Trong chuỗi bán dẫn có 2 khâu gồm thiết kế và sản xuất. Khâu sản xuất bao gồm sản xuất phiến bán dẫn và đóng gói. Theo PGS.TS Nguyễn Đức Minh – Trưởng khoa Điện tử, phụ trách phòng thí nghiệm Thiết kế vi mạch của Đại học Bách Khoa Hà Nội, phần thiết kế đóng góp 50% giá trị gia tăng cho chuỗi bán dẫn. Trong khi đó khâu sản xuất đóng góp 24% và đóng gói chiếm 6%.
Hiện nay, phần thiết kế chủ yếu ở Mỹ, còn phần sản xuất mạnh nhất ở Đài Loan. Trong khi đó khâu đóng gói đang tập trung ở Malaysia. Hiện, ở khâu này Việt Nam cũng có nhà máy của Intel. Ngoài chuỗi chính tạo ra chip còn có công nghiệp phụ trợ công nghệ cao.
Ước tính, tổng giá trị R&D khoảng 92 tỷ USD cho toàn ngành, tạo ra 290 tỷ USD với vốn đầu tư xây dựng khoảng 108 tỷ USD.
PGS.TS Nguyễn Đức Minh cho biết, hiện số lượng nhân lực ngành bán dẫn trên toàn thế giới không nhiều. Deloitte ước tính có khoảng 2 triệu nhân lực trực tiếp trong ngành công nghiệp bán dẫn và sẽ tăng thêm 1 triệu cho tới năm 2030 trên toàn cầu.
Dù nhu cầu nhân lực ngành này đang tăng nhưng không quá nhiều. Số nhân lực làm việc tại nhà máy thì chỉ cần cử nhân và kỹ thuật viên. Trong khi đó nhân lực thiết kế yêu cầu bằng cấp tốt nhất.
Việt Nam có khoảng 40-50 công ty làm thiết kế. Hiện tại chỉ có Intel làm đóng gói, gần đây có Amkor Technology mới đầu tư nhà máy và phải mất 2-3 năm nữa mới tuyển nhân sự.
Cần 500 kỹ sư mới mỗi năm
Việt Nam hiện có khoảng 5000 kỹ sư làm thiết kế trong khoảng 50 công ty. Ước tính mỗi năm tăng khoảng 10%. Như vậy, chúng ta cần 500 kỹ sư mới mỗi năm. Tuy nhiên, kỹ sư của chúng ta hiện nay chủ yếu là kỹ sư thiết kế vật lý, còn thiết kế logic, thiết kế cấu trúc đòi hỏi kiến thức cao hơn thì chưa có nhiều.
Các vị trí việc làm trong ngành bán dẫn theo quy trình sản xuất gồm có: thiết kế và nghiên cứu phát triển (R&D); Sản xuất; Đóng gói kiểm thử; Hỗ trợ và ứng dụng.
Tương ứng với những vị trí việc làm này, với khâu thiết kế, chúng ta cần cử nhân điện- điện tử, điện tử-viễn thông, thạc sỹ và tiến sĩ về bán dẫn, vật liệu.
Phần sản xuất và đóng gói cần kỹ sư điện, điện tử, tự động hóa, hóa học, vật liệu, vật lý kỹ thuật.
Phần phát triển ứng dụng thì đa phần cần kỹ sư điện, điện tử, hoặc điện tử viễn thông.
PGS.TS Nguyễn Đức Minh cho biết, hiện tại kỹ sư của chúng ta đang được đào tạo theo 18 tín chỉ. Trong 3 học kỳ liên quan những phần cơ bản: toán, lý, máy tính, lập trình. Phần này chúng ta đào tạo tương đối tốt, đặc biệt các trường top đầu gần như tương đương ngưỡng thế giới.
Sau đó, sinh viên tiếp tục học cơ sở cốt lõi: điện tử, vi điện tử gồm thiết kế, sử dụng, mạch điện tử, cấu trúc máy tính. Hết năm 3 cơ bản, sinh viên tiếp tục học chuyên ngành và định hướng thiết kế hoặc sản xuất.
Phản hồi từ doanh nghiệp cho thấy sinh viên ra trường còn phải đào tạo lại. Về điều này, PGS.TS Nguyễn Đức Minh cho rằng kỹ sư mới tốt nghiệp chưa có kỹ năng về công cụ và máy móc hiện đại của doanh nghiệp. Đồng thời, chưa có kiến thức sâu về sản phẩm của doanh nghiệp.
Tại ĐH Bách Khoa Hà Nội, để thu hẹp khoảng cách này, trong 2 học kỳ chuyên ngành, sinh viên được học cùng với doanh nghiệp thông qua hoạt động thực tập doanh nghiệp. Tại đây, sinh viên được sử dụng các công cụ, học từ các dự án thiết kế của doanh nghiệp. Do đó, thay vì kỹ sư ra mới trường phải đào tạo 9 tháng để có thể làm được sản phẩm thật thì giờ đây chỉ cần đào tạo thêm 3-6 tháng.
