Mấy ngày gần đây, qua báo đài chắc nhiều bạn cũng đã nghe về sự kiện FPT Semiconductor xuất khẩu chip sang thị trường Nhật Bản. Hôm nay mình cùng tìm hiểu kỹ hơn một chút xem thực chất đó là loại chip gì nhé.
Khi nhắc tới “chip”, không ít người thường mặc định đó phải là CPU hay SoC phức tạp như trong điện thoại hay máy tính. Tuy nhiên, dòng chip mà FPT đang phát triển và thương mại hóa lại đi theo một hướng khác: âm thầm hơn, ít hào nhoáng hơn, nhưng đóng vai trò nền tảng trong hầu hết mọi hệ thống điện tử. Đó là chip quản lý nguồn – PMIC (Power Management IC).
Trước hết cần làm rõ một điểm quan trọng: chip nguồn không phải là SoC. Đây không phải là loại chip tích hợp CPU, bộ nhớ và hàng loạt peripheral để chạy phần mềm hay hệ điều hành. Chip nguồn là một IC chức năng chuyên biệt, thường được gắn trực tiếp lên board mạch để giải quyết bài toán cấp và quản lý năng lượng cho toàn hệ thống. Nó hoạt động như một building block phần cứng, được nhà thiết kế lựa chọn và tích hợp vào sản phẩm, chứ không phải là trung tâm xử lý của hệ thống.
Về bản chất kỹ thuật, các chip này thuộc nhóm Analog và Mixed-Signal. Thay vì xử lý các bit 0-1 thuần digital, chip nguồn làm việc trực tiếp với các đại lượng vật lý liên tục như điện áp, dòng điện và công suất. Những mạch như LDO, Buck hay PMIC đòi hỏi khả năng kiểm soát chính xác mức điện áp, đảm bảo độ ổn định khi tải thay đổi, đồng thời chịu được nhiễu và sai lệch công nghệ. Trong nhiều thiết kế hiện đại, các khối analog này còn được kết hợp với logic digital nhỏ để cấu hình và giám sát, tạo nên một chip mixed-signal đúng nghĩa.
Về mặt kỹ thuật, các chip nguồn do FPT Semiconductor thiết kế tập trung vào những chức năng quản lý năng lượng cốt lõi của hệ thống, bao gồm:
- Chuyển đổi và điều chỉnh điện áp từ nguồn đầu vào sang nhiều mức điện áp khác nhau, ví dụ từ 3.7V xuống 3.3V hoặc 1.2V-1.8V
- Ổn định điện áp và dòng điện khi tải thay đổi
- Quản lý trình tự bật/tắt nguồn giữa các khối mạch
- Tích hợp các cơ chế bảo vệ như quá áp, quá dòng, sụt áp hoặc quá nhiệt
- Hỗ trợ giao tiếp I2C/SPI để cấu hình và giám sát trạng thái chip
FPT cho biết đã bàn giao lô chip nguồn đầu tiên cho đối tác Nhật Bản, bước đầu hiện thực hóa mục tiêu xuất khẩu chip do Việt Nam tự thiết kế ra thị trường châu Á. Dòng chip này được thiết kế chuyên biệt cho máy in đa chức năng (MFP) hiệu năng cao, phục vụ môi trường văn phòng và doanh nghiệp. Lô chip đầu tiên được bàn giao cho Restar, tập đoàn chuyên phân phối thiết bị điện tử tại Nhật Bản. Đây cũng là lần đầu tiên một doanh nghiệp Việt Nam đưa chip thương mại vào thị trường Nhật, vốn nổi tiếng với những tiêu chuẩn khắt khe về chất lượng và độ tin cậy.
Nhờ tích hợp nhiều chức năng nguồn trong một IC analog/mixed-signal duy nhất, chip nguồn giúp giảm số lượng linh kiện rời, tiết kiệm diện tích board và tăng độ tin cậy cho thiết kế tổng thể. Hiện tại, chi tiết về quy trình sản xuất (process node) chưa được công bố công khai, nhưng với các sản phẩm thương mại dạng này, tiến trình thường nằm trong khoảng 65-130 nm, là các node đã rất mature và phù hợp cho thiết kế analog.
Việc FPT lựa chọn hướng đi này không phải là ngẫu nhiên. Khác với mảng digital, nơi cuộc đua xoay quanh tiến trình công nghệ và quy mô đầu tư fab, analog và mixed-signal là sân chơi của kinh nghiệm, tư duy mạch và know-how của kỹ sư. Một thiết kế chip nguồn tốt có thể được sử dụng ổn định trong nhiều năm, thậm chí hàng chục năm, trong các thiết bị công nghiệp, gia dụng hay automotive. Đây là mảng ít ồn ào nhưng có giá trị lâu dài, rất phù hợp với chiến lược làm chủ thiết kế và xây dựng năng lực lõi.
Việc chip nguồn “Make in Vietnam” được chấp nhận và xuất khẩu sang thị trường Nhật Bản là một tín hiệu đáng mừng và đáng khích lệ, hy vọng sẽ tạo ra cú hích tích cực cho ngành bán dẫn Việt Nam trong thời gian tới.
