臺積電，救得了日本半導體？

就TSMC而言，擁有Apple、AMD、Qualcomm等美國大客戶(hù)，且這些大客戶(hù)所占銷(xiāo)售額約為60%~70%，然而對于美國提出的赴美建廠(chǎng)的要求，TSMC甚至提出了建設費用高昂、基礎設施費用高昂等理由。無(wú)論是在日本還是在美國建廠(chǎng)，這些費用都是要花費的，然而在業(yè)務(wù)規模僅有4%的日本建設新工廠(chǎng)，對TSMC而言，實(shí)在沒(méi)有合理的理由。因此，筆者在文章的開(kāi)頭做出了以上斷言。
然而，在2021年10月14日TSMC的財報說(shuō)明會(huì )上，其表示要在日本建設新工廠(chǎng)（2021年10月15日的日本經(jīng)濟新聞也有報道）。據日本經(jīng)濟新聞報道，TSMC在日工廠(chǎng)的工藝為22納米~28納米，預計索尼和電裝會(huì )參與合作，計劃在2022年動(dòng)工，2024年開(kāi)始量產(chǎn)。此外，據2021年10月14日的JIJI.COM新聞報道，建廠(chǎng)的總費用約為8,000億日元（約人民幣472億元），其中，50%的費用為日本政府支出。
同時(shí)，岸田內閣總理大臣于2021年10月14日舉行記者招待會(huì )時(shí)，表示：“今天新聞發(fā)布了坐擁全球尖端半導體的臺灣企業(yè)一一TSMC要赴日建廠(chǎng)。因此，這有望提高我國半導體產(chǎn)業(yè)的重要性、提高半導體的自給率，還有助于提高經(jīng)濟安全。民間企業(yè)對于TSMC的1兆日元（約人民幣590億元）資金投資將會(huì )寫(xiě)入經(jīng)濟政策”。此外，筆者在NHK新聞中觀(guān)看了此次發(fā)言的現場(chǎng)直播。
也許會(huì )有人說(shuō)：“湯之上隆說(shuō)謊??！”（實(shí)際上，筆者的SNS上已經(jīng)出現這樣的留言）。雖然TSMC赴日建廠(chǎng)幾乎是不可能的事情，但是，筆者的預測還是與事實(shí)出現了差異。因此，筆者甘心受到批評。
筆者無(wú)法理解，為何TSMC會(huì )做出如此不合理的決定。也許是出于某些政治因素的考慮。
對于無(wú)法理解的事情，怎么考慮都是無(wú)法理解，本文，筆者就TSMC在日建設新工廠(chǎng)后，工廠(chǎng)運營(yíng)時(shí)的問(wèn)題點(diǎn)，做出評論。首先，是半導體后段工序的問(wèn)題。其次，如何確保和培養半導體技術(shù)人員。尤其是后者尤其是重要，要解決技術(shù)人員的問(wèn)題，筆者認為，日本政府應該確立并實(shí)施花費十年一一數十年的時(shí)間培養半導體技術(shù)人員的政策。作為參考，筆者想在此介紹一下韓國推出的“K半導體構想”。真的是在強化半導體供應鏈嗎？

日本政府和經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)省的相關(guān)人員在招徠TSMC赴日之時(shí)，強調：“出于保障經(jīng)濟安全的考慮，很有必要確保半導體供應鏈”。同時(shí)，大家也可以看到如今“半導體供應鏈”這一詞語(yǔ)已經(jīng)成為流行語(yǔ)。

