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日本半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)伺機(jī)而動,能否追回“失去的30年”?

作者:澎湃新聞 來源: 頭條號 85204/25

澎湃新聞記者 陳沁涵從我們口袋里的智能手機(jī)到為互聯(lián)網(wǎng)提供動力的數(shù)據(jù)中心,再到人工智能算法,都離不開半導(dǎo)體。急劇的數(shù)字化轉(zhuǎn)型推動半導(dǎo)體需求激增,也促使其成為各國科技角力的焦點(diǎn)。美國去年通過《芯片與科學(xué)法案》,歐盟今年1月通過《歐盟芯片法》草案

標(biāo)簽:

澎湃新聞記者 陳沁涵

從我們口袋里的智能手機(jī)到為互聯(lián)網(wǎng)提供動力的數(shù)據(jù)中心,再到人工智能算法,都離不開半導(dǎo)體。急劇的數(shù)字化轉(zhuǎn)型推動半導(dǎo)體需求激增,也促使其成為各國科技角力的焦點(diǎn)。美國去年通過《芯片與科學(xué)法案》,歐盟今年1月通過《歐盟芯片法》草案,增加本土補(bǔ)貼、強(qiáng)化出口管制成為一種趨勢。與此同時,東亞作為半導(dǎo)體制造中心之一也在加碼發(fā)力。

近期,韓國政府宣布,將吸引300萬億韓元規(guī)模的民間投資,在首都圈打造全球規(guī)模最大的半導(dǎo)體集群。日本經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)省也宣布,到2030年,國內(nèi)半導(dǎo)體及相關(guān)部件材料制造商總銷售額力爭達(dá)到目前水平的3倍,約15萬億日元(約合人民幣7760億元)。

韓日現(xiàn)在是美國主推的“芯片四方聯(lián)盟”(CHIP4)成員,在半導(dǎo)體發(fā)展的歷史上,這三個國家有著一言難盡的關(guān)系,尤其是日本歷經(jīng)曲折。上世紀(jì)80年代,日本半導(dǎo)體制造業(yè)輝煌一時,因擠占美國市場被美打壓后走入低谷,韓國企業(yè)借此獲得翻盤機(jī)會。如今,日本又與美國在半導(dǎo)體領(lǐng)域攜手同行?!霸诎雽?dǎo)體領(lǐng)域與美國合作,感覺到了命運(yùn)的奇異。”去年5月,日本時任經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)大臣萩生田光一在訪美時說出了心里話。

日本熊本縣,建造中的臺積電(TSMC)工廠。

過去三十年被視為日本半導(dǎo)體“失去的三十年”,這個國家當(dāng)下東山再起的意圖呼之欲出,去年宣布將與美國共同投資1.3萬億日元用于聯(lián)合開發(fā)下一代半導(dǎo)體,包括軟銀、索尼、豐田在內(nèi)的日本8家大企業(yè)已共同注資成立Rapidus公司,目標(biāo)打造尖端半導(dǎo)體。臺灣積體電路制造公司(TSMC)也正在熊本縣建設(shè)工廠。

“過去日本在復(fù)興半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)方面落后了,下一代半導(dǎo)體項(xiàng)目是彌補(bǔ)的最后機(jī)會?!比毡臼紫喟短镂男?月在參議院說道。時代變遷,日本半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)尋求重返巔峰的道路并不平坦。

“最大也是最后的機(jī)會”

“半導(dǎo)體技術(shù)正處于結(jié)構(gòu)性轉(zhuǎn)折點(diǎn),這是一個巨大的機(jī)遇?!比毡窘?jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)省顧問、半導(dǎo)體戰(zhàn)略室長荻野洋平2月在接受采訪時表示,對于日本來說,現(xiàn)在是“最大也是最后的機(jī)會”,因?yàn)榘雽?dǎo)體產(chǎn)業(yè)不再單純遵循“摩爾定律”(半導(dǎo)體集成電路上可容納的晶體管數(shù)目每兩年翻一番)。

