Chapter 8 of 10Chương 8/10 7 min7 phút
Why some keep 90% and others 15%Vì sao có mảng giữ lại 90%, có mảng chỉ giữ được 15%
Every stop in this book has ended on the same two numbers: what a part of the industry sells, and how much of each sale it keeps. Company by company, the second number runs from 97% down to 6%; segment by segment, from about 90% for design software and IP down to 15% for packaging and test. This chapter explains why.
Mỗi chặng trong cuốn sách này đều khép lại bằng hai con số: một mảng của ngành bán được bao nhiêu, và giữ lại được bao nhiêu trên mỗi đồng bán ra. Xét từng công ty, con số thứ hai trải từ 97% xuống tận 6%; xét theo mảng, nó đi từ khoảng 90% ở phần mềm thiết kế và IP xuống 15% ở đóng gói và kiểm thử. Chương này đi tìm lời giải cho khoảng cách ấy.
In this chapter
Trong chương này
- How far gross margin ranges along the chain, from 97% to 6%
- Where US$100 of chip sales goes, and why the segments’ sales cannot be added up
- How design software, the toolmakers and packaging compare, side by side
- Whether a newcomer should chase the highest margin
- Biên lợi nhuận gộp chênh lệch ra sao dọc chuỗi giá trị, từ 97% xuống 6%
- 100 USD doanh thu chip đi về đâu, và vì sao không thể cộng dồn doanh thu các mảng
- Phần mềm thiết kế, các hãng làm máy và mảng đóng gói khác nhau ra sao
- Người đi sau có nên nhắm vào mảng lãi cao nhất hay không
Revenue is not profit
Doanh thu chưa phải là lợi nhuận
Chapter 2 set out the two numbers every stop’s table rests on: revenue, what a company takes in from its sales, and gross margin, the share of it left after paying for the goods sold. Gross margin is only the first profit margin to be counted: research, selling and tax still come out of it, and what remains at the end, the net margin, is always smaller.
Chương 2 đã giới thiệu hai con số làm nền cho bảng cuối mỗi chặng. Một là doanh thu, tức số tiền một công ty thu về khi bán hàng. Hai là biên lợi nhuận gộp, tức tỷ lệ phần doanh thu còn lại sau khi trả chi phí làm ra số hàng đã bán. Biên lợi nhuận gộp mới chỉ là loại biên lợi nhuận tính đầu tiên: chi phí nghiên cứu, bán hàng và thuế vẫn còn phải trừ tiếp, và thứ còn lại sau rốt, tức biên lợi nhuận ròng, bao giờ cũng nhỏ hơn.
Across the chip industry the spread is enormous. Of every US$100 of sales in its year to March 2025, Arm, which licenses processor designs, kept US$97 as gross profit.8.1 Foxconn, which assembles most iPhones, kept about US$6 in 2024, across all its businesses, phone assembly among them.8.2 Margins also swing with the chip cycle: Micron’s went from −9% to 40% in two years,8.1 and reached about 85% in its quarter to May 2026, in the memory boom.8.3
Trong ngành chip, biên lợi nhuận gộp chênh nhau rất xa. Cứ 100 USD doanh thu trong năm tài chính kết thúc vào tháng 3/2025, Arm, công ty cho các hãng khác dùng thiết kế bộ xử lý của mình, giữ lại 97 USD lợi nhuận gộp.8.1 Foxconn, nơi lắp ráp phần lớn iPhone, chỉ giữ khoảng 6 USD vào năm 2024, tính trên mọi mảng kinh doanh của tập đoàn, trong đó có lắp ráp điện thoại.8.2 Biên lợi nhuận gộp còn lên xuống theo chu kỳ của ngành: ở Micron, con số này từ âm 9% vọt lên 40% chỉ trong hai năm,8.1 rồi lên tới khoảng 85% trong quý kết thúc tháng 5/2026, giữa cơn sốt chip nhớ.8.3
Where a chip dollar goes
Một đồng doanh thu chip đi về đâu
When a chip dollar is split by value added, how much of a chip’s final worth each kind of work creates, the largest share goes to design. On an estimate by the US Semiconductor Industry Association and Boston Consulting Group (SIA/BCG) for 2022, design, at fabless firms and inside IDMs alike, adds about 56%, which on 2024’s sales would come to roughly US$350 billion. Design software (EDA) and core IP add 3%.8.4
