圖1：TSMC的各地區(qū)銷售額占比(%)，筆者根據(jù)TSMC的歷史數(shù)據(jù)制作了此圖。(圖片出自：eetimes.jp)

　　就TSMC而言，擁有Apple、AMD、Qualcomm等美國(guó)大客戶，且這些大客戶所占銷售額約為60%~70%，然而對(duì)于美國(guó)提出的赴美建廠的要求，TSMC甚至提出了建設(shè)費(fèi)用高昂、基礎(chǔ)設(shè)施費(fèi)用高昂等理由。無(wú)論是在日本還是在美國(guó)建廠，這些費(fèi)用都是要花費(fèi)的，然而在業(yè)務(wù)規(guī)模僅有4%的日本建設(shè)新工廠，對(duì)TSMC而言，實(shí)在沒(méi)有合理的理由。因此，筆者在文章的開(kāi)頭做出了以上斷言。

　　然而，在2021年10月14日TSMC的財(cái)報(bào)說(shuō)明會(huì)上，其表示要在日本建設(shè)新工廠(2021年10月15日的日本經(jīng)濟(jì)新聞也有報(bào)道)。據(jù)日本經(jīng)濟(jì)新聞報(bào)道，TSMC在日工廠的工藝為22納米~28納米，預(yù)計(jì)索尼和電裝會(huì)參與合作，計(jì)劃在2022年動(dòng)工，2024年開(kāi)始量產(chǎn)。此外，據(jù)2021年10月14日的JIJI.COM新聞報(bào)道，建廠的總費(fèi)用約為8.000億日元(約人民幣472億元)，其中，50%的費(fèi)用為日本政府支出。

　　同時(shí)，岸田內(nèi)閣總理大臣于2021年10月14日舉行記者招待會(huì)時(shí)，表示：“今天新聞發(fā)布了坐擁全球尖端半導(dǎo)體的中國(guó)臺(tái)灣企業(yè)TSMC要赴日建廠。因此，這有望提高本國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的重要性、提高半導(dǎo)體的自給率，還有助于提高經(jīng)濟(jì)安全。民間企業(yè)對(duì)于TSMC的1兆日元(約人民幣590億元)資金投資將會(huì)寫(xiě)入經(jīng)濟(jì)政策”。此外，筆者在NHK新聞中觀看了此次發(fā)言的現(xiàn)場(chǎng)直播。

　　也許會(huì)有人說(shuō)：“湯之上隆說(shuō)謊啊!”(實(shí)際上，筆者的SNS上已經(jīng)出現(xiàn)這樣的留言)。雖然TSMC赴日建廠幾乎是不可能的事情，但是筆者的預(yù)測(cè)還是與事實(shí)出現(xiàn)了差異。因此，筆者甘心受到批評(píng)。

　　筆者無(wú)法理解，為何TSMC會(huì)做出如此不合理的決定。也許是出于某些政治因素的考慮。

　　對(duì)于無(wú)法理解的事情，怎么考慮都是無(wú)法理解，本文筆者就TSMC在日建設(shè)新工廠后，工廠運(yùn)營(yíng)時(shí)的問(wèn)題點(diǎn)，做出評(píng)論。首先，是半導(dǎo)體后段工序的問(wèn)題。其次，如何確保和培養(yǎng)半導(dǎo)體技術(shù)人員。后者尤其是重要，要解決技術(shù)人員的問(wèn)題，筆者認(rèn)為，日本政府應(yīng)該確立并實(shí)施花費(fèi)十年，甚至數(shù)十年的時(shí)間培養(yǎng)半導(dǎo)體技術(shù)人員的政策。作為參考，筆者想在此介紹一下韓國(guó)推出的“K半導(dǎo)體構(gòu)想”。

　　真的是在強(qiáng)化半導(dǎo)體供應(yīng)鏈嗎?