如今半導體的重要性已經(jīng)人盡皆知。甚至可以說(shuō)沒(méi)有半導體，就無(wú)法創(chuàng )建人類(lèi)文明。但是，一直以來(lái)被日本忽視的半導體產(chǎn)業(yè)突然“從天而降”，即使周邊都在強調“半導體供應鏈十分重要”，對于常年置身半導體行業(yè)的筆者而言也有點(diǎn)“丈二的和尚一一摸不著(zhù)頭腦”！
在TSMC赴日新建的工廠(chǎng)中預計生產(chǎn)的邏輯半導體究竟是如何制造出來(lái)的呢（如下圖2 ）。簡(jiǎn)單來(lái)講，通過(guò)設計、前段工序、后段工序來(lái)實(shí)現半導體生產(chǎn)。
舉例說(shuō)明計劃參加TSMC新工廠(chǎng)建設的索尼的CMOS圖像傳感器，索尼的CMOS圖像傳感器由Pixel、DRAM、邏輯半導體三種芯片貼合而成為最終產(chǎn)品。此處，索尼生產(chǎn)Pixel，DRAM是向美國的鎂光科技等存儲半導體廠(chǎng)家購買(mǎi)，邏輯半導體由TSMC代工生產(chǎn)。

的確，如果在日本熊本縣設立TSMC新工廠(chǎng)，且從鎂光的廣島工廠(chǎng)采購DRAM，即可以在日本國內同時(shí)采購三種產(chǎn)品。但是，三種產(chǎn)品的貼合工作（即作為封裝的后段工序）在哪里進(jìn)行呢。
專(zhuān)門(mén)從事半導體后段工序的有ASE、Amkor、JCET等OSAT（Outsourced Semiconductor Assemblyand Test）企業(yè)，他們在臺灣、韓國、中國大陸以及亞洲其他地區設有工廠(chǎng)。如果在臺灣ASE進(jìn)行封裝的話(huà)，索尼生產(chǎn)的Pixel、TSMC在日本生產(chǎn)的邏輯半導體等產(chǎn)品都需要再送往臺灣。此外，在臺灣ASE封裝測試完成后的CMOS需要再送往位于中國大陸的鴻海精密工業(yè)（總部位于臺灣）的工廠(chǎng)，再組裝進(jìn)蘋(píng)果的“iPhone”等產(chǎn)品。
總之，即使TSMC赴日建廠(chǎng)，索尼的CMOS圖像傳感器還是需要歷經(jīng)日本→臺灣→中國大陸的路程，才能組裝進(jìn)智能手機里。如此看來(lái)，即使TSMC赴日建廠(chǎng)、為索尼生產(chǎn)邏輯半導體，似乎沒(méi)有起到強化半導體供應鏈的作用，對此，招徠TSMC赴日建廠(chǎng)的日本政府、經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)省是如何考慮的呢？
接下來(lái)是更嚴重的問(wèn)題一一半導體技術(shù)人員。如何確保半導體工藝的技術(shù)人員？

據2021年10月12日JIJI.COM新聞報道，TSMC的新工廠(chǎng)預計要雇傭約2,000名員工。筆者認為，其中一半以上的員工應該是車(chē)間操作工。那么，作為運營(yíng)新工廠(chǎng)的核心人員一一半導體工藝技術(shù)人員的規模應該會(huì )達到數百人的規模。日本如何確保這些核心人員呢？
日本的邏輯半導體在2010年前后發(fā)展到了65納米一一45納米，后來(lái)就落伍了。如下圖4所示，是邏輯半導體的各代技術(shù)節點(diǎn)的生產(chǎn)國、地區，28納米一一45納米節點(diǎn)中，日本僅占5%，即還無(wú)法生產(chǎn)28納米，僅能生產(chǎn)少許45納米。

