日本豪言:我們能追上台積電1.4nm也不在話下
Tetsuro Higashi 正在承擔一項看似不可能完成的任務:在日本從零開始打造一家具有全球競爭力的半導體製造商——並在四年內完成。這位73 歲的老人並沒有被嚇倒。他認為,在日本政府和國內設備製造商的支持下,新成立的Rapidus Corp.可以迅速跟上台積電和三星電子等公司的步伐。
Rapidus 正在嘗試做專家們認為該國在幾十年前就開始失去其在半導體行業的優勢時應該做的事情。這家由國家支持的公司成立於8 月,正斥資數十億美元在2027 年之前建立一家尖端芯片代工廠,這是一項將鞏固和提振日本經濟的國內資產。
Rapidus 董事長Higashi 在接受彭博新聞社採訪時表示:“領先於他人和獨一無二是唯一可以賺取大量利潤的職位。” “你通過做別人已經做過的事情來讓自己變得便宜。”
即使從華盛頓到北京和布魯塞爾的政府都在努力建立本地半導體能力,這可能是芯片行業最大膽的賭注。Rapidus 的目標是在行業領導者台積電和三星之後僅兩年即可量產2 納米芯片。
從長遠來看,芯片行業的領導地位,或製造最先進幾何形狀半導體的能力,多年來一直集中在三家公司手中:台積電、三星和英特爾公司。其他所有競爭對手都因失敗而退出為了跟上這三人投入每一代芯片的資金和專業知識——現在連英特爾都在苦苦掙扎。
研究公司Omdia 的分析師Akira Minamikawa 表示:“Rapidus 試圖做的事情極具挑戰性,但並非完全不可能,因為它與全球合作夥伴攜手合作,必要時相關國家的當局也會介入。”
從某種意義上說,這項努力是試圖將時鐘撥回到1980 年代和90 年代,當時日本擁有該行業一些最先進的工廠。NEC Corp.、Toshiba Corp.和其他曾經家喻戶曉的公司隨著時間的推移逐漸失敗,因為他們不再承擔維持最新能力所需的風險。
芯片製造設備供應商Tokyo Electron Ltd. 的前董事長兼首席執行官Higashi辯稱,他的企業具備在該行業崛起所需的所有要素。日本政府已經為該項目撥款3300 億日元(24 億美元),該國貿易部長表示他準備在可預見的未來每年提供如此規模的預算。
“我對2 納米非常有信心,然後是1.4 納米,儘管1 納米將是一個巨大的挑戰,”Higashi 說。“我們正在與材料和生產機械製造商密切合作,他們已經在與包括台積電在內的市場領導者合作開發尖端技術。我們的全球合作夥伴也承諾在提供技術和教育方面全力支持我們。”
迄今為止,Rapidus 已與International Business Machines Corp.和總部位於比利時的微電子研究中心IMEC 結成聯盟。它還得到了本地巨頭的支持,包括豐田汽車公司、索尼集團公司和軟銀集團公司。
Higashi 表示,日本在芯片行業幾乎所有關鍵材料、組件和生產機械都有國內供應商。他們中的許多人都渴望與日本芯片製造商合作,因為他們可以密切合作,而不用擔心在海外失去技術優勢或秘密。Rapidus 的成功還意味著國內生態系統可以將其利潤維持在足夠高的水平,從而在日益激烈的全球競爭中保持相關性。
Higashi 說:“如果我們能夠成為市場第一,並且專注於為特定領域(例如AI)製造芯片,那麼巨大的機遇就擺在我們面前。”
日本確實擁有獨特的專業供應商集合,包括Ajinomoto Co.和Advantest Corp.。
Rapidus 的資金現在僅來自政府及其企業合作夥伴。Higashi 表示,在公司開始製造芯片之前,Rapidus 無意利用私營部門,可能是在2027 年。
他說:“我們正在考慮IPO 等各種籌資措施,但我們的最終目標是在財務上獨立並穩定地製造尖端芯片。” “因此,重要的是任何現金注入都不會干擾這一點。”
日本瘋狂補貼,打造本土先進晶圓廠
據當地報紙報導,日本工業省正在敲定一項計劃,向國家支持的芯片製造商Rapidus 提供額外3000 億日元(22.7 億美元)的資金,用於在北部島嶼北海道建設一家半導體工廠週六。
Rapidus 在2 月份選擇了札幌附近的千歲市作為尖端的2納米芯片工廠的選址,此前該公司已從政府獲得了700 億日元的初始資金。
北海道新聞報援引多個身份不明的消息來源稱,額外的贈款將用於幫助Rapidus 建立一條計劃於2025 年推出的原型線。
日本經濟產業大臣西村康稔日前受訪時表示:“我對Rapidus 能夠在日本大規模生產2 納米以上的芯片抱有很大期望,政府準備繼續並加強對該公司的財政支持,因為它需要花費數兆日元才能實現這一目標。”
西村康稔說,不幸的是,日本並不是像蘋果( AAPL-US ) 這樣使用大量最新芯片的公司。不過在未來五到十年內,尖端芯片將成為許多行業的關鍵,例如自動駕駛、類ChatGPT 的人工智慧服務以及量子運算。
