Châu Á – Thái Bình Dương (APAC) đang dần trở thành trung tâm toàn cầu về công nghiệp bán dẫn, đặc biệt là trong lĩnh vực kiểm thử bán dẫn – một công đoạn quan trọng để đảm bảo chất lượng, độ tin cậy và hiệu suất của các vi mạch trước khi đưa ra thị trường. Trong bối cảnh nhu cầu điện tử tiêu dùng, ô tô thông minh, thiết bị kết nối IoT và công nghệ 5G/AI bùng nổ, khu vực APAC chứng kiến tốc độ tăng trưởng mạnh mẽ của thị trường kiểm thử bán dẫn. Bài viết này phân tích các động lực thúc đẩy, thách thức và triển vọng phát triển của thị trường này tại khu vực APAC.

Tổng quan ngành bán dẫn khu vực Châu Á – Thái Bình Dương

Chất bán dẫn là vật liệu có độ dẫn điện trung gian giữa kim loại và chất cách điện, được sử dụng rộng rãi trong điện thoại, máy tính, xe điện và thiết bị thông minh. Các vật liệu điển hình như silicon, germani hay gallium arsenide hiện là nền tảng cho các mẫu chip hiện đại. Trong khu vực APAC, Trung Quốc đang là quốc gia chiếm thị phần bán dẫn lớn nhất nhờ vào quy mô thị trường điện tử nội địa khổng lồ, hệ sinh thái sản xuất nội địa và khả năng xuất khẩu khối lượng lớn với chi phí cạnh tranh. Trong khi đó, Ấn Độ nổi lên là thị trường tiêu dùng lớn với hơn 900 triệu người dùng Internet tính đến 2023 (Cisco), cùng hơn 2,1 tỷ thiết bị kết nối. Cùng với đó, Nhật bản thông qua các chính sách hỗ trợ mạnh mẽ, đang xây dựng năng lực sản xuất và kiểm thử chip nội địa – như khoản viện trợ 530 triệu USD cho Rapidus hoặc nhà máy liên doanh TSMC-Sony trị giá 7 tỷ USD. Các khoản đầu tư này giúp củng cố chuỗi cung ứng bán dẫn toàn khu vực.

Các động lực để thúc đẩy thị trường bán dẫn tại khu vực Châu Á – Thái Bình Dương

Để hiểu rõ các yếu tố cấu thành nên tốc độ tăng trưởng nhanh chóng của ngành kiểm thử bán dẫn trong khu vực APAC, cần phân tích các động lực chính đang chi phối và định hướng thị trường. Những yếu tố này không chỉ phản ánh nhu cầu công nghệ hiện tại mà còn hé lộ tiềm năng tăng trưởng dài hạn. Một trong những động lực quan trọng là sự gia tăng mạnh mẽ nhu cầu đối với các thiết bị điện tử tiêu dùng như điện thoại thông minh, thiết bị đeo, hệ thống nhà thông minh và TV. Tất cả những thiết bị này đều yêu cầu chip bán dẫn có chất lượng cao, đòi hỏi quy trình kiểm thử nghiêm ngặt. Đồng thời, sự phát triển của ô tô điện và các hệ thống hỗ trợ lái xe tự động (ADAS) đang thúc đẩy nhu cầu về các loại chip có hiệu năng và độ tin cậy cao, kéo theo yêu cầu cao hơn về năng lực kiểm thử. Mạng 5G và trí tuệ nhân tạo (AI) là hai xu hướng công nghệ quan trọng tiếp tục tạo ra áp lực lớn về hiệu năng đối với các thiết bị bán dẫn. Những con chip trong các hệ thống này phải đáp ứng khả năng xử lý dữ liệu tốc độ cao và thời gian thực, do đó yêu cầu các quy trình kiểm thử chuyên biệt và tiên tiến. Bên cạnh đó, các chính sách hỗ trợ của chính phủ tại các quốc gia như Nhật Bản, Ấn Độ, và Hàn Quốc – bao gồm ưu đãi thuế, tài trợ nghiên cứu và phát triển, cũng đóng vai trò thiết yếu trong việc mở rộng năng lực sản xuất và kiểm thử của khu vực.

Thách thức và giải pháp

Mặc dù thị trường kiểm thử bán dẫn tại APAC đang trên đà tăng trưởng mạnh mẽ, nhưng vẫn tồn tại nhiều thách thức mang tính hệ thống có thể cản trở sự phát triển bền vững nếu không được giải quyết kịp thời. Trước tiên là vấn đề thiếu hụt nhân lực có trình độ kỹ thuật cao, đặc biệt trong các lĩnh vực kiểm thử tự động và lập trình hệ thống kiểm thử tích hợp. Đây là yếu tố then chốt bởi vì tính phức tạp của các sản phẩm bán dẫn hiện đại đòi hỏi quy trình kiểm thử phải được thiết kế, triển khai và giám sát bởi các chuyên gia có năng lực chuyên sâu. Bên cạnh đó, chi phí đầu tư vào cơ sở vật chất và thiết bị kiểm thử hiện đại là một rào cản đáng kể đối với nhiều doanh nghiệp, đặc biệt là các công ty khởi nghiệp hoặc doanh nghiệp vừa và nhỏ. Việc chuyển đổi từ chip truyền thống sang các giải pháp tích hợp như System-on-Chip (SoC) hay System-in-Package (SiP) cũng đặt ra các yêu cầu mới về kỹ thuật kiểm thử, đòi hỏi các công nghệ và phần mềm kiểm thử ngày càng tinh vi hơn.

