美中對抗下，半導體產業受高度重視，但風光一時的日本於台韓勢力崛起後，產業全球市占率僅 9% 左右。為避免日本擅長的材料、設備等產業隨客戶到美國設廠，導致日本產業空洞化，日本經濟產業省積極邀請台積電到日本設廠。
回應日本的期待，台積電2021年3月在日本成立了子公司「TSMC日本3D IC研究開發中心」。經產省5月31日更宣布，台積電將在茨城縣筑波市（相當於台灣的新竹科學園區）產業技術綜合研究所的無塵室，興建研究用生產線。2021年夏季開始整建，2022年正式投入研發。
這項投資總工程費約370億日圓，經產省計畫補助逾半，達190億日圓。這項研發案，還有旭化成、基恩斯、信越化學工業、富士軟片、住友化學、島津製作所等日本約20家企業參與。
關於台積電應邀到日本設據點的原因，分析師指出，如果重點放在矽晶圓上製作積體電路的前段製程，因為要求快又精準，需要巨額投資，台積電已遙遙領先日本廠商，並不需要在日本。但後段封裝過程，如何堆疊時節省空間是日本的強項，且10年前政府就帶頭在筑波投資這方面的技術。
先前半導體的技術競賽，指的都是前段製程如何縮小尺寸，但現在幾乎已達技術極限。日本《鑽石週刊》分析，半導體業遊戲規則正在改變，原本後段製程認為附加價值低，現在卻和前段製程一樣躋身熱門領域；主要戰場已移到後段製程，而不再是一味比線路的微細化了。
半導體若要功能更強、成本更低，就要另闢戰場。這時候脫穎而出的就是後段工程的晶片3D封裝技術，因可減少多餘能源耗損，提高效率。例如講究輕巧的智慧型手機、AR或VR用頭盔等，都適合用到這種技術。此外，去年開始大家都在講碳中和，也使這項技術高度受重視。日本半導體業者指出，原本節省能源就是非做不可的事，但3D封裝技術現在變成最重要課題。
日本有多家企業擁有3D封裝技術。材料方面包括昭和電工材料（前日立化成）、JSR、揖斐電（Ibiden）、新光電氣工業等；製造設備有牛尾電機、佳能、迪斯科（Disco）、東京精密等，迪斯科和東京精密就獨占半導體切割設備市場。這些企業及一些研究所和大學，都在台積電合作開發的名單內。
事實上，2020年秋季全球半導體大缺貨時，電腦、遊戲機等設備的後段工程材料就供不應求。當時揖斐電還為此決定投資1,800億日圓增產高性能IC封裝基板，預定2023年開始量產。業界人士透露，由於日本基板不足，曾導致部分外國半導體廠無法量產。
擅長研發材料，日本找利基
《Newspicks》網站指出，筑波是日本3D材料開發的重鎮，因此台積電對日本的期待，應該是瞄準新材料及加工新材料的設備；這也是擅長研發材料的日本，維持半導體產業存在感的很好切入點。
日本分析師認為，半導體市場將走向兩極化。台積電的全世界存在感日漸提升，未來應該把目標放在智慧型手機等科技設備、IoT、汽車相關半導體等；換句話說，台積電在最先進的領域，占有率勢必會擴大。
另一方面，其他企業可以主攻一些利基半導體市場，對日本來說是絕佳機會。例如因為環保需求，使電源管理愈來愈重要，日本就可主打這類半導體。事實上日本已經有些企業重新開始生產，如果日本企業能摒棄以往堅持獨力完成的習慣，結合日本國內技術和材料，就可望生產出高效率又高機能的半導體。
經產省成功吸引台積電到日本，應該是希望切磋琢磨的同時，也能鞏固日本企業在新一代半導體的優勢，在規模愈來愈大的半導體產業，繼續占有一席之地。
（本文由 財訊 授權轉載；首圖來源：shutterstock）
