Ngành bán dẫn kêu cứu: Đang thiếu hụt nghiêm trọng 1 loại khí không thể thay thế, từ Apple đến Nvidia đều bị liên luỵ

Chỉ một tháng sau khi xung đột tại Trung Đông bùng phát, nền kinh tế toàn cầu phải đối mặt với nguy cơ thiếu hụt một loại khí tưởng chừng ít được chú ý nhưng không thể thay thế: helium.

Helium là loại khí không màu, không mùi và nhẹ hơn không khí. Nhưng quan trọng hơn, nó là yếu tố không thể thiếu trong quá trình sản xuất chip – nền tảng vận hành trí tuệ nhân tạo, một động lực lớn của thị trường và tăng trưởng kinh tế Mỹ.

Là sản phẩm phụ của quá trình xử lý khí tự nhiên, helium chủ yếu được sản xuất tại Mỹ và Qatar. Khi sản xuất tại Qatar bị gián đoạn, khoảng 1/3 nguồn cung toàn cầu đã bị cắt đứt. Tình hình càng trở nên nghiêm trọng hơn khi Iran tấn công cơ sở khí tự nhiên hóa lỏng lớn nhất của Qatar.

Nếu thiếu helium, các nhà sản xuất chip hàng đầu như TSMC (Đài Loan), Samsung Electronics và SK Hynix (Hàn Quốc) có thể gặp khó khăn trong việc duy trì dây chuyền sản xuất. Điều này có thể tạo ra hiệu ứng domino, ảnh hưởng đến hàng loạt thiết bị phụ thuộc vào chip, từ iPhone của Apple cho tới các máy chủ AI của Nvidia.

Ứng dụng công nghiệp của helium rất quan trọng. Là chất lỏng lạnh nhất trên Trái Đất, helium được dùng để làm mát nam châm siêu dẫn trong máy chụp MRI. Vì vậy, tình trạng thiếu hụt không chỉ ảnh hưởng đến ngành chip mà còn lan sang nghiên cứu khoa học và cả lĩnh vực hàng không vũ trụ.

Trong sản xuất bán dẫn, helium được sử dụng ở nhiều công đoạn. Khi các máy móc khắc mạch điện cực nhỏ lên tấm silicon, helium giúp làm mát từ bên dưới để duy trì nhiệt độ ổn định. Sau khi tấm wafer được rửa bằng hóa chất, helium tiếp tục được dùng để loại bỏ các chất độc còn sót lại.

Các chuyên gia cho rằng phải mất vài tuần hoặc vài tháng, ngành bán dẫn mới cảm nhận rõ tác động của tình trạng thiếu hụt, do các công ty vẫn còn lượng dự trữ và nguồn hàng đang trên đường vận chuyển tới châu Á trước khi xung đột bùng phát.

Tuy nhiên, vấn đề nằm ở chỗ liệu nguồn cung hiện tại có đủ để “câu giờ” trong khi chuỗi cung ứng helium toàn cầu phải tái cấu trúc để tránh eo biển Hormuz – tuyến vận chuyển quan trọng hiện gần như bị tê liệt do xung đột. Theo chuyên gia Phil Kornbluth, khoảng 200 container chuyên dụng vận chuyển helium đã bị mắc kẹt tại eo biển này ngay từ đầu cuộc chiến.

Khi cả logistics bị gián đoạn lẫn cơ sở sản xuất bị phá hủy, các nhà phân tích nhận định việc thiếu hụt helium lan tới ngành bán dẫn chỉ còn là vấn đề thời gian.

“Một cơn sóng thần đang hình thành, nhưng vẫn còn cách bờ hàng nghìn dặm. Hiện tại, bãi biển vẫn còn nắng đẹp”, ông Kornbluth ví von.

TSMC cho biết đang theo dõi sát tình hình và chưa thấy tác động đáng kể trong thời điểm hiện tại, trong khi Samsung và SK Hynix từ chối bình luận.

