日积电:九州矽岛的蜕变

(图/路透)

台积电(TSMC)熊本厂的开幕式成为TSMC海外扩张的重要里程碑,吸引众多政府和企业代表参加。这不仅标志着TSMC在日本的投资,更是对日本半导体产业发展的重要推动。九州成为半导体供应链的核心之一,将为当地带来巨大的发展机遇。

1988年,日本曾是半导体全球市场占有率超过50%的领头羊,但现在下跌到不到10%。TSMC进驻的九州地区被称为「矽岛」,也是重要的半导体供应链聚集地。熊本第一工厂将生产22/28奈米(nm)至12/16奈米的12英吋晶圆,量产将于今年10至12月期间开始。第二工厂将生产6/7奈米的晶圆,预计今年年底开始建筑施工,并计划于2027年实现量产。

首相岸田文雄在一场记者会上宣布,将把对TSMC的1兆日元的大型民间投资等支持纳入经济政策中。日本政府计划在31日的众议院选举后编制2021年度补正预算案,其中将包含数千亿日元的预算,用于支援TSMC。TSMC目前正在与索尼(SONY)集团和日本电产(Denso)共同协商,在熊本县建立新工厂的计划。

日本企业计划在新领域追求未来的发展,跳跃式地从40奈米半导体技术跨越至2奈米级别,挑战新的领域。尽管IBM已经在实验室中开发了技术,但要面对提高产品质量、确保市场竞争力和利润的挑战。

日本半导体产业长期停滞,技术断层令人担忧。北海道最初派遣了年龄超过50岁的100多名资深人才到IBM学习最新技术。日本经济产业省担心半导体产业空心化,推动引进三星、TSMC和英特尔,最终选择了TSMC。

对此,TSMC的魏哲家总裁提出,进驻的条件包括:1.强大的半导体供应链,2.广阔的土地,3.充足的水电资源,4.足够的人才,5.客户。目前,日本前四项条件都能满足,但缺少像苹果这样大量需要先进半导体的客户。日本的主要需求是成熟半导体,如车载半导体和家电半导体,对于先进半导体的需求几乎没有。

受疫情影响和半导体短缺事件影响,TSMC高层观念发生了重大变化。半导体制造工厂的火灾事故导致全球半导体订单涌向TSMC。为此,TSMC与索尼及日本经济产业省联系,表达了进驻日本的意愿。

TSMC进入日本受到苹果影响。索尼制造CMOS传感器晶片,但从TSMC采购逻辑晶片,苹果是TSMC和索尼的最大客户之一,因此TSMC也需要确保对iPhone的稳定供应。

为此,TSMC与索尼成立了JASM合资公司,在熊本工厂旁建立了索尼半导体解决方案(SSS)的CMOS图像传感器工厂。土地由索尼谈判获得,熊本工厂以24小时全天候施工模式,仅用了1年8个月就建成相当于4.5个东京巨蛋大小的建筑物。这一建设速度得到了赞赏,并被视为台日政治合作的积极成果。

熊本居民对TSMC进驻担心可能会导致地下水短缺。尽管这个地区的地下水资源很丰富,但半导体厂每天需要大量的水,引起对水质污染和水源枯竭的担忧。

为了解决这个问题,TSMC承诺回收利用超过75%的水资源,并严格检测废水排放的化学物质浓度。另外,熊本县于2023年修改了法规,要求使用地下水的企业实行「水源涵养」的义务。同时,熊本县计划在?门水库附近增设净化设施,以应对水资源短缺的挑战。

日本政府对半导体产业的大力支持以及TSMC在熊本的进驻,将促进该地区成为全球半导体制造中心。熊本工厂的建设速度和水资源管理的承诺展示了TSMC对环境可持续性和当地社区的关注。随着半导体产业的升级和地下水涵养的义务化,九州地区将继续成为半导体产业的重要力量,为日本的技术创新和经济发展做出更大贡献。(作者为淡江大学财务金融学系兼任教授)