Năm 2021, METI đã xây dựng chiến lược hỗ trợ cho sự hồi sinh của ngành công nghiệp bán dẫn, định vị các ngành công nghiệp bán dẫn và kỹ thuật số là các dự án quốc gia. Chiến lược này bao gồm các sáng kiến đầy tham vọng, chẳng hạn thành lập Quỹ hậu 5G trị giá 200 tỷ JPY (khoảng 1,3 tỷ USD) cho đổi mới công nghệ sau 5G và Quỹ đổi mới xanh trị giá 2 nghìn tỷ JPY (khoảng 13 tỷ USD), tập trung vào phát triển và triển khai chất bán dẫn làm nền tảng cho điện khí hóa và số hóa trong các lĩnh vực khác nhau để đạt được tính trung hòa carbon.

Chiến lược, được sửa đổi trong năm 2023, bao gồm các yếu tố mới như hỗ trợ phát triển chất bán dẫn với mức tiêu thụ điện năng giảm đối với trí tuệ nhân tạo (AI) và tăng cường cơ sở hạ tầng sản xuất chất bán dẫn, trong đó thu hút các công ty nước ngoài. Chính phủ đặt mục tiêu tăng doanh số bán dẫn trong nước lên hơn 15 nghìn tỷ yên (khoảng 99,4 tỷ USD) vào năm 2030, gấp ba lần mức năm 2020.

Vào năm 2022, một nhóm 8 công ty hàng đầu của Nhật Bản, bao gồm Tập đoàn ô tô Toyota và Tập đoàn Sony, đã cùng đầu tư khoảng 73 tỷ yên (khoảng 48,3 triệu USD) để thành lập liên doanh Rapidus, phụ trách sản xuất hàng loạt chất bán dẫn thế hệ tiếp theo cho các ứng dụng như xe tự lái và AI. Rapidus đặt mục tiêu phát triển và sản xuất chất bán dẫn 2nm tiên tiến vào năm 2027. Chính phủ đã hỗ trợ sáng kiến này, cung cấp hỗ trợ 330 tỷ JPY (khoảng 2,2 tỷ USD) và quyết định phân bổ thêm 590 tỷ JPY (khoảng 3,9 tỷ USD) hỗ trợ thông qua ngân sách bổ sung cho năm tài chính 2023.

Chính phủ Nhật Bản cũng dự định phân bổ khoảng 2 nghìn tỷ JPY (khoảng 13 tỷ USD) để tăng cường hệ thống sản xuất chất bán dẫn trong nước thông qua ngân sách bổ sung cho năm tài chính 2023. Điều này đánh dấu sự gia tăng đáng kể so với mức 1,3 nghìn tỷ JPY (khoảng 8,6 tỷ USD) được phân bổ trong năm trước. Ngân sách bổ sung dự kiến sẽ được sử dụng để hỗ trợ phát triển cơ sở của TSMC, xưởng đúc chip lớn nhất thế giới và sản xuất chất bán dẫn thế hệ tiếp theo của Rapidus.

Việc xây dựng nhà máy mới của Rapidus tại thành phố Chitose, Hokkaido đang được tiến hành như một phần của sáng kiến ra mắt dây chuyền sản xuất chất bán dẫn trong 4 năm kể từ bây giờ. Công ty bắt tay với IBM (Mỹ), đạt được thành công trong nghiên cứu nền tảng về các mạch thu nhỏ tiên tiến, cũng như với viện nghiên cứu IMEC (Bỉ). IMEC là một tổ chức hợp tác hợp tác với ASML, công ty sản xuất máy móc bán dẫn hàng đầu có trụ sở tại Hà Lan. Bằng cách này, Nhật Bản đang tập hợp các công nghệ của thế giới để đương đầu với những thách thức chưa được nhận diện.

Do sự phức tạp của chuỗi cung ứng chất bán dẫn, việc đạt được khả năng tự cung tự cấp trong một quốc gia là không khả thi. Do đó, hợp tác quốc tế trở nên rất quan trọng. Chính phủ Nhật Bản đã tăng cường hợp tác với Mỹ, tập trung vào việc cải thiện và đa dạng hóa năng lực sản xuất, tăng cường hợp tác ứng phó khẩn cấp với tình trạng thiếu hụt chất bán dẫn và tăng cường hợp tác nghiên cứu và phát triển. Đồng thời, Nhật Bản đã ký Biên bản ghi nhớ hợp tác trong lĩnh vực bán dẫn với EU, Anh, Hà Lan và Ấn Độ.

Trong lĩnh vực vật liệu và thiết bị sản xuất, vốn không thể thiếu trong sản xuất chất bán dẫn, các công ty Nhật Bản nắm giữ thị phần đáng kể: 56% về vật liệu và 32% về thiết bị sản xuất trên toàn cầu.

Nhằm nâng cao những thế mạnh này, các dự án nghiên cứu hợp tác vượt ra ngoài ranh giới công ty đang được tiến hành. Ra mắt vào năm 2021 để đẩy nhanh sự phát triển công nghệ cần thiết cho việc sản xuất chất bán dẫn thế hệ tiếp theo, sáng kiến JOINT2 có sự tham gia của 13 công ty, bao gồm các nhà sản xuất vật liệu và thiết bị. Dự án tập trung vào việc hợp tác phát triển và đánh giá các vật liệu đóng gói thế hệ tiếp theo được sử dụng trong các quy trình hậu kỳ sản xuất chất bán dẫn. Thông qua đó, các công ty đóng góp công nghệ tương ứng của họ và hợp tác để tinh chỉnh các sản phẩm và quy trình sản xuất, với mục đích đẩy nhanh việc cung cấp vật liệu.

Trong chiến lược hồi sinh ngành công nghiệp bán dẫn của Nhật Bản, một yếu tố quan trọng là lực lượng lao động. Các ngành công nghiệp sản xuất, bao gồm sản xuất chất bán dẫn, phải đối mặt với những thách thức trong việc đảm bảo nhân lực tại chỗ như kỹ sư. Tuy nhiên, với tình trạng thiếu hụt lao động trẻ do tỷ lệ sinh giảm, việc tuyển dụng sinh viên mới tốt nghiệp còn hạn chế. Do đó, chìa khóa nằm ở tạo đào tạo lại kỹ năng cho các cá nhân làm việc trong các ngành hoặc nghề khác, khuyến khích họ chuyển sang ngành công nghiệp bán dẫn.

Hầu hết các cuộc thảo luận về chip hiện nay đều tập trung vào Đài Loan (Trung Quốc) và Hàn Quốc, nơi có những ông lớn như TSMC, Samsung, SK Hynix. Tuy nhiên, Tokyo hi vọng họ có thể hồi sinh ngành công nghiệp bán dẫn của mình với chiến lược mới và nhà máy của TSMC là giai đoạn đầu tiên trong công cuộc chấn hưng.

"Nếu TSMC ở đó, điều đó có nghĩa năng lực sản xuất chip của Nhật Bản sẽ lớn hơn nhiều so với trước đây", Helen Chiang, người đứng đầu bộ phận nghiên cứu chất bán dẫn châu Á tại hãng nghiên cứu IDC, cho biết. "Nó có thể thu hút các công ty khác đầu tư vào Nhật Bản, như Intel hay Samsung".

Thiết kế: Phạm Thị Luyện