Nếu chia theo giá trị gia tăng, tức mỗi loại công việc tạo ra bao nhiêu phần trong giá trị sau cùng của con chip, thì phần lớn nhất của đồng doanh thu chip thuộc về khâu thiết kế. Theo ước tính của Hiệp hội Công nghiệp Bán dẫn Hoa Kỳ và Boston Consulting Group (SIA/BCG) cho năm 2022, khâu thiết kế tạo ra khoảng 56% giá trị, tức chừng 350 tỷ USD nếu áp vào doanh thu chip năm 2024. Con số ấy tính cả phần thiết kế ở các công ty fabless lẫn trong các IDM. Phần mềm thiết kế EDA và IP core chỉ đóng góp 3%.8.4
That split is fairer than the tables at the end of each stop, which gave each segment’s sales as a separate market: those figures cannot simply be added up, because the same dollar is counted more than once along the way. When a fabless company sells a chip, its price covers the fee of the foundry that made the wafers and the fee of the OSAT, the outside firm that packaged and tested the chips. Those fees count once as their own sales and again inside the designer’s. The fabs pay the toolmakers, and the designers pay the design-software firms. The chip market itself is the sales of the companies that sell chips, fabless designers and IDMs; lay every other segment’s sales beside it and the total runs far past the US$630.5 billion of 2024.8.5
Cách chia này công bằng hơn những con số trong bảng tổng kết ở cuối mỗi chặng. Các bảng ấy ghi doanh thu của từng mảng như một thị trường riêng, và không thể cứ thế cộng các con số ấy lại, vì dọc đường cùng một đồng tiền bị tính nhiều lần. Khi một công ty fabless bán một con chip, giá bán đã gồm tiền công của foundry sản xuất wafer và tiền công của OSAT, tức công ty bên ngoài lo khâu đóng gói và kiểm thử. Các khoản ấy được tính một lần vào doanh thu của họ, rồi thêm một lần nữa trong doanh thu của công ty thiết kế. Các nhà máy sản xuất chip (fab) trả tiền cho hãng làm máy, còn các công ty thiết kế trả tiền cho hãng phần mềm thiết kế. Bản thân thị trường chip chính là doanh thu của những công ty bán chip, tức các công ty fabless và các IDM. Đặt doanh thu của mọi mảng khác bên cạnh, tổng số sẽ vượt xa con số 630,5 tỷ USD của năm 2024.8.5
Share of the value added, by kind of work (2022)Phần giá trị gia tăng, chia theo loại công việc (2022)
Of the 56% for design: logic 30%, DAO 17%, memory 9%. DAO covers discrete, analog, optoelectronics and sensors.Trong 56% của khâu thiết kế: logic 30%, DAO 17%, chip nhớ 9%. DAO (discrete, analog, optoelectronics) gồm linh kiện rời, analog, quang điện tử và cảm biến.
Design includes the design done inside IDMs.Khâu thiết kế tính cả phần thiết kế làm ngay trong các IDM. The shares are rounded, so they add up to 101%.Các tỷ lệ đã được làm tròn nên cộng lại là 101%.
All the numbersToàn bộ số liệu
| Kind of workLoại công việc | Share of the value added, 2022Phần giá trị gia tăng, 2022 |
|---|---|
| EDA and core IPEDA và IP core | 3% |
| DesignThiết kếlogic 30%, DAO 17%, memory 9%logic 30%, DAO 17%, chip nhớ 9% | 56% |
| EquipmentMáy móc sản xuất chip | 12% |
| MaterialsVật liệu | 5% |
| Wafer fabricationChế tạo chip trên wafer | 19% |
| Assembly, test and packagingLắp ráp, kiểm thử và đóng gói | 6% |
| All six, as printedCả sáu, theo số in trong nguồn | 101% |
Source: SIA/BCG, Emerging Resilience in the Semiconductor Supply Chain (May 2024), Exhibit 2: value added by activity, 2022.Nguồn: SIA/BCG, Emerging Resilience in the Semiconductor Supply Chain (5/2024), Exhibit 2: giá trị gia tăng theo hoạt động, năm 2022.
