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日本真能透過(guò)臺(tái)積電設(shè)廠振興半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)嗎?

—— 從日本產(chǎn)業(yè)評(píng)論觀點(diǎn),看臺(tái)積電赴日設(shè)廠
作者: 時(shí)間:2021-12-24 來(lái)源:CTIMES 收藏

2021年10月14日,日本首相岸田文雄在記者會(huì)上表示,「計(jì)劃在日本建立生產(chǎn)基地。這將增強(qiáng)日本半導(dǎo)體產(chǎn)出能力和自主性,并對(duì)經(jīng)濟(jì)安全作出重大貢獻(xiàn)。同時(shí)我們將對(duì)此投資案提供一半以上的補(bǔ)助金額?!?br/>
根據(jù)媒體的報(bào)導(dǎo),臺(tái)積將與DENSO、SONY合資設(shè)立22~28nm制程的晶圓廠,總投資金額約為8000億日元,預(yù)計(jì)將于2024年5月開(kāi)始生產(chǎn)。

消息一出,日本各媒體、產(chǎn)業(yè)專家、資深媒體工作者,均以不同面向分析了此投資案。例如,就有媒體認(rèn)為,此舉是忌憚中國(guó)的崛起,日本和美國(guó)將更加深與臺(tái)灣的往來(lái),加快先進(jìn)技術(shù)的開(kāi)發(fā)。并且相信這項(xiàng)投資案的被公開(kāi),是在經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)省默許與暗中推動(dòng)的。

另外,也有評(píng)論家認(rèn)為,這項(xiàng)投資案極有可能是,一些始終無(wú)法提振日本半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的官僚,在多方運(yùn)作下達(dá)成的結(jié)果,藉此希望吸引外國(guó)半導(dǎo)體業(yè)者到日本投資,來(lái)振興日本半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)。

日本產(chǎn)業(yè)評(píng)論人士指出,會(huì)推動(dòng)臺(tái)積與SONY合作的背景,是在2019年半導(dǎo)體短缺之前。當(dāng)時(shí)日本領(lǐng)先的半導(dǎo)體制造商只有邏輯半導(dǎo)體領(lǐng)域的瑞薩電子、CMOS傳感器領(lǐng)域的SONY,和閃存領(lǐng)域的鎧俠(Chioxia)。

其中,瑞薩推出了Fab Lite(輕晶圓廠)策略,以鞏固其生產(chǎn)基礎(chǔ);而鎧俠由于其大股東東芝的管理不穩(wěn)定,并不具備積極的投資條件。唯一的希望是SONY,它在智慧手機(jī)的CMOS傳感器有很大的市場(chǎng)占有,并且正在尋求擴(kuò)展到汽車(chē)和工業(yè)應(yīng)用。

真能振興日本半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)?
在當(dāng)時(shí),日本政府并不鼓勵(lì)企業(yè)加大對(duì)半導(dǎo)體的投資,但日本政府現(xiàn)在居然愿意為該案補(bǔ)助多達(dá)5000億日元。一位媒體工作者認(rèn)為,日本政府會(huì)對(duì)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)采取某種意義上的冷漠態(tài)度,是因?yàn)閷?duì)2000年代所有各種日之丸半導(dǎo)體計(jì)劃失敗的反應(yīng)。

這一次,日本政府準(zhǔn)備通過(guò)《半導(dǎo)體和數(shù)字產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)略》再次支持半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè),幾乎所有的產(chǎn)業(yè)評(píng)論家不希望看到過(guò)去的失敗重演,更希望日本政府能夠反省日之丸半導(dǎo)體計(jì)劃中的問(wèn)題,并在此基礎(chǔ)上吸取教訓(xùn)。為數(shù)不少的評(píng)論家都認(rèn)為,日本的半導(dǎo)體設(shè)備和材料產(chǎn)業(yè)的業(yè)者,不應(yīng)該對(duì)這個(gè)半導(dǎo)體和數(shù)字產(chǎn)業(yè)策略投入太深。