日本政府近年來在半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)上的系統(tǒng)性布局始于2021年3月,經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)省設(shè)立“半導(dǎo)體和數(shù)字產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)略研究會”,指示“三步走”——恢復(fù)半導(dǎo)體產(chǎn)能、推動下一代半導(dǎo)體發(fā)展、為未來技術(shù)“奠基”。第一步中的重要一環(huán)就是引入臺積電。日本政府提供總額約4760億日元的補(bǔ)貼,邀請臺積電在熊本縣建設(shè)半導(dǎo)體工廠。

日本政府以巨額撥款補(bǔ)貼一家海外企業(yè)實(shí)屬罕見。經(jīng)產(chǎn)省解釋,引入臺積電有助于半導(dǎo)體的穩(wěn)定采購、促進(jìn)尖端半導(dǎo)體研發(fā)。索尼公司也注資加入,與臺積電共同建設(shè)熊本新工廠,計劃生產(chǎn)的芯片類型在日本國內(nèi)屬于尖端技術(shù),對于臺積電來說早在10年前就已經(jīng)掌握。但是這可能成為日本九州地區(qū)構(gòu)建純電動汽車(EV)供應(yīng)鏈的基礎(chǔ)。過去,九州曾被稱為日本“硅谷”,80年代集聚了大量半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè),現(xiàn)在寄希望于臺積電重振旗鼓。

熊本新工廠將于2024年12月投入運(yùn)營,預(yù)計雇傭1700名員工,培養(yǎng)半導(dǎo)體從業(yè)人才是日本當(dāng)前半導(dǎo)體布局的當(dāng)務(wù)之急。經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)省的統(tǒng)計顯示,1998年半導(dǎo)體制造商的從業(yè)人員數(shù)量超過19萬,由于產(chǎn)業(yè)衰弱,2020年這一數(shù)字下降70%至8萬人。日本政府主導(dǎo)的產(chǎn)學(xué)官組織“九州半導(dǎo)體人才開發(fā)聯(lián)盟”預(yù)測,未來10年在半導(dǎo)體領(lǐng)域,九州地區(qū)每年大約會有1000人的人才缺口。

IC photo 資料圖

在少子老齡化加劇的日本,勞動人口的數(shù)量和占比持續(xù)下降,高科技人才更加稀缺。日媒指出,由于半導(dǎo)體行業(yè)爆發(fā)式增長,全球范圍內(nèi)人才需求量在歐美,以高薪吸引高技能人力資源的趨勢明顯,而日本公司面臨的難題是,日元大幅貶值的情況下,高薪聘用人才的成本大幅提高,或?qū)⒃谌瞬艩帄Z中落后。

邁出第一步后,劍指下一代半導(dǎo)體的第二步緊隨其后,日本經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)省去年11月牽頭組建了“技術(shù)研究組合最先端半導(dǎo)體技術(shù)中心(LSTC)”,隨后,豐田汽車、索尼、NTT、NEC、軟銀等八家大型公司成立合資企業(yè)Rapidus,計劃最早2025年在日量產(chǎn)2納米芯片,希望復(fù)刻當(dāng)年“日之丸半導(dǎo)體”的神話。

當(dāng)?shù)貢r間2012年3月8日,日本記憶體大廠爾必達(dá)(Elpida)位于日本廣島縣的工廠。 IC photo 資料圖

上世紀(jì)90年代末,當(dāng)時由日本通商產(chǎn)業(yè)省主導(dǎo),NEC公司和日立制作所分別剝離旗下業(yè)務(wù),統(tǒng)合成立了日本國內(nèi)唯一的DRAM制造商——爾必達(dá)公司,一度在全球DRAM領(lǐng)域掌握近兩成份額,因有政府資金和政策的保駕護(hù)航,被打上了“日本制造”的烙印,也被稱為“日之丸半導(dǎo)體”。經(jīng)歷早期大幅擴(kuò)張后,爾必達(dá)出現(xiàn)產(chǎn)能過剩問題,之后又遭遇2008年金融危機(jī),日本政府極力扶持,仍回天無力,走向破產(chǎn)。

