提及半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)，首先想到的為頭部的歐美、韓國和中國臺(tái)灣，很少有人能想到日本，但在上世紀(jì)末，日本的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)曾一度占到全球產(chǎn)值的45%，也是當(dāng)時(shí)世界上最大的半導(dǎo)體生產(chǎn)國，全球十大半導(dǎo)體企業(yè)中，就有六個(gè)出自日本。那么，曾經(jīng)稱霸全球的日本半導(dǎo)體，為何一度從神壇跌落？讓我們從事件的時(shí)間順序來詳述。

01 借勢(shì)啟航

20世紀(jì)40年代，日本產(chǎn)業(yè)正處于重建之際，美國處于自身利益和制衡國家的考慮，積極向日本轉(zhuǎn)移先進(jìn)技術(shù)，日本就此開始全方位復(fù)制美國的半導(dǎo)體技術(shù)。

1953 年，索尼的前身東京通信 2.5 萬美元的價(jià)格從美國西屋電氣引入晶體管技術(shù)。1955年，東京通信成功制造出TR-55 ，TR-55 是日本第一臺(tái)真正的便攜式收音機(jī)，它的成功使東京通信工業(yè)株式會(huì)社的運(yùn)營進(jìn)入正軌，并讓公司擺脫了劣質(zhì)產(chǎn)品的標(biāo)簽，為后來索尼成為高質(zhì)量精良產(chǎn)品的同義詞奠定了基礎(chǔ)。

1962年，日本電氣（NEC）向美國仙童（Fairchild Semiconductor）購買平面光刻工藝，標(biāo)志著日本正式擁有集成電路制造能力。引入該工藝后，NEC的集成電路產(chǎn)量暴增，并開始生產(chǎn)當(dāng)時(shí)十分先進(jìn)的大規(guī)模集成電路。

1972 年，卡西歐推出了世界上第一款使用芯片的個(gè)人用計(jì)算器。Casio Mini售價(jià)僅為1萬日元左右，這款計(jì)算機(jī)憑著質(zhì)優(yōu)價(jià)廉，僅上市十個(gè)月就賣出了100萬臺(tái)，靠消費(fèi)電子累積了大量財(cái)富后，日本不滿足與這種簡單晶體管的生產(chǎn)方式。

日本政府意識(shí)到半導(dǎo)體的重要性之后，調(diào)動(dòng)了幾乎日本全部的大型工業(yè)企業(yè)進(jìn)入半導(dǎo)體行業(yè)。

在政府支持下，日本開始存儲(chǔ)芯片生產(chǎn)技術(shù)和工藝上發(fā)力，

NEC率先進(jìn)入 DRAM 存儲(chǔ)芯片領(lǐng)域，推出了 2K 容量的產(chǎn)品。隨后NEC、富士通、三菱、 東芝、日立共同設(shè)立了研究所，技術(shù)共享，極大促進(jìn)了日本存儲(chǔ)芯片的發(fā)展。 不久后，日本公司開始進(jìn)軍美國市場(chǎng)，面對(duì)日本產(chǎn)品的強(qiáng)勁沖擊，美國的技術(shù)優(yōu)勢(shì)不再明顯，美國人當(dāng)時(shí)是這樣形容的： 1981年到1985年，當(dāng)日本開始崛起的時(shí)候，美國的半導(dǎo)體企業(yè)就像冰淇淋在夏天融化一樣迅速地瓦解。

DRAM時(shí)代集成電路批量生產(chǎn)的特性，恰巧契合日本人極其擅長生產(chǎn)目標(biāo)明確，需要精細(xì)工藝的技術(shù)。例如日本壟斷級(jí)的清洗設(shè)備，壟斷的秘訣是液體材料的非標(biāo)準(zhǔn)化，設(shè)備與液體的整合屬于隱性知識(shí)，日本人在這方面非常擅長。也因此日本形成了在DRAM產(chǎn)業(yè)從設(shè)計(jì)到生產(chǎn)一把抓的全產(chǎn)業(yè)鏈模式。

在日本的猛烈進(jìn)攻下，1981年AMD凈利潤下降三分之二，半導(dǎo)體虧損1100萬美元，第二年英特爾辭退2000名員工。幾年后，英特爾虧損1.73億美元，是其上市以來的首次虧損，該公司關(guān)閉了其全部的7座芯片工廠，并宣布退出DRAM存儲(chǔ)業(yè)務(wù)，岌岌可危。在英特爾最危急的時(shí)刻，IBM伸以援手，購買了其12%的債券保證現(xiàn)金流，助英特爾順利渡過難關(guān)。

