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日本半導(dǎo)體卷土重來(lái),能成嗎?

2021-05-18
來(lái)源:半導(dǎo)體行業(yè)觀(guān)察
關(guān)鍵詞: 日本 半導(dǎo)體

  為了使長(zhǎng)期失去存在感的日本半導(dǎo)體企業(yè)恢復(fù)其地位,日本政府正在努力把握最后的機(jī)遇。

  據(jù)日本共同社報(bào)導(dǎo),日本政府本月內(nèi)將匯整出半導(dǎo)體國(guó)家戰(zhàn)略,以強(qiáng)化開(kāi)發(fā)和生產(chǎn)體系;在先進(jìn)產(chǎn)品方面,將與歐美及全球市占率高的臺(tái)灣合作,并致力吸引海外企業(yè)赴日設(shè)立生產(chǎn)基地。

  報(bào)導(dǎo)進(jìn)一步指出,日本政府要制定半導(dǎo)體國(guó)家戰(zhàn)略、強(qiáng)化供應(yīng)鏈的原因,包括5G移動(dòng)通訊技術(shù)等將使半導(dǎo)體需求擴(kuò)大,加上美中對(duì)抗,使半導(dǎo)體在國(guó)家安全保障方面顯得更為重要。

  報(bào)導(dǎo)分析,日本的半導(dǎo)體在1980年代后半期,全球市場(chǎng)占有率超過(guò)了50%。之后,由于日方誤判了開(kāi)發(fā)與生產(chǎn)分開(kāi)的世界潮流,貫徹高效率化的海外廠(chǎng)商崛起。2019年的日本半導(dǎo)體,占有率跌至約10%,再加上技術(shù)落后,日本經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)省官員指出,未來(lái)市占率有可能為零。

  基于此,日本提出了最新的半導(dǎo)體藍(lán)圖。

  雖然日本政府描繪的半導(dǎo)體藍(lán)圖中包含了全球最大的FOUNDRY廠(chǎng)家一一臺(tái)積電等公司,但海外的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手也正以政府的巨額支援為后盾,參與投資“戰(zhàn)爭(zhēng)”。如今的日本企業(yè)夾在中美問(wèn)題之間無(wú)法動(dòng)彈、而政府的支援又相形見(jiàn)絀,可以活動(dòng)的空間實(shí)在受限。

  邏輯半導(dǎo)體落后于海外廠(chǎng)家

  日本經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)省商務(wù)信息政策局元件·半導(dǎo)體戰(zhàn)略室的刀禰正樹(shù)室長(zhǎng)表示:“如今的日本半導(dǎo)體所缺失的是邏輯半導(dǎo)體”。

  數(shù)據(jù)顯示,半導(dǎo)體市場(chǎng)規(guī)模龐大,據(jù)預(yù)測(cè),到2030年,半導(dǎo)體市場(chǎng)規(guī)模將會(huì)達(dá)到現(xiàn)在的兩倍,即1約人民幣59,000億元。如今的日本政府之間存在著以下危機(jī)感:在數(shù)字化和綠色化在全球范圍內(nèi)迅猛發(fā)展之際,日本要想乘上這股“順風(fēng)”,就必須與支撐技術(shù)發(fā)展的半導(dǎo)體并駕齊驅(qū)。

  日本雖然有瑞薩電子、鎧俠(原東芝半導(dǎo)體)、索尼集團(tuán)等半導(dǎo)體廠(chǎng)家,然而,負(fù)責(zé)邏輯計(jì)算處理、且為數(shù)碼設(shè)備中樞元素的邏輯半導(dǎo)體的主要廠(chǎng)家有美國(guó)的英特爾和NVIDIA、英國(guó)的ARM、韓國(guó)的三星電子等海外企業(yè)。

