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來源：內容來自綜合自互聯網 。

日本正押下重注，重振其長期衰退的先進芯片制造業。一家名為 Rapidus 的新政府-民間合資企業正致力于實現一個雄心勃勃的目標：到 2027 年實現 2 納米邏輯半導體的量產。

20世紀80年代，日本芯片制造商在全球市場占據了主導地位。然而，隨著市場的發展以及東亞地區新競爭對手的出現，日本在先進邏輯芯片制造領域的競爭中逐漸落敗。如今，日本已落后世界領先水平多達二十年。

出于戰略原因，重建國內芯片制造業的需求已在日本決策者中變得愈發緊迫。新冠疫情期間的供應鏈中斷暴露了全球半導體供應的脆弱性。同樣，不斷上升的地緣政治風險——例如兩岸緊張局勢和中美競爭——也表明某些供應鏈瓶頸存在脆弱性。隨著人工智能 (AI) 技術的全球爆炸式增長，先進的半導體也被視為更廣泛經濟增長的關鍵驅動力。

作為日本經濟戰略的核心，Rapidus成立于2022年，由日本經濟產業省（METI）和八家龍頭企業共同出資成立，其中包括豐田汽車、NTT、索尼和軟銀集團等家喻戶曉的知名企業。Rapidus通過積極投資并汲取全球頂尖技術，力爭在短短五年內實現當今最先進的2納米工藝節點邏輯芯片的量產。今年4月，該公司在其位于日本北海道的新建生產基地啟動了試點生產線。公司計劃最早于今年7月交付首批原型芯片。

盡管人們對 Rapidus 的項目寄予厚望，但質疑聲與希望聲并存。鑒于先進半導體生產是現代最復雜、資本最密集的行業之一，許多人指出，像 Rapidus 這樣的新企業很難在短時間內實現技術成熟。此外，許多人懷疑 Rapidus 能否在激烈的全球芯片市場中與現有企業展開競爭。為了成功開發 2 納米芯片產能，并體現韓國的半導體復興，Rapidus 必須克服至少三個關鍵障礙。

第一關：巨大的資本需求，有限的投資

盡管獲得了政府的大力支持，但Rapidus的量產目標仍面臨巨大的資金缺口。該公司需要找到額外的資金來源才能啟動計劃中的生產。

根據目前的估計，Rapidus 需要總共投入 5 萬億日元（345 億美元）才能啟動其尖端 2 納米半導體的量產線。迄今為止，該公司已獲得政府1.72 萬億日元的補貼，以及來自最初私人創始人的730 億日元的補貼。此外，該公司正在吸引新的私人資金，本田汽車最近宣布了其投資。據報道，富士通和幾家主要銀行也計劃效仿。

然而，即使所有這些投資加起來，仍然遠遠達不到2027年量產目標所需的5萬億門檻。一些股東承認，Rapidus缺乏芯片制造業績是他們不愿進一步投資的原因。

今年春天，日本國會通過了新 法律，允許進一步向Rapidus提供公共財政援助，并允許政府作為債權人，為該合資公司未來從私營金融機構獲得的貸款提供資金。然而，大量公共投資的前景引發了批評，人們批評其動用納稅人的錢來支持一個未經驗證的項目。這也違背了Rapidus首席執行官小池敦義通過最大限度地減少政府干預來確保企業自主權的初衷。

今年3月，小池百合子曾表示計劃從私人投資者那里額外籌集100億日元資金，并強調將繼續致力于爭取私人融資。然而，就目前而言，資金短缺仍將是Rapidus項目繼續推進的瓶頸。

第二關：跨越技術死亡谷

Rapidus 要實現量產目標，還必須克服一些技術障礙。盡管 Rapidus 的生產線借鑒了全球領先的生產方法，但該項目的技術轉移和商業化仍不明朗。

為了在短時間內達到2納米芯片技術的頂峰，Rapidus從IBM獲得了Gate All Around (GAA)芯片架構的制造技術授權。與傳統的FinFET設計不同，GAA技術能夠進一步縮小工藝節點，同時提升芯片性能并降低功耗。然而，其制造工藝更加復雜，對技術成熟度的要求也更高。Rapidus派遣了150名工程師前往IBM位于紐約州奧爾巴尼的創新中心，進行此次技術轉移所需的培訓。

