Yahoo奇摩新聞 半導體地緣政治學 日本招攬台積電的預算與紅利
日本政府歷經近2年艱難談判，才讓台積電首度在日本設廠。（圖片來源／信傳媒編輯部）
2021年10月14日，台北
台積電發表將首度在日本設廠，預定2022年動工，2024年進入量產。幾乎和美國亞利桑那州廠動工時間相同。當天晚上的記者會上，首相岸田文雄對此舉表示歡迎：「可望為日本的經濟安全保障帶來重大貢獻」，並宣布支持台積電這項總投資額達1兆日圓（當時約新台幣2500億元）的政策。
在台積電做出決定之前，日本政府和台積電持續了近兩年的艱難談判。
2020年6月，日本經產省幹部正積極招攬台積電赴日設廠，而台積電表示暫時擱置考慮。
「我們還沒放棄。我們絕對不會強求台積電，正在盡最大的努力讓對方理解到日本設廠的利益。」
時間再往前回溯到2020年5月，川普政府和台灣當局公開了台積電至亞利桑那州設廠的計畫，日本在這次的招攬競爭中慢了美國一步。
台積電進退兩難，應該將哪種程度的技術帶到亞利桑那州？一旦交給美國最先進的技術，台廠的競爭力將會下降。亞利桑那工廠將於2024年開始運轉，依照計畫台積電應以已開始量產的5奈米技術來生產。然而，台積電2022年5月已開始更精細的3奈米製程，並更進一步把目標放在2奈米製程。
亞利桑那工廠啟動時，屆時所生產的可能已不是最先進技術，而是到處可見的晶片。
因此日本仍有所期待，雖然招攬台積電被美國搶先一步，但是若能將更高階的技術移轉到日本，日本在地緣政治上更具優勢的可能性未必是零。最重要的是把最先進的技術引進日本。即使美國是日本的同盟國，但在招攬台積電這個計畫上卻是競爭對手。
日本政府為了國家安全，想獲取台積電的技術，應該怎麼做呢？
借鏡：美國招攬台積電的三大武器
美國總統大選開始升溫之際，經產省也捲土重來。在川普和拜登展開激烈角逐之際，美國政府的外交政策勢必有一段空窗期。
亞利桑那州是保守派的共和黨較占優勢，但亞利桑那州墨西哥裔的家庭相當多，強烈反彈川普祭出的「移民零容忍政策」。
當時川普陣營為了挽回頹勢，不惜砸下重金，對亞利桑那州提出經濟支援政策。首開先例挹注補助款給台積電，有一部分原因就是要藉此增加亞利桑那州的就業人口。川普要連任成功，絕不能在亞利桑那州栽跟頭。然而2020年的總統選舉，民主黨的拜登陣營依然險勝。
當時日本政府判斷，美國政府招攬台積電是為了強化經濟面的供應鏈，以及維護國家安全而引進高階技術，再加上川普個人的政治盤算，因此邀請台積電設廠的熱度才會這麼高。
日本政府希望這只是一時的政治熱潮，大選過後終將逐漸退燒。
然而，日本判斷錯誤、期待破滅。勝選的拜登一樹立政權，立即祭出強而有力的半導體戰略，加速延攬台積電的動作。
美國是玩真的，日本經產省必須再次商討更妥善的對策。
美國招攬台積電時，使用了三大武器。
首先是巨額的補助款。美國政府為了補助半導體產業，編列超過520億美元（約新台幣1兆5000億元）的預算。美國政府及國會在法案中低調地把外國企業列入補助對象，踩在WTO禁止政府扭曲自由貿易之補助的規定邊界。
同一時期，日本政府準備的預算並未超過500億日圓（約新台幣110億元），和美國差了兩位數，補助金額遠遠不及美國。
美國的第二個武器是國內市場。雖說市場不及中國，但美國的半導體需求占全球約四分之一。擁有龐大資料中心的GAFA等科技大廠、汽車業，以及委託台積電製造的強大無廠企業都在美國，且台積電的營業額有六成來自美國。
反觀日本的晶片需求大戶應該只限一部分汽車及電機業界，日本的市場規模完全無法與美國抗衡。
第三個武器也是最強大的武器，是中國對台灣的威脅。
美國成為保護台灣抵禦中國軍事力量的堡壘，在經濟上的合作關係也更深遠。如果美國只作壁上觀，台灣很可能轉瞬間就被中國蠶食鯨吞。台灣當局與台積電不可能對美國的要求置之不理。
雖然從成本考量來看，赴美設廠對台積電而言並非上策，但政治力量遠比經濟力量強大，對美國政府的戒慎恐懼是決定設廠的關鍵。
日本政府對台灣的支援無法與美國相提並論，雖說台日關係友好，但台灣企業並沒有道義相挺日本政府的理由。與美國的競爭也讓日本政府處境更艱難。
2021年5月31日
經產省公布台積電將與日本半導體原料及設備製造廠共同研發最先進半導體技術。率先發表消息的是經產省而非台積電，顯見經產省的積極度。
在此之前，台積電還決定在3月時成立「台積電日本3DIC研發中心」，預定在茨城縣筑波市的工業技術綜合研究所設置測試產線，據說將在政府的支持下開展3D立體堆疊封裝技術的研究。（*此研發中心已於2021年6月20日開幕。）
