由於全球半導體供應鏈充滿不確定性，日本啟動了「半導體復興」策略，並將振興半導體產業提上了議程。

近年來，高度垂直差異化的趨勢開始重塑全球半導體產業格局。 2020年疫情引發的供應鏈波動和核心零件短缺，使各國深厚意識到問題的嚴重性，進一步加速了半導體產業的強化。歐盟委員會希望在2030年將歐洲在全球半導體生產中的份額翻一番，達到20%；美國也已多次召開晶片峰會，併計劃為晶片製造業的發展提供一系列財政和政策支持…

另一方面，日本也準備大力發展本國的晶片製造業。

作為全球最大的晶圓製造企業，台積電自然成為各方關注的焦點。今年2月，台積電宣布將投資不超過186億美元在日本開設子公司，以拓展3D積體電路研發。

台積電的到來無疑將提振日本半導體產業的士氣。因此，日本政府毫不吝嗇地為台積電提供補貼。為了吸引台積電在日本建廠，日本經濟產業省宣布將投資37億日圓（約2.14億元）支持台積電在日本設立研發中心，其中一半資金由日本政府負擔。隨著日本補貼政策的落實，台積電在日本的3D IC材料研發中心建設將加速推進。預計測試生產線將於今年下半年開始改造，研發工作將於2022年正式啟動。

根據《日經新聞》近日報道，隨著該計畫的推進，包括旭化成、IBIDEN、JSP等在內的20家日本半導體產業供應商將與台積電合作，希望能重振日本半導體的競爭力。

日本重現昔日榮光

讓我們先來看看這 20 家公司，了解一下日本半導體產業的這些「隱形冠軍」。
 
   
根據上圖可知，上述公司在基板、光阻、材料、設備等領域均具有優勢。日經中文網站數據顯示，在作為半導體襯底的矽片領域，信越化學和SUMCO兩家日本公司佔據了全球50%以上的市場份額；在集成電路生產不可或缺的光阻領域，包括JSR和信越化學在內的日本公司佔據了90%的市場份額。此外，昭和電工等公司開發的半導體表面拋光的CMP拋光液，其日本公司也佔了40%以上的市場份額。  
    日本公司在晶圓、光阻和其他材料領域的市場份額  
就「多層電路」和「封裝材料」（後處理製程的代表性材料技術）的有效專利數量而言，專利研究公司 Patent Result 的統計數據顯示，與台積電和英特爾一起引領後處理技術研發的日本公司包括信越化學工業株式會社、IBIDEN 和新光電氣工業株式會。  
    日本公司在後處理材料技術領域的有效專利數量  
GlobalNet指出，在設備方面，東京電子一家就佔據了塗層和顯影設備近90%的市場份額，是全球唯一的大規模生產商。日本企業在用於清除晶圓廢料和污垢的清洗設備領域佔據了60%以上的市場。在用於後處理設備的切割機方面，DISCO佔了70%的市場份額。  
    製造設備市場佔有率  
此外，許多日本公司在設備製造方面具有優勢。 2018年，半導體製造設備領域排名前15的公司中，近一半是日本公司。  
    2018年排名前15的半導體製造設備  
市場和數據不斷印證著日本半導體公司在材料、設備等領域的絕對優勢。然而，任何了解日本半導體產業歷史的人都知道，如今的優勢或許只是日本半導體產業輝煌時代的縮影。  
回顧日本半導體發展史，在其鼎盛時期，日本半導體曾佔據全球半導體產業約50%的份額。在1980年代末，全球十大積體電路製造商中，美國佔三席，日本佔六席，韓國佔一席，日本的市場份額甚至超過了美國。然而，隨著美日貿易摩擦的加劇，美國對日本發起了24次「301條款」調查。面對一系列壓力，日本政府開始退縮，接連簽署各種條約，加速了日本半導體產業的衰退。此後，日本半導體產業長期處於低迷狀態。到2019年，其市佔率已降至10%，而曾經最具優勢的製造業衰退尤為嚴重。  
    日本在半導體領域的長期份額  
另一方面，伴隨市佔率下降而來的是研發能力的衰退：過去25年來，日本的研發能力顯著下降。 SNV公佈的數據顯示，日本在IEDM、ISSCC和VLSI三大會議上的論文貢獻份額持續下降，從1995年的近40%降至2020年的不足10%。其次，在論文合作方面，自2016年以來，歐盟與日本的聯合論文數量已被中國超越。   
    歐盟最重要的科學研究夥伴是美國，中國超越日本成為第二大科學研究夥伴。  
有鑑於當今全球半導體產業複雜的市場情勢與技術瓶頸，加強國際研究合作或許是克服未來技術挑戰的必然途徑。然而，在研究合作日益重要的當下，日本似乎在這方面有所欠缺。  
受外部市場波動和各國政策措施的影響，日本似乎重燃了振興半導體產業的決心，並將振興國內半導體產業提上日程，試圖重現昔日輝煌。日本在材料和設備方面保持優勢，並將目光聚焦於晶片製造——這一「軍事戰略家必爭之地」。  
值得注意的是，台積電與日本半導體廠商的合作項目並非晶片製造，而是目前先進的3D IC封裝技術。台積電在先進製造流程方面處於領先地位，但在3D堆疊技術方面似乎尚未建立起足夠的優勢。在日本建立3D IC研發基地後，台積電也將利用日本在材料與設備上的優勢，進一步致力於3D封裝技術的研究與發展。日本也希望透過與台積電的合作，幫助其國內半導體廠商保持強大的競爭力。  
東京理科大學教授若林秀樹表示：“當前半導體製造業後端工藝的附加價值不斷提升。如果日本能在後端工藝領域佔據領先地位，就能重新獲得半導體領域的競爭優勢。”
 