因此，日本不具有已經(jīng)掌握了22納米一一28納米半導體工藝技術(shù)的技術(shù)人員，用以支持TSMC在日本建設的新工廠(chǎng)。對于日本人而言，這是一片未知的領(lǐng)域。那么，TSMC是否會(huì )向日本派遣數百名技術(shù)人員呢？應該不會(huì )！
TSMC在2020年一年內招聘了約八千名員工，于是在2020年年末其員工數達到了約5萬(wàn)6,000人。據2021年3月5日新聞報道稱(chēng)，TSMC計劃在今年（2021年）新招約9,000人。對于TSMC而言，5納米已經(jīng)正式量產(chǎn)、3納米已經(jīng)開(kāi)始風(fēng)險生產(chǎn)、2納米的研發(fā)正“漸入佳境”，此時(shí)會(huì )向日本派遣數百名的技術(shù)人員嗎？應該不會(huì )！TSMC甚至會(huì )考慮把日本的優(yōu)秀技術(shù)人員招到TSMC總部工作！
那么，計劃在熊本縣建立的新工廠(chǎng)將會(huì )如何啟動(dòng)呢？日本沒(méi)有22納米一一28納米的技術(shù)。因此，TSMC應該僅會(huì )在建廠(chǎng)初期派遣一部分技術(shù)人員赴日。但是，后續就需要日本的技術(shù)人員來(lái)自行生產(chǎn)22納米一一28納米。至少需要招募數百名掌握半導體核心工藝的技術(shù)人員。這真的能夠實(shí)現嗎？有多少半導體技術(shù)人員被裁員？

2010年日立制作所和三菱電機的合資公司一一瑞薩科技，與NEC電子合作后，更名為瑞薩電子，總員工數為4萬(wàn)9,200人左右，但是，在2012年近乎倒閉，被日本產(chǎn)業(yè)革新機構收購，歐姆龍出身的作田久男擔任CEO和會(huì )長(cháng)后，以工廠(chǎng)和工藝為中心進(jìn)行了一場(chǎng)徹底的裁員大潮，結果，瑞薩的員工數在2020年末僅為1萬(wàn)8,753人。

此外，東芝的SoC（System on Chip，SoC業(yè)務(wù)的規模曾一度超過(guò)包括NAND型閃存在內的存儲事業(yè)部）的事業(yè)部也幾乎解散。雖然不了解其準確的員工數量，但是在2020年末時(shí)間點(diǎn)，鎧俠（原東芝）的總員工數為1萬(wàn)3,600人左右，那么可以推算出同樣數量的員工離開(kāi)了東芝。
此外，員工近一萬(wàn)名的爾必達（ELPIDA）于2012年破產(chǎn)。于2020年決定撤退半導體業(yè)務(wù)的松下將北陸的三處工廠(chǎng)賣(mài)給了臺灣Winbond Electronics（華邦電子）旗下的Nuvoton Technology（新唐科技股份有限公司）。
如此“俯瞰”日本的半導體產(chǎn)業(yè)，可以看出近十年來(lái)，至少有五萬(wàn)名半導體技術(shù)人員被裁員。也許其中一些優(yōu)秀的技術(shù)人員已經(jīng)加入了其他海外企業(yè)。此外，應該也有一些技術(shù)人員入職了一些設備廠(chǎng)家、材料廠(chǎng)家。另外，也有一些技術(shù)人員迫不得已而進(jìn)入了其他行業(yè)。
那么，能否再次找回這些被裁員的技術(shù)人員呢？另外，還有一個(gè)問(wèn)題一一這些被裁員的技術(shù)人員們已經(jīng)上了一定年紀了。比方說(shuō)，在2010年處于人生中年（40多歲）的技術(shù)人員如今已經(jīng)50多歲，甚至接近退休年齡。這些技術(shù)人員能否在一個(gè)新的領(lǐng)域一一尖端半導體工藝中，生產(chǎn)出邏輯半導體呢？2005年的“東京大學(xué)事件”

如上所述，為T(mén)SMC新工廠(chǎng)匯集數百名半導體工藝技術(shù)人員，是十分困難的。即使成功匯集了這些技術(shù)人員，未來(lái)還有更加嚴重的問(wèn)題。