　　日本政府和經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)省的相關(guān)人員在招徠TSMC赴日之時(shí)，強(qiáng)調(diào)：“出于保障經(jīng)濟(jì)安全的考慮，很有必要確保半導(dǎo)體供應(yīng)鏈”。同時(shí)，大家也可以看到如今“半導(dǎo)體供應(yīng)鏈”這一詞語(yǔ)已經(jīng)成為流行語(yǔ)。

　　如今半導(dǎo)體的重要性已經(jīng)人盡皆知，甚至可以說(shuō)沒(méi)有半導(dǎo)體，就無(wú)法創(chuàng)建人類文明。但是，一直以來(lái)被日本忽視的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)突然“從天而降”，即使周邊都在強(qiáng)調(diào)“半導(dǎo)體供應(yīng)鏈?zhǔn)种匾?，?duì)于常年置身半導(dǎo)體行業(yè)的筆者而言，也有點(diǎn)“丈二的和尚摸不著頭腦”。

　　在TSMC赴日新建的工廠中，預(yù)計(jì)生產(chǎn)的邏輯半導(dǎo)體究竟是如何制造出來(lái)的呢(如下圖2 )。簡(jiǎn)單來(lái)講，通過(guò)設(shè)計(jì)、前段工序、后段工序來(lái)實(shí)現(xiàn)半導(dǎo)體生產(chǎn)。

　　舉例說(shuō)明計(jì)劃參加TSMC新工廠建設(shè)的索尼CMOS圖像傳感器，索尼CMOS圖像傳感器由Pixel、DRAM、邏輯半導(dǎo)體三種芯片貼合而成為最終產(chǎn)品。此處，索尼生產(chǎn)Pixel，DRAM是向美國(guó)的鎂光科技等存儲(chǔ)半導(dǎo)體廠家購(gòu)買，邏輯半導(dǎo)體由TSMC代工生產(chǎn)。

　　圖2：邏輯半導(dǎo)體的生產(chǎn)工藝。(圖片出自：eetimes.jp)

　　圖3：索尼的CMOS圖像傳感器。(圖片出自：eetimes.jp)

　　的確，如果在日本熊本縣設(shè)立TSMC新工廠，且從鎂光的廣島工廠采購(gòu)DRAM，即可以在日本國(guó)內(nèi)同時(shí)采購(gòu)三種產(chǎn)品。但是，三種產(chǎn)品的貼合工作(即作為封裝的后段工序)在哪里進(jìn)行呢。

　　專門從事半導(dǎo)體后段工序的有ASE、Amkor、JCET等OSAT(Outsourced Semiconductor Assemblyand Test)企業(yè)，他們?cè)谥袊?guó)、韓國(guó)以及亞洲其他地區(qū)設(shè)有工廠。如果在中國(guó)臺(tái)灣的ASE進(jìn)行封裝的話，索尼生產(chǎn)的Pixel、TSMC在日本生產(chǎn)的邏輯半導(dǎo)體等產(chǎn)品都需要再送往中國(guó)臺(tái)灣。此外，在ASE封裝測(cè)試完成后的CMOS，需要再送往鴻海精密工業(yè)的工廠，再組裝進(jìn)蘋果的“iPhone”等產(chǎn)品。

　　總之，即使TSMC赴日建廠，索尼的CMOS圖像傳感器還是需要?dú)v經(jīng)日本→中國(guó)臺(tái)灣→中國(guó)大陸的路徑，才能組裝進(jìn)智能手機(jī)里。如此看來(lái)，即使TSMC赴日建廠，似乎沒(méi)有起到強(qiáng)化半導(dǎo)體供應(yīng)鏈的作用。對(duì)此，招徠TSMC赴日建廠的日本政府、經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)省是如何考慮的呢?

　　接下來(lái)是更嚴(yán)重的問(wèn)題一一半導(dǎo)體技術(shù)人員。

　　如何確保半導(dǎo)體工藝的技術(shù)人員?