Để khắc phục những thách thức này, các sáng kiến như chương trình phát triển lực lượng lao động chuyên ngành, đầu tư vào công nghệ AI trong kiểm thử, và phát triển các nền tảng kiểm thử mã nguồn mở có thể là giải pháp hiệu quả. Đồng thời, sự phối hợp giữa khu vực công và tư trong việc thiết lập các trung tâm đào tạo và nghiên cứu chuyên sâu sẽ đóng vai trò then chốt trong việc nâng cao năng lực cạnh tranh của toàn khu vực.

Cơ hội công nghệ và đầu tư

Song song với các thách thức, thị trường kiểm thử bán dẫn trong khu vực APAC cũng đang mở ra nhiều cơ hội đầu tư và phát triển công nghệ có giá trị chiến lược. Đầu tiên phải kể đến sự bùng nổ của các công nghệ mới như phần cứng nguồn mở (open hardware), vốn đang tái định hình quy trình thiết kế và kiểm thử chip theo hướng tiết kiệm chi phí và dễ tùy biến hơn. Bên cạnh đó, xu thế phổ cập của IoT và 5G đã làm gia tăng số lượng thiết bị yêu cầu chip hiệu năng cao, từ đó làm mở rộng quy mô và phạm vi hoạt động của các trung tâm kiểm thử. Các mô hình liên doanh quốc tế cũng đang trở thành kênh đầu tư tiềm năng. Một ví dụ điển hình là biên bản ghi nhớ ký kết vào tháng 1 năm 2025 giữa công ty Indichip của Ấn Độ và Yitoa Micro Technology (Nhật Bản), hướng đến việc xây dựng nhà máy kiểm thử bán dẫn tư nhân đầu tiên của Ấn Độ. Sự kiện này không chỉ góp phần mở rộng năng lực kiểm thử tại Ấn Độ mà còn tạo ra làn sóng đầu tư lan tỏa sang các quốc gia trong khu vực.

Phân khúc thị trường

Cấu trúc thị trường kiểm thử bán dẫn tại khu vực Châu Á – Thái Bình Dương có thể được phân tích chi tiết theo các nhóm tiêu chí gồm thành phần thiết bị, loại chip, kích thước nút bán dẫn và lĩnh vực ứng dụng.

Xét về thành phần, thị trường bao gồm thiết bị logic, bộ nhớ, IC tương tự, bộ xử lý trung tâm (MPU), cảm biến và các loại thiết bị khác. Trong số này, thiết bị logic đang giữ vai trò chủ đạo nhờ tính thiết yếu trong xử lý và kiểm soát dữ liệu. Một minh chứng cụ thể là vào tháng 6 năm 2024, United Microelectronics Corporation đã giới thiệu nền tảng công nghệ eHV 22nm – một giải pháp tiên tiến phục vụ cho việc đúc các IC điều khiển màn hình cao cấp.

Về phân loại, thị trường được chia thành chip nội tại và chip ngoại tại, trong đó chip ngoại tại thường chiếm ưu thế do có hiệu suất cao và dễ tích hợp hơn với các hệ thống hiện có. Còn với yếu tố kích thước nút, các phân khúc 65nm, 40/45nm, 32/28nm, 22/20nm và 16/14nm là phổ biến, với phân khúc 16/14nm dẫn đầu thị trường nhờ phù hợp với yêu cầu hiệu năng cao của thiết bị di động và máy tính.

Xét theo ứng dụng, các lĩnh vực như ô tô, điện tử tiêu dùng, mạng viễn thông, trung tâm dữ liệu và công nghiệp đều có nhu cầu đáng kể về chip bán dẫn. Đặc biệt, lĩnh vực ô tô đang nổi lên mạnh mẽ nhờ vào sự phát triển của xe điện và các hệ thống điều khiển điện tử tiên tiến. Một ví dụ đáng chú ý là vào tháng 8 năm 2024, Power Master Semiconductor đã giới thiệu dòng MOSFET eSiC 1200V đạt chuẩn AEC-Q101, mở rộng khả năng ứng dụng trong hệ thống điện công suất của xe điện.

Kết luận

Tổng thể, thị trường kiểm thử chất bán dẫn tại khu vực Châu Á – Thái Bình Dương đang phát triển với tốc độ nhanh chóng nhờ vào sự kết hợp giữa nhu cầu công nghệ cao, chính sách hỗ trợ của chính phủ và làn sóng đầu tư mạnh mẽ từ khu vực tư nhân. Tuy nhiên, để đảm bảo sự phát triển bền vững và khai thác tối đa tiềm năng, các quốc gia trong khu vực cần ưu tiên đầu tư vào hạ tầng đào tạo, nghiên cứu công nghệ mới và xây dựng hệ sinh thái đổi mới sáng tạo trong lĩnh vực kiểm thử. Chỉ khi đó, khu vực APAC mới có thể vươn lên trở thành trung tâm toàn cầu về kiểm thử và sản xuất chất bán dẫn trong kỷ nguyên số hóa hiện đại.

‍