日本670億美元的賭注，以奪回全球芯片強國的稱號-彭博社

建設工作繼續進行中，Rapidus Corp.的半導體晶圓廠正在改變北海道的景觀，可能也會改變日本芯片產業的面貌。

攝影師：Soichiro Koriyama/Bloomberg在日本北部多雪的北海道，日本正在投入數十億美元的資金，以重振其芯片製造實力，並使其經濟免受日益加劇的中美緊張關係的影響。

挖掘機和卡車在冰凍的地面上穿行，一座未來工廠的建設工作正在繼續，它俯瞰着一個有着漫步馬羣的草原。這一發展正在改變一個以農業、軍事基地和千歲機場聞名的地區的景觀。這個項目還旨在改變日本芯片產業的面貌。

一家新成立的國產企業Rapidus Corp.計劃從零起點，在2027年大規模生產最先進的2納米邏輯芯片。按行業標準來看，對於一個成立僅18個月的企業來説，這是一個不太可能的挑戰，因為日本在半導體生產方面已經遠遠落後於海外競爭對手。但隨着美國和中國在獲取最新芯片製造技術和設備方面的爭鬥，日本政府察覺到了一個機會，即利用華盛頓對供應鏈安全的擔憂，重新進入曾經主導的領域。

Rapidus的鑄造廠建設工地位於2023年12月的北海道千歲市。攝影師：Soichiro Koriyama/彭博社賭注很大。先進芯片將成為十幾項關鍵技術的基礎，包括人工智能、武器系統和電動汽車。全球生產的大部分集中在台灣和韓國，未來供應容易受到地區緊張局勢的影響。

“這涉及地緣政治、經濟安全因素，”負責啓動新鑄造廠的Rapidus高管清水厚男表示。“為了作為一個國家生存，日本需要成為一個擁有技術實力的全球參與者。我們可以通過半導體清楚地證明這一點。”東京已經表明了它的決心。在不到三年的時間裏，日本已經撥款約4萬億日元（267億美元）來振興其半導體實力，首相岸田文雄的目標是通過財政支持和私營部門支持最終達到10萬億日元。其中的目標之一是到2030年將國內生產的芯片銷售額增加到15萬億日元以上。

日本的半導體投入

岸田首相希望重新確立日本作為關鍵芯片參與者的地位

來源：彭博社，經濟產業省

日本的新芯片戰略有兩個主要方面。首先，該國試圖通過慷慨的補貼吸引外國業內最大的公司來重新確立自己作為傳統芯片製造的主要地點，補貼金額高達設立成本的一半。戰略的第二個更雄心勃勃的部分是位於北海道的Rapidus項目，旨在恢復日本在硅芯片技術領域的地位。“為什麼我們為芯片做這麼多？老實説，那是因為美中對抗，”日本經濟產業省經濟安全政策主任、該戰略的設計者之一的西川和美表示。“如果台灣的芯片供應中斷，將會在各個地方造成數萬億美元的負面影響，經濟將會崩潰。”

亞洲可靠

亞太地區是全球經濟最大的芯片供應商

來源：世界半導體貿易統計和日本電子和信息技術產業協會

注：EMEA數據顯示歐洲、中東和非洲。估計用*表示。

東京已經在其戰略的第一部分和更大的部分取得了一些成功。全球最大的芯片製造商 台積電 在日本南部熊本已經接近投產一座價值70億美元的工廠，另外還有一座工廠正在談論中，甚至還有第三座的傳聞。這家台灣巨頭很快意識到，部分由東京資助的芯片項目可以比在美國或其他國家更快地啓動。