  在中美貿(mào)易摩擦的大環(huán)境之下,也許美國(guó)政府在設(shè)想:在不久的將來(lái),臺(tái)灣可能靠不住。某位政府相關(guān)人士表示:“中美貿(mào)易摩擦打破了原來(lái)的結(jié)構(gòu)模式,即:制造業(yè)在中國(guó),應(yīng)用(APPLICATION)和軟件(SOFTWARE)等領(lǐng)域在于發(fā)達(dá)國(guó)家”,并指出從經(jīng)濟(jì)安全保障方面來(lái)看,如果本國(guó)沒(méi)有基礎(chǔ)生產(chǎn),將會(huì)面臨很大的風(fēng)險(xiǎn)。

  全球各家半導(dǎo)體公司在線(xiàn)寬上正展開(kāi)如火如荼的競(jìng)爭(zhēng)。線(xiàn)寬越細(xì),越能夠在有限的面積內(nèi)埋入更多的線(xiàn)路,也就能夠?yàn)橹悄苁謾C(jī)等電子產(chǎn)品的小型化發(fā)展和低功耗化做出貢獻(xiàn),因此在邏輯半導(dǎo)體、存儲(chǔ)半導(dǎo)體方面以上傾向十分明顯。

  要進(jìn)行微縮化競(jìng)爭(zhēng)需要巨額投資,因此很多日本企業(yè)都放棄了競(jìng)爭(zhēng)。比方說(shuō),瑞薩的一部分邏輯半導(dǎo)體的線(xiàn)寬停留在40納米(一納米為一米的十億分之一),且將線(xiàn)寬更細(xì)的產(chǎn)品外包給TSMC生產(chǎn)。海外企業(yè)已經(jīng)開(kāi)始量產(chǎn)十納米以下的產(chǎn)品,而日本企業(yè)要想追趕并非易事。

  以半導(dǎo)體設(shè)備/材料為杠桿

  雖然日本在半導(dǎo)體先進(jìn)邏輯方面有所缺失,但他們?cè)诎雽?dǎo)體的材料和設(shè)備方面,都擁有極大的領(lǐng)先優(yōu)勢(shì),即在所謂的“黑子”技術(shù)方面,日本企業(yè)是全球的主要供應(yīng)商。日本政府計(jì)劃將以上這些轉(zhuǎn)為日本的“杠桿”。

  根據(jù)日經(jīng)統(tǒng)計(jì),日本在半導(dǎo)體設(shè)備方面于全球名列前茅,例如日本的半導(dǎo)體相關(guān)領(lǐng)域代表性企業(yè)東京電子是僅次于美國(guó)應(yīng)用材料公司與荷蘭ASML控股,在營(yíng)業(yè)收入上排在世界第3位的“前工序”設(shè)備企業(yè)。值得一提的是,東京電子在晶圓上涂布光刻膠(感光材料)、呈現(xiàn)電子電路的“涂布顯影設(shè)備”領(lǐng)域掌握9成全球份額。

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  在前道工序之中,雖然光刻設(shè)備由ASML壟斷。但日本的LASERTEC。在光刻工序的應(yīng)用方面領(lǐng)先全球,它能利用照相技術(shù)在晶圓上轉(zhuǎn)印電路圖,相當(dāng)于原板的是“光掩膜”。LASERTEC還涉足檢測(cè)光掩膜是否有缺陷的設(shè)備,這也是他們獨(dú)步全球的技術(shù)。

  在后道工序方面,日本也優(yōu)勢(shì)明顯,例如在切割燒制電路的晶圓、制成芯片的切割設(shè)備領(lǐng)域,日本DISCO擁有最大份額。在測(cè)試設(shè)備領(lǐng)域,日本企業(yè)ADVANTEST是世界2強(qiáng)之一。

  材料方面更不用說(shuō)。日經(jīng)表示,日本提供了全球九成的光刻膠,他們的信越化學(xué)工業(yè)和SUMCO合計(jì)掌握約全球6成份額的硅片供應(yīng)。

