Haciendo realidad el sueño de los chips semiconductores fabricados en Vietnam

Un vietnamita necesitará al menos 20 chips para teléfonos, televisores, refrigeradores, etc. Con una población de 100 millones y una estructura poblacional joven, Vietnam se ha convertido en un mercado atractivo para los proveedores de chips tanto nacionales como extranjeros.

El 28 de septiembre de 2022, FPT Semiconductor, una empresa que diseña y fabrica microchips (bajo FPT Software), anunció oficialmente la primera línea de microchips aplicada en productos de Internet de las cosas (IoT) para el campo médico, convirtiéndose en la primera empresa en Vietnam en proporcionar chips comerciales.

El 28 de octubre de 2023, el Grupo de Telecomunicaciones de la Industria Militar (Viettel) anunció la exitosa investigación del chip 5G, una de las tecnologías más complejas en el campo de la fabricación de chips.

Los cambios geopolíticos en 2023, la ubicación central del sudeste asiático y la tendencia hacia la investigación y el desarrollo científicos han ayudado a la industria de chips vietnamita a entrar en una posición de "momento celestial - ubicación favorable - armonía de la gente".

Aunque los chips vietnamitas tienen muchas ventajas destacadas, hasta ahora, el 100% de los dispositivos electrónicos en Vietnam utilizan chips extranjeros. Esto demuestra que el camino que tiene por delante la industria de chips de Vietnam todavía tiene mucho margen de desarrollo.

Sin embargo, para aprovechar ese potencial y hacer realidad el sueño de los chips semiconductores “Make in Vietnam”, se requieren direcciones adecuadas. En el futuro inmediato, es necesario promover la formación de recursos humanos de alta calidad, desarrollar un ecosistema de empresas emergentes en el campo de los chips semiconductores y emitir políticas preferenciales para las actividades de chips semiconductores.

(Gráficos: NDO)

El profesor asociado, Dr. Nguyen Duc Minh, jefe del Departamento de Electrónica a cargo del Laboratorio de Diseño de Microcircuitos de la Universidad de Ciencia y Tecnología de Hanoi, dijo que, de hecho, la industria de semiconductores de Vietnam comenzó en 1979 cuando se estableció la fábrica Z181 (Sao Mai Electronics One Member Co., Ltd.). Sin embargo, cuando el país cayó en la espiral de guerra y embargo, la industria de semiconductores no pudo desarrollarse. Mientras tanto, con la ayuda del capital y la tecnología de Estados Unidos, la industria de semiconductores en Corea y Taiwán (China) comenzó a desarrollarse rápidamente.

“Perdimos una época dorada en la que Estados Unidos necesitaba optimizar los costos de producción y desarrollar alianzas económicas y tecnológicas estratégicas en el período 1960-2000”, comentó el profesor asociado Dr. Nguyen Duc Minh.

El 16 de enero de 2008, Vietnam anunció su primer chip “fabricado en China”. Este es el producto de un grupo de profesores e ingenieros jóvenes del Centro de Investigación y Capacitación en Diseño de Circuitos Integrados (ICDREC) de la Universidad Nacional de Ciudad Ho Chi Minh. A pesar de las grandes expectativas, esta marca no fue un éxito comercial.

En 2023, Estados Unidos y Vietnam mejoraron su relación bilateral a Asociación Estratégica Integral. En la declaración conjunta, los dos países reconocieron el potencial de Vietnam para convertirse en un país clave que participe en la industria de semiconductores. Con las fluctuaciones de la pandemia y la geopolítica, la industria de semiconductores de Vietnam tiene la oportunidad de transformarse después de 45 años de espera.

Según el profesor asociado, Dr. Nguyen Duc Minh, la cadena de la industria de semiconductores está altamente globalizada, con centros de investigación y desarrollo, centros de diseño de microchips y fábricas de embalaje repartidos por todo el mundo, encabezados por Estados Unidos, Taiwán (China), Japón, Corea y Europa.

Profesor asociado, Dr. Nguyen Duc Minh, Jefe del Departamento de Electrónica, a cargo del Laboratorio de Diseño de Microcircuitos de la Universidad de Ciencia y Tecnología de Hanoi.

