今年7月,日本國內(nèi)官民合作、專攻尖端半導(dǎo)體制造的Rapidus公司宣布成功試制出2納米制程半導(dǎo)體核心部件,計劃2027年開始量產(chǎn)2納米芯片。對于日本半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)來說,這可謂是“點燃復(fù)活烽火的歷史性事件”。然而,此間媒體和專家并沒有盲目樂觀,多位專家指出,日本量產(chǎn)2納米芯片的計劃仍面臨多重難關(guān)。
由于新冠疫情中全球供應(yīng)鏈斷鏈曾導(dǎo)致日本國內(nèi)重要產(chǎn)業(yè)停工停產(chǎn),經(jīng)濟遭受重大打擊,加之近年來地緣政治格局發(fā)生深刻變化,日本政府在“供應(yīng)鏈強韌化”方面不斷發(fā)力,砸重金在日本國內(nèi)打造半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)。
2021年6月,日本政府制定“半導(dǎo)體和數(shù)字產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)略”,決定斥巨資補貼日本國內(nèi)的半導(dǎo)體研發(fā)和生產(chǎn)。
一方面,政府投入巨額補貼,吸引臺積電、美國西部數(shù)據(jù)公司、美光科技等海外企業(yè)來日建廠,擴大日本國內(nèi)芯片產(chǎn)能、保障工業(yè)生產(chǎn)所需成熟制程芯片的供給。例如,臺積電與索尼集團合作在日本熊本縣建設(shè)的第一工廠已于2024年2月投產(chǎn),產(chǎn)能主要集中于22至28納米制程及12至16納米制程芯片。日本政府為該廠提供了4760億日元補貼。相關(guān)人士稱,擬生產(chǎn)6納米芯片的臺積電第二工廠擬于2027年年底建成投產(chǎn)。
另一方面,從“供應(yīng)鏈強韌化”出發(fā)的日本新半導(dǎo)體戰(zhàn)略并未止步于實現(xiàn)成熟制程半導(dǎo)體的國產(chǎn)化,同時也在竭力強化自身的尖端半導(dǎo)體研發(fā)及生產(chǎn)能力,以期讓日本重回半導(dǎo)體強國之列。
為了實現(xiàn)這一夢想,日本斥巨資組建自己的尖端半導(dǎo)體“國家隊”——負(fù)責(zé)設(shè)計及技術(shù)研發(fā)的LSTC(尖端半導(dǎo)體技術(shù)中心)和專攻高收益尖端半導(dǎo)體制造的Rapidus。其中,Rapidus成立于2022年,在經(jīng)產(chǎn)省牽頭并資助下,索尼、鎧俠等日本八大行業(yè)巨頭共同組建該公司。該公司引進(jìn)IBM技術(shù),專攻2納米尖端半導(dǎo)體制造,目標(biāo)是擁有匹敵臺積電等尖端半導(dǎo)體制造商的技術(shù),針對超級計算機、AI、無人駕駛等特定領(lǐng)域,量產(chǎn)小批量、多品種2納米及以下尖端芯片,快速滿足客戶特定需求。截至今年3月底,日本政府累計向Rapidus提供援助1.8萬億日元。
不過,專家分析指出,要成為最先進(jìn)半導(dǎo)體代工企業(yè),Rapidus至少面臨技術(shù)、市場、資金、人才、特朗普關(guān)稅政策五道難關(guān)。
技術(shù)方面,有專家指出,量產(chǎn)不同于試制,特別是維持良品率非常關(guān)鍵。向Rapidus提供技術(shù)的IBM公司10年前即退出半導(dǎo)體制造,并沒有量產(chǎn)尖端芯片的經(jīng)驗,因此Rapidus的量產(chǎn)能力仍有待拷問。
市場方面,日本在最需要尖端芯片的智能手機和PC等消費電子領(lǐng)域的存在感很弱,其制造業(yè)目前主要使用成熟制程芯片。因此,媒體普遍認(rèn)為,尖端芯片在日本缺乏應(yīng)用場景。Rapidus也毫不掩飾其正在全球范圍內(nèi)努力營銷,以確保有足夠多的大客戶。有專家表示,真正的大客戶大都以長期合同方式簽約臺積電,除非挖臺積電“墻角”,否則Rapidus很難盈利。
資金方面,量產(chǎn)2納米芯片需要巨額設(shè)備投資,且后續(xù)仍需源源不斷地投入研發(fā)資金,Rapidus不可能一直靠政府補貼。在客戶不確定、市場前景不明的情況下,如何確保資金來源穩(wěn)定對Rapidus來說并非易事。
人才方面,過去20年間,隨著日本半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的萎縮,相關(guān)從業(yè)人員減少了約三成。特別是邏輯半導(dǎo)體、DRAM、NAND閃存、圖像傳感器等集成電路相關(guān)開發(fā)、設(shè)計、制造業(yè)人員,從1999年的約15萬人銳減至2023年的約6萬人。因此,人才短缺成為日本重振半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)難以逾越的一道坎。自從臺積電來日本投資辦廠,“人才荒”問題進(jìn)一步凸顯,行業(yè)內(nèi)已陷入人才爭奪戰(zhàn)。
此外,日本的半導(dǎo)體戰(zhàn)略還受到特朗普關(guān)稅政策的挑戰(zhàn)。特朗普8月曾揚言將對進(jìn)口半導(dǎo)體征收100%關(guān)稅。由于日本國內(nèi)缺乏2納米芯片應(yīng)用市場、Rapidus一直在致力于開拓美國市場。在這種情況下,特朗普關(guān)稅政策對Rapidus來說猶如達(dá)摩克利斯之劍,一旦針對半導(dǎo)體的關(guān)稅開征,Rapidus的量產(chǎn)計劃將遭遇強烈逆風(fēng)。


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