臺積電救得了日本 28nm，卻難填 2nm 技術鴻溝：日本芯片復興為何步履維艱？

日本芯片制造業當前面臨明顯的發展瓶頸，其國內工廠最多只能生產 40 納米的通用半導體產品，在臺積電于日本大規模投資工廠之前，甚至連 40 納米制程芯片的量產都存在困難，這一制程水平不僅落后于美國、歐洲，也被中國大陸甩在身后。從產業鏈來看，日本在芯片設計領域幾乎沒有新興企業，初創公司難以與中美先進企業競爭，封裝能力也因上游環節的缺位而顯得薄弱，本土老舊產線基本退出市場，僅少數設備仍在運行，不過日本在半導體材料、備品備件及耗材生產領域仍保持著全球主導地位。

面對這一局面，臺積電的投資為日本半導體產業帶來了一定轉機。2024 年 2 月，臺積電首個日本生產基地熊本工廠正式投產，同年 12 月開始量產 12 至 28 納米制程的邏輯芯片，這成為日本國內最先進的半導體產品，首批產品供應給索尼等客戶。此外，臺積電還計劃建設第二工廠，原定于 2025 年第一季度動工，后因當地交通擁堵問題推遲至年內啟動，但仍力爭 2027 年投產以量產 6 納米尖端產品，兩座工廠總投資額達 225 億美元。臺積電的布局不僅直接提升了日本本土的制程水平，也帶動了日本半導體投資的復蘇，據估算，2022 年至 2029 年日本國內半導體工廠投資額累計將達 9 萬億日元。

在此背景下，日本政府也在大力扶持本土企業 Rapidus，試圖在先進制程領域實現突破。日本經濟產業省累計向 Rapidus 提供了約 1.72 萬億日元的補貼，并計劃再出資 1000 億日元，同時通過法律修正案為其提供政策保障。Rapidus 與美國 IBM 合作研發 2 納米芯片，于 2025 年 3 月安裝了阿斯麥的極紫外光刻機，計劃 2025 年 6 月向博通提供樣品，目標在 2027 年實現量產。不過，Rapidus 面臨著巨大挑戰，從 40 納米直接跨越到 2 納米存在顯著的技術鴻溝，而且在臺積電、三星、英特爾等巨頭主導的代工市場中，獲取客戶的難度極大，同時生產 2 納米芯片所需的 5 萬億日元資金也給企業帶來了沉重壓力。

盡管日本在半導體產業發展中存在一些機遇，比如全球地緣政治緊張背景下供應鏈多元化的需求，以及 AI 時代對先進制程芯片的增長需求，英偉達也表示可能與 Rapidus 合作代工 AI 芯片，但對比中國，日本的劣勢十分明顯。中國已實現 7 納米、5 納米等更先進制程的量產，且擁有從設計到制造、封裝的完整產業鏈，而日本在設計與制造環節均較為薄弱，同時還面臨技術和人才短缺的問題，臺積電日本工廠建設就已遭遇熟練勞動力不足的困境。

綜合來看，日本通過與臺積電合作以及扶持 Rapidus，在先進制程領域取得了一定進展，試圖重塑本土半導體產業，但技術斷層、市場壟斷、資金缺口以及基礎設施壓力等問題短期內難以解決。由于中國在制程技術、產業鏈協同和市場規模上的優勢日益顯著，日本若無法突破 2 納米技術瓶頸，與中國的差距可能進一步擴大。日本半導體產業的復興之路注定艱難，更可能呈現出 “漸進式追趕” 的態勢，而非 “跨越式超越”，短期內難以改變其在全球半導體產業中的落后局面。