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圖一 : 日本政府期望透過(guò)半導(dǎo)體和數(shù)字產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)略,再次支持半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)。(source:日本經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)?。籆TIMES整理)

但是,爭(zhēng)取臺(tái)積到日本設(shè)廠,是否真的會(huì)對(duì)日本半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)帶來(lái)幫助?甚多新聞媒體工作者,或產(chǎn)業(yè)界人士也紛紛提出一些看法和質(zhì)疑。

以與SONY合資設(shè)立工廠,來(lái)滿足SONY對(duì)于邏輯半導(dǎo)體的需求來(lái)看?;旧希琒ONY的影像傳感器需要整合三個(gè)不同的半導(dǎo)體組件,分別是將影像傳感器、DRAM和邏輯半導(dǎo)體封裝成一個(gè)模塊,才能對(duì)蘋(píng)果等客戶出貨。

如果臺(tái)積的新廠建在熊本,DRAM是從美光的廣島廠采購(gòu),SONY可以從日本國(guó)內(nèi)獲得這三種半導(dǎo)體組件,但是Wire bonding和Package等后段制程處理是在哪里進(jìn)行呢?

假設(shè)是委托ASE的臺(tái)灣工廠進(jìn)行后段制程,SONY在日本生產(chǎn)的芯片將會(huì)被送往臺(tái)灣完成后段制程,最后再出貨到例如鴻海的中國(guó)工廠,進(jìn)行手機(jī)或其他產(chǎn)品的組裝。

換言之,即使臺(tái)積在日本建新廠,還是需要將CMOS影像感測(cè)芯片等運(yùn)送到臺(tái)灣,再出貨到中國(guó)。對(duì)于這樣的「半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)供應(yīng)鏈」或「半導(dǎo)體生產(chǎn)自主性」的到底有多大的效果。

部分評(píng)論者難以理解,為什么臺(tái)積選擇日本。因?yàn)樵谌毡局?,臺(tái)積不只在美國(guó)投資建立晶圓廠,甚至在更早之前已經(jīng)在中國(guó)設(shè)立了晶圓廠。但對(duì)于臺(tái)積而言,中國(guó)是一個(gè)巨大而有潛力的市場(chǎng),那里有許多大規(guī)模的客戶,這與日本完全不同。

日本評(píng)論家認(rèn)為,臺(tái)積在美國(guó)建立晶圓廠是有經(jīng)濟(jì)理由的,因?yàn)槊绹?guó)也有大客戶訂單,并一直在持續(xù)增加中。然而,臺(tái)積在日本建廠卻沒(méi)有任何經(jīng)濟(jì)理由,這里并沒(méi)有大客戶,而且需求在下降,而且日本與臺(tái)灣最大不同的是,日本沒(méi)有對(duì)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的稅收優(yōu)惠政策,同時(shí)電力等基礎(chǔ)設(shè)施成本都相當(dāng)高。

雖然一些專家認(rèn)為,臺(tái)灣海峽的地緣政治緊張局勢(shì),使得在日本建立晶圓廠是值得的,但出于安全和安保的考慮,在美國(guó)本土建立新的晶圓廠,應(yīng)該會(huì)比在日本更有利,因?yàn)槿毡究拷_(tái)灣海峽,并無(wú)法避免尖閣群島(釣魚(yú)臺(tái))的領(lǐng)土爭(zhēng)端。

新建的工廠「不是最新的技術(shù)」
臺(tái)積規(guī)劃的日本新廠所采用的是22至28nm技術(shù)。那為什么SONY和DENSO要投資22-28nm制程的晶圓廠?而日本政府又為什么要為這座并非最先進(jìn)制程投資案補(bǔ)助4000億日元?