通過借鑑世界領先製造商的專業知識，日本希望重建與芯片相關的生態系統，為其地區經濟提供就業機會和新的增長。與此同時，這些舉措將有助於加強日本作為美國主導的全球供應鏈中的關鍵盟友的地位，致力於保持從智能手機和汽車到最新導彈系統的關鍵半導體的生產線運轉。東京戰略的第二部分的命運看起來遠不如第一部分那麼確定。Rapidus項目引發了人們的興奮和懷疑。它的成功取決於實現巨大的技術飛躍，但對最終產出的成本或可靠性幾乎一無所知，也不清楚是否會有任何買家。即使是行業領袖也在努力實現這一目標。

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另一方面，這一次日本可以依靠美國作為其盟友，而不是其技術對手——就像1986年華盛頓曾向東京施壓限制其芯片出口那樣。作為Rapidus項目的一部分，IBM公司正在紐約州奧爾巴尼培訓約100名資深日本工程師，使他們掌握最前沿的美國芯片專業知識。“我們是夥伴、盟友，共同合作確保我們的國家安全、經濟安全是一致的，因為威脅來自其他地方。而那個地方就是中國，”美國駐日本大使拉姆·伊曼紐爾説。“我們同在一條船上，我們在朝着同一個方向划槳。”

日本的策略標誌着對支持其芯片產業的以往嘗試的轉變，以前的嘗試很大程度上認為它不需要外部幫助——結果以失敗告終。

除了台積電，美光科技公司、ASML控股公司和三星也在日本投資生產或研發設施，因為公司們在不確定的世界中尋找最佳交易以鞏固其未來產出。日本的援助速度與美國的政策僵局形成鮮明對比。2022年芯片和科學法案撥出$390億美元用於直接補貼美國的製造業，但首筆獎勵金額為15億美元直到本週才宣佈。勞動力和成本挑戰也延遲了台積電在亞利桑那州新工廠的生產啓動。在德國，預算動盪引發了對台積電和英特爾公司補貼的擔憂。“這次日本採取了大膽的做法，並實施了非常迅速的決策，”總部位於比利時的微電子研究中心Imec首席執行官盧克·範·德恩·霍夫説。“如果我回顧20年前或15年前，我認為政府尤其是採取了更加封閉的政策。”

台積電2023年5月在熊本的晶圓廠。攝影師：漢井徹/Bloomberg 台積電的工廠有充分的理由取得成功。第一家工廠產品的技術，12納米到28納米的邏輯芯片，已經得到確認。熊本位於日本九州島的南部，那裏有大約1000家相關的科技公司生態系統。而且有客户，包括日本的汽車製造商。

台積電的第二家晶圓廠，本月早些時候正式宣佈，將在附近生產6納米到7納米的芯片。根據日本執政黨內致力於芯片事務的聯盟的幹事長、國會議員關義博的説法，到2037年，晶圓廠的税收可能已經償還了最初的政府支出。

日本出於其他原因也是一個有吸引力的地點。它擁有高度紀律嚴明的勞動力和可靠的服務。日元大幅貶值至數十年來的最低水平也幫助使這個國家作為生產基地變得更加負擔得起。日本還是一些用於芯片製造的化學品和設備的關鍵全球供應商。一些日本供應商，包括東京電子公司，已經利用了經濟安全擔憂的另一面，抓住了 中國需求的激增，因為北京方面希望在出現更多限制之前加快現有技術的發展。

最小的半導體

可靠地微型化芯片變得越來越困難

來源：彭博報道。顯示納米尺度。

雖然日本作為芯片製造基地的吸引力部分原因在北部地區同樣適用，但情況卻大不相同。Rapidus 正在一個被遺忘已久的製造業地區起步，該地區只有大約 20 家與芯片製造相關的本地企業。日本國家技術研究所的專業知識長期停留在 45 納米，因此，Rapidus 要在大約五年時間內利用未經驗證的 IBM 技術達到 2 納米芯片的大規模產量看起來是一個非常艱鉅的任務。即使 Rapidus 能夠在 2027 年達到目標，TSMC 和三星可能已經以能夠給他們成本優勢的規模進入市場。

