地缘政治僵局有解？台日联手出招 幕后关键曝光

拜登签署晶片法正式宣告科技战白热化，目前战局来到化合物半导体。（图／翻摄脸书、新华社）

美中争霸从贸易战打到科技战，美国去年9月禁止高阶晶片出口中国，日本今年5月跟进，公布半导体设备出口限制，使得中国8月出手反制，限制镓、锗出口，一举将战线从技术设备人才，拉到「化合物半导体」，同时加速台日半导体产业抱团。CTWANT记者调查，10月26日登场的台北国际光电周，以化合物半导体为重头戏，参展规模150家创新高、6个国家地区，光是台日两国就有超过70家科技厂大阵仗参与。

在半导体产业发展初期，日本一度超越美国，使得美国1986年祭出「美日半导体协议」，加上台湾及南韩半导体产业崛起后，使得日厂全球市占率节节败退，近年疫情引爆晶片荒及美中科技争霸，全球供应链在地缘政治危机下重组，给了日本趁势重返半导体大国的机会，不但去年8月由八家大厂组建国家晶片队「Rapidus」，今年6月也重修「晶片战略」，订下2030年产值达3.3兆元的目标。

日本的半导体产业以设备及关键原料为主，掌握半导体产业链中的最上游，握有全球半导体关键生产原料主导权，而这次日本加入美国阵营，禁止半导体设备出口中国，反遭中国限制镓锗出口，这对日本「化合物半导体」影响，引来业内高度关注。

工研院产业科技国际策略发展所研究总监杨瑞临指出，「现在用于电脑、手机运算的是矽半导体、属于第一类半导体；化合物半导体是第二、三类半导体，用于加速传导，应用有所差异」。化合物半导体中的砷化镓（GaAS）为第二类，用于手机、基地台功率放大器，碳化矽（ SiC）、氮化镓（GaN）等为第三类，碳化矽多用在电动车、工控的动力系统，氮化镓则用在功率大、电压高的洁净能源电源供应器。

台北国际光电周展览绕着化合物半导体制程而设「化合物半导体」专区，日商Disco将演示以雷射切割晶圆技术。（图／翻摄Disco官网）

日本第一大碳化矽（SiC）功率半导体制造商三菱电机，日前宣布加大两座SiC晶圆厂投资，其位于熊本县合志市的工厂有6吋晶圆产能，正在扩张中，这座晶圆厂距离台积电约10分钟车程。去年市场盛传，台积电在第三类半导体领域鸭子划水，对此台积电董事长刘德音曾回应，「第三类半导体产值偏小，无法与矽基（SILICON BASE）半导体相比。」

三菱电机总工程师多留谷政良，在8月23日台北自动化展中接受本刊访问时表示，「尽管矽、碳化矽半导体在制程与应用上有所差异，但基本道理相似，因此人才是同一批」，台积电迅速发展后对半导体人才需求更紧迫，带动当地大学院校积极培育半导体工程师，多留谷政良评估，「这部分人力缺口要能补上，至少要5年时间」，此期间台日半导体人才势必紧密交流。

事实上，今年7月间，三三会组成北海道经贸参访团赴日，与日方讨论最为热烈就是半导体产业议题。三三会理事长林伯丰表示，「日本曾经是半导体制造的强国」，1986年日本生产的半导体产品全球市占率曾高达45％，上个月的日本行，特别提出应在晶圆材料、厂务设备、人才，以及共同研发电动车、物联网、人工智慧、元宇宙应用，寻求新南向市场的合作。

此外，工研院与日本德山、国内筑波科技共同合作的化合物半导体实验室也在8月初正式成立，号召化合物半导体自主材料生产技术平台，从事粉体制程及晶体验证，从原料、磊晶到封装测试。

今年7月间，三三会组成北海道经贸参访团赴日，与日方讨论最为热烈就是半导体产业议题。图为参访三菱电机6吋碳化系晶圆厂。（图／三三会提供）

而10月26日登场的台北国际光电周，将以「次世代化合物半导体国际研讨会」及「化合物半导体产业领袖高峰会」为主角，台日厂首度在化合物半导体领域大规模参与。主办单位台湾光电科技工业协进会（PIDA）执行长罗怀家指出，台湾、日本在化合物半导体领域的合作将加深、加速。

台北国际光电周展览绕着化合物半导体制程而设「化合物半导体」、「精密光学」、「光电检测」、及「矽光子与雷射」4大主题。罗怀家指出，化合物半导体制程的材料、压力、温度要求与矽不同，并预告可能发表国际大厂竞逐的8吋碳化矽（SiC）标准，应用在高频高速的电动车、高铁动力系统。同时日商Disco将演示以雷射切割晶圆技术、有别于以往用钻石线切割，京瓷（Kyocera）展出化合物半导体封装，日本NTT先进科技公司展出化合物半导体设备商。

化合物半导体展区国内参展厂商包括环球晶（6488）、稳懋（3105）、中钢碳素（1723）、光电检测闳康（3587），光学佳凌（4976）、明基BenQ等；台湾超微高学的AI光学设备能把晶圆放大数百万倍检测表面裂痕，甚至可以做到「透视」内部瑕疵，「原理跟哈利波特『隐形斗篷』一样，是利用折射」。

一位科技业内人士观察，日本对此番化合物半导体发展相当积极，因当局亟欲振兴国内经济，希望能够抓住电动车动力系统、智慧制造、AI应用商机；在1980日本半导体黄金年代的从业人士们面临退休，在鼓励终生工作的氛围下，有余裕与眼界再投入产业以及促进台日双方合作。

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