sẽ được sản xuất trên tiến trình FDX fully depleted silicon-on-insulator của GlobalFoundries, được cho là ở mức 12nm. Fully depleted silicon-on-insulator, thường viết tắt là FD-SOI, là công nghệ chế tạo transistor trên lớp silicon cách điện, giúp giảm rò điện và cải thiện hiệu quả năng lượng, đặc biệt phù hợp với các thiết bị cần tiêu thụ điện cực thấp như chip định vị, cảm biến hay hệ thống nhúng. Dù 12nm vẫn là công nghệ hiện đại, nó còn cách khá xa các tiến trình hàng đầu thế giới như N2 2nm của TSMC, hiện đã bước vào sản xuất hàng loạt. Tuy nhiên, khoảng cách này không nhất thiết là bất lợi trong mọi trường hợp. Nhiều ứng dụng công nghiệp và ô tô tại châu Âu vẫn chủ yếu dùng các node như 28nm hoặc 22nm, nơi yếu tố ổn định, chi phí và độ tin cậy quan trọng hơn việc chạy đua xuống các kích thước transistor nhỏ nhất.

Thông báo của Qualinx xuất hiện đúng lúc châu Âu đang tranh luận về hướng đi tiếp theo cho ngành bán dẫn. Gói Digital Sovereignty mới của Ủy ban châu Âu được cho là đang hướng tới một phiên bản “Chips Act 2.0”, trong đó có đề xuất tài trợ cho một “nhà máy chip AI” mang tính chủ quyền. Khái niệm chủ quyền số ở đây ám chỉ khả năng tự kiểm soát các công nghệ cốt lõi, dữ liệu chiến lược và năng lực sản xuất trong khu vực. Tuy vậy, một số nhà phân tích cho rằng nhu cầu thực tế của châu Âu không nằm chủ yếu ở các fab tiên tiến nhất cho AI, mà ở năng lực sản xuất ổn định cho ô tô, công nghiệp và quốc phòng. Theo quan điểm này, điều châu Âu cần có thể không phải là cạnh tranh trực diện với các siêu nhà máy 2nm ở châu Á, mà là xây được chuỗi sản xuất an toàn, đáng tin cậy và đủ năng lực cho các lĩnh vực chiến lược.

Lãnh đạo Qualinx gọi đây là bằng chứng cho thấy một con đường sản xuất chip bảo mật cao từ đầu đến cuối trong châu Âu đã trở thành hiện thực. Về phía GlobalFoundries, công ty xem hợp tác này là cột mốc vận hành đầu tiên cho mô hình sản xuất bán dẫn tin cậy trong EU. Dù vậy, câu chuyện cũng cho thấy thực tế của ngành công nghiệp chip hiện đại: ngay cả khi sản phẩm được thiết kế và sản xuất trong lãnh thổ châu Âu, yếu tố sở hữu công nghệ, đầu tư và năng lực sản xuất vẫn mang tính toàn cầu sâu sắc. Vì thế, bước tiến của Qualinx có thể chưa phải là độc lập hoàn toàn, nhưng nó là tín hiệu cho thấy châu Âu đang tìm ra cách thực tế hơn để tăng quyền tự chủ trong một ngành chiến lược bậc nhất của kỷ nguyên số.