Đào tạo sinh viên vi mạch bán còn ít
Ông Minh cho biết, tháng 8-2023, ĐH Bách Khoa Hà Nội có 450 sinh viên tốt nghiệp. Khảo sát cho thấy, 15% có kiến thức thiết kế vi mạch. Sinh viên có thể làm phần thiết kế hệ thống nhúng liên quan sử dụng vi mạch.
Tuy vậy, hiện chỉ khoảng 43 em (chiếm 10%) kỹ sư ra ra làm trong các công ty thiết kế vi mạch, với mức lương trung bình của kỹ sư vi mạch 13 -15 triệu đồng, cá biệt 20 triệu đồng với những bạn xuất sắc.
Giải thích nguyên nhân vì sao chúng ta đào tạo ít, PGS.TS Nguyễn Đức Minh cho rằng, thị trường hiện tại chỉ “hấp thụ cỡ đấy”. Một nguyên nhân nữa là do đa phần sinh viên học điện - điện tử có khả năng lập trình tốt và có thể chuyển sang làm công nghệ thông tin, web, ứng dụng. “Nếu thị trường tăng trường, cần phải có động thái thu hút sinh viên tham gia vào ngành vi mạch”, ông Minh nói.
Nói về thế mạnh trong đào tạo, ông Minh cho rằng hiện chúng ta đã có những đào tạo, nghiên cứu ở tất cả các khâu bao gồm sản xuất, chế tạo, thiết kế. Nhiều cơ sở giáo dục ĐH như Bách Khoa Hà Nội, ĐH Quốc gia Hà Nội, ĐH Quốc gia TP.HCM đã được đầu tư một số trang thiết bị, phòng thí nghiệm khá bài bản, có sự hợp tác chặt chẽ với các doanh nghiệp.
Tuy nhiên, hiện số lượng giảng viên/sinh viên chưa cao, cơ sở vật chất chuyên sâu cho bán dẫn còn thiếu, đầu tư cho phần mềm thiết kế thiếu vì đắt. Chưa có dự án có chế tạo thử nghiệm do chúng ta tự trả tiền. Sinh viên học đúng chuyên ngành thiết kế bán dẫn không nhiều vì học thiết kế bán dẫn rất khó, không phải ai cũng học được
Trong khi đó, chúng ta cũng phải đối mặt với thách thức là thị trường thay đổi nhanh. Đặc biệt trong khâu thiết kế, các hãng vào đầu tư nhanh nhưng cũng có thể rút nhanh vì họ không đầu tư gì nhiều ngoài máy tính và phần mềm thiết kế. Chúng ta đang đang phụ thuộc vào các doanh nghiệp FDI. “Có việc hay không, tuyển nhiều người hay không đều phụ thuộc vào họ. Do đó không phải lúc nào FDI cũng tốt”.
Một thách thức nữa là sự cạnh tranh giữa các đơn vị. Nhiều đơn vị muốn đào tạo chip, tuy nhiên đào tạo đi đâu thì chưa biết? Đầu tư cho đào tạo khoa học công nghệ nhỏ, số lượng ít nếu đi xin một đề tài thì chỉ được 2 năm mà chúng ta cần khoảng 5-10 năm chu kỳ đầu tư, chưa nói đến tiền.
Hơn nữa, số lượng nghiên cứu sinh và học viên cao học giảm sút, yêu cầu cơ sở vật chất rất đắt tiền, chi phí đào tạo kỹ sư phần cứng nói chung, vi mạch nói riêng cao hơn hẳn so với phần mềm.
Hiện nay, đào tào nhân lực ngành bán dẫn đang được quan tâm. Nhu cầu thị trường thiếu hụt, nhà nước bắt đầu có sự đầu tư.
Về đào tạo nhân lực ngành bán dẫn, theo PGS.TS Nguyễn Đức Minh, với kỹ sư ngành đúng như điện, điện tử học theo chuyên ngành vi mạch chúng ta đang làm tốt. Nếu có nhu cầu chúng ta tăng được rất nhanh.
Ngoài ra, còn là cơ hội đào tạo kỹ sư ngành gần. Chẳng hạn, với những sinh viên theo học kỹ thuật máy tính, kỹ thuật điện, vật lý kỹ thuật... nếu thị trường có nhu cầu, hoàn toàn có thể đào tạo chuyển đổi 12 tháng để ra làm việc. “Chúng ta hoàn toàn tăng nhanh nguồn nhân lực nếu thị trường cần”, PGS.TS Nguyễn Đức Minh khẳng định./.
