押注670億美元，日本想再次成為芯片強國

在白雪皚皚的北海道北部島嶼深處，日本正在投入數十億美元進(jìn)行一項長(cháng)期賭注，以重振其芯片制造能力。

挖掘機和卡車(chē)在冰凍的地面上縱橫交錯，一座未來(lái)工廠(chǎng)的建設工作仍在繼續，俯瞰著(zhù)草原上有馬匹在漫游。這一開(kāi)發(fā)項目正在改變這個(gè)以農業(yè)、軍事基地和千歲機場(chǎng)而聞名的地區面貌。該項目還旨在改變日本芯片行業(yè)的面貌。

一家新成立的本土企業(yè) Rapidus Corp. 正尋求在 2027 年從零開(kāi)始大規模生產(chǎn)最先進(jìn)的 2 納米邏輯芯片。按照行業(yè)標準，對于一家在半導體生產(chǎn)方面遠遠落后于海外競爭對手的國家成立 18 個(gè)月的企業(yè)來(lái)說(shuō)，這是一個(gè)難以置信的挑戰。

賭注是巨大的。先進(jìn)芯片將成為人工智能和電動(dòng)汽車(chē)等十幾種關(guān)鍵技術(shù)的基礎。全球很大一部分生產(chǎn)中心位于中國臺灣和韓國，這使得未來(lái)的供應容易受到地區緊張局勢的影響。

負責啟動(dòng)新代工廠(chǎng)的 Rapidus 高管 Atsuo Shimizu 表示：「為了作為一個(gè)國家生存，日本需要成為擁有技術(shù)的全球參與者。我們可以用半導體清楚地證明這一點(diǎn)?！?/span>

在不到三年的時(shí)間里，日本已撥出約 4 萬(wàn)億日元（合 267 億美元）用于重振其半導體拳頭實(shí)力。首相岸田文雄計劃在私營(yíng)部門(mén)的支持下，將半導體產(chǎn)業(yè)的財政支持提高到 10 萬(wàn)億日元（約 670 億美元）。日本政府的另一個(gè)目標是到 2030 年將日本國產(chǎn)芯片銷(xiāo)售額提高兩倍，達到 15 萬(wàn)億日元以上（約 1080 億美元）。

日本首相岸田正尋求重新確立日本作為重要芯片玩家的地位

日本的新芯片戰略有兩條主線(xiàn)。第一條，該國正在尋求重新確立自己作為制造傳統芯片的黃金地的地位，通過(guò)提供高達一半設置成本的慷慨補貼，吸引該行業(yè)最大的外國公司到日本。

第二個(gè)也是更雄心勃勃的部分，該戰略是北海道的 Rapidus 項目，旨在恢復日本作為硅芯片技術(shù)前沿參與者的地位。

截止目前，日本該戰略已經(jīng)取得了階段性成功。受益于日本大力的財政補貼，臺積電認為日本資助的芯片項目可以比在美國或其他國家更快地啟動(dòng)。據媒體報道，旨在「重建半導體產(chǎn)業(yè)」的價(jià)值 70 億美元的臺積電熊本工廠(chǎng)預計于周六竣工。

2023 年 5 月，熊本的臺積電代工廠(chǎng)

該工廠(chǎng)從 2021 年 10 月公布建設計劃至今僅兩年零四個(gè)月，對于典型的行動(dòng)緩慢且監管?chē)栏竦娜毡緛?lái)說(shuō)，在短短的 20 個(gè)月內迅速建廠(chǎng)是日本非?？斓膲雅e，體現了日本政府的全力支持。同時(shí)臺積電在日本的第二家工廠(chǎng)也即將建立，第三家工廠(chǎng)正處于商討階段。

通過(guò)利用世界領(lǐng)先制造商的專(zhuān)業(yè)知識，日本希望重建與芯片相關(guān)的生態(tài)系統，為其地區經(jīng)濟提供就業(yè)和新的增長(cháng)。

東京戰略第二部分的命運看起來(lái)遠沒(méi)有那么確定。該項目引發(fā)了市場(chǎng)的質(zhì)疑，因為在一個(gè)在半導體生產(chǎn)上遠遠落后于海外競爭對手的國家里，Rapidus 是日本一家僅成立 18 個(gè)月的本土企業(yè)，對于一個(gè)從零開(kāi)始的企業(yè)，生產(chǎn) 2nm 芯片是一項艱巨的任務(wù)。

