Khi EU và Mỹ thắt chặt quy định về sử dụng PFAS, các chuyên gia và nhà điều hành ngành chíp đều lo ngại về việc, liệu những quy định này có ảnh hưởng đến khả năng cung cấp chất làm mát, được sử dụng trong những quy trình ăn mòn chất bán dẫn hay không.

Việc cấm sử dụng loại hóa chất này sẽ khiến toàn bộ quy trình sản xuất vi mạch điện tử đối mặt với nguy cơ phải dừng sản xuất nếu không có chất khác thay thế.

 Những hạn chế của PFAS ở Mỹ có thể gây thiệt hại cho ngành công nghiệp bán dẫn. Ảnh: AFP

Các công ty Intel, Nvidia và IBM cùng các doanh nghiệp bán dẫn khác đồng loạt lên tiếng phản đối. Samsung Electronics, hiện có các nhà máy bán dẫn ở Mỹ, vẫn chưa có bất kỳ hành động nào để đối phó với nguy cơ có thể xảy ra.

Theo bản tin từ hãng truyền thông của Hàn Quốc Chosun Biz, hơn 30 chính quyền tiểu bang của Mỹ đang xem xét thông qua luật hạn chế việc sử dụng PFAS. Intel, Nvidia, IBM và nhiều doanh nghiệp sản xuất linh kiện bán dẫn khác đã thành lập một liên minh vận động hành lang để có biện pháp ngăn chặn việc ban hành những quy định này. PFAS chứa hàng loạt lên đến hàng chục nghìn loại hóa chất độc hại khác nhau, trong đó hiện chưa có loại vật liệu hiệu quả nào thay thế được trong lĩnh vực sản xuất chất bán dẫn.

Các chất per- và polyfluoroalkyl (PFAS) là một nhóm hỗn hợp lớn các hóa chất tổng hợp, được sử dụng trong những sản phẩm tiêu dùng trên khắp thế giới kể từ khoảng những năm 1950.

Các phân tử PFAS có một chuỗi các nguyên tử cacbon và flo liên kết với nhau. Do liên kết carbon-flo là một trong những liên kết mạnh nhất nên các hóa chất này không dễ bị phân hủy trong môi trường.

PFAS được sử dụng trong ngành hàng không vũ trụ, ô tô, xây dựng và đặt biệt là điện tử và sản xuất bán dẫn với vai trò là chất làm mát. Theo thời gian rác thải công nghiệp bị chôn lấp, PFAS có thể rò rỉ vào đất, nước và không khí.

Cấu trúc hóa học vững chắc của PFAS khiến vật chất phân hủy rất chậm, người và động vật tiếp xúc với chất hóa học nhiều lần sẽ bị phơi nhiễm, nồng độ một số PFAS trong máu sẽ tích tụ theo thời gian. Một báo cáo của Trung tâm Kiểm soát và Phòng ngừa Dịch bệnh, sử dụng dữ liệu từ Khảo sát Kiểm tra Dinh dưỡng và Sức khỏe Quốc gia (NHANES) cho biết, đã tìm thấy hóa chất PFAS trong máu của 97% người Mỹ.

Do công ty Samsung có các xưởng đúc wafer đặt tại Austin và Taylor thuộc bang Texas, vấn đề PFAS cũng đe dọa những rủi ro tiềm ẩn cho doanh nghiệp. Texas vẫn chưa đề xuất ban hành luật hạn chế PFAS. Nhưng nếu Cơ quan Bảo vệ Môi trường Mỹ (EPA) mở rộng các quy định hạn chế PFAS trên toàn quốc, Samsung sẽ buộc phải giải quyết một cuộc khủng hoảng trung và dài hạn.

Theo nguồn tin thân cận với Samsung, hiện doanh nghiệp vẫn chưa đưa ra lập trường chính thức nào về vấn đề này. Do rất có khả năng Texas sẽ ban hành những quy định này trong tương lai gần, Samsung tiếp tục theo dõi những yếu tố rủi ro khác nhau trong trung và dài hạn. Doanh nghiệp công nghệ khổng lồ Hàn Quốc không loại trừ khả năng tham gia liên minh vận động hành lang với các doanh nghiệp bán dẫn khác của Mỹ.

Theo quy định PFAS được đề xuất ở châu Âu, về nguyên tắc, PFAS sẽ bị cấm sử dụng hoàn toàn. Nhưng tùy thuộc vào ngành nghề khác nhau, có thể sẽ cho phép thời gian ân hạn từ 18 tháng đến 12 năm cho đến khi phát triển được những vật liệu thay thế.

Quy trình xem xét một dự luật cần phải trải qua những đánh giá tác động kinh tế xã hội và được Ủy ban châu Âu phê duyệt, ước tính việc triển khai sớm nhất sẽ ở châu Âu sẽ bắt đầu vào năm 2026.

Trước tình hình đó, 3M, công ty dẫn đầu toàn cầu về thị phần chất làm mát bán dẫn, tháng 12/2022 ra thông báo sẽ ngừng sản xuất PFAS cuối năm 2025. Trước đó, nhà máy của 3M tại Bỉ đã tạm thời đóng cửa vào tháng 3 – 4/2022 sau khi chính phủ nâng cao tiêu chuẩn môi trường đối với khí thải PFAS, gây ra tình trạng thiếu hụt nguồn cung cấp chất làm mát trong sản xuất linh kiện bán dẫn. Tình hình này thúc đẩy các công ty bán dẫn lớn của Hàn Quốc là Samsung và SK Hynix phải đa dạng hóa nguồn cung cấp và chuyển sang các doanh nghiệp Trung Quốc.

Sự đa dạng hóa nguồn cung chất làm mát từ các quốc gia khác, đặc biệt từ Trung Quốc của Samsung và SK Hynix khiến những chuyên gia và các lãnh đạo trong ngành từ Hàn Quốc tin rằng, lệnh cấm sẽ không tác động ngay lập tức đến chuỗi cung ứng của Samsung và SK Hynix, ngay cả khi các doanh nghiệp châu Âu và Mỹ giảm sản xuất chất làm mát PFAS để đáp ứng những quy định về môi trường.

Nhưng khi chính phủ Mỹ ra quyết định cấm toàn Liên bang, luật mới sẽ lập tức ảnh hưởng nặng nề đến các cở sở sản xuất của Samsung và SK Hynix tại Mỹ và có thể gây lên một cuộc khủng hoảng tiềm năng. Nguy cơ này sẽ thúc đẩy các công ty Hàn Quốc phải có giải pháp thay thế, phù hợp với tính bền vững của môi trường, trước khi mối đe dọa giãn đoạn chất làm mát trở thành hiện thực.