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7月18日，日本最大半導體企業Rapidus，首次展示2納米半導體樣品，基于IBM技術，大約領先中國大陸2代，但產能與市場需求存疑。后工序領域雖為短板，但30家企業聯合抗衡海外競爭，計劃2025年合作提升效率。日本半導體復興仍需克服融資和客戶開拓等挑戰。中國半導體產業需警惕新加入的日本的挑戰。

一、日本Rapidus首次向媒體公開展示其試制的2納米半導體樣品，制程領先中國大陸2代。

7月18日周五，日本致力于實現最先進半導體國產化的Rapidus公司首次向媒體公開了其試制的電路線寬2納米半導體樣品。這款產品產自今年4月剛剛啟用的北海道千歲市工廠，且已確認可以正常運作。Rapidus以2027年實現量產為目標，追趕海外競爭對手。

周五中午12點半，Rapidus在千歲市內的酒店邀請了約200位供應商和潛在客戶。這是自4月工廠投產以來，Rapidus首次在千歲舉辦官方活動，形式上也相當于開業儀式。

Rapidus的小池淳義社長向記者展示了直徑30厘米、呈金色光澤的2納米晶體管晶圓，并表示“確認了足以令客戶滿意的運作性能”。 Rapidus會長東哲郎也表示，“以全球罕見的速度完成了工廠啟動，令世界為之驚嘆”。

Rapidus成立于2022年8月，由包括豐田汽車在內的8家民間企業共同出資730億日元。日本政府累計提供了1.7萬億日元的支持，計劃在2025財年下半年再出資1000億日元。

此次公開的晶圓仍處于中間階段，還需進一步改善晶體管性能。如果樣品能展現預期的運算能力與電力性能，將有助于吸引客戶。此外，距離量產還需要逾3萬億日元資金，樣品性能的優劣對融資也有重大影響。

Rapidus計劃在本財年內向潛在客戶提供用于芯片設計的最新“PDK（工藝設計包）”。客戶將可據此評估Rapidus的技術實力。小池淳義社長表示，“預計到2025年底，將明確掌握客戶名單”。

二、Rapidus的2納米芯片為IBM提供的設計技術。

Rapidus通過美國IBM提供的設計技術，致力于開展電子設備核心所需的邏輯半導體代工業務。

2024年秋季工廠廠房基本完工，2025年4月投產。

為再現IBM的技術，技術人員采取24小時輪班制度，持續進行設備參數設定。Rapidus一位外部董事坦言：“雖然最初有所擔憂，但目前進度并未出現重大延誤”。

日本企業自2000年代前期起，基本退出了提升半導體集成度的微細化競爭，先進半導體只能依賴從臺灣與韓國進口。若Rapidus能將量產步入正軌，將為日本企業在AI數據中心與自動駕駛等領域，穩定采購半導體提供保障。

不過，全球競爭正在加劇。代工領域巨頭臺積電（TSMC）計劃2025年下半年量產2納米產品，并將在2028年著手下一代1.4納米量產。韓國三星電子也計劃年內量產2納米，美國英特爾則將啟動1.8納米量產。

所以，目前來看，Rapidus展示的2納米芯片，依然落后于中國臺灣、韓國和美國大約1代，但領先中國大陸至少2代。

中芯國際（SMIC）已成功量產7納米產品，但良品率對成本拖累嚴重，據稱，SMIC已經研制出5納米產品樣品。

三、Rapidus的芯片在產能和市場需求上可能存在一些問題。

Rapidus雖已站上起跑線，但能否進一步提升完成度，最終獲得客戶，依然是決定Rapidus未來成敗的關鍵課題之一。

產能上Rapidus難以和臺積電和三星競爭。據美國調查公司Omdia估算，Rapidus現階段的產能約為每月7000片12英寸晶圓。量產時將提升至2.5萬至3萬片，而TSMC主力工廠預計超過10萬片，在規模上難以匹敵。

小池淳義社長表示：“美國客戶在美中對立背景下，需要第二供應商（替代供貨方）”，展現出開拓如GAFA等大型科技企業客戶的意愿。

然而，臺積電計劃2025年在全球新建9座工廠，2028年于美國亞利桑那州量產2納米半導體，正著手分散原本集中于中國臺灣的生產基地。Rapidus所宣稱的“替代中國臺灣依賴”的意義也可能因此動搖。

