日本半導體能否挽回「空白10年」?

2022/11/14


      日本以實現新一代半導體的國産化為目標成立的新企業於11月11日正式啟動。該公司由豐田和NTT等8家企業出資,目標是2027年量産。目前日本在經濟安全保障方面最為重要的半導體生産上依賴台灣,出現了地緣政治風險。雖然國産化勢在必行,但2010年代日本並未投入資金進行最尖端産品的開發等,在國際競爭中敗給了對手。這家新企業是日本挽回空白10年的「最後機會」(社長小池淳義)。

   

      新企業「Rapidus」計劃在10年內投入5萬億日元進行設備投資等。8家企業共計出資73億日元,日本政府也會提供700億日元的補貼。社長小池淳義之前擔任美國西部數據(Western Digital)日本法人的社長。會長由Tokyo Electron前社長東哲郎擔任。

  

Rapidus會長東哲郎(右)和社長小池淳義握手(11月11日,東京都港區)

 

      日本將推進國産化的是對汽車自動駕駛和人工智慧(AI)起到「大腦」作用的新一代邏輯半導體。半導體的電路線寬越小,性能越高。Rapidus的目標是2027年實現2奈米(1奈米為十億分之一米)産品的國産化。台積電(TSMC)和三星電子已確立3奈米産品的量産技術,還計劃2025年量産2奈米産品。小池社長提出計劃稱,將確立2奈米産品的製造技術等,「5年後在日本實現最尖端産品的代工」。

  

      20世紀70年代,日本半導體産業由國家主導,日立製作所及NEC等綜合機電廠商具備了較高的競爭力,80年代後半期日本企業佔據了50%的世界份額,日本産品曾席捲全球市場。

   

       但由於日美貿易摩擦導致出口受限等原因,日本企業的盈利能力下降,南韓、台灣企業的實力迅速提升,同時日本也失去了開發和量産尖端産品不可缺少的投資餘力。由於未能跟上2010年代呈現出白熱化的電路線寬微細化投資競爭,日本出現了近10年的技術空白。三星和台積電在經濟不景氣時期也堅持進行鉅額投資,甩開了日本製造廠商等競爭對手,建立了高收益商業模式。

   

 全球90%半導體依賴台灣

  

       日本重新振興半導體産業的背景原因在於中美矛盾激化。目前向全球供應的10奈米以下尖端産品有90%在台灣生産。臺海危機等地緣政治風險正在上升,一旦發生緊急情況,日本很有可能無法像以前一樣確保半導體。

 

        日美將半導體視作經濟安全保障的關鍵。日本政府和執政自民黨已轉向由政府主導推動國産化的方向。自民黨於2021年5月成立了討論半導體戰略的議員聯盟。日本經濟産業省也緊跟著於2021年6月制定了「半導體戰略」。

 

      日本在取得吸引台積電工廠落戶等成果的同時推進的是以美國為合作夥伴的尖端産品開發構想。2022年5月,雙方達成了以強化半導體供應鏈等為目的的半導體合作基本原則。通過此次成立Rapidus,日本的一系列半導體政策得以大幅推進。日本經濟産業省一名官員嚴肅地説「成敗在此一舉」。

 


    

      從事基礎研究的是日本政府主導成立的共同研究開發基地。Rapidus的會長東哲郎擔任理事長,Rapidus以外還有國內外企業和研究機構參與。

 

      計劃加盟的美國IBM在尖端微細電路的基礎研究領域有一定成果。日本也在半導體電路形成等使用的材料和製造裝置領域擁有很高的份額。對美國企業而言,這將成為把自主技術用於量産的有力手段。

 

 

     關鍵是確保面向量産體制的人力、物力和資金。不僅需要擁有半導體製造知識的工程師,為了將來實現製造,還必須確保裝置和工廠。還需要支撐先行投資局面的資金實力,與世界大型企業競爭的門檻很高。

 

  日本政府主導也有失敗案例

 

      圍繞半導體,日本過去也有很多投入政府資金的企業和振興策略的失敗案例。2000年~2010年代啟動的尖端開發計劃大多沒有取得成果。2006年出現了由東芝、日立、瑞薩科技(現瑞薩電子)成立代工企業的構想,日本政府也起了推動作用。不過,各企業步調不一致,半年就失敗了。

 

      以日立、NEC和三菱電機的半導體業務為母體的原爾必達記憶體因投資競爭而財務惡化,雖然政府投入了資金,但2012年被迫申請適用《公司更生法》。

 

      此次新成立的Rapidus雖然匯聚了日本政府和企業的智慧,但出資的8家企業和政府等利害相關者很多。如果不能像擁有很強領導力的台積電和三星一樣迅速做出經營判斷,有可能重蹈覆轍。

  

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