編者的話：日本半導體產業近日迎來“希望的信號”。18日，日本新興半導體企業Rapidus社長小池淳義在記者會上宣佈，其位於北海道千歲市的工廠已成功試製出2納米制程的半導體核心部件，並啓動測試生產，目標是在2027年實現這一尖端產品的量產。這一消息，如同投入平靜湖面的石子，激起了關於日本半導體能否重拾昔日全球霸主地位的廣泛討論。不少分析認爲，在全球產業重組、行業巨頭處於領先位置的背景下，以Rapidus爲代表的日本半導體產業想“重振榮光”，勢必要面臨一系列挑戰。
海外技術挑大旗，但資金缺口巨大日本政府對芯片產業寄予厚望，視其爲“關乎國家經濟安全”的核心。在這樣的背景下，Rapidus於2022年成立，背後是豐田、索尼等8家日本產業巨擘共同投入的73億日元（100日元約合4.8元人民幣）。近年來，在政府的大力支持下，日本國內半導體產能建設進展十分迅速。全球最大晶圆代工企业台积电位於日本熊本县的第一工厂已於2024年底啓動生產。但日本政府認爲，尖端半導體代工業務由外企掌控存在風險，因此Rapidus肩負挑起日本芯片產業大旗的重任。
然而，Rapidus“從零起步”實現2納米芯片量產的過程可謂“吞金”，總投入預估高達5萬億日元。面對龐大的資金缺口，日本政府展現出前所未有的支持力度：承諾對Rapidus提供高達1.72萬億日元的财政支援，在2025年度出資1000億日元，並通過政府擔保貸款等方式助力其融資。日本政府甚至計劃持有具有關鍵否決權的“黃金股”，凸顯其國家項目的屬性。儘管如此，Rapidus仍需從民間籌集1000億日元，而且剩餘3萬億日元的巨大缺口目前仍需填补。
在激烈的全球半導體產業競爭中，各製造商都在力拼“微細化”技術，即儘可能縮小電路寬度以提升性能。美國《外交學者》網站稱，上世紀80年代，日本芯片製造商在全球市場中佔據主導地位。然而，隨着市場的發展和東亞新競爭對手的出現，日本在高端芯片製造的競爭中落後。如今日本在這一領域同全球領先水平相比落後二十年。
目前，臺積電等頂級製造商已經成功實現3納米芯片的量產，並計劃在2025年下半年啓動2納米芯片的量產。相比之下，日本此前實現量產的最先進工藝僅止於40納米，與世界主要廠商之間存在明顯差距。
在日本推進2納米芯片試製過程中，美國、中國臺灣與歐洲企業在覈心技術領域各自扮演着不可或缺的角色。其中荷蘭阿斯麥（ASML）公司作爲全球唯一能量產EUV（極紫外線）光刻機的企業，成爲全球2納米半導體制程工藝落地的“門票供應者”。阿斯麥EUV光刻設備是Rapidus工廠試產的重要支撐。
臺積電雖不直接參與Rapidus項目，但在2納米試產技術路線、EUV量產流程管理上爲日本提供參考框架。台积电于日本熊本县设立的半导体項目正在建设中，其運營模式與設備選型等成爲日本企業學習的範式。臺半導體企業還通過留學等方式幫助日本培養更好的半導體人才。美國企業則從周邊工藝與設備系統上提供支持。IBM公司不僅爲Rapidus提供了2納米技術基礎架構，還在材料、電子設計自動化、量測設備等環節貢獻專業技術。美國的應用材料公司、泛林集團與KLA等廠商爲整個EUV製程的後段加工、清洗與檢測提供解決方案。
技術與商業的兩大挑戰在聚焦日本半導體產業未來的全球市場競爭情況時，《日本經濟新聞》18日刊文稱，日本半導體代工廠的命運取決於客戶的數量、質量以及訂單的持續性。文章認爲，對於一家剛剛起步的公司來說，需要一下子滿足上述條件或許有些苛刻，但如果不盡快進入“生產優質產品—維護關鍵市場—進一步研發產品”的良性循環，新興半導體企業在當下激烈的競爭中存活的概率微乎其微。《日本經濟新聞》認爲，如果沒有穩定的市場買家，無論日本企業打造出多麼尖端的半導體代工技術都毫無意義。被日本政府和Rapidus視爲“潛在競爭對手”的臺積電的客戶名單中，包含了許多引領全球數字和製造業的公司，如蘋果、英偉達。
熟悉半導體產業的早稻田大學研究生院教授長內厚就Rapidus產品技術突破接受日本廣播協會（NHK）網站採訪時表示，這對於“預測2027年開始量產具有重要意義，這是一個積極的信號。”但他同時道出了Rapidus今後的兩大挑戰——技術與商業。長內厚表示：“Rapidus宣稱要‘製造尖端半導體’，但卻沒有對接到可以支持其長期發展的客戶。以技術爲先的思維方式一直是日本企業的傳統思維方式，但這樣的思維往往導致的結果是，儘管很多日本企業標榜擁有全球頂級的研發與製造技術，卻在商業上屢屢失敗。未來，日本企業如何貫徹好‘商業優先’的理念至關重要。”