時隔20年,日本政府再度大手筆撥款打造國內(nèi)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè),岸田文雄曾在施政演說中談到半導(dǎo)體政策:“在這一領(lǐng)域,我們將聚集公共和私營部門投資,10年內(nèi)需要增加10萬億日元?!薄度毡窘?jīng)濟(jì)新聞》分析稱,目前各國政府的巨額支援影響產(chǎn)業(yè)的沉浮,日本的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)迎來了政治掌握命運(yùn)的局面。

目前,日本政府的主要支援去向之一是助推Rapidus在北海道建成投產(chǎn)。據(jù)路透社報道,日本政府在為Rapidus補(bǔ)貼700億日元后,4月10日敲定計劃追加3000億日元。Rapidus董事長東哲郎表示,該公司將需要7萬億日元的資金,以便在2027年開始大規(guī)模生產(chǎn)先進(jìn)邏輯芯片。有分析指出,如此龐大數(shù)目的資金如何籌措被視為一個問題,而且8家企業(yè)形成統(tǒng)一經(jīng)營思路也并非易事,很難形成一兩家公司主導(dǎo)的局面,因?yàn)槌釻FJ銀行之外,其他7家的投資數(shù)額相當(dāng)。

起步較晚的Rapidus以量產(chǎn)2納米芯片為目標(biāo),2納米指的是半導(dǎo)體的線寬,線寬越小性能越強(qiáng)大,而現(xiàn)在掌握“3納米”芯片量產(chǎn)技術(shù)的公司都屈指可數(shù)。作為該領(lǐng)域的頭部企業(yè),英特爾、三星、臺積電正朝著“2納米”沖刺。因此對于Rapidus的野心,不少人提出了質(zhì)疑聲。

從自力更生到聚焦外援

由于日本半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)相對缺乏大規(guī)模生產(chǎn)尖端產(chǎn)品所必需的技術(shù),對外合作至關(guān)重要。東哲郎說,“過去美國阻礙了日本半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展,現(xiàn)在有美國的支持是振興良機(jī)。”

“日美均擁有經(jīng)濟(jì)和安全保障不可分割這一信念?!痹?022年7月舉行的日美“經(jīng)濟(jì)版2+2”會議上,美國國務(wù)卿布林肯表示,兩國主導(dǎo)構(gòu)建“基于規(guī)則的經(jīng)濟(jì)秩序”。雙方發(fā)布的聯(lián)合聲明中提出了強(qiáng)化供應(yīng)鏈和保護(hù)尖端技術(shù)等4項(xiàng)行動計劃,并將建立一個先進(jìn)半導(dǎo)體聯(lián)合研發(fā)中心。

上海國際問題研究院世界經(jīng)濟(jì)研究所研究員陳友駿對澎湃新聞(www.thepaper.cn)表示,當(dāng)下日美之間的合作是技術(shù)交換型合作,并不是所謂的“美國主導(dǎo)、日本依存”,而是將各自優(yōu)勢進(jìn)行重組融合,最后形成一種壟斷性的技術(shù)優(yōu)勢。

日美政府間達(dá)成合作計劃后,Rapidus與美國IBM公司于2022年11月宣布建立伙伴關(guān)系。IBM從2015年退出半導(dǎo)體生產(chǎn),目前沒有自己的制造工廠,但研究和開發(fā)并未中斷,并于去年5月宣布在實(shí)驗(yàn)室中成功制造2納米制程的芯片。IBM需要擴(kuò)大生產(chǎn)外包,Rapidus則需要快速獲得先進(jìn)工藝技術(shù),兩者一拍即合。但這并不意味著就可以實(shí)現(xiàn)下一代半導(dǎo)體的量產(chǎn),極紫外線光刻機(jī)(EUV光刻機(jī))的引進(jìn)必不可少,而目前全球只有荷蘭公司ASML能夠生產(chǎn)EUV光刻機(jī)。