除了IBM之外，Rapidus還與歐洲領先的微電子研發中心IMEC合作，并派遣工程師前往IMEC位于比利時的研發中心，學習極紫外光刻技術。

然而，Rapidus 能否在其位于北海道的自有生產基地重建 GAA 芯片架構仍有待觀察。目前，日本公司擁有的最佳邏輯芯片制造能力為 40 納米，比韓國或臺灣的尖端工藝早了大約二十年。在采用 GAA 技術時，Rapidus 工程師需要學習和實踐先進芯片制造的全新階段。

此外，即使 Rapidus 成功生產出 2 納米芯片原型，也僅憑這一點并不能保證量產的成功。他們很快就會進入一個通常被稱為“死亡之谷”的階段，即研發與商業化之間的關鍵差距。許多制造企業在這一階段難以從原型運行過渡到穩定、高產量的量產。

Rapidus 首席執行官小池相信，通過與領先的外國合作伙伴合作，公司能夠克服技術障礙。此外，日本國內獨特的半導體生態系統——尤其是其設備技術和材料——可以為 Rapidus 的努力提供支持。然而，在 Rapidus 克服這些技術障礙并實現量產之前，該項目的命運仍不確定。

第三關：關鍵的客戶搜尋

即使Rapidus克服了這兩個挑戰，如果沒有強大的客戶基礎，實現量產仍然困難重重。可靠的客戶不僅能帶來穩定的收入來源，還能成為Rapidus技術成熟的驅動力。

對于專注于制造客戶設計芯片的純半導體代工廠來說，擁有強大的客戶基礎對于完善和展示其技術能力至關重要。主要客戶——例如臺積電的蘋果和三星的移動部門——通常充當導師，提供未來市場趨勢和性能要求的洞見，從而有效地指導代工廠的工藝開發。然而，自兩年前宣布啟動該項目以來，Rapidus 一直未能找到足夠的客戶。

去年，Rapidus在硅谷開設了一家新子公司，以在大型科技公司以及 IT 和 AI 初創公司中拓展客戶群。今年早些時候，Rapidus 宣布與博通合作，交付其原型芯片，并有可能最終向博通的客戶（包括谷歌和 Meta）供應芯片。

然而，鑒于全球市場競爭激烈，Rapidus 能否在量產前獲得足夠的客戶仍不明朗。臺積電和三星等市場老牌廠商不僅擁有良好的業績記錄和客戶信任，而且在 2 納米芯片生產方面也占據領先地位。兩家公司都計劃在 2025 年下半年實現量產，這比 Rapidus 領先兩年。

當被問及如何贏得客戶時，小池強調了Rapidus項目專注于利基市場，從而有望獲得成功。據小池介紹，Rapidus將采用獨特的晶圓加工方法，以及結合前端和后端芯片制造工藝的集成方法，與競爭對手相比，最終產品的交付周期可縮短兩到三倍。雖然這種方法會導致整體產量下降，但它將使Rapidus能夠滿足利基客戶的特殊需求，并避免與行業現有企業正面競爭。

雖然小池承諾將在今年年底前準備好一份初步客戶名單，但 Rapidus 能否建立穩固的客戶群也將成為該項目最終可行性的決定性因素。

總結

總體而言，Rapidus 在實現量產目標之前仍面臨重重挑戰。如果不克服上述三個挑戰，很難想象 2 納米芯片的生產能夠取得成功。隨著公司逐步攻克這些障礙，定于 7 月交付的原型將發揮至關重要的作用。

對于 Rapidus 的合作伙伴來說，試點生產線和原型可以作為評估項目進展的標準。根據原型生產的結果，經濟產業省、企業投資者和潛在客戶可以調整其進一步投資、合作或未來購買的決策。

另一方面，Rapidus 的高管們可以利用這個機會反思他們最初的項目計劃。這將有助于決定是否要調整他們最初的 2 納米芯片制造目標，或者調整他們向市場交付產品的時間表。

Rapidus肩負著振興日本半導體產業的宏偉目標，但未來仍面臨嚴峻挑戰。所有利益相關者都必須認識到這些障礙，并在就項目未來做出關鍵決策時充分考慮這些障礙。

*免責聲明：本文由作者原創。文章內容系作者個人觀點，半導體行業觀察轉載僅為了傳達一種不同的觀點，不代表半導體行業觀察對該觀點贊同或支持，如果有任何異議，歡迎聯系半導體行業觀察。

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