Ngành bán dẫn kêu cứu: Thiếu hụt helium nghiêm trọng đe dọa sản xuất chip toàn cầu
Thiếu helium đe dọa ngành chip, từ Apple đến Nvidia bị ảnh hưởng

Ngành bán dẫn đối mặt với cuộc khủng hoảng nguồn cung helium toàn cầu

Chỉ một tháng sau khi xung đột tại Trung Đông bùng phát, nền kinh tế toàn cầu đang phải đối mặt với nguy cơ thiếu hụt nghiêm trọng một loại khí tưởng chừng ít được chú ý nhưng lại không thể thay thế: helium. Tình trạng này đang gây ra những lo ngại sâu sắc cho ngành công nghiệp bán dẫn, nơi mà helium đóng vai trò then chốt trong quá trình sản xuất chip.

Helium - Yếu tố sống còn của ngành chip

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 và nhiều công nghệ hiện đại. 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 do xung đột, 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.

Banner rộng Pickt — ứng dụng danh sách mua sắm cộng tác cho Telegram

Ứng dụng đa dạng và tác động lan rộng

Ứng dụng công nghiệp của helium vô cùng quan trọng và đa dạng:

  • Là chất lỏng lạnh nhất trên Trái Đất, helium được dùng để làm mát nam châm siêu dẫn trong máy chụp MRI.
  • Trong sản xuất bán dẫn, helium được sử dụng ở nhiều công đoạn, từ làm mát máy móc khắc mạch điện đến loại bỏ chất độc sau khi rửa wafer.
  • Lĩnh vực hàng không vũ trụ và nghiên cứu khoa học cũng phụ thuộc nhiều vào loại khí này.

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. 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.

Thách thức logistics và bảo quản

Theo chuyên gia Phil Kornbluth, khoảng 200 container chuyên dụng vận chuyển helium đã bị mắc kẹt tại eo biển Hormuz 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.

Việc thay thế nguồn cung không đơn giản như mua thêm từ Mỹ rồi tích trữ. Helium cần được vận chuyển trong các container đặc biệt để duy trì trạng thái lỏng ở nhiệt độ gần bằng không tuyệt đối. 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.

Banner sau bài viết Pickt — ứng dụng danh sách mua sắm cộng tác với hình minh họa gia đình

Phản ứng của các tập đoàn công nghệ

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. 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.

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, 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.

Cuộc đua giá cả và tác động kinh tế

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", một chuyên gia 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".

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 này, việc thiếu hụt helium có thể làm trầm trọng thêm tình hình và kéo dài thời gian khủng hoảng của ngành công nghiệp bán dẫn toàn cầu.