日本卻「如火如荼」地投入心血。作為 Rapidus 項目的一部分，IBM 公司正在紐約州奧爾巴尼培訓大約 100 名經(jīng)驗豐富的日本工程師，以幫助他們快速掌握美國高端芯片專(zhuān)業(yè)知識。

與臺積電一樣，美光科技公司、ASML 和三星電子公司也在日本投資生產(chǎn)或研究設施，因為各公司在不確定的世界中尋找最佳交易來(lái)支撐未來(lái)的產(chǎn)出。

日本援助的速度與美國的政策僵局形成鮮明對比。2022 年《芯片與科學(xué)法案》撥出 390 億美元的直接補貼來(lái)促進(jìn)美國制造業(yè)的發(fā)展，但第一個(gè) 15 億美元的重大獎項直到本周才公布。勞動(dòng)力和成本挑戰也推遲了臺積電位于亞利桑那州的新工廠(chǎng)的投產(chǎn)時(shí)間。

在德國，預算動(dòng)蕩引發(fā)了對臺積電和英特爾公司補貼的擔憂(yōu)。比利時(shí)微電子研究中心 Imec 首席執行官 Luc Van den hove 表示：「日本這次采取了大膽的做法，并實(shí)施了非常迅速的決策?！?/span>

日本晶圓廠(chǎng)建設速度非常驚人遠超其他國家。安全與新興技術(shù)中心 (CSET) 的一份報告指出，日本晶圓廠(chǎng)建設速度全球最快，美國速度倒數。CSET 研究指出，在 1990 年至 2020 年期間全球共建設了 635 座晶圓廠(chǎng)，從建設到投產(chǎn)的平均時(shí)間為 682 天。其中，日本最快為 584 天，韓國緊隨其后為 620 天。歐洲和中東地區的天數大致持平，為 690 天。美國倒數為 736 天，遠慢于全球平均速度，僅次于東南亞的 781 天。

臺積電工廠(chǎng)有充分的理由取得成功。第一工廠(chǎng)的產(chǎn)品 12nm 至 28nm 邏輯芯片的技術(shù)已經(jīng)成熟。熊本位于日本南部的九州島，這里有一個(gè)由約 1,000 家相關(guān)科技公司組成的生態(tài)系統。而且還有客戶(hù)——包括日本汽車(chē)制造商。

日本之所以成為一個(gè)有吸引力的地點(diǎn)還有其他原因。它擁有一支紀律嚴明的員工隊伍和可靠的服務(wù)。日元暴跌至數十年來(lái)的最低水平也使得日本作為生產(chǎn)基地的成本大幅降低。日本也是芯片制造中使用的一些化學(xué)品和設備的主要全球供應商。

可靠地小型化芯片變得越來(lái)越困難 單位：納米尺寸

雖然日本作為芯片制造基地具有吸引力的一些原因在日本北部也同樣適用，但情況卻截然不同。Rapidus 是在一個(gè)長(cháng)期被遺忘的制造業(yè)地區起步的，當地只有大約 20 家與芯片制造相關(guān)的企業(yè)。

日本國家技術(shù)研究所的專(zhuān)業(yè)知識長(cháng)期以來(lái)一直停滯在 45 nm 領(lǐng)域，因此對于 Rapidus 來(lái)說(shuō)，使用未經(jīng)驗證的 IBM 技術(shù)，在大約五年內實(shí)現 2nm 芯片的大量產(chǎn)出，看起來(lái)非常困難。即使 Rapidus 能夠在 2027 年實(shí)現其目標，臺積電和三星也可能已經(jīng)以大批量進(jìn)入該市場(chǎng)，這將給他們帶來(lái)成本優(yōu)勢。

藤井茂 (Shigeru Fujii) 在日本是富士通公司 (Fujitsu Ltd.) 擔任芯片制造負責人，該公司在過(guò)去幾十年中輸給了更便宜的中國臺灣和韓國競爭對手。他還沒(méi)有看到 Rapidus 能夠打入競爭激烈的全球市場(chǎng)的證據。

「問(wèn)題是：會(huì )有顧客嗎？」藤井說(shuō)道。