在今年中的一個(gè)采訪中,SONY半導(dǎo)體事業(yè)群的社長(zhǎng)清水照士曾表示,40nm和28nm的生產(chǎn)設(shè)備,在目前全球的晶圓廠中已經(jīng)是快要攤提完畢的生產(chǎn)線。如果以40nm和28nm的新設(shè)備來(lái)建造一個(gè)新廠,就會(huì)折舊攤提的負(fù)擔(dān)。如果能得到政府的財(cái)政支持,這對(duì)降低成本和國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力都有好處。

但即使SONY等日本企業(yè),要求像臺(tái)積這樣的代工廠增加產(chǎn)量,但他們也不可能為了滿足客戶的要求,而投資數(shù)千億日元建立舊制程的晶圓廠。因?yàn)槌俗钚碌闹瞥碳夹g(shù),芯片的生產(chǎn)已經(jīng)沒(méi)有那么大的利潤(rùn)。

就如前述,如果想以合資企業(yè)的形式建立一座舊制程技術(shù)的新工廠,也無(wú)法在成本上與已經(jīng)擁有折舊生產(chǎn)線的晶圓代工業(yè)者競(jìng)爭(zhēng),因?yàn)樾鹿S一開(kāi)始就會(huì)面臨的折舊的成本。

一位日本評(píng)論家表示,以今天全球都飽受半導(dǎo)體短缺的痛苦,芯片需求者皆哀鴻遍野,除了以某種特殊方式來(lái)創(chuàng)造成本競(jìng)爭(zhēng)力外,根本別無(wú)選擇。而政府的補(bǔ)貼就是其中一個(gè)實(shí)現(xiàn)的方法。

目前的半導(dǎo)體短缺并不是單純因?yàn)镃OVID-19造成的需求激增,需要重度依賴某些地區(qū),所面臨的挑戰(zhàn)已經(jīng)凸顯出來(lái)?;蛟S日本政府的補(bǔ)助不僅是為了維護(hù)自己國(guó)內(nèi)的產(chǎn)業(yè),也是為了應(yīng)對(duì)地緣政治風(fēng)險(xiǎn)。

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圖二 : 臺(tái)積在中國(guó)南京的十二吋廠,以生產(chǎn)28奈米為主,目前產(chǎn)能供不應(yīng)求。(source:TSMC)

嚴(yán)重的半導(dǎo)體工程師問(wèn)題
根據(jù)日本時(shí)事通信社的報(bào)導(dǎo),臺(tái)積在日本的新廠,預(yù)計(jì)將雇用約2000人,將會(huì)有一半左右的人員負(fù)責(zé)運(yùn)營(yíng),而另外數(shù)百人則是作為技術(shù)核心,負(fù)責(zé)生產(chǎn)線的運(yùn)作。但以目前日本的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ),臺(tái)積新廠是否可以招募到這么多的技術(shù)人員,且確保這些工程師能穩(wěn)定的在廠內(nèi)工作?

目前日本主要的產(chǎn)能幾乎是落在45nm,雖然有28nm的制程能力,但因?yàn)槌杀镜脑颍耆珱](méi)有任何的競(jìng)爭(zhēng)力。因此日本的工程師并沒(méi)有臺(tái)積在其新工廠生產(chǎn)的22-28nm制程技術(shù)的能力,因?yàn)閷?duì)日本半導(dǎo)體制程技術(shù)人員來(lái)說(shuō),這是一個(gè)未曾探索過(guò)的領(lǐng)域。

更困難的是,臺(tái)積根本不太可能派遣數(shù)百名工程師到日本工作。臺(tái)積在2020年征才人數(shù)約8,000人,員工總數(shù)在2020年底達(dá)到約56,000人;相反的,如果日本有優(yōu)秀的工程師,臺(tái)積還希望將他們聘雇到其臺(tái)灣總部。

那么,如何啟動(dòng)臺(tái)積將在熊本建設(shè)的新工廠?就如上述日本沒(méi)有22-28nm制程的量產(chǎn)技術(shù),在初期,臺(tái)積應(yīng)該會(huì)派遣一些工程師到日本進(jìn)行技術(shù)轉(zhuǎn)移,但在此之后,日本的工程師能夠掌握22-28nm制程的量產(chǎn)技術(shù)嗎?另外,需要在日本當(dāng)?shù)渍心贾辽賻装倜陨系陌雽?dǎo)體制程工程師,這又能順利完成嗎?