　　據(jù)2021年10月12日J(rèn)IJI.COM新聞報(bào)道，TSMC的新工廠預(yù)計(jì)要雇傭約2.000名員工。筆者認(rèn)為，其中一半以上的員工應(yīng)該是車間操作工。那么，作為運(yùn)營(yíng)新工廠的核心人員一一半導(dǎo)體工藝技術(shù)人員的規(guī)模應(yīng)該會(huì)達(dá)到數(shù)百人的規(guī)模。日本如何確保這些核心人員呢?

　　日本的邏輯半導(dǎo)體在2010年前后發(fā)展到了65納米～45納米，后來(lái)就落伍了。關(guān)于邏輯半導(dǎo)體的各代技術(shù)節(jié)點(diǎn)的生產(chǎn)國(guó)、地區(qū)，28納米～45納米節(jié)點(diǎn)中，日本僅占5%，即還無(wú)法生產(chǎn)28納米，僅能生產(chǎn)少許45納米。

　　因此，日本不具有已經(jīng)掌握了22納米～28納米半導(dǎo)體工藝技術(shù)的技術(shù)人員，用以支持TSMC在日本建設(shè)的新工廠。對(duì)于日本人而言，這是一片未知的領(lǐng)域。那么，TSMC是否會(huì)向日本派遣數(shù)百名技術(shù)人員呢?

　　TSMC在2020年一年內(nèi)招聘了約八千名員工，于是在2020年年末其員工數(shù)達(dá)到了約5萬(wàn)6.000人。據(jù)2021年3月5日新聞報(bào)道稱，TSMC計(jì)劃在今年(2021年)新招約9.000人。對(duì)于TSMC而言，5納米已經(jīng)正式量產(chǎn)、3納米已經(jīng)開(kāi)始風(fēng)險(xiǎn)生產(chǎn)、2納米的研發(fā)正“漸入佳境”，此時(shí)會(huì)向日本派遣數(shù)百名的技術(shù)人員嗎?應(yīng)該不會(huì)。TSMC甚至?xí)紤]把日本的優(yōu)秀技術(shù)人員招到TSMC總部工作。

　　那么，計(jì)劃在熊本縣建立的新工廠將會(huì)如何啟動(dòng)呢?日本沒(méi)有22納米～28納米的技術(shù)。因此，TSMC應(yīng)該僅會(huì)在建廠初期派遣一部分技術(shù)人員赴日。但是，后續(xù)就需要日本的技術(shù)人員來(lái)自行生產(chǎn)22納米～28納米。至少需要招募數(shù)百名掌握半導(dǎo)體核心工藝的技術(shù)人員。這真的能夠?qū)崿F(xiàn)嗎?

　　有多少半導(dǎo)體技術(shù)人員被裁員?

　　2010年日立制作所和三菱電機(jī)的合資公司一一瑞薩科技，與NEC電子合作后，更名為瑞薩電子，總員工數(shù)為4萬(wàn)9.200人左右，但是，在2012年近乎倒閉，被日本產(chǎn)業(yè)革新機(jī)構(gòu)收購(gòu)，歐姆龍出身的作田久男擔(dān)任CEO和會(huì)長(zhǎng)后，以工廠和工藝為中心進(jìn)行了一場(chǎng)徹底的裁員大潮，結(jié)果瑞薩的員工數(shù)在2020年末僅為1萬(wàn)8.753人。

　　此外，東芝的SoC(System on Chip，SoC業(yè)務(wù)的規(guī)模曾一度超過(guò)包括NAND型閃存在內(nèi)的存儲(chǔ)事業(yè)部)的事業(yè)部也幾乎解散。雖然不了解其準(zhǔn)確的員工數(shù)量，但是在2020年末時(shí)間點(diǎn)，鎧俠(原東芝)的總員工數(shù)為1萬(wàn)3.600人左右，那么可以推算出同樣數(shù)量的員工離開(kāi)了東芝。

　　此外，員工近一萬(wàn)名的爾必達(dá)(ELPIDA)于2012年破產(chǎn)。于2020年決定撤退半導(dǎo)體業(yè)務(wù)的松下將北陸的三處工廠賣給了中國(guó)臺(tái)灣Winbond Electronics(華邦電子)旗下的Nuvoton Technology(新唐科技股份有限公司)。