雖然Rapidus7月18日的活動被稱為“客戶活動”，但到場者以合作伙伴企業為主，海外大型潛在客戶寥寥無幾。Rapidus必須正視現實，解決客戶開拓、量產、融資三大課題。

換言之，提升試制品與PDK的性能以贏得客戶，提升量產規模與良率，樹立業績進而吸引民間資金，擺脫對政府的依賴。

四、半導體后工序也是日本半導體產業短板，但30家日本半導體后工序企業已經聯手抗衡海外。

半導體生產大致分為“前工序”和“后工序”。前工序是指在硅晶圓上形成電路等作業環節。已進駐日本熊本縣的臺積電（TSMC），以在北海道量產最尖端半導體為目標的Rapidus，主要負責前工序。

接下來的后工序則是從晶圓中切割出芯片，并用樹脂進行封裝。要將半導體加工成可嵌入最終產品的狀態，后工序是必不可少的環節。

后工序在半導體生產中的重要性日益提高，但日本國內的大半企業是地方的中小企業，競爭力薄弱。

日本國內的后工序企業最初是作為大型電子和半導體生產商的合作公司起步的。例如，日本大分縣聚集了東芝和美國德州儀器等的生產基地。在其周邊誕生了負責后工序的企業，目前九州仍然是一個重要基地。

但日本的半導體產業自1980年代以來受貿易摩擦和市場低迷的影響，失去了競爭力。在后工序方面，設備更新和技術開發也落后于海外企業。

目前，日本國內的后工序企業主要承接用于汽車和工業設備的電路線寬為幾十納米的老款產品。還不具備承接臺積電生產的2納米等最尖端產品的實力。

日本后工序企業與世界的差距很大。中國臺灣的調查公司TrendForce的數據顯示，在后工序企業的全球銷售額排名中，首位的中國臺灣日月光投資控股等前5家企業的市場份額超過8成。前10家幾乎都是中國臺灣或中國大陸的企業，沒有一家日本企業。

日本企業要想縮小與世界的差距，關鍵在于能多快地實施必要的措施。

為了重振日本半導體產業，在把半導體芯片組裝為成品的“后工序”領域，日本企業開始走向合作。行業內正在凝聚力量，一起抗衡海外大型企業。

今年4月，日本組成了首個半導體后工序業界團體，日本國內的主要后工序企業有一大半都加入了這個聯合會。目前共有約30家企業加盟，員工規模達到約1.5萬人。最大的獨立企業AOI ELECTRONICS，以及在大分縣和福岡縣設有據點的美資企業Amkor Technology Japan等也已加入進來。

該業界團體認為，如果在設備更新等方面展開合作，生產成本將降低2成。

總部設在佐賀縣吉野里町的日本OSAT聯合會的會長澄田誠（TDK前會長）呼吁：“后工序是日本可以顯示存在感的領域。希望會員企業能夠做出新的嘗試”。OSAT是負責半導體組裝及最終檢測的“后工序外包公司”的簡稱。

日本國內的后工序月產能超過11億顆芯片，從交貨的對象領域來看，汽車和工業設備各占4成，剩下的2成是民用產品。

聯合會最早將于2025年夏季按照設備自動化、生產數據共享、人才培養等5大主題設立分組會。針對共同課題展開認真討論的舉措將正式啟動。

為什么日本各家半導體企業要在后工序領域展開合作呢？背后原因在于2大全球性趨勢。

首先是半導體的進化空間被認為在后工序領域。在前工序方面，提高性能的電路精細化已接近技術極限。而后工序則被認為仍有通過連接或垂直堆疊多顆芯片來提升性能的空間。

調查公司Global Information的數據顯示，預計后工序相關市場規模到2030年將比2025年的預測值增長73%，擴大至799億美元。

第2個趨勢是半導體在經濟安全保障中越來越重要。中美等主要國家紛紛在本國構建半導體供應鏈。如果日本不完善后工序體制，即使是用于汽車等的老款產品，在緊急情況下供應鏈也可能被切斷。

聯合會還考慮向日本政府申請補貼以推進各公司更新設備。AOI ELECTRONICS的執行董事澤本修一表示：“在海外，國家有時會補貼投資額的7成以上。如果日本企業100%自行投資，在成本上無法與之抗衡”。

【作者：徐三郎】