Two things stand out. Design creates by far the most value, yet the firms that sell design software and IP took in only about US$19 billion in 2024,8.6 a small slice beside design’s US$350 billion. And the margins do not follow the slices: the smallest keeps the most of every dollar, while packaging and test, another small slice, keeps the least. Set side by side, the ranges look like this.8.1, 8.2, 8.7
Có hai điều nổi bật. Thiết kế tạo ra nhiều giá trị hơn hẳn mọi khâu khác, vậy mà các công ty bán phần mềm thiết kế và IP (khối thiết kế được cấp phép sử dụng) chỉ thu về khoảng 19 tỷ USD trong năm 2024,8.6 một lát mỏng bên cạnh 350 tỷ USD của khâu thiết kế. Và biên lợi nhuận không đi theo độ lớn của các lát: lát nhỏ nhất giữ lại nhiều nhất trên mỗi đồng, còn đóng gói và kiểm thử, cũng là một lát nhỏ, lại giữ lại ít nhất. Hình dưới đây đặt các khoảng biên lợi nhuận ấy cạnh nhau.8.1, 8.2, 8.7
Gross margin, company by company (2024 or the nearest fiscal year, as reported)Biên lợi nhuận gộp của từng công ty (năm 2024 hoặc năm tài chính gần nhất, theo số công bố)
Design software and IPPhần mềm thiết kế và IP
Synopsys 80, Cadence 86, Arm 97Synopsys 80, Cadence 86, Arm 97
Fabless designersCông ty fabless
AMD 49, MediaTek 50, Qualcomm 56, Broadcom 63, NVIDIA 75AMD 49, MediaTek 50, Qualcomm 56, Broadcom 63, NVIDIA 75
ToolmakersHãng làm máy
Tokyo Electron 47, Lam Research 47, Applied Materials 48, ASML 51, KLA 60Tokyo Electron 47, Lam Research 47, Applied Materials 48, ASML 51, KLA 60
IDMsIDM
whole company: they design and make their own chipscả công ty: họ tự thiết kế và tự sản xuất chip
Micron 22, Intel 33, STMicroelectronics 39, Analog Devices 57, Texas Instruments 58Micron 22, Intel 33, STMicroelectronics 39, Analog Devices 57, Texas Instruments 58
FoundriesFoundry
SMIC 18, GlobalFoundries 25, UMC 33, TSMC 56SMIC 18, GlobalFoundries 25, UMC 33, TSMC 56
Chip-chemical makersHãng làm hóa chất cho chip
Tokyo Ohka 37, Entegris 46Tokyo Ohka 37, Entegris 46
Wafer makersHãng làm wafer
SUMCO 18, Siltronic 20, GlobalWafers 32SUMCO 18, Siltronic 20, GlobalWafers 32
Packaging and testĐóng gói và kiểm thử
the two largest OSATshai OSAT lớn nhất
Amkor 15, ASE 23 (packaging and test alone)Amkor 15, ASE 23 (riêng mảng đóng gói và kiểm thử)
Outside the chip industryNgoài ngành chip
Phone assemblyLắp ráp điện thoại
whole companycả tập đoàn
Foxconn 6Foxconn 6
Each dot is one company; the line runs from the lowest to the highest in its row.Mỗi chấm là một công ty; vạch kẻ nối công ty thấp nhất với công ty cao nhất trong hàng.