En el cual, las etapas de diseño se concentran en EE.UU., la producción está en Taiwán (China), Corea mientras que Japón y Europa proveen importantes herramientas, maquinaria y materias primas. Sin embargo, a raíz de las recientes tensiones en la cadena de suministro de semiconductores relacionadas con desastres naturales, pandemias y conflictos geopolíticos, los principales países y empresas están buscando diversificar sus fuentes de suministro invirtiendo en la construcción de nuevas instalaciones de fabricación y diseño en sus países de origen o en países distintos de Taiwán (China).

“Esta ola de cambios en la cadena de suministro en la industria de semiconductores será una oportunidad para que Vietnam participe gradualmente en la cadena de la industria de semiconductores. A partir de ahí, se crea una premisa para aumentar la productividad, la calidad, el contenido intelectual y el valor añadido tanto en los productos como en los ingresos”, evaluó el profesor asociado, Dr. Nguyen Duc Minh.

(Gráficos: NDO)

FPT es la primera empresa en Vietnam en producir chips para fines comerciales. En 10 años de investigación, FPT Group ha desarrollado alrededor de 25 tipos de chips. La mayoría de estas líneas de chips son de tecnología de rango medio con tamaños de 28 nm a 130 nm. “Elegimos tecnología de gama media por su bajo coste de inversión, bajo coste de producción y bajo precio de venta”, explicó brevemente el Sr. Tran Dang Hoa, presidente de FPT Information System Company.

También dijo que la ventaja competitiva especial de FPT sobre los chips del mismo segmento de otros países radica en su exclusiva tecnología de "adaptación" de chips.

Específicamente, si Taiwán (China) solo tiene un modelo de chip para vender a todos los clientes y todos los dispositivos, FPT tiene la capacidad de personalizar el diseño del chip de acuerdo con el uso previsto por el cliente, como un chip de alimentación separado para cámaras, un chip de alimentación separado para teléfonos, un chip de alimentación separado para impresoras, etc.

FPT tiene la capacidad de personalizar el diseño del chip según el uso previsto por el cliente.

Sin embargo, no es un mercado muy grande pero requiere mucho trabajo. Por ello, los países con industrias de chips desarrolladas a menudo sólo se centran en chips de alta tecnología, dando poca prioridad al sector "hecho a medida". Estas condiciones han creado un nicho de mercado para Vietnam, especialmente cuando el país tiene una gran ventaja en recursos humanos.

Yendo contra la tendencia de comenzar desde las pruebas y el empaquetado del chip, como muchos países de la región, FPT eligió el diseño del chip como el primer paso. En concreto, de los 25 tipos de chips desarrollados, los ingenieros en Vietnam sólo son responsables de la fase de diseño. Toda la producción, el embalaje y las pruebas se realizan en el extranjero.

“La fabricación de chips es un problema de gran escala, con inversiones que pueden ascender a miles de millones de dólares. "Esta es una carrera que consume muchos recursos y difícilmente podemos permitirnos invertir en ella", analizó Tran Dang Hoa.

Sr. Tran Dang Hoa, presidente de FPT Information System Company.

Por el contrario, el diseño de chips depende en gran medida del factor humano. Vietnam tiene una población de 100 millones y muchas personas son buenas en matemáticas y programación, lo que es una condición importante para establecer un equipo de diseño de chips.

Compartiendo la misma opinión, el Profesor Asociado, Dr. Nguyen Duc Minh (Universidad de Ciencia y Tecnología de Hanoi) también dijo que en los pasos básicos del proceso de fabricación de chips semiconductores, que son diseño, fabricación, prueba y empaquetado, Vietnam debería saltarse temporalmente la etapa de fabricación de obleas de semiconductores en los próximos 10 años y centrarse en la etapa de diseño, formando centros de investigación y desarrollo y diseñando microchips con capital de inversión nacional y extranjera.

