آیا صنعت نیمه‌هادی ژاپن احیا می‌شود؟

به‌گزارش خبرگزاری تسنیم؛ اندازه بازار جهانی نیمه‌رسانا (semiconductor) در سال 2024 حدود 584.17 میلیارد دلار برآورد شده و پیش‌بینی می‌شود که از 627.76 میلیارد دلار در سال 2025 به حدود 1,207.51 میلیارد دلار در سال 2034 افزایش یابد. این رشد با نرخ رشد مرکب سالانه (CAGR) 7.54% در بازه زمانی 2025 تا 2034 صورت خواهد گرفت.

بطور کلی در دهه 1980 میلادی، شرکت‌های ژاپنی در بازار جهانی تراشه‌ها پیشرو بودند، اما با ظهور رقبای نوظهور در شرق آسیا و تغییر بازار، ژاپن از مسابقه تولید تراشه‌های پیشرفته عقب ماند و اکنون تا دو دهه از پیشرفته‌ترین فناوری‌های دنیا عقب است.

این برآوردها از تجارت نیمه‌رساناها و تراشه‌ها درحالی منتشر شده است که جایگاه ژاپن به عنوان یکی از کشورهای مهم در این صنعت طی دو دهه اخیر با چالش روبرو شده و مسئولان مربوطه برای رفع این مشکلات و بازگشت دوباره ژاپن به جایگاه قبلی خود در بازار نیمه‌رساناها اقدام به تاسیس شرکتی با سرمایه بخش خصوصی و دولتی به نام Rapidus کرده؛ اما نکته اصلی اینجاست که آیا واقعا شرکت یاد شده می‌تواند دوباره ژاپن را به صدر مارکت بازگرداند؟

به این ترتیب Rapidus در سال 2022 با سرمایه‌گذاری مشترک وزارت اقتصاد، تجارت و صنعت ژاپن (METI) و هشت شرکت بزرگ از جمله تویوتا، NTT، سونی و سافت‌بانک تأسیس شد. این شرکت با سرمایه‌گذاری گسترده و بهره‌گیری از دانش جهانی قصد دارد ظرف پنج سال به تولید انبوه تراشه‌های 2 نانومتری دست یابد و آوریل گذشته، خط تولید آزمایشی خود را در هوکایدو راه‌اندازی کرد و قرار است نمونه‌های اولیه را همین جولای ارائه دهد.

از سوی دیگر چندی پیش مقامات شرکت Rapidus رسماً اعلام کردند که با توجه به سرمایه‌گذاری‌های انجام شده و همچنین برنامه‌ریزی‌ها قرار است تولید انبوع تراشه‌های 2 نانومتری را تا سال 2027 میلادی آغاز کنند و تحولی قابل توجه در بازار تراشه‌ها و نیمه‌رسانه‌ها را رقم بزنند.

بحران زنجیره تامین در دوران همه‌گیری کووید -19 و تنش‌های ژئوپلیتیکی مثل رقابت چین و آمریکا، ضرورت بازسازی صنعت داخلی نیمه‌هادی را برای سیاست‌گذاران ژاپن حیاتی کرده است. همچنین انفجار فناوری‌های هوش مصنوعی، اهمیت تراشه‌های پیشرفته را در رشد اقتصادی دوچندان کرده است.

این درحالی است که کارشناسان IT تاکید می‌کنند تولید تراشه‌های پیشرفته صنعتی بسیار پیچیده و سرمایه‌بر است و برخی شک دارند یک تازه‌وارد حتی اگر ژاپنی باشد بتواند در زمان کوتاه به بلوغ فناوری برسد و در بازار رقابتی جهانی جایگاه پیدا کند و شرکت تازه‌تاسیس ژاپنی برای موفقیت باید باید سه چالش کلیدی را پشت سر بگذارد.

نیاز مالی هنگفت و کمبود سرمایه‌گذاری با وجود حمایت دولتی، Rapidus هنوز با کمبود بودجه برای تحقق تولید انبوه مواجه است و تخمین‌ها نشان می‌دهد برای راه‌اندازی خط تولید تراشه‌های 2 نانومتری به 5 تریلیون ین (34.5 میلیارد دلار) سرمایه نیاز دارد که تاکنون 1.72 تریلیون ین از دولت و 73 میلیارد ین از سرمایه‌گذاران اولیه تأمین شده و شرکت‌های دیگر مانند هوندا، فوجیتسو و بانک‌ها به جمع سرمایه‌گذاران افزوده شده‌اند. اما این رقم هنوز فاصله زیادی با مبلغ لازم دارد و برخی سهامداران به دلیل نداشتن سابقه شرکت در تولید تراشه‌ها از سرمایه‌گذاری بیشتر خودداری می‌کنند.

در همین حال پارلمان ژاپن قوانینی برای افزایش حمایت مالی عمومی و اجازه دولت برای تضمین وام‌های آینده تصویب کرده، اما انتقاداتی درباره استفاده از پول مالیات‌دهندگان برای پروژه‌ای بدون تضمین موفقیت وجود دارد. مدیرعامل Rapidus، آتسویوشی کویکه، بر حفظ استقلال شرکت و جذب سرمایه خصوصی تأکید دارد اما محدودیت مالی فعلاً چالشی بزرگ است.

عبور از «دره مرگ» فناوری یکی دیگر از موانع اصلی، انتقال و تجاری‌سازی فناوری پیچیده ساخت تراشه است. Rapidus برای رسیدن به فناوری 2 نانومتری، مجوز ساخت تراشه با معماری Gate All Around (GAA) را از شرکت IBM گرفته است. این فناوری نسبت به طراحی‌های سنتی FinFET امکان کوچک‌سازی بیشتر و بهبود عملکرد و کاهش مصرف انرژی را فراهم می‌کند، اما پیچیدگی بالایی دارد و نیازمند مهارت فنی ویژه است.

برهمین اساس این شرکت تازه تاسیس ژاپنی 150 متخصص خود را به مرکز نوآوری‌های IBM در نیویورک اعزام کرده تا با دریافت آموزش‌های لازم بتوانند دانش مورد نیاز شرکت را به سرزمین اصلی وارد کنند این درحالی است که همچنین همکاری‌هایی با مرکز تحقیقاتی IMEC در اروپا برای یادگیری فناوری لیتوگرافی فرابنفش شدید انجام شده است.

با این حال، هنوز مشخص نیست Rapidus بتواند این فناوری‌ها را در سایت تولیدی خود در هوکایدو به کار گیرد. شرکت‌های ژاپنی تاکنون توان تولید تراشه‌هایی با فناوری 40 نانومتر داشته‌اند که دو دهه از فناوری‌های پیشرفته کره جنوبی و تایوان عقب‌تر است. مهندسان Rapidus باید مرحله‌ای کاملاً جدید از ساخت تراشه‌های پیشرفته را بیاموزند و عملی کنند.

تایمز آسیا