從近十年日本半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的變遷推估,至少有5萬(wàn)名工程師被解雇。而一些最好的工程師有可能已經(jīng)被調(diào)到海外,另外一些人應(yīng)該到制造設(shè)備制造商或材料供貨商工作,可能也有不少人被迫在半導(dǎo)體以外的其他行業(yè)尋求工作機(jī)會(huì)。

今天的日本是否能夠重新找回這些流離失所的半導(dǎo)體工程師?更大的問(wèn)題是,隨著時(shí)光的流逝,這些人的年齡也在增加中。例如,2010年40多歲的工程師,現(xiàn)在可能已經(jīng)是50多歲,甚至接近60歲了,都已經(jīng)接近退休的年齡。這樣滄桑背景結(jié)構(gòu)下的工程師,如何在未知的領(lǐng)域掌握最先進(jìn)的制程技術(shù),來(lái)生產(chǎn)邏輯半導(dǎo)體?

相對(duì)于設(shè)廠只是資本支出而言,工程師人才的穩(wěn)定才是重中之重。2年前鴻海到威州設(shè)廠,為美國(guó)打造「美國(guó)制造」之路,結(jié)果因?yàn)槿狈κ苓^(guò)訓(xùn)練的生產(chǎn)線人員與面板工程師,帶來(lái)最致命的一擊。而最近網(wǎng)絡(luò)或新聞盛傳的臺(tái)積美國(guó)工程師在臺(tái)灣受訓(xùn)后,公開(kāi)發(fā)表的抨擊文,也再再顯示,人力的穩(wěn)定與工程師能力值、工作觀念、態(tài)度文化是最直接影響設(shè)廠順利與否的關(guān)鍵。

吸引臺(tái)積到日本將只是一個(gè)產(chǎn)業(yè)OK繃
日本為了提升先進(jìn)半導(dǎo)體制造技術(shù),由財(cái)團(tuán)在2006年至2011年間,推動(dòng)了Consortium計(jì)劃,以及國(guó)家級(jí)計(jì)劃的「ASUKA」。這兩個(gè)計(jì)劃結(jié)束后,日本就再也沒(méi)有采取任何策略來(lái)提升半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)。

有日本產(chǎn)業(yè)媒體工作者曾經(jīng)公開(kāi)表示,今天的日本半導(dǎo)體行業(yè)是處于戰(zhàn)后的倦怠狀態(tài)。如果日本要從這種情況下恢復(fù)過(guò)來(lái),將需要一個(gè)比韓國(guó)「K半導(dǎo)體帶(K-Semiconductor Belt Strategy)」倡議更大膽、更長(zhǎng)遠(yuǎn)的政策,僅僅吸引一家晶圓代工廠是不夠的。


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圖三 : 韓國(guó)的「K-半導(dǎo)體帶」倡議。(source:東洋經(jīng)濟(jì)日?qǐng)?bào);CTIMES整理)

曾經(jīng)擁有全球近一半市場(chǎng)占有的日本半導(dǎo)體業(yè)者,如今已經(jīng)沒(méi)有一家的銷(xiāo)售規(guī)模進(jìn)入前10名,很難說(shuō)還要如何崛起??梢钥隙ǖ氖牵M(jìn)臺(tái)積對(duì)日本的逆轉(zhuǎn)攻勢(shì)還具有重要意義性,但需要采取其他措施快速接替產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

如果日本政府與半導(dǎo)體業(yè)界,今天所做的一切只是為了吸引臺(tái)積到日本并建立一個(gè)新的工廠,那么這將只是一個(gè)OK繃而已。如果日本政府真的想振興日本的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè),它應(yīng)該認(rèn)真準(zhǔn)備,并且等待幾十年后再圖發(fā)展。

本文引用地址:http://butianyuan.cn/article/202112/430539.htm


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