“El diseño genera el 50% del valor añadido, la fabricación, incluida la producción de obleas, genera el 24% del valor añadido, y el embalaje y las pruebas generan el 6% del valor añadido. En particular, la producción de obleas semiconductoras requiere un enorme capital de inversión y un alto nivel de desarrollo científico, tecnológico y de gestión. "La etapa de diseño requiere de gran innovación y creatividad para crear un gran valor agregado porque ser dueño de los productos finales genera ingresos", explicó el profesor asociado, Dr. Nguyen Duc Minh.

Además, según los expertos de la Universidad Tecnológica, anticipar la tendencia de cambiar las cadenas de suministro y establecer fábricas de embalaje y pruebas con inversión extranjera directa también es un paso adecuado para Vietnam.

Los principales impulsores del mercado para la industria de semiconductores hoy en día son las aplicaciones de inteligencia artificial (chips de IA para servidores y chips de IA para dispositivos de Internet de las cosas) y las aplicaciones para vehículos. Éstas son direcciones de investigación y desarrollo en las que Vietnam puede centrarse en la inversión y el desarrollo.

Circuito transceptor inalámbrico diseñado por el Laboratorio BKIC, Universidad de Ciencia y Tecnología de Hanoi.

Además, los chips que utilizan tecnología más antigua, como sensores, control de LED con gran demanda en el mercado, o chips para seguridad y cifrado para garantizar la seguridad de la información en el campo de la seguridad nacional y la defensa, también pueden necesitar atención de inversión. “Independientemente del tipo de chip semiconductor en el que se decida centrarse, la demanda del mercado debe ser un factor al que se debe prestar especial atención”, señaló el profesor asociado, Dr. Nguyen Duc Minh.

Para mejorar la posición de Vietnam en el mapa mundial de chips, el presidente de FPT Information System Company, Tran Dang Ho, enfatizó que el sector privado necesita participar valientemente en este campo: "Lo que necesitamos no son 1 o 2 empresas, 1 o 2 personas, sino una industria entera con cientos de empresas. Hay que convertir a Vietnam en un «mercado» con múltiples opciones. "Si a los inversores no les gusta esta empresa, pueden buscar inmediatamente otra", afirmó Hoa, añadiendo que es necesario aprovechar la competitividad interna para aumentar el atractivo de Vietnam en el mapa mundial de chips.

Respecto a los recursos humanos para la industria de semiconductores, el Sr. Tran Dang Hoa evaluó que Vietnam tiene una gran ventaja en términos de recursos humanos porque los vietnamitas son muy buenos en matemáticas y ciencias naturales. Construimos una industria de software con 1 millón de programadores. La industria de software de Vietnam no es inferior al promedio mundial.

Según el representante de FPT, la transición del software al hardware no presenta demasiados obstáculos en determinadas etapas. En promedio, FPT tarda entre 6 meses y 1 año en capacitar y convertir a un ingeniero de software en fabricante de hardware y chips. Por supuesto, el proceso de diseño de chips tendrá muchas etapas, algunas de las cuales aún requerirán entre 5, 10 y 20 años de capacitación de recursos humanos. Pero también hay algunos pasos muy simples que sólo requieren de 6 meses a 1 año de capacitación para que los ingenieros puedan realizarlos.

Sr. Tran Dang Hoa, presidente de FPT Information System Company

“Los recursos humanos para esta industria no son exigentes, pero deben ser meticulosos y detallados. A muchos ingenieros coreanos y japoneses no les gusta el diseño de chips porque no es una industria muy glamurosa. "De hecho, muchos vietnamitas se han hecho famosos en el campo del diseño de chips en todo el mundo", afirmó el Sr. Hoa. Además, los bajos costos laborales también son una ventaja competitiva de Vietnam.

La ventaja de los recursos humanos vietnamitas en la industria de semiconductores también fue enfatizada por el Ministro de Información y Comunicaciones, Nguyen Manh Hung, cuando dijo que la pasión por las materias STEM es como parte del ADN del pueblo vietnamita. Las cualidades del pueblo vietnamita son muy adecuadas para el desarrollo de la industria de semiconductores.