　　如此“俯瞰”日本的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)，可以看出近十年來(lái)，至少有五萬(wàn)名半導(dǎo)體技術(shù)人員被裁員。也許其中一些優(yōu)秀的技術(shù)人員已經(jīng)加入了其他海外企業(yè)。此外，應(yīng)該也有一些技術(shù)人員入職了一些設(shè)備廠家、材料廠家。也有一些技術(shù)人員迫不得已而進(jìn)入了其他行業(yè)。

　　那么，能否再次找回這些被裁員的技術(shù)人員呢?另外，還有一個(gè)問(wèn)題一一這些被裁員的技術(shù)人員們已經(jīng)上了一定年紀(jì)了。比方說(shuō)，在2010年處于人生中年(40多歲)的技術(shù)人員如今已經(jīng)50多歲，甚至接近退休年齡。這些技術(shù)人員能否在一個(gè)新的領(lǐng)域——尖端半導(dǎo)體工藝中，生產(chǎn)出邏輯半導(dǎo)體呢?

　　2005年的“東京大學(xué)事件”

　　如上所述，為TSMC新工廠匯集數(shù)百名半導(dǎo)體工藝技術(shù)人員，是十分困難的。即使成功匯集了這些技術(shù)人員，未來(lái)還有更加嚴(yán)重的問(wèn)題。

　　2005年?yáng)|京大學(xué)發(fā)生了一件大事，被稱為“東京大學(xué)Shock”。在大學(xué)生入學(xué)時(shí)，東京大學(xué)僅粗略地劃分了“理科Ⅰ類”等學(xué)科。后來(lái)，在學(xué)生由二年級(jí)升入三年級(jí)時(shí)，學(xué)校進(jìn)行了決定專業(yè)課的“升級(jí)分配”，當(dāng)時(shí)，按照學(xué)生在一年級(jí)至二年級(jí)的基礎(chǔ)課程的成績(jī)排列順序，安排了升級(jí)課程。

　　在20世紀(jì)90年代，電子、電氣相關(guān)學(xué)科人氣頗高、門庭若市。然而，在2005年前后，電子、電氣相關(guān)學(xué)科人氣下落，成為了“只要有意愿，誰(shuí)都可進(jìn)入”的學(xué)科。相關(guān)人員把這件事情稱為“東京大學(xué)Shock”。此外，東京大學(xué)甚至擔(dān)心電子、電氣學(xué)科的招生人數(shù)低于學(xué)校的最低招生數(shù)。

　　以上情況不僅限于東京大學(xué)。雖然沒(méi)有進(jìn)行過(guò)調(diào)查，不過(guò)可以推測(cè)，其他大學(xué)的電子、電氣相關(guān)學(xué)科的招生人數(shù)應(yīng)該在下滑，對(duì)于學(xué)生而言更易于入學(xué)?？傊?，以東京大學(xué)為首的日本大學(xué)的電子、電氣院系曾經(jīng)很難招到優(yōu)秀的學(xué)生。

　　其原因在于2001年“IT泡沫”破裂時(shí)，日立、東芝、NEC等電機(jī)廠家進(jìn)行了大規(guī)模的裁員。其中，所有的電機(jī)廠家(爾必達(dá)除外)撤退DRAM業(yè)務(wù)的影響最大。很明顯，不會(huì)有優(yōu)秀的學(xué)生進(jìn)入這種夕陽(yáng)產(chǎn)業(yè)的。

　　如此一來(lái)就出現(xiàn)了以下這種持續(xù)至今的惡性循環(huán)：電機(jī)廠家圍繞半導(dǎo)體行業(yè)進(jìn)行裁員→院系無(wú)法招到優(yōu)秀的學(xué)生→大學(xué)的半導(dǎo)體研究室減少→立志成為半導(dǎo)體技術(shù)人員的學(xué)生減少。