光刻機(jī)原本是日企擅長的領(lǐng)域,上世紀(jì)80年代,在光刻機(jī)領(lǐng)域形成了壟斷地位,尤其是尼康曾一度獨(dú)占行業(yè)50%以上的份額,隨后佳能也入局光刻機(jī)。根據(jù)美國IT市場研究和咨詢公司Gartner的報告,90年代中期,尼康和佳能占據(jù)全球70%至75%的市場份額。誕生于1984年的荷蘭公司ASML后來居上,從世界各地的供應(yīng)商精心采購部件組裝光刻機(jī)。美國消費(fèi)者新聞與商業(yè)頻道(CNBC)指出,受益于三星、臺積電、英特爾的投資和外部技術(shù)合作,還與數(shù)百家供應(yīng)商建立了獨(dú)家采購關(guān)系,ASML得以在EUV光刻機(jī)領(lǐng)域高歌猛進(jìn)。

相比之下,像尼康這樣的日企更傾向于研發(fā)和器部件的自給自足,開發(fā)成本高、速度相對較慢,這被視為日企涉足EUV光刻機(jī)失敗的主要原因之一,實(shí)際上也與日本政府的戰(zhàn)略有關(guān)。日本前經(jīng)產(chǎn)相萩生田光一去年在眾議院會議上表示,日本半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)在上世紀(jì)80年代擁有全球最高銷售額,但競爭力在接下來30年里持續(xù)下滑,是因?yàn)楫?dāng)時政府無法洞察全球產(chǎn)業(yè)趨勢,沒有實(shí)施適當(dāng)?shù)恼摺?/p>EUV光刻機(jī)的需求亟待解決,岸田政府的目光望向海外。去年末,Rapidus與比利時微電子研究中心(IMEC)簽署了技術(shù)合作備忘錄,今年3月兩家公司同意合作開發(fā)尖端光刻機(jī)技術(shù),包括EUV光刻機(jī)。IMEC作為半導(dǎo)體制造獨(dú)立研究機(jī)構(gòu),與ASML密切合作約30年,共同升級EUV光刻機(jī)和開發(fā)下一代High-NA(高數(shù)值孔徑)EUV光刻機(jī)。對日本來說,寄希望于IMEC為其注入核心技術(shù)力量。

日本政府在上世紀(jì)80年代主導(dǎo)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展,是自力更生的發(fā)展模式,基本上沒有外部技術(shù)援助,但是日本現(xiàn)在意識到僅靠自己的能力是不夠的,因此強(qiáng)調(diào)外部技術(shù)支撐。陳友駿說,從總的戰(zhàn)略方向來說,日本會主攻半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè),因?yàn)樵?G技術(shù)上輸給了中國,將尋求在6G戰(zhàn)略上超越中國,這離不開半導(dǎo)體的發(fā)展。

陳友駿還指出,過去國際市場主要是歐美,而現(xiàn)在相對原來的區(qū)域化市場而言,實(shí)際上是全球化市場,尤其像中國以及部分發(fā)展中國家,能夠提供支撐半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展的市場資源。

然而,日本卻選擇在產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵時刻緊跟美國出臺半導(dǎo)體設(shè)備出口管制措施,與一部分市場相隔絕。

存在“彈性”的管制

當(dāng)?shù)貢r間2023年1月13日,美國華盛頓特區(qū),美國總統(tǒng)拜登(右)和日本首相岸田文雄在華盛頓白宮舉行會談。 視覺中國 資料圖

去年10月,美國拜登政府出臺對華半導(dǎo)體出口限制,在美國敦促聯(lián)動的情況下,岸田政府對此一直含糊其辭。今年1月,岸田文雄與拜登在華盛頓舉行會談,路透社稱,美國希望說服日本加入到限制對華半導(dǎo)體出口的行列中,這也是首腦會談的重要內(nèi)容之一。會后,岸田文雄說,日本將“負(fù)責(zé)任地”考慮如何處理半導(dǎo)體貿(mào)易。