2005年?yáng)|京大學(xué)發(fā)生了一件大事，被稱(chēng)為“東京大學(xué)Shock”。在大學(xué)生入學(xué)時(shí)，東京大學(xué)僅粗略地劃分了“理科Ⅰ類(lèi)”等學(xué)科。后來(lái)，在學(xué)生由二年級升入三年級時(shí)，學(xué)校進(jìn)行了決定專(zhuān)業(yè)課的“升級分配”，當時(shí)，按照學(xué)生在一年級至二年級的基礎課程的成績(jì)排列順序，安排了升級課程。
在20世紀90年代，電子、電氣相關(guān)學(xué)科人氣頗高、門(mén)庭若市。然而，在2005年前后，電子、電氣相關(guān)學(xué)科人氣下落，成為了“只要有意愿，誰(shuí)都可進(jìn)入”的學(xué)科。相關(guān)人員把這件事情稱(chēng)為“東京大學(xué)Shock”。此外，東京大學(xué)甚至擔心電子、電氣學(xué)科的招生人數低于學(xué)校的最低招生數。
以上情況不僅限于東京大學(xué)。雖然沒(méi)有進(jìn)行過(guò)調查，不過(guò)可以推測，其他的大學(xué)的電子、電氣相關(guān)學(xué)科的招生人數應該在下滑，對于學(xué)生而言更易于入學(xué)?？傊?，以東京大學(xué)為首的日本大學(xué)的電子、電氣院系曾經(jīng)很難招到優(yōu)秀的學(xué)生。
其原因在于2001年“IT泡沫”破裂時(shí)，日立、東芝、NEC等電機廠(chǎng)家進(jìn)行了大規模的裁員。其中，所有的電機廠(chǎng)家（爾必達除外）撤退DRAM業(yè)務(wù)的影響最大。很明顯，不會(huì )有優(yōu)秀的學(xué)生進(jìn)入這種夕陽(yáng)產(chǎn)業(yè)的。
如此一來(lái)就出現了以下這種持續至今的惡性循環(huán)：電機廠(chǎng)家圍繞半導體行業(yè)進(jìn)行裁員→院系無(wú)法招到優(yōu)秀的學(xué)生→大學(xué)的半導體研究室減少→立志成為半導體技術(shù)人員的學(xué)生減少。
TSMC就這樣決定在這個(gè)無(wú)法培養優(yōu)秀半導體技術(shù)人員的日本國設立工廠(chǎng)了！其新工廠(chǎng)應該不會(huì )在一兩年內倒閉。工廠(chǎng)初期的啟動(dòng)會(huì )由臺灣派遣的技術(shù)人員進(jìn)行，后續的每一年應該會(huì )陸續招聘應屆畢業(yè)生。
如果日本政府是為了“重振日本半導體產(chǎn)業(yè)”而招徠TSMC，那么僅僅協(xié)助建設了新工廠(chǎng)就“撒手”的話(huà)，著(zhù)實(shí)令新工廠(chǎng)很為難。對日本政府而言，很有必要構建培養優(yōu)秀半導體技術(shù)人員的教育體系。日本政府有責任和義務(wù)策定法案、踐行法案。此外，希望日本政府了解踐行法案至少需要十年乃至數十年的時(shí)間。作為參考，筆者想介紹一下鄰國韓國的“K半導體戰略”構想。 韓國的“K半導體戰略”是什么？

2021年5月13日，韓國的文在寅總統出席了在三星電子平澤事業(yè)所召開(kāi)的“K半導體戰略”構想報告會(huì )，并表示：“務(wù)必要達成以下目標，穩固韓國全球存儲半導體第一的地位，也要把韓國的邏輯半導體提高至全球最高水準，到2030年，實(shí)現綜合半導體強國”。

此處的“K半導體戰略究竟是什么”？（下圖5）。首先，從首爾近郊京畿道的板橋到器興、華城、平澤、天安、溫陽(yáng)南北一條線(xiàn)，其次，從京畿道的龍仁到利川、陰城東西一條線(xiàn)，最后再從龍仁到槐山、清州東南一條線(xiàn)，正好形成字母“K”的形狀，這就是韓國稱(chēng)之為“K半導體Belt”的原因。