All the numbersToàn bộ số liệu
| CompanyCông ty | Gross marginBiên lợi nhuận gộp | YearNăm |
|---|---|---|
| Design software and IPPhần mềm thiết kế và IP | ||
| SynopsysSynopsys | 80% | year to October 2024năm tài chính kết thúc tháng 10/2024 |
| CadenceCadence | 86% | 20242024 |
| ArmArm | 97% | year to March 2025năm tài chính kết thúc tháng 3/2025 |
| Fabless designersCông ty fabless | ||
| AMDAMD | 49% | 20242024 |
| MediaTekMediaTek | 50% | 20242024 |
| QualcommQualcomm | 56% | year to September 2024năm tài chính kết thúc tháng 9/2024 |
| BroadcomBroadcom | 63% | year to November 2024năm tài chính kết thúc tháng 11/2024 |
| NVIDIANVIDIA | 75% | year to January 2025năm tài chính kết thúc tháng 1/2025 |
| ToolmakersHãng làm máy | ||
| Tokyo ElectronTokyo Electron | 47% | year to March 2025năm tài chính kết thúc tháng 3/2025 |
| Lam ResearchLam Research | 47% | year to June 2024năm tài chính kết thúc tháng 6/2024 |
| Applied MaterialsApplied Materials | 48% | year to October 2024năm tài chính kết thúc tháng 10/2024 |
| ASMLASML | 51% | 20242024 |
| KLAKLA | 60% | year to June 2024năm tài chính kết thúc tháng 6/2024 |
| IDMs (whole company: they design and make their own chips)IDM (cả công ty: họ tự thiết kế và tự sản xuất chip) | ||
| MicronMicron | 22% | year to August 2024năm tài chính kết thúc tháng 8/2024 |
| IntelIntel | 33% | 20242024 |
| STMicroelectronicsSTMicroelectronics | 39% | 20242024 |
| Analog DevicesAnalog Devices | 57% | year to November 2024năm tài chính kết thúc tháng 11/2024 |
| Texas InstrumentsTexas Instruments | 58% | 20242024 |
| FoundriesFoundry | ||
| SMICSMIC | 18% | 20242024 |
| GlobalFoundriesGlobalFoundries | 25% | 20242024 |
| UMCUMC | 33% | 20242024 |
| TSMCTSMC | 56% | 20242024 |
| Chip-chemical makersHãng làm hóa chất cho chip | ||
| Tokyo OhkaTokyo Ohka | 37% | 20242024 |
| EntegrisEntegris | 46% | 20242024 |
| Wafer makersHãng làm wafer | ||
| SUMCOSUMCO | 18% | 20242024 |
| SiltronicSiltronic | 20% | 20242024 |
| GlobalWafersGlobalWafers | 32% | 20242024 |
| Packaging and test (the two largest OSATs)Đóng gói và kiểm thử (hai OSAT lớn nhất) | ||
| AmkorAmkor | 15% | 20242024 |
| ASE (packaging and test alone)ASE (riêng mảng đóng gói và kiểm thử) | 23% | 20242024 |
| Phone assembly (whole company)Lắp ráp điện thoại (cả tập đoàn) | ||
| FoxconnFoxconn | 6% | 20242024 |
Sources: Each company's own filings or results; for ASE, its packaging-and-test business alone (ASE, 13 Feb 2025); the wafer and chip-chemical makers' results for 2024, listed in chapter 4's sources; Foxconn, Hon Hai's results for 2024 (14 Mar 2025).Nguồn: Báo cáo hoặc kết quả kinh doanh của từng công ty; với ASE, chỉ tính riêng mảng đóng gói và kiểm thử (ASE, 13/2/2025); kết quả năm 2024 của các hãng làm wafer và hóa chất cho chip, liệt kê ở phần nguồn của chương 4; Foxconn, kết quả kinh doanh năm 2024 của Hon Hai (14/3/2025).
Most rows overlap, and one pair is worth noticing. Toolmakers keep 47 to 60% and foundries 18 to 56%, so the leading foundry, TSMC at 56%, kept more than ASML at 51%. Within one kind of business, a company’s place in it can matter as much as the business itself: SMIC, in the same trade as TSMC, kept 18%.
Phần lớn các hàng chồng lấn nhau, và có một cặp rất đáng để ý. Các hãng làm máy giữ lại 47 đến 60%, các foundry 18 đến 56%, nên TSMC, foundry dẫn đầu, giữ lại 56%, nhiều hơn cả ASML (51%). Trong cùng một ngành, vị trí của công ty có khi quan trọng ngang với bản thân ngành ấy: SMIC làm cùng nghề với TSMC nhưng chỉ giữ lại 18%.
