日本欲重振「半導體大國」地位　岸田能否抓住「最後機會」？

在全球半導體市場上，日本的份額已從過去的50%降到了10%以下。美國、韓國、中國等都認識到「晶片關乎國運」，紛紛盡全力支援半導體產業的發展，只有日本落後在後面。要重振「半導體大國」的地位，日本必須做些什麼？筆者認為，全球半導體產業正處於轉折期，對日本而言，現在是最後也是最重要的機會。

文：若林秀樹（東京理科大學研究所教授，曾任職於歐洲證券公司、JP摩根、瑞穗證券等）

半導體可以拯救滿目瘡痍的日本

岸田內閣上台後，推行「新資本主義」經濟政策，然而，眼前的問題堆積如山。除了日圓急劇貶值，國內物價飆升，日本還面臨著北韓飛彈試射、台灣有事等地緣政治風險。此外，財政赤字，碳中和，以及作為「率先面對人類新課題的國家」面臨的低生育率、老齡化等問題也有待解決。

若收緊貨幣政策來應對日圓貶值，則可能同時導致中小企業倒閉，弱小金融機構破產。發放全民生活津貼和產業津貼將導致財政惡化，數位化轉型和建設資料中心將增加能源消耗。眾多課題錯綜複雜，應對起來難免顧此失彼，日本現在可謂滿目瘡痍。

要改變這一局面，首先應該釐清各個課題之間的因果關係，思考相應對策的優先順序、成本和時間線。然後規劃好整體路徑，進行取捨選擇，做好付出一定犧牲的心理準備，下定決心迅速、果斷地執行。而這一切的關鍵可以說就是半導體。

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日美經濟摩擦給日本造成了心理陰影

本輪日圓貶值創下了30多年來的最低紀錄。30年前，以DRAM為主，日本晶片在全球市場的佔有率高達50%，位居世界第一，相關企業的市值總額和專利排名也遠超其他國家。

然而，就像如今的中美關係一樣，當時過於強大的日本晶片被美國視為威脅，從而引發了日美貿易摩擦。在美國的壓力下，日本先簽署《廣場協定》讓日圓急劇升值，後又被迫簽訂了不平等的《日美半導體協定》，將生產基地轉移到海外，並在基礎研究方面承受比應用研究更重的負擔。如此一來，日本半導體產業的實力徹底遭到了削弱。

此後，在美國的扶持下，韓國和台灣的晶片產業崛起，微軟和英特爾的WINTEL聯盟席捲全球，以DRAM為主的日本晶片附加值降低。日本在世界晶片舞台上的主角地位被韓國、台灣、中國搶走了。

進入21世紀以來，日本的晶片行業未能適應從垂直整合到水平分工的轉型潮流，市場份額最終跌破了10%。儘管日本企業在某些領域還保持著強勁的競爭力，比如鎧俠電子的NAND記憶體、索尼的圖像感應器、羅姆等公司的功率半導體，但在尖端邏輯晶片的無晶圓廠（Fabless）和晶片代工廠（Foundry）方面實力較弱。支撐無晶圓廠的電子設計自動化工具（EDA）更是可以忽略不計。

美國、韓國、台灣、中國將晶片貿易納入國策，投入了巨額資金，並在稅收等方面給予了扶持。反觀日本，當年半導體引發的貿易摩擦給日本留下了心理陰影，政府對半導體產業的扶持力度較弱。

一旦日本不再生產晶片，倒楣的將是日本國內用戶。

到那個時候，絕不只是像去年那樣短暫地出現晶片短缺，供應不足和價格上漲將成為常態，日本實力較強的汽車和機器人等終端產品也將失去競爭力。因為生產這些高科技產品的關鍵就在於半導體核心零件。

長期以來，日本一直很重視貿易順差，但到2030年，能源和雲端服務可能分別出現10兆日圓的貿易逆差，這將進一步導致日圓貶值。此外，半導體也將出現數兆日圓的貿易逆差。儘管受到日美利差的影響，日本國家競爭力下降，低生育率及老齡化發展，數位化轉型遲緩造成勞動生產率低下，這些恐怕才是日圓貶值的真正原因。

美國改變認識，對日本重抱期待

過去，美國的一貫立場是「不設工廠，專注於金融、軟體、平台等設計和策劃類高附加值的環節，那些低附加值的生產製造活動則依靠台灣、中國等完成」。

然而，在習近平國家主席的領導下，中國進軍軟體和平台等領域，並且在數位人民幣等金融方面也表現出關注，這已然威脅到美國在科技上的霸權地位。同時，美國還認為全球最大的通信設備製造商華為的5G移動通信系統對其國家安全構成了威脅。

為了擺脫對中國的依賴，美國開始寄希望於日本成為高科技領域的製造基地。在東西方對立的背景下，西方國家已經很難繼續將中國作為自己的生產基地了。一旦對智慧手機、電腦和無晶圓廠半導體產業起支撐作用的台灣有事，那麼全球供應鏈將會中斷，西方國家甚至連仗都打不起來。