　　TSMC就這樣決定在這個(gè)無(wú)法培養(yǎng)優(yōu)秀半導(dǎo)體技術(shù)人員的國(guó)家設(shè)立工廠了。其新工廠應(yīng)該不會(huì)在一兩年內(nèi)倒閉。工廠初期的啟動(dòng)會(huì)由TSMC派遣的技術(shù)人員進(jìn)行，后續(xù)的每一年應(yīng)該會(huì)陸續(xù)招聘應(yīng)屆畢業(yè)生。

　　如果日本政府是為了“重振日本半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)”而招徠TSMC，那么僅僅協(xié)助建設(shè)了新工廠就“撒手”的話，著實(shí)令新工廠很為難。對(duì)日本政府而言，很有必要構(gòu)建培養(yǎng)優(yōu)秀半導(dǎo)體技術(shù)人員的教育體系。日本政府有責(zé)任和義務(wù)策定法案、踐行法案。此外，希望日本政府了解踐行法案至少需要十年乃至數(shù)十年的時(shí)間。作為參考，筆者想介紹一下鄰國(guó)韓國(guó)的“K半導(dǎo)體戰(zhàn)略”構(gòu)想。

　　韓國(guó)的“K半導(dǎo)體戰(zhàn)略”是什么?

　　2021年5月13日，韓國(guó)的文在寅總統(tǒng)出席了在三星電子平澤事業(yè)所召開(kāi)的“K半導(dǎo)體戰(zhàn)略”構(gòu)想報(bào)告會(huì)，并表示：“務(wù)必要達(dá)成以下目標(biāo)，穩(wěn)固韓國(guó)全球存儲(chǔ)半導(dǎo)體第一的地位，也要把韓國(guó)的邏輯半導(dǎo)體提高至全球最高水準(zhǔn)，到2030年實(shí)現(xiàn)綜合半導(dǎo)體強(qiáng)國(guó)”。

　　此處的“K半導(dǎo)體戰(zhàn)略究竟是什么”?(下圖5)。首先，從首爾近郊京畿道的板橋到器興、華城、平澤、天安、溫陽(yáng)南北一條線;其次，從京畿道的龍仁到利川、陰城東西一條線;最后再?gòu)凝埲实交鄙健⑶逯輺|南一條線，正好形成字母“K”的形狀，這就是韓國(guó)稱之為“K半導(dǎo)體Belt”的原因。

　　圖5：韓國(guó)的“K半導(dǎo)體Belt”構(gòu)想圖。筆者根據(jù)2021年5月21日東洋經(jīng)濟(jì)日?qǐng)?bào)制作了此圖。(圖片出自：eetimes.jp)

　　以上這些據(jù)點(diǎn)的作用分別如下所示：首先，在首爾近郊京畿道的板橋設(shè)立Fabless據(jù)點(diǎn)，即“韓國(guó)Fabless Valley”。其次，設(shè)立龍仁、華城據(jù)點(diǎn)用于生產(chǎn)材料、零部件、設(shè)備，預(yù)計(jì)還會(huì)增加天安。龍仁已經(jīng)形成了SK海力士的“半導(dǎo)體群”，已匯集了50多家材料、零部件、設(shè)備企業(yè)。

　　此外，由于芯片的3D堆疊，未來(lái)半導(dǎo)體后段工序(封裝)很有可能成為牽引摩爾定律的有效力量，槐山、溫陽(yáng)、天安是有力據(jù)點(diǎn)。

　　同時(shí)，韓國(guó)“K半導(dǎo)體Belt”的中心是全球半導(dǎo)體銷售額TOP2的三星電子和TOP3的SK海力士。到2030年，兩家公司的合計(jì)投資額預(yù)計(jì)達(dá)到50兆日元(約人民幣29.500億元)，著實(shí)令人驚愕!