  基于此,日本經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)省在今年三月份將東京電子、佳能、SCREEN半導(dǎo)體解決方案(日本京都市)等公司劃分為刻畫(huà)晶圓線(xiàn)路(半導(dǎo)體的前段工序)的研發(fā)支援企業(yè)名目。這是由于日本政府預(yù)測(cè)到未來(lái)的競(jìng)爭(zhēng)方向,確立線(xiàn)寬為兩納米的生產(chǎn)技術(shù),以完善日本能夠提供半導(dǎo)體生產(chǎn)設(shè)備的體制。

  就半導(dǎo)體的后段工序(即,從晶圓切割為芯片)的研發(fā)而言,日本政府也在牽頭。日本政府認(rèn)為微縮化競(jìng)爭(zhēng)會(huì)達(dá)到極限,屆時(shí)將會(huì)是以3D形式(即堆疊線(xiàn)路)提高單位面積集成度的新一代技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)。

  預(yù)計(jì)TSMC在日本茨城縣筑波市新設(shè)的尖端半導(dǎo)體制造技術(shù)研發(fā)據(jù)點(diǎn)將會(huì)成為技術(shù)的中心點(diǎn),日本的揖斐電、新光電氣工業(yè)等此領(lǐng)域內(nèi)的拔尖企業(yè)預(yù)計(jì)都會(huì)參與進(jìn)來(lái)。

  日本政府計(jì)劃將以上尖端技術(shù)的量產(chǎn)據(jù)點(diǎn)安排在日本國(guó)內(nèi),而生產(chǎn)的中堅(jiān)力量不限于日本的國(guó)內(nèi)企業(yè),也計(jì)劃延伸到海外企業(yè)。

  實(shí)現(xiàn)難度很大

  要實(shí)現(xiàn)日本政府的構(gòu)想,存在一些障礙。首先是資金方面的差距。就半導(dǎo)體業(yè)務(wù)而言,投資金額都是百億元級(jí)別的。全球各國(guó)考慮到數(shù)字化潮流、經(jīng)濟(jì)安全保障的必要性,采取了不同于以往的措施。

  美國(guó)也在推進(jìn)整備國(guó)內(nèi)的供應(yīng)鏈,且計(jì)劃對(duì)基礎(chǔ)設(shè)施投資約2兆美元(約人民幣130,000億元),其中,其中500億美元(約人民幣3,250億元)是用于推進(jìn)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)回歸美國(guó)。歐盟準(zhǔn)備了92兆日元(約人民幣54,280億元)的復(fù)興基金,其中包括半導(dǎo)體在內(nèi)的數(shù)字化投資為1,350億歐元(2-3年內(nèi),約人民幣10,620億元)。

  再來(lái)看看日本,“后5G(第五代移動(dòng)通信系統(tǒng))”基金為2,000億日元(約人民幣118億元),2020年供應(yīng)鏈補(bǔ)助金為3,000億日元(約人民幣177億元)左右,2021年為2,000億日元(約人民幣118億元)。

  半導(dǎo)體行業(yè)有聲音指出,日本政府的支援正如字面所示,與歐美不可同日而語(yǔ)。英國(guó)的市場(chǎng)調(diào)查公司OMIDIA的高級(jí)總監(jiān)南川明先生指出:“如果沒(méi)有相應(yīng)的預(yù)算,企業(yè)很難行動(dòng)的”。

  其中最大的難關(guān)是開(kāi)拓日本國(guó)內(nèi)需求。日本的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)在上世紀(jì)八十年代后半期席卷了全球。但是,受到日本、美國(guó)半導(dǎo)體摩擦的影響,日本在從大型計(jì)算機(jī)到個(gè)人電腦的轉(zhuǎn)換方面失敗了。隨著家電的發(fā)展越來(lái)越成熟,日本企業(yè)在價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)中掉隊(duì),再加上日本國(guó)內(nèi)的半導(dǎo)體需求的減退,半導(dǎo)體行業(yè)逐漸萎縮。日本經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)省的某位領(lǐng)導(dǎo)指出:“半導(dǎo)體的用途才是決定勝負(fù)的關(guān)鍵,數(shù)字化的失敗與半導(dǎo)體的失敗是聯(lián)動(dòng)的”。