Gross margin also favours some businesses over others. A software or IP firm’s biggest cost, its research, comes out after gross profit, while a chipmaker’s, the wear on its machines, comes out before. Counted after research, selling and other running costs, TSMC kept about 46% of its 2024 sales, about twice as much as Arm or Synopsys.8.1
Thước đo biên lợi nhuận gộp cũng thiên vị một số mảng. Khoản chi lớn nhất của một công ty phần mềm hay IP là tiền nghiên cứu, trừ sau lợi nhuận gộp, còn khoản chi lớn nhất của một hãng sản xuất chip là khấu hao máy móc, trừ ngay từ trước. Nếu trừ thêm chi phí nghiên cứu, bán hàng và các chi phí vận hành khác, TSMC giữ lại khoảng 46% doanh thu năm 2024, gấp khoảng hai lần Arm hay Synopsys.8.1
Why software and IP keep the most
Vì sao phần mềm và IP giữ lại nhiều nhất
Chapter 3 showed why these firms keep so much: what they sell is written once and sold many times, and the few companies that make it are woven into the way nearly every chip is designed and made. On the two plates, the result is the sharpest contrast in the whole chain: the design-software and IP firms add about 3% of a chip’s value yet keep 80 to 97% of what they sell, while design itself adds about 56% of the value and the fabless designers keep 50 to 75%.
Chương 3 đã cho thấy vì sao các công ty này giữ lại nhiều đến thế: phần mềm và IP viết một lần rồi bán được nhiều lần. Người bán chỉ có vài công ty, mà gần như con chip nào cũng phải thiết kế và sản xuất bằng công cụ và IP của họ. So với phần còn lại của chuỗi, đây là chỗ tương phản rõ nhất giữa hai hình. Các công ty phần mềm thiết kế và IP chỉ tạo ra khoảng 3% giá trị của con chip nhưng giữ lại 80 đến 97% số tiền bán được, trong khi bản thân khâu thiết kế tạo ra khoảng 56% giá trị, còn các công ty fabless giữ lại 50 đến 75%.
Why toolmakers do well: every node needs new tools
Hãng làm máy lãi cao vì mỗi tiến trình lại cần máy mới
Every new technology node needs tools and processes worked out again, so the toolmakers’ know-how does not scale like a mass-market product. That is the first of two reasons for their high margins, both given in chapter 5 by the teams who build these tools. The second is that each of the five leads in some kinds of machine that few others make, so for a given machine a chipmaker often has only one or two places to buy. Three of them do compete, in etch and deposition.8.8
Mỗi tiến trình bán dẫn mới (technology node) lại buộc phải phát triển lại máy móc và quy trình từ đầu, nên bí quyết của các hãng làm máy không thể nhân rộng như hàng sản xuất đại trà. Ở chương 5, chính những người làm ra các cỗ máy ấy đã nêu hai lý do khiến biên lợi nhuận của họ cao, và đây là lý do thứ nhất. Lý do thứ hai là mỗi hãng dẫn đầu ở những loại máy mà ít hãng khác làm được, nên với một loại máy cụ thể, hãng chip thường chỉ có một hai nơi để mua. Riêng ở mảng khắc và lắng đọng thì có ba hãng cạnh tranh với nhau.8.8
Set beside design software, though, the toolmakers keep far less: 47 to 60% against 80 to 97%. The reason is that every machine has to be built: as chapter 5 showed, about half of what they take in goes back out on parts and work, much of it bought from thousands of suppliers, while one more copy of software costs almost nothing.8.8
Dù vậy, so với phần mềm thiết kế thì các hãng làm máy giữ lại ít hơn hẳn: 47 đến 60% so với 80 đến 97%. Lý do là bán cỗ máy nào thì phải chế tạo cỗ máy ấy: như chương 5 đã nêu, khoảng một nửa số tiền thu về lại chi ra cho linh kiện và công chế tạo, trong đó một phần đáng kể mua từ hàng nghìn nhà cung cấp. Trong khi đó, bán thêm một bản phần mềm gần như chẳng tốn gì.8.8
Why packaging keeps the least in the chip business
Vì sao mảng đóng gói chip giữ lại ít nhất
Packaging and test sits at the other end, for two reasons: its entry barrier, what it takes a newcomer to get in, is low, and the wear on its machines is counted into the cost of every chip it packages. Companies that package and test chips for others kept about 15 to 23% of their sales as gross profit in 2024,8.1, 8.7 and, as chapter 6 showed, the move to advanced packaging has not lifted it.