　　韓國(guó)政府的支援政策

　　為了實(shí)現(xiàn)“K半導(dǎo)體Belt”構(gòu)想，韓國(guó)政府預(yù)計(jì)進(jìn)行以下支援。

　　一、為實(shí)現(xiàn)半導(dǎo)體生產(chǎn)中心地的飛躍，支援?dāng)U大基礎(chǔ)設(shè)施。

　　1. 到2030年，計(jì)劃在半導(dǎo)體行業(yè)投資約510兆韓元(約人民幣27.540億元，甚至更多)，且政府對(duì)于半導(dǎo)體相關(guān)的研發(fā)和設(shè)施進(jìn)行稅收優(yōu)惠。根據(jù)企業(yè)對(duì)研發(fā)的規(guī)模和技術(shù)內(nèi)容，實(shí)施2%～50%的稅收優(yōu)惠，根據(jù)企業(yè)的設(shè)備投資規(guī)模、設(shè)備技術(shù)水平實(shí)施1%～20%的稅收優(yōu)惠。

　　2. 為了支援增建8英寸晶圓Foundry工廠，為了支援對(duì)材料、零部件、設(shè)備、尖端封裝設(shè)施的投資，預(yù)計(jì)新設(shè)一兆韓元(甚至更多)的“半導(dǎo)體等設(shè)備投資特別資金”。貸款利息減少1%，且歸還貸款的期限五年內(nèi)不變化，15年內(nèi)分期償還。

　　3. 基礎(chǔ)設(shè)施的支援，如確保十年間的用于半導(dǎo)體的純水資源，支援50%的電力基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)等。

　　二、強(qiáng)化人才、市場(chǎng)、技術(shù)等半導(dǎo)體增長(zhǎng)所需的基礎(chǔ)。

　　擴(kuò)大大學(xué)招生數(shù)量，支援學(xué)士、碩士、博士、專門教育等的所有課程，在2022年～2031年，十年間計(jì)劃培養(yǎng)約36.000名半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的人才。

　　三、強(qiáng)化應(yīng)對(duì)半導(dǎo)體危機(jī)的能力。

　　1. 為支援半導(dǎo)體行業(yè)，已經(jīng)開(kāi)始討論設(shè)立“半導(dǎo)體特別法”。包括特殊條例、培養(yǎng)人才、基礎(chǔ)設(shè)施的支援、加速研發(fā)等。

　　2. 為了保護(hù)技術(shù)，強(qiáng)化國(guó)家對(duì)M&A的審核、對(duì)核心技術(shù)的安全管理。

　　重振日本半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)，需要數(shù)十年

　　韓國(guó)把半導(dǎo)體視為基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)。其中，入職三星電子被人們認(rèn)為是社會(huì)精英的象征，且具有一定的社會(huì)地位。據(jù)說(shuō)還有為入職三星的專門培訓(xùn)機(jī)構(gòu)。即，與現(xiàn)在的日本不同，在韓國(guó)的半導(dǎo)體行業(yè)匯集了最優(yōu)秀的人才。

　　此外，根據(jù)“K半導(dǎo)體Belt”構(gòu)想，韓國(guó)計(jì)劃通過(guò)在十年內(nèi)擴(kuò)大大學(xué)招生人數(shù)、新設(shè)學(xué)科等措施，培養(yǎng)3萬(wàn)6.000名半導(dǎo)體技術(shù)人員。

　　另一方面，在日本，2010年企業(yè)聯(lián)盟結(jié)束以及國(guó)家項(xiàng)目“ASUKA”結(jié)束后，日本再無(wú)其他強(qiáng)化半導(dǎo)體的政策。而且，如上文所述，瑞薩裁員三萬(wàn)人，東芝的SoC事業(yè)部幾乎“崩盤”，爾必達(dá)倒閉。

　　即，可以說(shuō)當(dāng)下的日本半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)正如二戰(zhàn)后的荒原一般。要想獲得重生，必須要構(gòu)筑比韓國(guó)“K半導(dǎo)體Belt”還要大膽的長(zhǎng)期戰(zhàn)略。

　　如果，僅僅招徠TSMC赴日建廠后無(wú)其他努力行動(dòng)，就如同僅僅在半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的“傷口”上貼了一張“創(chuàng)可貼”。如果日本政府真的想要重振半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)，請(qǐng)要做好十年以上的心理準(zhǔn)備。