4月开始试产2纳米芯片,日本凭啥能复活“半导体王国”?

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查看95 | 回复0 | 2025-2-26 03:34:55 | 显示全部楼层 |阅读模式 来自: 俄罗斯
再过1个多月,日本将试产2纳米的半导体。

毫无疑问,这将是当今世界上最先端的半导体。

生产2纳米半导体的企业,叫“ラピダス”(Rapidus),在拉丁语中是“迅速”的意思。

有人把Rapidus称作为“日本丸”——那是一艘积聚了日本所有力量的“日本号”帆船,需要所有的船员齐心协力,同心一体才能驾驭。

这家企业有8位股东,分别是丰田汽车公司、电装(日本最大的汽车零部件企业)、索尼、日本电信电话、NEC、软银、KIOXIA(前东芝内存卡公司)、三菱UFJ银行。每一位股东,在日本都是行业里数一数二的存在。

这8家企业,除了三菱UFJ银行充当金库之外,每一家都是研究半导体和AI的名企。2022年10月,日本政府将这8家企业组合起来,成立了这一家“迅速”公司,目的只有一个——复活日本的“半导体王国”。


4月开始试产2纳米芯片,日本凭啥能复活“半导体王国”?

在上世纪80年代,日本曾经被称为“世界的半导体王国”,因为当时全球50%以上的半导体产品,都是由日本企业研发生产的。尤其是半导体存储器(DRAM)更是占据了世界80%的市场。

巨大的市场份额令美国不安。于是在日美贸易摩擦中,日本被迫与美国签署了《日美半导体协定》,规定在日本国内必须确保有20%的半导体产品是外国产的。

另外,从90年代开始,世界进入了个人电脑普及时代。当时韩国大量生产品质保证期仅有3年的存储器,价格只有几百日元(几十元人民币)。而日本很顽固地坚持生产品质保证期为25年,但是一个需要几十万日元(2、3万元人民币)的存储器。他们没有把个人电脑当作易耗品,而是视为可永久使用的耐耗品。结果,日本的存储器被韩国,随后的台湾企业打得落花流水。加上美国的打压,心灰意冷的日本企业纷纷远离半导体行业,称雄一时的“半导体王国”也随之崩溃。

如今,世界已从互联网时代进入到了人工智能(AI)时代,而驾驭AI时代的核心半导体是芯片。谁控制了芯片,谁就控制了AI时代的基础。

正因为如此,日本从安倍晋三执政时开始,就积极谋划复兴“半导体王国”的梦想。


4月开始试产2纳米芯片,日本凭啥能复活“半导体王国”?

为了实现这一个梦想,日本走了两步棋子:

一是引进,借鸡生蛋。

二是独创,把握自己的命运。

日本政府采取“补贴一半建设费用”的优惠条件,引进了台积电在九州地区的熊本县建设芯片工厂。同时,又动员日本国内的半导体与AI企业,独自组建了“日本丸”联合半导体研发生产集团,在北海道新千岁机场附近建厂,从而形成了南北呼应的两大最先端的芯片制造基地。

2023年9月,Rapidus(迅速)公司的北海道工厂“千岁美美世界”开始动工建设,面积多达64公顷。新千岁市一天动用了4000余名员工,1000多辆各种工程用车,在短短的一年多时间里,平整土地,整备基础,铺设道路,建设工厂,终于在2024年12月,基本完成整个工厂一期的建设,并从新年1月开始,开始安装从荷兰ASML进口的HNA0.55极紫外线EUV光刻机等芯片制造设备,按计划从4月份开始,试产2纳米芯片。


Rapidus(迅速)北海道工厂


光刻机设备正在加紧调试中

但是,与IBM和台积电相比,日本依然落后了一步,因为上述两家公司早已经完成了2纳米半导体的试产。

正因为如此,寻求后来居上的日本Rapidus(迅速)公司选择了与IBM的技术合作。而台积电则已经宣布,将会从2025年下半年开始,量产2纳米半导体。

Rapidus(迅速)称,他们已经独自开发出了一套生产工艺,生产芯片的时间比台积电和韩国三星等可缩短一半的时间。

2025 年,被称为是先进半导体由3纳米向2 纳米过渡的时代,数据中心的图像处理CPU、中央演算处理器的CPU和智能手机 CPU 中使用的半导体,都将从目前的 3 纳米一代转向 2 纳米一代, 这也将为生成式AI等应用所需的高计算能力作出铺垫。

预计苹果公司将于 2026 年采用2纳米技术推出新一代苹果手机。而英伟达公司(NVIDIA)和美国AMD 公司也将采用这一最先端的技术生产新一代CPU。为此,台积电加快了2纳米半导体的量产步伐,美国英特尔和韩国三星电子也紧随其后。这几家公司是单打独斗,还是相互合作,我们拭目以待。


台积电熊本工厂

日本政府为了支撑日本独自的2纳米半导体技术与产业,迄今为止已经向Rapidus(迅速)集团提供了9200亿日元(约446亿元人民币)。而要实现2纳米半导体的量产,至少需要5万亿日元(约2426亿元人民币)的资金投入。为此,日本政府制定了一部《Rapidus支援法》修正案,准备举国家之力来淬炼2纳米半导体产业,确保有足够的资金支持日本尽快复兴“半导体王国”。最新消息说,日本政府已另外从国库中拿出10万亿日元(约4853亿元人民币),支持未来5年的日本AI与半导体领域的研究开发与设备投资。

世界19种主要的半导体材料中,日本有14种占据世界50%以上的市场份额。半导体制造所需的约60%设备,也来自于日本。在半导体研发生产的三大领域——材料、设备、技术中,日本已占了两大优势。加上日本有芯片制造所需的非常纯净的雪山水和熟练稳定的技术工程师队伍,一旦技术提升,那么,日本实现“半导体王国”之梦,就会有更多的自信。

这也是日本政府的算盘,融合日本企业的技术与智慧,引进世界最先进的芯片制造企业,在熊本和北海道建立两大制造基地,以此让日本成为全球芯片制造的高地。

来源:凤凰网


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