Trong bối cảnh nhu cầu chip phục vụ trí tuệ nhân tạo tăng mạnh, khả năng duy trì sản xuất của các hãng sẽ phụ thuộc một phần vào việc các nhà cung cấp khí có đảm bảo đủ helium hay không.

Tại Đài Trung (Đài Loan), tập đoàn Air Liquide của Pháp vừa khai trương một nhà máy gần cảng có khả năng tiếp nhận và lưu trữ khí tự nhiên hóa lỏng và helium. Trước đó, khoảng 1/3 khí tự nhiên và phần lớn helium của Đài Loan đến từ Qatar. Theo đại diện Air Liquide, công ty đang đánh giá lượng tồn kho của khách hàng, đồng thời tìm cách đảm bảo nguồn cung và đa dạng hóa nguồn helium.

Tuy nhiên, việc thay thế nguồn cung không đơn giản như mua thêm từ Mỹ rồi tích trữ. Giống như LNG, helium cần được vận chuyển trong các container đặc biệt để duy trì trạng thái lỏng ở nhiệt độ gần bằng không tuyệt đối, tương đương môi trường ngoài không gian.

Bộ phát wifi 4G di động mini ROOSEE M610, chuẩn wifi 6

Ở mức nhiệt này, helium được xếp vào vật liệu nguy hiểm, chỉ có một số loại tàu và xe chuyên dụng mới có thể vận chuyển. Các container phải được làm lạnh bằng nitơ lỏng, nhưng hiệu quả chỉ kéo dài trong thời gian nhất định. Khi nitơ cạn kiệt, helium sẽ ấm lên, giãn nở nhanh và trở nên nguy hiểm khi lưu trữ.

Do đó, các nhà sản xuất chip chỉ có thể dự trữ helium trong khoảng hơn một tháng. “Nếu để lâu hơn, helium sẽ bắt đầu nóng lên”, một chuyên gia trong ngành cho biết.

Trong bối cảnh các công ty khí đốt đang gấp rút tìm nguồn thay thế và huy động thêm container chuyên dụng trong khu vực, các nhà sản xuất chip vẫn có thể duy trì đủ nguồn helium trong vài tháng tới, theo bà Arisa Liu, Giám đốc tại Viện Nghiên cứu Kinh tế Đài Loan.

Tuy nhiên, các nhà sản xuất chip tại Hàn Quốc đang chịu rủi ro lớn hơn cả. Theo Fitch Ratings, khoảng 2/3 lượng helium nhập khẩu của nước này trong năm ngoái đến từ Qatar. Không chỉ vậy, Hàn Quốc còn phụ thuộc nặng nề vào Trung Đông đối với hơn một chục loại nguyên vật liệu và thiết bị phục vụ sản xuất chip, theo Bộ Thương mại, Công nghiệp và Năng lượng nước này.

Các công ty bán dẫn Hàn Quốc – vốn sản xuất các loại chip nhớ then chốt cho trí tuệ nhân tạo – hiện đã gặp khó khăn trong việc đáp ứng nhu cầu toàn cầu đang bùng nổ. Giá chip vì thế cũng đã bị đẩy lên cao.

Trong bối cảnh nguồn cung helium khan hiếm, loại khí này sẽ được ưu tiên cho những bên sẵn sàng trả giá cao nhất. Trong các đợt thiếu hụt trước đây, ngành bán dẫn – với tiềm lực tài chính mạnh – thường “trả giá vượt trội”, khiến các lĩnh vực khác cũng phụ thuộc vào helium như dược phẩm hay chẩn đoán hình ảnh rơi vào tình trạng thiếu hụt.

“Ngành bán dẫn sẽ trả bất kỳ mức giá nào để có được helium”, ông Brook nhận định. Bởi chi phí bù đắp cho việc một nhà máy chip phải dừng hoạt động là cực kỳ lớn. Họ sẵn sàng trả giá cao hơn bất kỳ đối thủ nào”.

Theo: CNBC, The NY Times