Đóng gói và kiểm thử nằm ở đầu bên kia, vì hai nguyên nhân: rào cản gia nhập, tức những gì một công ty mới cần có để bước vào, ở mảng này thấp, và khấu hao máy móc nằm trong chi phí của từng con chip. Năm 2024, các công ty nhận đóng gói và kiểm thử chip cho hãng khác giữ lại khoảng 15 đến 23% doanh thu làm lợi nhuận gộp,8.1, 8.7 và như chương 6 đã cho thấy, việc chuyển sang đóng gói tiên tiến (advanced packaging) cũng không kéo con số ấy lên.
Chapter 6 put numbers on the barrier: a whole phase of a packaging-and-test plant can cost less than a single EUV lithography scanner, and the work is precise to micrometres, where a fab works in nanometres. Every chip needs a package, so the volumes are huge, and many companies can do the work, the chipmakers’ own in-house lines among them: TSMC packaged the A17 Pro itself. Huge volumes and many rivals are the opposite of the toolmakers’ position, and exactly the conditions that push prices down, and margins with them. The machines are the other reason: their wear came to about 9% of Amkor’s sales in 2024.8.1
Chương 6 đã đưa ra con số cho rào cản ấy: cả một giai đoạn đầu tư của một nhà máy đóng gói và kiểm thử có thể tốn chưa bằng một máy quang khắc EUV, và công việc cần độ chính xác cỡ micromet (µm), trong khi fab làm việc ở cỡ nanomet. Con chip nào cũng cần đóng gói nên sản lượng rất lớn, và nhiều công ty làm được việc này, kể cả dây chuyền nội bộ của các hãng sản xuất chip: TSMC tự đóng gói con chip A17 Pro. Sản lượng lớn và nhiều đối thủ là điều ngược hẳn với vị thế của các hãng làm máy, và chính những điều kiện ấy kéo giá bán đi xuống, kéo theo cả biên lợi nhuận. Nguyên nhân còn lại nằm ở chính máy móc: năm 2024, khoản khấu hao ấy bằng khoảng 9% doanh thu của Amkor.8.1
The same low barrier that keeps the margin thin is what makes packaging a realistic first door into the industry, as chapter 9 shows.
Chính rào cản thấp khiến biên lợi nhuận mỏng lại biến đóng gói thành cánh cửa đầu tiên vừa tầm để bước vào ngành, như chương 9 sẽ cho thấy.
Should a newcomer chase the highest margin?
Người đi sau có nên nhắm vào mảng lãi cao nhất không?
Not by heading straight in. Keeping 80 to 97 of every 100 makes design software and IP sound like the place to head straight for, whether the newcomer is a company or a country. But the field is held by a few large firms with long ties to the chipmakers, and building a company to replace them, or to replace Arm, would be extremely hard. The opening chapter 3 described, new IP for particular uses and for the newest nodes, is real but narrow.
Không nên lao thẳng vào. Bán một trăm, giữ lại tám mươi đến chín mươi bảy: nghe như phần mềm thiết kế và IP là mảng mà người đi sau, dù là công ty hay quốc gia, nên lao thẳng vào. Nhưng mảng này nằm trong tay vài công ty lớn đã gắn bó lâu năm với các nhà sản xuất chip, và dựng một công ty để thay thế họ, hay thay thế Arm, là điều cực kỳ khó. Con đường mà chương 3 đã nhắc tới, tức làm IP mới cho những mục đích riêng và cho những tiến trình mới nhất, có thật, nhưng hẹp.
Along the whole chain, the highest margins sit behind the highest barriers, and the lowest barriers come with the thinnest margins. Chapter 9 looks at what it takes to get in.
Dọc cả chuỗi, biên lợi nhuận cao nhất nằm sau những rào cản cao nhất, còn rào cản thấp nhất thì đi kèm biên lợi nhuận mỏng nhất. Chương 9 sẽ bàn xem muốn bước vào thì cần có những gì.