時隔3個多月,日本于3月31日宣布將修改《外匯及外國貿(mào)易法》,擬對23種半導(dǎo)體制造設(shè)備實(shí)施出口管制,正在就有關(guān)措施征求公眾意見,將于7月實(shí)施。日本經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)大臣西村康稔在記者會上表示,“這與去年10月美國出臺的措施并不一致,沒有針對特定國家?!薄翱傮w而言,對日企的影響有限。”

管制涉及的對象是在半導(dǎo)體制造中“前工序”(負(fù)責(zé)形成電路等的制造工序)所需的品類。事實(shí)是,受到管制的半導(dǎo)體制造設(shè)備除面向友好國家等42個國家和地區(qū)之外,出口其他國家需要申請?jiān)S可,中國也在需要許可之列,而中國是日本半導(dǎo)體制造設(shè)備的最大出口目的地。

中國外交部發(fā)言人毛寧4月3日在例行記者會上應(yīng)詢表示,日前日方宣布將加強(qiáng)對高性能半導(dǎo)體制造設(shè)備出口管制,外界普遍認(rèn)為此舉意在人為對中日正常半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)合作設(shè)限。中方已就此在不同層級向日方嚴(yán)正交涉,表達(dá)強(qiáng)烈不滿和嚴(yán)重關(guān)切。

上海對外經(jīng)貿(mào)大學(xué)教授陳子雷對澎湃新聞表示,預(yù)計管制政策的限制程度和范圍存在彈性,回旋的余地較大,這張牌怎么打,受到中日關(guān)系、中美關(guān)系等多重因素的影響。無論如何,日本政府要確保管制權(quán)力保留在自己手上。原本日本尋求在半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)取代美國,而現(xiàn)在美日利益一致,日本整體上會跟隨美國對華半導(dǎo)體進(jìn)行打壓和封堵,而這種非理性的決策已經(jīng)不太顧及對經(jīng)濟(jì)、貿(mào)易、產(chǎn)業(yè)、就業(yè)、經(jīng)濟(jì)福利等影響。

根據(jù)日本半導(dǎo)體制造設(shè)備協(xié)會的數(shù)據(jù),2021財年日本半導(dǎo)體制造設(shè)備的海外銷售額約為3.443萬億日元,其中三分之一是流向了中國,位居各出口國之首。《日本經(jīng)濟(jì)新聞》稱,如果對華出口管制落實(shí),目前半導(dǎo)體制造設(shè)備對華銷售的一半可能會受到影響。對于東京電子來說,中國廠商是其最大的客戶之一,管制的影響不容忽視。當(dāng)被問及此事,日本最大的半導(dǎo)體制造設(shè)備廠商的東京電子對澎湃新聞?wù)f,“以公司的立場,不對國家之間的政策決定發(fā)表評論”。另有多家半導(dǎo)體制造設(shè)備廠商未回復(fù)。

盡管日本經(jīng)產(chǎn)省就管制措施征求意見,鮮見日本半導(dǎo)體設(shè)備廠商公開發(fā)表意見。陳子雷認(rèn)為,日本經(jīng)濟(jì)界預(yù)計不會像過去那樣高調(diào)公開反對,必須優(yōu)先服從美國“反華遏華”戰(zhàn)略。不論是美國還是日本,在過去幾十年各國政府放權(quán)讓利,以跨國公司作為經(jīng)濟(jì)全球化的主要動力進(jìn)行投資貿(mào)易,帶動產(chǎn)業(yè)鏈,而現(xiàn)在權(quán)限已逐步回收到美日政府手中,這將對各相關(guān)國家的經(jīng)濟(jì)活力帶來很大沖擊。

在半導(dǎo)體領(lǐng)域,國際角力不可避免,各方都想擺脫對彼此的依賴,但是任何國家都無法獨(dú)自建立半導(dǎo)體供應(yīng)鏈,完全自主也非一朝一夕,如何與全球其他國家合作仍是重要的課題。



本期編輯 邢潭

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