当日本政府和经济产业省积极争取TSMC到日本建立生产基地，期望确保半导体供应链未来发展，但此举是否真能够增强日本半导体产出能力和自主性，并对经济安全作出重大贡献?本文透过日本产业观察家的角度探讨事件后续的效应。
当日本政府和经济产业省争取台积电（TSMC）到日本投资时，曾公开强调「从经济安全的角度来看，确保半导体供应链的安全是很重要的」。因此「半导体供应链」一词似乎已经成为高科技产业的热门用词。
在2021年10月14日下午7点召开记者会的日本首相岸田文雄表示：「几乎垄断了先进半导体制造技术的台湾公司今天宣布，计画在日本建立生产基地。这将增强日本半导体产出能力和自主性，并对经济安全作出重大贡献。同时我们将对此投资案提供一半以上的补助金额。」这段谈话是在当天稍早的TSMC财报发表会上，宣布将在日本新建一座工厂之后，日本政府所做出正式且正面的讯息。根据新闻报导，TSMC将与DENSO、SONY合资设立22-28nm制程晶圆厂，而这项总投资金额约为8000亿日元，预计将于2024年5月开始生产。
| 图1 : 日本首相岸田文雄召开记者会宣布，支持TSMC在日本投资1亿日圆建厂投资案。（source：智动化整理） |
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日本官僚下的副产物：一个曾经失败的日之丸半导体计画
消息一出，日本各媒体、产业专家、资深媒体工作者皆以不同面向分析了此投资案。例如，一些经济媒体解释，由于预期中国未来的崛起，日本和美国将更加深与台湾的往来，加快先进技术的开发。并且相信这项投资案的被公开，是在经济产业省默许与暗中推动的。有位评论家更认为，这项投资案极有可能是一些始终无法提振日本半导体产业的官僚，在多方运作下达成所期望的结果，借此希望吸引外国半导体业者到日本投资，振兴日本半导体产业。
一位资深评论家指出，一些已经离开经济产业省的官方人士也曾提出相同的观点。这让他想起了，以东芝和SONY联合开发了用于PS3的CELL处理器的90nm制程技术为目标，高达315亿日圆的ASPLA（先端SoC基盘技术开发）专案（2002-2005年）的噩梦，而该计画是由经济产业省一位电子部门的负责人一时兴起而开始的，最后却是无功而返。
至于会推动TSMC与SONY的背景，日本半导体业界人士免不了评论，在2019年半导体短缺之前，日本领先的半导体制造商只有逻辑半导体领域的瑞萨电子、CMOS感测器领域的SONY，和快闪记忆体领域的铠侠（Chioxia）。其中，瑞萨推出了Fab Lite（轻晶圆厂）策略，以巩固其生产基础。而铠侠由于其大股东东芝的管理不稳定，并不具备积极的投资条件。唯一的希望是SONY，它在智慧手机的CMOS感测器有很高的市占率，并且正在寻求扩展到汽车和工业应用。
在当时，日本政府并不鼓励企业加大对半导体的投资，因此，这些半导体自然要规划对未来的投资，以便具有合理的可行性，不过演变迄今，令人惊讶的是日本政府现在居然愿意为该投资案补助多达5000亿日元。
一位媒体工作者认为，日本政府会对半导体产业采取某种意义上的冷漠态度，是因为对2000年代所有各种日之丸半导体计画（日?丸半导体??????）失败的反应。他表示在2002年刚开始当记者时，第一个采访的产业是半导体制造设备和材料，当时报导了在政府支持下进行的各项半导体专案，如MIRAI、Selete、HALCA和EUVA等。这位记者心想，「日本半导体产业的基本实力令人难以置信」。他曾希望，如果所有力量结合在一起，日本的半导体产业将能够再度站上世界舞台。
最后是这些计画并没有带来任何重大成果，日本许多主要的半导体业者先后地退出了先进制程的开发。这对当时主导「日之丸半导体计画」的经济产业省来说是相当大的挫折，可能也是导致时至今天，对半导体产业持续冷淡态度的原因。
这一次，日本政府准备通过《半导体和数位产业战略》再次支援半导体产业，几乎所有的产业评论家都不希望看到过去的失败重演，更希望日本政府能够反省上一次日之丸半导体计画中的问题，并在此基础上吸取教训。例如迄今除了正在开发EUV曝光技术的EUVA之外，其他研发几乎被丢在一旁。就像参与EUVA的NIKON被ASML抢走了大量的市场给ASML的惨况，为数不少的评论家都认为，日本的半导体设备和材料产业的业者，不应该对这个半导体和数位产业策略投入太深。就今天来看，无论在哪一方面，对日本来说都是非常困难的。