Según el profesor asociado Dr. Nguyen Duc Minh (Universidad de Ciencia y Tecnología de Hanoi), los recursos humanos de Vietnam son todavía relativamente jóvenes, y el número de estudiantes que cursan carreras STEM alcanza aproximadamente el 30% (fuente: Foro Económico Mundial) de un total de aproximadamente 600.000 estudiantes que ingresan a las universidades de todo el país cada año.

Los recursos humanos vietnamitas se consideran bastante buenos con habilidades matemáticas, físicas y químicas como base para participar en el campo de la electrónica y los semiconductores, pero aún son débiles en habilidades en idiomas extranjeros y actitud de trabajo profesional, que son los factores más importantes en una industria que requiere alta precisión.

Para obtener más información, el profesor asociado, Dr. Nguyen Duc Minh, dijo que la Universidad de Ciencia y Tecnología de Hanoi tiene una tradición de investigación y capacitación en los campos de semiconductores, diseño, fabricación de microchips y dispositivos electrónicos. Desde la década de 1970, el Departamento de Física del Estado Sólido de la Facultad de Matemáticas y Física de la universidad comenzó a formar estudiantes en Física del Estado Sólido, con especial atención al campo de los semiconductores. En 1977, con la ayuda de los Países Bajos, la Universidad de Ciencia y Tecnología de Hanoi construyó el primer Laboratorio de Microelectrónica con sala limpia en Vietnam, administrado y operado por el Departamento de Física del Estado Sólido. En este Laboratorio de Microelectrónica, en 1977, un grupo de expertos dirigido por el profesor Vu Dinh Cu fabricó con éxito el primer transistor de efecto de campo basado en la estructura MOS (Metal-Óxido-Semiconductor) utilizando silicio policristalino como electrodo de compuerta (la última tecnología en ese momento) en Vietnam.

Desde 2010, el Departamento de Electrónica y Telecomunicaciones de la Universidad de Ciencia y Tecnología de Hanoi ha comenzado a formar ingenieros de diseño de microchips con una base de conocimientos en electrónica e ingeniería informática. A partir de 2023, el Diseño de Microcircuitos se convertirá en una especialidad en la industria de Electrónica y Telecomunicaciones.

También el año pasado, la Universidad de Ciencia y Tecnología de Hanoi inauguró oficialmente el Programa de Ingeniería en Microelectrónica y Nanotecnología de la Escuela de Materiales para formar ingenieros de fabricación de microchips. El gasto total de inscripción en los programas de formación en microchip de la Universidad de Ciencia y Tecnología de Hanoi será de unos 700 estudiantes al año.

Al hablar en la sexta sesión de la 15ª Asamblea Nacional en noviembre de 2023, el Ministro de Educación y Capacitación, Nguyen Kim Son, informó que Vietnam cuenta actualmente con 35 instituciones de educación superior que capacitan directamente en semiconductores o campos similares a la tecnología de la información, la electrónica y las telecomunicaciones. Los estudiantes que cursan carreras afines pueden complementar y transferirse para contar de inmediato con recursos humanos para asumir trabajos en este campo.

El Ministro dijo que se espera que en 2024 se contraten y capaciten a más de 1.000 recursos humanos en el campo del diseño directo de chips semiconductores. Los campos relacionados reclutarán alrededor de 7.000 personas y este número aumentará entre un 20 y un 30% anualmente.

Según los expertos, Vietnam se enfrenta a una enorme y última oportunidad para aprovechar la ola de cambios en la cadena de suministro y participar en la cadena industrial de semiconductores. Sin embargo, para aprovechar y explotar con éxito esta oportunidad, Vietnam necesita actuar ahora y tener una estrategia a largo plazo para los próximos 20 años.

El economista Vo Tri Thanh, ex subdirector del Instituto Central de Gestión Económica (CIEM), dijo que en la cadena de suministro de fabricación de semiconductores, Vietnam actualmente solo participa en tres etapas, en parte en diseño, empaque y pruebas. Sin embargo, en el futuro, podemos esperar que Vietnam se actualice y se convierta en un vínculo importante en el ecosistema industrial completo de semiconductores, incluyendo: diseño, producción, empaquetado y pruebas, fabricación de equipos y empresas multicomponentes diversificadas, capaces de dominar una serie de tecnologías centrales.