早在2019年，以東京大學黑田忠廣教授為首的東大與台積電聯盟專案已經開始進行，日本與台積電在研發領域已建立了長久的合作關係，在日本生產可說理所當然。就如第三章台積電資深副總經理侯永清在訪談中說的，日本具有作為下一代產品研究基地的吸引力。
守住晶圓代工廠，才能守住世界第一
以3D立體堆疊封裝技術來說，日本研究機關是全球的領頭羊。為了立體堆疊電路以提高密度，在晶圓上蝕刻電路並裁切的「後端製程」是重要關鍵。在進行晶片封裝時，比如利用金屬細線連接裸晶與載板中的電路，以及利用環氧樹脂進行封膠（Molding）等，都需要結合材料與設備製造商的技術實力。日本擅長的「擦洗（Scrubbing）技術」也是能夠發揮創新能力的領域。
以材料來說，日本晶圓生產龍頭「信越化學工業」和「勝高」（SUMCO）就占了大約全球一半的市占率。或許很多人不知道，日本著名食品公司「味之素」生產半導體封裝工序中不可或缺的絕緣材料，幾乎囊括全球百分之百的市占率。台積電在選擇下一代製造技術的合作夥伴時，應當也需要借重日本優異的材料廠商的力量。
當然，日本即使現在仍是材料業界的強者，也絕不能掉以輕心。材料廠跟隨代工廠移動的案例相當多。比方說台積電在2018年於中國南京設廠之際，台灣及日本的「跟風投資」急遽增加。包括中國的供應商在內，總計約100家以上的廠商往南京設廠。
一旦台積電在亞利桑那州的工廠完成，想必也會帶動材料供應商在亞利桑那州設置生產據點，日本廠商自然也不例外。
日本晶圓製造商包辦世界第一、二名的地位未必能高枕無憂。因為排名第三的台灣環球晶（GlobalWafers）於2020年底發表，公開收購排名第四的德國世創電子（Siltronic），預計2021年3月完成收購。兩家合併後營業額將超過SUMCO，躍居世界第二名（*環球晶併購案因未取得德國政府核准，於2022年2月宣布破局）。
原料產業是反覆重組、後浪不斷推前浪的世界。隨著代工廠的動向變化，原料產業也會跟著不斷改變。正因為如此，經產省有必要把材料使用者台積電延攬到日本境內，如果銷售對象不在近旁，材料產業因為內需萎縮而將工廠轉移到國外，日本就更談不上半導體王國的復甦了。
以台積電為餌，釣出完整的供應鏈
2021年6月，日本經產省官員表示：「石油的匱乏，不可避免地削弱了日本的地緣政治地位。生產半導體這種戰略物資的代工廠，就像一口現代油井。即使我們努力追求尖端技術，仍然需要花上一百年的時間才能使一家日本半導體企業成長，日本欠缺的物資只能從國外輸入，所以我認為對日本來說，台積電是否在日本設置工廠是存亡關鍵。」
他以快馬加鞭的速度花3個月時間制定出「半導體戰略」，顯示他對招攬台積電的計畫充滿熱情。
為了讓半導體產業復活，必須藉助外國企業的力量，這就是日本的現況。歷史是殘酷的，昔日曾經是半導體王國的日本，如今反而必須低頭請教曾經被打敗的台灣。
經過鍥而不捨的談判，台積電於2021年10月14日發表在日本設廠的方針。呼聲最高的建廠地點是生產SONY影像感測器晶片的熊本市。半導體大廠瑞薩電子、車用晶片需求量大的豐田汽車、電裝公司也可能會以某種形式參與計畫。
SONY的「CMOS影像感測器」（CIS, CMOS Image Sensor）半導體晶片，市占率為全球50％以上。其中智慧型手機的相機鏡頭，占總銷售額的八成，今後應用在電動汽車的需求應該也會增加吧？
SONY所採用的「雙層電晶體畫素」技術，是將「光電二極體」和「畫素電晶體」封裝在上下堆疊的不同基板上。其中，將光轉換成電子訊號的「光電二極體」是由SONY自行製造，但負責訊號處理的「畫素電晶體」則是外包。
如果台積電工廠離得近，SONY應該可以保留日本原有技術，同時又能進行高效生產。
最重要的是，擁有幾乎壟斷世界市場的SONY影像感測器技術，將成為提升日本國家安全的決定性因素。下一個世代的關鍵要衝就在熊本市。
無論如何都希望台積電在日本設廠的原因就在這裡。
日本政府究竟補助台積電多少建廠費用？假設投資1兆日圓（約新台幣2250億元），分10年攤還來計算，一年為1000億日圓。若日本政府負擔一半，一年至少也需要500億日圓（約新台幣110億元）的預算。
然而台積電表示，他們預計並非10年，而是5至6年就要攤還建廠費用。這對日本政府的財政負擔非同小可。
經產省也期待台積電將攤還後的利益再挹注投資，增強在日本的生產力。若是工廠因此如雨後春筍般增加，或許就能以代工廠為核心，在日本建構出半導體生態系統。
內文來源：《半導體地緣政治學》野人出版社授權轉載。
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