日本瞄準下一個黃金產業「電動車」:與台積電合作具有極大國家戰略意義,將左右未來20年的發展

日本瞄準下一個黃金產業「電動車」:與台積電合作具有極大國家戰略意義,將左右未來20年的發展
Photo Credit: Sora @ Flickr CC BY ND 2.0

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熊本縣位於被譽為日本汽車島——九州的核心,其豐富的水資源,將成為打造半導體工廠的首選,並且串連該區各大半導體、汽車公司,發展下一個黃金產業「電動車」。

日本政府瞄準下一個黃金產業——電動車,補助上千億日圓予台灣台積電(TSMC)和索尼(Sony)在九州熊本縣建造半導體晶圓廠,欲重振過去輝煌的半導體歷史。日本專家強調,這一次日本別無選擇,與台積電合作是具有極大國家戰略意義,將左右日本往後20年的發展。

日本半導體的發展

「半導體是現代電子產業的大腦」,這是美國半導體公司超微(AMD)對於其產業最精簡的註解;無論是電腦、智慧型手機以及各種電子裝置,下達的指令都能精確得到回應,多數要歸功於半導體的協助。

第一個半導體誕生於1958年,此後取代了笨重的真空管成為電子產品的主要零件,多年後英特爾(Intel)創始人之一摩爾(Moore)發現,積體電路上可容納的電晶體數目,約每隔2年便會增加一倍。1965年後摩爾定律成為半導體發展的鐵則之一。

每2年倍增,意味著未來的半導體市場前景一片光明;於是半導體成為了當時先進國家爭相發展的重點產業之一,這其中就包含了美國與日本的科技爭霸。

1980年代憑藉著美元升值的勢頭,以半導體儲存晶片DRAM為代表,掌握世界半導體市場,高達8成的市占率。《日經中文》報導指出,高市佔率引起美國企業不滿,於1986迫使白宮對日簽署《日美半導體協議》,藉此箝制日本持續在半導體產業坐大。

此後,美國趁著個人電腦、傳統手機等產品普及,扶植了韓國、台灣等企業,隨兩國價格競爭力和技術水平也不斷提升的情況下,排擠了日本企業的發展。另一方面,由於半導體製造領域,成本極高利潤低廉、而且將產生大量污水,再加上受到當時新興國家的追趕下,日本企業面臨沈重的壓力,擴廠腳步日漸趨緩。

當時半導體產業亦正逢巨變。報導稱,1990年代末至2000年代起,由台灣台積電(TSMC)建構的「設計」與「製造」,分開了專業分工的商業模式,使電子產品成本大幅下降,確立了無廠IC設計企業的崛起,成為全球晶圓代工模式之雛形。

同時韓國也趁著全球經濟蕭條期間;日企猶豫擴大資本支出的關鍵時刻,果斷且大膽地投資半導體擴大DRAM的產能。此後的全球經濟復甦下,成功搶得市佔率,並且推動了韓國三星集團(Samsung)的發展,進一步成為DRAM的主要製造商,搶走了日本的主導權。

日本曾風光一時的東芝(TOSHIBA)、NEC逐漸從DRAM事業撤退,並將專注轉向NAND發展;半導體上游也開始由美國英特爾(Intel)為主導;韓國三星則透過半導體製造DRAM、面板,以及品牌手機的垂直整合,成功站穩電子領域的地位。

直至今日,受惠於筆電、智慧型手機與通訊設備的成長,台積電專注於製造,也在半導體代工領域中拿下全球超過50%的市佔率,持續以高資本支出門檻,進一步鞏固了半導體代工龍頭的角色。

《日經中文》報導強調,目前日本半導體產業在負責運算處理的邏輯半導體等先進領域已經落後,但是在圖像傳感器(CMOS)等特定領域維持優勢,再加上光學材料製造領域中也有主導能力

其中,在半導體基礎原料的矽晶圓方面,信越化學工業(Shin-Etsu)和SUMCO佔全球份額的近6成;從在晶圓上塗布的光刻膠(感光材料)來看,JSR等日本企業的市占率高達9成。

而對日本擅長的材料化學深感興趣、且積極尋求合作的廠商,正是台灣的台積電。早在今(2021)年2月,台積電對外宣布將在日本茨城縣筑波市設立材料研發中心,且攜手20家日本企業研發最先進的半導體製造技術。

這20家包含Ibiden、信越化學、JSR、旭化成、新光電工、日東電工等材料廠商,Keyence、Disco等設備商,以及東京大學等研究機構;日本經濟產業省5月31日對此強調,總研發370億日圓中、日本政府將補助約一半(補助190億日圓)的費用,並且台積電已經於3月時,在日本設立完全子公司「TSMC Japan 3DIC R&D Center」。

國家主導下加強與美國、台灣半導體企業的合作,有可能成為日本半導體産業東山再起的立足點。《日經中文》報導稱,未來材料化學是半導體產業的「陪跑者」,在電子產品精緻化的背景下,材料領域的重要性正不斷提高。

九州熊本縣被稱為「矽島」、「汽車島」,成台日半導體攜手設廠的首選

十多年過去後,日本將重回半導體製造的領域,選定日本熊本縣做為建廠的地點。熊本縣因為有豐富的泉水,在日本被稱為「水之國」;由於半導體是需要耗費大量水的產業,30年前因為熊本獨特的環境,就造了日本有多達上百家的半導體製造商和相關公司在此形成科技聚落。

熊本縣亦位於日本汽車產業聚集地——九州產業廊帶上。日本貿易振興機構表示,九州被稱為「矽島」、「汽車島」,是日本相當具有影響力的產業聚落,除了半導體和汽車相關產業之外,當地政府正在加速發揮九州中心地區的物流優勢,進一步讓日本IT相關企業得以發展。

目前熊本縣的半導體產量佔全日本約四分之一,當地著名的企業包含索尼半導體製造株式會社、東京電子九州株式會社、三菱電機株式會社,以及瑞薩半導體製造株式會社。

九州北部整車廠豐田(Toyota)、日產(Nissan )等公司陸續增產,九州汽車平均年產能已達141萬輛2019年日本國內汽車產量約為921萬輛),許多汽車零件企業亦集中在熊本縣,支持九州的汽車產業。

值得注意的是,熊本縣在亞洲具有相當優越的交通位置,是面向東亞和中國市場的亞洲開發和生產基地,其中熊本港和八代港是熊本的兩大港口,在韓國釜山港之間經營定期集裝箱船,因此常通過釜山港接受自北美、歐洲以及亞洲在內的貨物。

不過,本次台積電選擇落腳熊本縣,打造22至28奈米的半導體製造工廠,由於該製程並不是最先進的技術,遭到日本社會的質疑這根本是「上一代」的落後技術,甚至直指台積電是不是看不起日本。


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