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儘管日本在全球元件市場的份額下降了，但在製造裝備和材料等方面仍有很強的競爭力。可以說，在從日本起步較晚的「深度摩爾（More Moore）」（沿著摩爾定律繼續推進平面方向微縮化）到3D封裝等「超越摩爾（More than Moore）」（跨越摩爾定律，通過立體結構和小晶片技術（Chiplet）等新技術謀求發展）的技術路線演進過程中，日本半導體產業將迎來重新崛起的最大機遇。

但與此同時，這也是日本最後的機會。

第一，重振「半導體大國」的關鍵是優秀的工程師，尤其在被美國寄予厚望的晶片製造環節。但這些曾經建過大量工廠，熟知一線工作的工程師們，大多已經離開日本，在中國、韓國以及台灣等地施展才華。這些人的年紀也越來越大了，必須儘快讓他們回來。第二，在應對台灣有事風險的問題上，不能繼續不緊不慢，必須儘快行動起來。第三，要想與華為抗衡，憑藉新一代移動通信系統Beyond 5G實現逆襲，就要以2025年的大阪世界博覽會為目標抓緊推進。

考慮到這些問題，如果2025到2030年期間，日本不能建立尖端邏輯晶片的國內生產基地，那麼美國對日本的期待就會降溫，最終消耗殆盡。

日本政府制定重振計畫

日本經濟產業省於2021年6月公佈了《半導體與數字產業戰略》，著手制定重振半導體產業的路線圖。具體而言，基本戰略分為「三步走」：第一步，確保製造基地；第二步，面向新一代技術展開日美合作；第三步，開發有望改變遊戲規則的未來技術。

關於第一步，日本已經成功吸引全球半導體製造巨頭台積電進入熊本，與索尼和電裝合資成立子公司日本尖端半導體生產公司（JASM）。新工廠將於2024年正式投產。

關於第二步，日美聯手合作，在2025到2030年期間確立新一代半導體「Beyond 2納米短周轉時間」製造技術，並建立生產線。

日本將採用「雙輪驅動」的方式建構新一代半導體的量產體系。其一是預計於本年度內成立的技術研究組合最尖端半導體技術中心（LSTC），其二是已經於今年8月成立的新公司Rapidus。

LSTC是一個開放式研發平台，堪稱日本版美國國家半導體技術中心（NSTC）。其團隊成員包括來自產業綜合研究所、理化學研究所、東京大學等的國內頂尖研究人員和技術人員。此外，LSTC還將與NSTC、IBM研究實驗室（位於美國紐約州奧爾巴尼市）、比利時微電子研究中心（IMEC）等國際研究機構展開合作。

Rapidus承接半導體晶片生產業務，其外部董事是日本經濟團體聯合會的重要人物，其股東包括作為潛在客戶的豐田、NTT等國內大企業。該公司獲得了日本新能源與產業技術綜合開發機構（NEDO）700億日圓的資金支持，並可動用日本2022年度第二次補充預算中半導體相關預算（1.3兆日圓）三分之一的資金。Rapidus將與LSTC聯手推進技術開發和基地建設工作，力爭在2027年正式實現量產。

最後的第三步，日本計畫於2030年以後，憑藉基於NTT的IOWN構想先行發展起來的光電融合技術來改變遊戲規則。光電融合指的是在電力基礎上混合使用光能進行電腦運算以減少電力消耗的一種技術。這種技術的節能效果顯著，日本能夠以此向世界更好地宣傳自己所做的貢獻。

以前的「日之丸項目」等，是對行業的扶持，而上述一系列政策則立足於使用者視角，並與海外製造商展開合作，因此二者大不相同。

必須立足未來，制定相應政策

只要有效利用以半導體為核心形成的資訊通信網和數位基礎設施，就可以重振老舊基礎設施和企業。進而通過平台戰略，將各個地區或企業的成功案例積累起來，實現專有知識的標準化。同時，借日圓貶值之機，作為「率先面對人類新課題的國家」向海外輸出數位轉型成功案例。

雖然財政會出現短暫惡化，但從長遠來看是具有積極意義的。這就像是修繕大樓。現在著手的話，只要進行一定程度的大規模修繕就能使之煥然一新，但如果拖延下去，最終將不得不全盤改建，成本會更加龐大，乃至變成一個天文數字。

筆者認為，「新資本主義」追求的是「安全、安心、安定、安保、協創」。我們有必要從長遠的角度思考整體的平衡，不能把一切完全交給市場經濟，而要在達成官民共識的前提下，政府從維護國家安全的角度參與進來。我們要做的是，在美國的期待下，將日圓貶值危機化為機遇，把半導體打造成樣板產業，重塑50年前那般「出口立國」的局面。

日圓貶值將伴隨著陣痛，今後數年，日本民眾將會變得相對貧窮。但在那之後，新生在等待著我們。這並不僅限於半導體。對整個製造業，乃至對日本所有產業而言，這都是最後也是最重要的機會。

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