El economista Vo Tri Thanh, ex subdirector del Instituto Central de Gestión Económica (CIEM)

El señor Thanh evaluó que Vietnam está entrando en un punto de inflexión que requiere desarrollo. Este es un período en el que necesitamos ponernos al día rápidamente con las nuevas tendencias, los cambios ecológicos, digitales, en la cadena de suministro... Porque si no podemos aprovechar este salto, será muy difícil que Vietnam se desarrolle.

Según él, para lograr esto, Vietnam necesita formar una red de "incubadoras" para empresas de semiconductores en el Centro Nacional de Innovación (NIC), parques de alta tecnología en Hanoi, Ho Chi Minh y Da Nang, con suficientes recursos humanos de alta calidad, trabajadores técnicos e ingenieros prácticos. En particular, es necesario vincular la industria de semiconductores con la tecnología electrónica, una de las fortalezas de Vietnam.

El presidente de la empresa de sistemas de información FPT, Tran Dang Hoa, también dijo que Vietnam necesita construir un ecosistema de industria de semiconductores con componentes completos, que incluya: plantas de fabricación, empresas de diseño, escuelas, institutos de investigación, etc. Citando el hecho de que Vietnam no tiene una planta de fabricación nacional, el Sr. Hoa sugirió que es necesario llamar rápidamente a empresas y socios extranjeros para que abran fábricas en Vietnam.

Desde otra perspectiva, el profesor asociado, Dr. Nguyen Duc Minh, enfatizó que la industria de semiconductores es una industria extremadamente estricta en términos de requisitos de electricidad y agua, y actualmente, Vietnam no ha cumplido con estos requisitos.

Expertos de la Universidad de Ciencia y Tecnología de Hanoi informaron que una fábrica de obleas semiconductoras consume alrededor de 40 millones de litros de agua por día (40.000m3), el equivalente a la cantidad de agua consumida por 120.000 personas. De los cuales, hasta el 76% es agua tratada que cumple con estándares ultralimpios. Para tener agua súper limpia para la tecnología de semiconductores, el agua limpia debe pasar por muchos pasos de procesamiento como destilación, separación de iones, eliminación de sustancias disueltas en el agua... por lo que la cantidad real de agua consumida será muchas veces más de 40.000m3.

Además, en 2021, toda la industria de fabricación de semiconductores consumió hasta 149 mil millones de kWh de electricidad, el equivalente al consumo eléctrico de 25 millones de personas al año. Una planta necesitará consumir alrededor de 4 mil millones de kWh de electricidad y 30 millones de metros cúbicos de agua ultralimpia por año, mientras que la producción de electricidad de la planta hidroeléctrica de Hoa Binh es de 9 a 10 mil millones de kWh por año.

Además de agua ultrapura, la industria de semiconductores requiere entornos ultralimpios para la producción: salas limpias. La limpieza en una sala limpia está determinada por la cantidad de partículas más pequeñas que un tamaño específico en una unidad de volumen. La mayor parte de la fabricación de circuitos integrados en la industria de semiconductores se realiza en una sala limpia de clase 100, es decir, que contiene un máximo de 100 partículas de polvo con un diámetro mayor o igual a 0,5 µm (1 µm = 0,0000001 m) en un pie cúbico (1 ft3 = 28,3 litros) de aire. Cuanto mayor sea la tecnología, menor será el tamaño crítico de las partículas de polvo requeridas. Para operar o simplemente mantener estas salas limpias ya se consume una enorme cantidad de electricidad.

Sala limpia de pruebas de fabricación de semiconductores de la Universidad de Ciencia y Tecnología de Hanoi.

Se puede observar que la construcción inmediata de una fábrica de semiconductores aumentará la presión sobre el suministro de agua potable y electricidad de Vietnam. Según el profesor asociado, Dr. Nguyen Duc Minh, Vietnam necesita una estrategia a largo plazo con un plan maestro para aumentar el suministro de agua limpia y electricidad si quiere desarrollar la industria de fabricación de semiconductores.

