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北海道就是新的台灣?Rapidus拚二奈米量產,三大挑戰

北海道靠著豐沛的電力與水資源,成功爭取到尖端晶片製造計畫Rapidus的青睞。如果Rapidus計畫成功,北海道將成為新的科技樞紐。

北海道-Rapidus-晶片製造-半導體 圖片來源:AP提供
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北海道長久以來以壯麗的火山、香濃的乳製品和細緻如粉的雪聞名。如今,日本最北端的主要島嶼正被支持者吹捧為日本下一個高科技重鎮。

東京創投公司 Coral Capital 創始合夥人暨執行長萊尼(James Riney)寫道,「北海道就是新的台灣。」日本官員甚至有些興奮地談起所謂的「北海道谷」(Hokkaido Valley)。

這項願景的成敗全得仰賴Rapidus計畫的成功。

Rapidus是一項大膽卻也充滿風險的晶片製造計畫。這家公司成立於2022年,目標是讓日本重返先進半導體製造的最前線。

在日本政府及多家大型企業組成的聯盟支持下,Rapidus於2023年9月在千歲市國際機場附近的一片土地上,為第一座晶圓廠動工。千歲位於北海道首府札幌南方。目前,2奈米晶片的試產已經展開。

Rapidus為何棄九州,選擇北海道?

Rapidus原本也可以選擇在日本最南端的主要島嶼九州設廠。台灣半導體巨頭台積電已在九州設立兩座晶圓廠,藉此善用當地成熟的供應鏈網絡。(當地官員稱九州為「矽島」。)

然而,Rapidus最終選擇了北海道。這座島嶼是原住民族愛努人的家園,也曾是日本的邊疆,直到19世紀末才正式納入日本版圖。北海道大學教授太田泰彥表示,如今這股開拓邊疆的精神正聚焦半導體產業。

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Rapidus 指出,北海道「水資源充沛」,而水對半導體製造至關重要,這是選擇該地區的一項關鍵原因。此外,日本沒有其他都道府縣擁有如此龐大的離岸風電潛力。預計到2040年,北海道將供應全日本三分之一的風力發電。當地知事也於去年底同意重啟島上唯一的核電廠,將為北海道電網提供穩定、零碳的基載電力。

北海道的地理條件也帶來不少優勢。

以日本標準而言,北海道地廣人稀,能為新的生產設施提供充裕空間。Rapidus希望可以在第一座晶圓廠旁再興建數座晶圓廠。較低的氣溫也使北海道成為資料中心的理想地點,因為資料中心運作時會產生大量熱能;日本科技巨頭軟銀最近已開始在千歲南方的苫小牧興建一座投資650億日圓(約4億美元)的資料中心。

另一項較少被提及的優勢,是地理上的分散布局。一旦台灣周邊爆發衝突,日本西南諸島(包括九州)可能面臨風險。相較之下,位於北海道的生產設施可以遠離戰火。

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如果晶片產業蓬勃發展,北海道將是最大受益者。根據一個區域發展機構的研究,半導體聚落在2023年至2036年間,最多可為北海道GDP增加11.2兆日圓。雖然北海道短期內不會重現矽谷新創生態系的活力,也難以複製台灣晶片製造基地的規模,但它很有機會成為全球半導體發展的重要節點,以及日本新興AI生態系的關鍵一環

較務實的參考對象或許是紐約州首府奧爾巴尼(Albany)。Rapidus的主要技術合作夥伴IBM,正是位在奧爾巴尼蓬勃發展的科技研發聚落核心。北海道知事曾於2024年造訪奧爾巴尼,研究其發展模式。

3大挑戰,北海道發展聚落,至少10年

儘管外界熱情高漲,「北海道谷」計畫仍面臨幾項重大挑戰。首先,是培養晶片製造所需的關鍵資源:人才。北海道希望把自己打造為技術工程師願意落腳的地方。沒錯,當地冬天酷寒難耐;但北海道擁有世界知名的滑雪勝地。此外,四周冰冷的海域孕育出了在地美食,包括鮮美的干貝、海膽,以及巨大的螃蟹。

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然而,北海道為外籍人才子女提供的國際學校很少,而日本薪資水準也落後全球。雖然當地擁有不少大學與專科院校,但過去多半側重農業、漁業、林業及服務業。北海道大學是當地歷史最悠久、規模最大的學府,最初便是一所農業學校;直到近年才開始積極培養半導體工程人才。Rapidus目前仍高度仰賴日本資深工程師。

第二項挑戰,是供應商生態系。製造業占北海道經濟產出的比重不到10%,低於日本全國約20%的水準。雖然當地已有數十家半導體相關企業營運,但整體產業規模仍然有限。Rapidus的部分合作夥伴已在附近設立支援辦公室,但至今仍未建立自己的大型生產基地。

「北海道谷」計畫的知情人士坦言,要培養出一個蓬勃發展的半導體聚落,至少還需要十年。

最重要的仍是Rapidus本身能否成功。雖然該公司已取得令人印象深刻的技術進展,但商業上的成功遠未獲得保證。真正的考驗,將在它開始量產時到來。

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該公司的目標是在明年啟動量產。台積電擅長大規模生產標準化晶片;相較之下,Rapidus計畫提供快速交付、小批量生產的客製化AI晶片。鑒於目前能製造尖端半導體的企業寥寥無幾,而市場需求又持續成長,這項策略並非不可行。但即使在最理想的情況下,Rapidus仍將高度依賴政府補助。

日本政府已承諾為該計畫提供超過150億美元的支持。這是一場押注於單一企業的豪賭。「北海道谷」能否成真,終究將取決於這場豪賭是否成功。

(本文由「經濟學人」獨家授權轉載)

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