| 图2 : 日本政府期??透过半导体和数位产业战略再次支援半导体产业 |
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（source：日本经济产业省，智动化整理）
借此真能振兴日本半导体产业？
但是，争取TSMC到日本设厂，是否真的会对日本半导体产业带来一定程度的帮助性？甚多新闻媒体工作者或产业界人士也纷纷提出一些看法和质疑。从与SONY合资设立工厂来满足SONY对于逻辑半导体的需求为例，基本上，SONY的影像感测器需要整合三个不同的半导体元件，分别是将影像感测器、DRAM和逻辑半导体封装成一个模组，才能向APPLE等客户出货。目前的供需情况是，SONY自行生产影像感测器，DRAM是从Micron采购，而逻辑半导体则是由TSMC代工生产。
当然，如果TSMC的新厂建在熊本，DRAM是从美光的广岛厂采购，SONY可以从日本国内获得这三种半导体元件，但是Wire bonding和Package等后段制程处理是在哪里进行呢？包括ASE、Amkor、JCET等业者都是专门代工后段制程OSAT（Outsourced Semiconductor Assembly and Test），分别在台湾、韩国、中国、亚洲等地设有工厂。假设是委托ASE的台湾工厂进行Wire bonding、Package和Testing等制程的话，SONY在日本生产的影像感测晶片、从Micron采购的DRAM和委托日本TSMC代工的逻辑晶片，将会被送往台湾的ASE完成后段制程，最后再出货到例如鸿海的中国工厂，帮APPLE进行手机或其他产品的组装。
换言之，即使TSMC在日本建新厂，还是需要将CMOS影像感测晶片等运送到台湾，再出货到中国。对于这样的「半导体产业供应链」或「半导体生产自主性」到底会有多大的效果，日本当地一些新闻工作者都存在一些疑问性。
TSMC在日本建厂合理吗？
部分评论者难以理解，为什么TSMC选择日本?毕竟在日本之前，TSMC不只在美国投资建立晶圆厂，甚至在更早之前已经在中国设立了晶圆厂。对于TSMC而言，中国是一个巨大而有潜力的市场，那里有许多大规模的客户，这与日本完全不同。 TSMC位于南京的Fab16晶圆厂，到目前为止的产能一直维持在满载状态，而且TSMC正考虑在附近再建置一个新的晶圆厂。
评论家认为，TSMC在美国建立晶圆厂有经济理由，因为美国也有大客户订单，并一直在持续增加中。然而TSMC在日本建厂却没有任何经济理由，这里并没有大客户，而且需求在下降，而且日本与台湾最大不同的是，日本没有对半导体产业的税收优惠政策，同时电力等基础设施成本都相当高。
评论家表示，虽然一些专家认为，台湾海峡的地缘政治紧张局势，值得在日本建立晶圆厂，但出于安全和安保的考虑，在美国本土建立新的晶圆厂，应该会比在日本更有利，因为日本靠近台湾海峡，并且无法避免钓鱼台的领土争端。新工厂也将能够从与亚利桑那州的前端工厂的协同效应中获益。事实上，TSMC已经要求半导体供应链上的业者前往规划原物料供应。
| 图3 : TSMC位於南京Fab16晶圆厂迄今产能一直维持在满载状态。（source：元崇设计工程） |
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补贴可能导致未来在WTO的立场问题
日本政府承诺补贴一半的投资额，被认为意味着人民承担的财政资金将流向海外。然而这还有另一个风险是，在日本合资业者能完全接管新进半导体技术之前，TSMC突然退出日本市场。日本政府会选择TSMC，这可能符合美国所要求的，透过采购半导体减少对中国的依赖，以及日本政府的经济安全政策的政治决定。
然而不仅如此，或许是考虑未来台湾海峡紧张局势加剧后，在紧急情况下难以从台湾采购半导体预作准备，以及如果台湾与中国发生冲突后，吸引台湾更多企业到日本投资。不过另一个观点是以台积电的新厂刺激中国。如此一来，岂不是增加了绕台海的风险？
更重要的是，对TSMC的巨额补贴，也可能违反世界贸易组织（WTO）的规则。日本与美国一直强烈批评中国的补贴政策，主要集中在出口补贴上。现在对台积电的巨额补贴，可能会成为日本未来批评中国补贴政策的制约。
至于日本的半导体人力是否真的有能力承接TSMC的制程技术?后续笔者将进一步探讨日本半导体产业的人力与技术问题。
**刊头图（source：TSMC）