Además, la industria de los semiconductores es conocida por sus elevadas emisiones: emite hasta un millón de toneladas de CO2 al año por fábrica. Mientras tanto, se espera que Vietnam emita alrededor de 65 millones de toneladas de CO2 para 2025. Por lo tanto, una fábrica de semiconductores contribuirá con aproximadamente el 1,6% de las emisiones de Vietnam. En particular, la importación de tecnologías antiguas aumentará aún más las emisiones de la fábrica. "Por lo tanto, promover fuentes de energía limpias y ecológicas y permitir únicamente tecnologías limpias y ecológicas es una medida que Vietnam debe adoptar", afirmó el profesor asociado Dr. Nguyen Duc Minh.

En términos de recursos humanos, los expertos comparten la misma opinión sobre la escasez de recursos humanos para la industria de semiconductores a escala mundial y creen que Vietnam debe comenzar a preparar este recurso humano de alta calidad ahora mismo para satisfacer las necesidades de reclutamiento de las empresas internacionales de semiconductores cuando inviertan en Vietnam en el futuro cercano.

Recientemente, una serie de universidades e instituciones de formación nacionales han anunciado planes para inscribir a estudiantes en los campos de la electrónica, los microchips y los semiconductores, con el objetivo de formar y desarrollar unos 50.000 recursos humanos para la industria de semiconductores vietnamita para 2030. Más recientemente, cinco instituciones de educación superior, entre ellas la Universidad Nacional de Hanoi, la Universidad Nacional de Ciudad Ho Chi Minh, la Universidad de Danang, la Universidad de Ciencia y Tecnología de Hanoi y la Academia de Correos y Tecnología de Telecomunicaciones, firmaron un memorando de entendimiento para promover el potencial y las fortalezas, y acordar un plan de acción con las instituciones de educación superior vietnamitas para estar preparados para garantizar y mejorar la calidad y la eficacia de la formación de recursos humanos de alta calidad para atender las necesidades de desarrollo de la industria de semiconductores.

Estudiante en el laboratorio de diseño de microchips de la Universidad de Ciencia y Tecnología de Hanoi

Según el Profesor Asociado, Dr. Nguyen Duc Minh, es necesario garantizar recursos humanos adecuados para la industria de semiconductores, pero la calidad de los resultados de los ingenieros de semiconductores vietnamitas también es un tema que necesita atención especial, cómo asegurar el cumplimiento de los requisitos de contratación de las empresas, porque la industria de semiconductores es una industria bastante "conservadora" que requiere recursos humanos experimentados, no simplemente capacitación especializada.

Además, se necesitan al menos 4 años para formar recursos humanos en la industria líder en mesas. Los expertos creen que convertir los recursos de ingeniería disponibles en campos como la ingeniería informática, la electrónica, la electricidad y la automatización, la ingeniería física, etc. es una solución viable en caso de que se requiera una fuerza laboral de semiconductores para participar en el mercado en un futuro cercano.

En términos de gestión estatal, el Ministerio de Información y Comunicaciones enfatizó que en el contexto de países de la región como China, India, Japón, Corea, Malasia, Singapur, etc. que ofrecen incentivos especiales para la industria de semiconductores, Vietnam necesita soluciones y políticas para explotar las fortalezas internas y aprovechar los recursos extranjeros para construir una estrategia de desarrollo adecuada.

En concreto, es necesario perfeccionar el sistema de mecanismos y políticas para crear avances en el desarrollo de la industria de semiconductores mediante el desarrollo de políticas específicas y destacadas como incentivos fiscales, apoyo financiero, etc. para atraer inversiones, expertos, empresas de apoyo e instalaciones de formación para desarrollar la industria de semiconductores.

Fecha de publicación:   11 de febrero de 2024 Organización de producción: Thao Le Interpretación: Van Toan - Thi Uyen Vídeo: Trung Hieu Imagen: FPT, Universidad de Ciencia y Tecnología de Hanoi

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