報道還稱，儘管Rapidus的招聘人數正在增加，但其負責人東哲郎毫不掩飾自己的焦慮稱，“與臺積電相比，我們的設計和生產管理工程師嚴重短缺。”據一位從事半導體人力資源開發的消息人士透露，“最優秀的學生都去了臺積電或海外研究機構”，而大型海外公司也在轉向日本，以吸引人才。
今年6月，臺積電在東京大學內開設了一個先進半導體聯合研究實驗室。學生們可以使用臺積電的原型設計服務，學習從設計到製造半導體芯片的整個流程。美國美光科技公司還與東京電子以及11所日美大學合作，於2023年啓動了一項高級教育項目，預計到2024年底，參與人數超過了2200人。
看到臺企、美企在日本掀起人才大戰，Rapidus也在加速響應，同東京大學等組成了尖端半導體技術中心。該中心計劃在五年內培養200名設計工程師。企業工程師和學生的選拔將於7月開始，成功申請者將在美國初創公司Tenstorrent從事一到兩年的人工智能半導體設計和開發工作。
“可能是走不出實驗室的夢”儘管從外界得到了技術與人才的支持，但日本半導體產業在經歷多年的技術滯後，想要重回王座並非易事。目前，臺積電已擁有豐厚的尖端半導體銷售業績，其財報顯示，今年一季度3納米制程出貨佔公司全季晶圓銷售金額的22%。相比之下，Rapidus在探索量產技術的同時還需開拓客戶。Rapidus的計劃是提供符合客戶需求的“少量多樣”半導體產品，並在短時間內交付。然而，有業內人士認爲，目前尚不清楚Rapidus能夠對接的市場實際需求有多大。在全球競爭激烈的背景下，Rapidus的計劃能否實現仍不明朗。
CHIP全球測試中心中國實驗室主任羅國昭告訴《環球時報》記者，引爆全球半導體制造激烈角逐的關鍵誘因是幾年前美國挑起的對中國科技打壓的部分結果和延續，美國聯合盟友對中國實行先進半導體禁運，讓日本看到了發展芯片製造的希望與機會。日本寄希望於依靠芯片產業局部優勢，比如半導體原材料等做爲核心資源，並藉助美國亞洲盟友的技術力量，打造一條新的、由日本主導的產業鏈條。但他認爲，近二三十年來，日本在信息技術產業上敗績累累，被越甩越遠。根源是日本的產業模式與目前的產業發展需要已格格不入。
對於日本由Rapidus引領本國先進半導體產業重振的雄心，《外交學者》網站認爲，這一願景除了面臨資金和關鍵技術的挑戰外，還要設法完成關鍵客戶的搜尋。報道稱，對於Rapidus這樣專注於代工的企業而言，拥有强大的客户基础對於提升和展示其技术能力至关重要。穩定而需求巨大的客戶往往能夠提供對未來市場趨勢和性能要求的關鍵反饋，有效指導代工廠的技術開發。例如蘋果公司對臺積電，三星移動部門對三星代工運營等。然而，自兩年前宣佈生產項目啓動以來，Rapidus一直未能找到穩定的客戶企業。
在本土半導體代工企業的客戶問題尚未解決之際，日本政府卻還要出資支持競爭對手臺積電在美國的投資。根據美國總統特朗普當地時間22日宣佈的同日本達成的貿易協議，日本將對美國投資5500億美元。其中部分資金可能用於支持臺積電計劃在美國亞利桑那州進行的工廠擴建項目。
路透社26日援引日本內閣官房長官林芳正的話稱：“作爲日美貿易協議的一部分，日本將設立‘政府安全保障能力強化支援’機制，目標是提升合作伙伴的‘安全能力’。從這個意義上說，该機制可能用于支持台积电在美国亚利桑那州的工厂。”日本政府此前已承諾向臺積電提供鉅額補貼，支持其在日本本土的芯片製造業務。
羅國昭分析稱，目前在2納米半導體先進製程上，日本所有核心技術都靠外部輸入，這意味着日本沒有辦法集中資源打造具有不可替代性的產業鏈。而且目前來看，日本2納米產品看不到明確的客戶，如果缺乏市場的廣泛應用，意味着生產成本的居高不下，客戶減少，陷入產業惡性循環。因此，很多業內聲音認爲，日本靠2納米芯片重振日本半導體產業，現在看起來可能是一個走不出實驗室的夢。
本文來源於：環球時報，作者：記者倪浩 環球時報驻日本特约记者王天晴 孫明，原文標題：《財經觀察：集八強之力，日本半導體龍頭瞄準了誰？》
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