此外他還提到,日本政府將監督Rapidus 的進展併計劃在必要時“提供持續、更多的支持”。Rapidus 獲得了國際上的支持:該公司正與IBM( IBM-US ) 和比利時校際微電子中心(IMEC)合作制定生產計劃。
西村康稔說:“我希望看到日本再次在國內生產一流的芯片。已經有很多日本公司長期以來一直在提供全球頂級的芯片生產機械和材料。”
Rapidus 董事長Tetsuro Higashi在2 月份告訴路透社,在美國芯片巨頭IBM Corp (IBM.N)的支持下,它需要大約7 萬億日元(主要是納稅人的錢)才能在2027 年左右開始大規模生產先進的邏輯芯片。
在路透社2月的報導中,目標重振“日本半導體”、由日本官民合作設立的Rapidus會長東哲郎2日接受專訪表示,為了打造最先進芯片產線,力拼2020年代後半進行量產,預估有必要投資7兆日圓左右資金,將在今年3月敲定試產產線的興建地點,首先將在春天結束前招聘70-80人。
東哲郎指出,“包含確保最先進製造設備在內,有必要在2027-28年之前投資約7兆日圓”。東哲郎未透露試產產線可能的設廠地點,不過表示為了避免爭搶人才,將避開半導體產業匯集的地點。在日本,目前半導體產業主要集中在東北、九州,而三重縣、廣島縣、茨城縣等地也有半導體工廠。
報導指出,日本廠商曾經席捲全球半導體市場,不過因和美國之間的貿易摩擦、加上日本家電產業萎縮,導致日本半導體產業凋零。在全球將進入2納米(nm)領域的情況下,日本廠商生產技術目前最先進僅到40nm。
Rapidus設立於2022年8月,由豐田、Sony、NTT、NEC、軟銀(Softbank)、Denso、NAND Flash大廠鎧俠(Kioxia)、三菱UFJ等8家日企共同出資設立,出資額為73億日圓,且日本政府也提供700億日圓補助金,做為其研發預算。
日本重振半導體產業,押注官民合作企業Rapidus
日本近年展開了半導體復興之路,在官民合作下創建了新公司Rapidus,希望由兩位短名經營者社長小池淳義及會長東哲郎的帶領下,重振衰落已久的半導體產業。
日本經濟產業省在2021年年6 月制定的《半導體戰略》中明確指出,半導體是“直接關係到安全保障的生死攸關的重要戰略技術”,並表示將加強國內生產。
於是,在豐田、鎧俠、Sony、NTT、軟銀、NEC、電裝、三菱UFJ 銀行等8 家日本大公司共同出資73 億日元,日本政府也將提供700 億日元補助金為研發預算之下,Rapidus 盛大成立。新公司計劃於2027 年啟動生產,已開始為確保設備和人才而展開行動。
日本半導體產業曾經在全球市場佔據主導地位,巔峰時期的市佔約為50%,在記憶體芯片部分更達80%。然而,由於日美芯片摩擦導致其競爭力下降,無法與大力投資這項產業的台灣及南韓競爭,發展開始遠遠落後。
目前的情況是,日本嚴重依賴半導體進口,但自由貿易體系在美中對抗與俄羅入侵烏克蘭後出現動搖,為了確保尖端半導體的安全,促成了官民合資建立企業。
值得注意的是,這並不是日本政府第一次頭振興半導體產業。在1999 年,日本也試圖藉由爾必達(Elpida Memory) 的成立再現榮光,但在欠缺長期規劃下,最終以破產坐收,並於2013 年正式被美光科技收購。
因此,這次成立新公司之際,日本加強與美國半導體的合作,2022年7 月在華盛頓舉行的外交、商務部長“2+2 經濟對話”上,決定合作開發新一代半導體。
Rapidus 提出的目標,是利用約5 年時間趕上新一代產品的尖端製造技術,進而實現量產。
在去年11 月11 日舉行的Rapidus 的成立記者會上,社長小池淳義承認日本在尖端邏輯芯片領域落後10-20 年,挽回劣勢並非易事。小池表示,“借助日美合作研發尖端的2 納米產品之際,合作夥伴將成為關鍵”。
日本政府計劃在本國建立一個新的研發中心,該中心還將與美國IBM 公司和美國研究機構合作。希望利用海外的知識來掌握製造技術。
確保人力資源也是一項緊迫的任務。據報導,由於日本半導體行業的衰退,不少工程師都出國了,這將逼使日本加強聚集人才,加快培訓與發展。
這家新成立的日本公司計劃到2027 年,量產具有2 納米電路的半導體,這是一項在世界範圍內尚未確立的生產技術。
小池強調,這是日本最後的機會,在歷經行業的盛衰、意外錯失東山再起機會的日本來說,這也是一雪前恥之戰。會長東哲郎則表示,在半導體產業,危機既是風險也是機會。
除了人才與技術合作之外,資本也是一大難題。以台積電為例,2021 年的設備投資為300 億美元,研發費用達到44 億美元。這家新公司如何取得足夠的資本,將攸這場長期抗戰的勝敗。
據《日經》報導,業界對這次的重振計劃看法不一,有聲音積極評價這一行動,另一方面,一家材料企業的高層則表示,“連英特爾都遭遇挫折,不可能取得成功”。