以上這些據點(diǎn)的作用分別如下所示：首先，在首爾近郊京畿道的板橋設立Fabless據點(diǎn)，即“韓國Fabless Valley ”。其次，設立龍仁、華城據點(diǎn)用于生產(chǎn)材料、零部件、設備，預計還會(huì )增加天安。龍仁已經(jīng)形成了SK海力士的“半導體群”，已匯集了50多家材料、零部件、設備企業(yè)。
此外，由于芯片的3D堆疊，未來(lái)半導體后段工序（封裝）很有可能成為牽引摩爾定律的有效力量，槐山、溫陽(yáng)、天安是有力據點(diǎn)。
同時(shí)，韓國“K半導體Belt”的中心是全球半導體銷(xiāo)售額TOP2的三星電子和TOP3的SK海力士。到2030年，兩家公司的合計投資額預計達到50兆日元（約人民幣29,500億元），著(zhù)實(shí)令人驚愕！ 韓國政府的支援政策

為了實(shí)現“K半導體Belt”構想，韓國政府預計進(jìn)行以下支援。
一，為實(shí)現半導體生產(chǎn)中心地的飛躍，支援擴大基礎設施。

1-1）到2030年，計劃在半導體行業(yè)投資約510兆韓元（約人民幣27,540億元，甚至更多），且政府對于半導體相關(guān)的研發(fā)和設施進(jìn)行稅收優(yōu)惠。根據企業(yè)對研發(fā)的規模和技術(shù)內容，實(shí)施2%一一50%的稅收優(yōu)惠，根據企業(yè)的設備投資規模、設備技術(shù)水平實(shí)施1%一一20%的稅收優(yōu)惠。
1-2）為了支援增建8英寸晶圓Foundry工廠(chǎng)，為了支援對材料、零部件、設備、尖端封裝設施的投資，預計新設一兆韓元（甚至更多）的“半導體等設備投資特別資金”。貸款利息減少1%，且歸還貸款的期限五年內不變化，15年內分期償還。
1-3）基礎設施的支援，如確保十年間的用于半導體的純水資源，支援50%的電力基礎設施的建設等。
二，強化人才、市場(chǎng)、技術(shù)等半導體增長(cháng)所需的基礎。
擴大大學(xué)招生數量，支援學(xué)士、碩士、博士、專(zhuān)門(mén)教育等的所有課程，在2022年一一2031年十年間計劃培養約36,000名半導體產(chǎn)業(yè)的人才。
三，強化應對半導體危機的能力
3-1）為支援半導體行業(yè)，已經(jīng)開(kāi)始討論設立“半導體特別法”。包括特殊條例、培養人才、基礎設施的支援、加速研發(fā)等。
3-2）為了保護技術(shù)，強化國家對M&A的審核、對核心技術(shù)的安全管理。 重振日本半導體產(chǎn)業(yè)，需要數十年
韓國把半導體視為基礎產(chǎn)業(yè)。其中，入職三星電子被人們認為是社會(huì )精英的象征，且具有一定的社會(huì )地位。據說(shuō)還有為入職三星的專(zhuān)門(mén)培訓機構。即，與現在的日本不同，在韓國的半導體行業(yè)匯集了最優(yōu)秀的人才。
此外，根據“K半導體Belt”構想，韓國計劃通過(guò)在十年內擴大大學(xué)招生人數、新設學(xué)科等措施，培養3萬(wàn)6，000名半導體技術(shù)人員。
另一方面，在日本，2010年企業(yè)聯(lián)盟結束以及國家項目“ASUKA”結束后，日本再無(wú)其他強化半導體的政策。而且，如上文所述，瑞薩裁員三萬(wàn)人，東芝的SoC事業(yè)部幾乎“崩盤(pán)”，爾必達倒閉。
即，可以說(shuō)當下的日本半導體產(chǎn)業(yè)正如二戰后的荒原一般。要想獲得重生，必須要構筑比韓國“K半導體Belt”還要大膽的長(cháng)期戰略。
如果，僅僅招徠TSMC赴日建廠(chǎng)后無(wú)其他努力行動(dòng)，就如同僅僅貼了一張“創(chuàng )可貼”。如果日本政府真的想要重振日本的半導體產(chǎn)業(yè)，請要做好十年以上的心里準備。