對此，東京大學教授、3D整合技術專家黑田忠弘也認為，如果日本晶片企業能夠在後端技術方面達到高度複雜化，那麼這種能力也能夠擴展到晶圓加工的前端製程。如此一來，半導體製造能力將會全面提升。

台積電的算盤   

當然，雙方合作的深化不僅有利於日本半導體產業，也有利於台積電。未來，台積電將充分利用日本在材料和設備方面的優勢，並透過與日本企業的合作，進一步推動技術進步。  
知乎作者「海外頻道」分析了台積電的現狀，指出在橫向分工體系和市場邏輯正常運作的情況下，台積電擁有深厚的護城河，並不太擔心競爭對手追趕。然而，隨著各方政治力量的介入，現有體係也發生了變化。主要國家開始優先考慮對半導體製造流程的自主控制，這比降低成本更為重要。台積電的護城河是否仍能繼續發揮應有的作用，存在著前所未有的不確定性。  
事實上，台積電正處於大國博弈的漩渦中心，需要在競爭日益激烈的環境中進一步優化其供應鏈。台積電在日本建廠或許正反映了這一點。如果計劃最終落實，這將是台積電在日本的首個晶片製造廠。 2020年，台積電4.7%的收入來自日本企業。此舉也意味著台積電的市場策略正在發生重大轉變。  
    來源：知乎  
那麼，究竟是什麼因素吸引台積電在日本建廠呢？我們來總結一下：
  （1）日本的半導體材料正在發展  
儘管日本半導體產業不如以往發達，但在半導體材料領域仍佔主導地位。如上所述，尤其是在光阻領域，全球市場的大部分份額都被JSR和東京昂卡等日本公司佔據。  
    2019年全球ArF光阻市場概況  
日本可以從產業鏈上游入手，牢牢掌控全球半導體產業。此前日韓之間圍繞半導體材料的爭端，為未來提供了借鑒。台積電在日本建廠後，半導體材料的供應將得到極大保障。同時，在當前晶片供應緊張、半導體材料短缺的情況下，台積電與日本的合作不僅可以擴大業務規模，還能更好地為日本企業提供產能，填補日本晶片產能的缺口，並與日本的關鍵材料供應商建立更穩定的合作關係。  
  （2）為日本企業提供更多產能，降低市場風險  
目前，台積電最先進的技術在美國的客戶寥寥無幾，增加了台積電的市場風險。 2020年，台積電62%的營收來自北美客戶。在日本建廠後，台積電將能夠獲得更多日本訂單，促進客戶多元化，並降低對美國客戶的依賴。  
  （3）台積電的地位面臨威脅  
受地緣政治因素影響，歐洲、美國、日本、韓國等眾多國家都在探索半導體自主化發展晶片製造產業，這勢必會對台積電的地位產生衝擊。在此背景下，台積電選擇在美國、日本等海外地區建廠，以期維持其「晶圓代工」的地位，並力求在不被市場格局擾亂的情況下保持市場穩定。

寫在最後   

眾所周知，過去半導體發展主要集中於製程升級，以在提升加工能力的「精細化」方面展開競爭。然而，隨著摩爾定律的生效，先進製造流程的發展過程屢屢受阻。因此，透過堆疊半導體裝置來濃縮功能、提升性能的「3D封裝」技術，為超越摩爾定律提供了契機，並逐漸成為各公司爭奪的主要戰場之一。  
在複雜的技術和市場趨勢下，台積電和日本半導體產業的「隱形冠軍」們齊心協力，規劃著各自的新篇章。

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