  基于過(guò)去失敗的經(jīng)驗(yàn),日本政府在半導(dǎo)體、數(shù)字化戰(zhàn)略決議的研討會(huì)上表示,也需要同時(shí)支持半導(dǎo)體的各個(gè)主要市場(chǎng),如5G、數(shù)字中心、電動(dòng)汽車(chē)、智能城市(SMART CITY)等。日本政府計(jì)劃在五月份匯總,并記入六月份的政府發(fā)展戰(zhàn)略中。

  電裝、NTT等企業(yè)也聯(lián)名出席了研討會(huì),但作為日本制造業(yè)的代表一一豐田汽車(chē)、索尼集團(tuán)卻并未出席,因此有聲音指出“作為國(guó)家戰(zhàn)略,還缺乏向世界宣傳的魄力”。

  就半導(dǎo)體國(guó)產(chǎn)化生產(chǎn)的必要性而言,政府和半導(dǎo)體行業(yè)之間的存在認(rèn)識(shí)鴻溝。一些在美國(guó)、中國(guó)等汽車(chē)消費(fèi)地設(shè)有生產(chǎn)基地的日本企業(yè)認(rèn)為:“國(guó)產(chǎn)半導(dǎo)體的自給率雖然很重要,但是我們希望政治問(wèn)題不要阻礙全球化生產(chǎn)、銷(xiāo)售”。

  OMDIA的南川先生指出:“如果能將尖端半導(dǎo)體的生產(chǎn)中心設(shè)在國(guó)內(nèi),這是最好不過(guò)的,但并不是絕對(duì)的”?!暗共蝗缯f(shuō),受到中美貿(mào)易摩擦的影響,一些進(jìn)軍海外的日本企業(yè)難以預(yù)測(cè)與中國(guó)企業(yè)的業(yè)績(jī)情況、前景不透明,因此正落后于海外的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手”。因此,“日本政府的指導(dǎo)方針(GUIDE LINE)是先決條件”。

  寫(xiě)在最后

  據(jù)相關(guān)資料顯示, 在巔峰時(shí)期的1988年和1989年,日本的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)占據(jù)全球半壁江山,令歐美望塵莫及。 在排名前十位的公司中,日本占有6席, NEC、東芝和日立囊括前三。1989年日本芯片全球市占率高達(dá)51%,遠(yuǎn)高于美國(guó)的36%,同期歐洲占11%,韓國(guó)僅占1%。

  但在歷經(jīng)美國(guó)的打擊下,日本半導(dǎo)體的形式急轉(zhuǎn)直下。雖然他們?cè)诓牧虾驮O(shè)備方面獨(dú)步全球,但也不能掩蓋他們的失落。

  據(jù)OMDIA 的最新統(tǒng)計(jì)顯示,在2020年的全球前十半導(dǎo)體廠(chǎng)商中,并沒(méi)有日本廠(chǎng)商的身影。

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  他們進(jìn)一步指出,與全球半導(dǎo)體營(yíng)收都在增長(zhǎng)不一樣,日本前十的半導(dǎo)體廠(chǎng)商中,有一半在去年?duì)I收下滑了。由此可以看到日本半導(dǎo)體的一些不合時(shí)宜??紤]到現(xiàn)在的半導(dǎo)體市場(chǎng)格局,終端設(shè)備現(xiàn)狀,加上全球競(jìng)爭(zhēng)態(tài)勢(shì)。對(duì)于日本而言,想回到曾經(jīng)的半導(dǎo)體榮光時(shí)代,將注定是一件艱難任務(wù),

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