日本富士通的芯片製造負責人藤井茂曾在過去幾十年輸給了更便宜的台灣和韓國競爭對手。他尚未看到 Rapidus 能否打入激烈的全球市場的證據。“問題是：會有客户嗎？”藤井説。

Rapidus 的清水在富士通曾在藤井手下工作。正如其名稱所示，Rapidus 將通過縮短定製芯片的交付時間來增加產品的價值，這不僅通過製造過程，還通過幫助客户縮短耗時的設計過程，他説。該公司將無法與 TSMC 和三星競爭大規模設備，因此該公司將瞄準更高端的市場細分，清水錶示。

技術的轉變也可能幫助Rapidus，清水補充説。它設想的2納米芯片將使用環繞柵極晶體管結構，而不是當前的FinFET結構，這樣新手更容易打入市場，清水説。“我們可以做到，”他説。“我不明白為什麼我們不能。”

清水敦夫負責推出Rapidus的晶圓廠。攝影師：Soichiro Koriyama/Bloomberg到目前為止，政府已承諾提供3300億日元，並在一個基金中撥出額外的6460億日元來支持Rapidus項目。這應該可以覆蓋最初2萬億日元投資的一半，但私營公司尚未表示將如何籌集剩餘資金，或者在晶圓廠推出後需要額外的3萬億日元來擴大業務。與政府支持Rapidus的情況形成對比，日本企業的反應卻冷淡。豐田汽車公司等大公司迄今為止只承諾為該項目提供73億日元。

Bloomberg Intelligence的看法…“日本政府最新的芯片戰略看起來比以往更為周密。重點有點偏向Rapidus和熊本。也許可以做更多來支持國內芯片設計公司。Rapidus面臨的挑戰是巨大的，成功可能不應該取決於利潤。如果它能在2027年之前製造出可靠的2納米芯片，那將對日本的經濟安全來説是一個成功。”**-- 湧杉正宏*，BI行業分析師*

即使IBM為公司培訓工程師，Rapidus也將很難招聘到啓動晶圓廠所需的約1,000名工程師和工人，專家表示。據日本經濟產業省稱，由於人口減少，未來十年至少會出現4萬名工人短缺。

被拋在後面

日本在全球芯片市場的份額已經跌至10%以下

來源：Omdia

湧上隆志是日立製作所的前工程師，他在芯片戰略發佈前在議會激烈批評過去政府的倡議而成為新聞人物。他將Rapidus的2納米目標比作棒球中的小聯盟球員試圖在一夜之間變成超級巨星大谷翔平。

“孩子們應該有夢想，但如果一個棒球男孩説他從明天開始要成為一名兩向球員，我會説，‘等等。我們一步一步來吧，’” Yunogami説。

此外，除了得到IBM的支持外，總部位於加利福尼亞的蘭姆研究公司和Imec計劃在北海道設立分店。Rapidus還與加拿大的Tenstorrent公司達成協議，共同開發人工智能設備中的半導體知識產權。“Rapidus存在許多風險和挑戰。在成為業務之前，它仍處於研發階段，”經濟產業省的Nishikawa説。

Rapidus表示公司將瞄準高端市場，通過縮短定製芯片的交貨時間為其產品增加價值。攝影師：Soichiro Koriyama/Bloomberg然而，日本大額補貼顯示了貿易和工業部門重新決心利用一個機遇窗口，以奪回一部分國家的芯片實力。它們也反映了這樣一種觀點：在一個日益敵對的世界裏，向芯片技術投入資金總比沒有任何應急計劃要好。俄羅斯入侵烏克蘭、朝鮮發射導彈以及中國對台灣的姿態提醒了世界保障芯片供應和加強防禦系統的重要性。自民黨的Seki表示：“芯片被用於無人機、戰鬥機、潛艇和導彈。如果我們能讓其他國家感到日本可以在他們惹毛我們時停止芯片出口，那將意味着我們的投資也起到了戰爭威懾的作用。”