于是，在20世紀(jì)80年代后期，日本半導(dǎo)體的市場(chǎng)份額超過了美國。1980至1986年，美國占全球芯片市場(chǎng)的比重從61%下降到43%，而日本則由26%上升至44%。1986年，日本半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的全球市場(chǎng)份額首次超過美國，躍居世界第一。

02 市場(chǎng)洗牌

當(dāng)意識(shí)到被日本反超后，美國迅速采取行動(dòng)。1985 年，美國指控東芝秘密向蘇聯(lián)出售四臺(tái)精密機(jī)床。1987 年 6 月，美國通過 “東芝制裁法案”，取消一系列采購合同，并禁止東芝的所有產(chǎn)品向美出口 2 至 5 年。1986 年，美國以日本半導(dǎo)體企業(yè)在美傾銷芯片為由，威脅對(duì)日本進(jìn)行貿(mào)易制裁。美國政府根據(jù)《1974 年貿(mào)易法》第 301 條款，對(duì)日本半導(dǎo)體產(chǎn)品展開調(diào)查，指責(zé)日本半導(dǎo)體企業(yè)存在傾銷行為，即以低于成本的價(jià)格在美國市場(chǎng)銷售產(chǎn)品，搶占美國企業(yè)的市場(chǎng)份額。

美國和日本簽訂了《日美半導(dǎo)體協(xié)定》。該協(xié)定主要包括兩個(gè)部分，一是日本半導(dǎo)體企業(yè)必須停止在美國市場(chǎng)的傾銷行為；二是日本要開放國內(nèi)半導(dǎo)體市場(chǎng)，保證美國半導(dǎo)體產(chǎn)品在日本市場(chǎng)的份額達(dá)到 20%。這一協(xié)定的簽訂，標(biāo)志著美國開始通過政治和貿(mào)易手段來抑制日本半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

該協(xié)定使得日本半導(dǎo)體企業(yè)在國際市場(chǎng)擴(kuò)張的步伐受到限制，擾亂了其原有的節(jié)奏，導(dǎo)致其錯(cuò)失了整個(gè)計(jì)算機(jī)發(fā)展時(shí)代。同時(shí)，這一時(shí)期計(jì)算機(jī)市場(chǎng)中大型機(jī)開始向個(gè)人計(jì)算機(jī)轉(zhuǎn)變，市場(chǎng)發(fā)生改變，工藝要求不再像之前般嚴(yán)苛，這使得日本半導(dǎo)體的成本優(yōu)勢(shì)受到?jīng)_擊，日企之前生產(chǎn)的高質(zhì)量DRAM變成了資源的浪費(fèi)，而此前為IBM等大型機(jī)公司提供內(nèi)存的質(zhì)量要求基本都是在25年起步，而對(duì)于個(gè)人消費(fèi)市場(chǎng)來說，電子消費(fèi)品的使用壽命周期大大縮短。前面提到，日本人有獨(dú)屬于自己的經(jīng)營模式，即便在受到市場(chǎng)更新迭代的沖擊下，日本人也對(duì)自己的經(jīng)營模式深信不疑，過去二十多年形成的技術(shù)文化難以被撼動(dòng)，依然堅(jiān)持極致的良品率。

禍不單行，1990 年日本泡沫經(jīng)濟(jì)破裂，經(jīng)濟(jì)遭受重創(chuàng)。這使得日本半導(dǎo)體企業(yè)的投資大幅削減，1991 年半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)設(shè)備投資減少 40%，資金的短缺嚴(yán)重影響了企業(yè)的技術(shù)研發(fā)與產(chǎn)能擴(kuò)張。

但與此同時(shí)，該協(xié)定也并未給美國帶來其預(yù)期的利益。由于英特爾退出DRAM市場(chǎng)，市場(chǎng)上存儲(chǔ)芯片變得一片難求，導(dǎo)致價(jià)格飆升，而此時(shí)，韓國和中國臺(tái)灣敏銳地嗅到了這一商機(jī)，紛紛涌入美國存儲(chǔ)市場(chǎng)，日本產(chǎn)品逐漸失去競爭力。1991年簽訂了第二份美日半導(dǎo)體協(xié)議，1992年，日本進(jìn)入了衰落期，而這一年，也是美國再次奪得世界半導(dǎo)體寶座的那一年。

如果說日本是憑著美國基礎(chǔ)研究的紅利以舉國體制超越了美國，那么韓國也是如此。在日本簽定協(xié)定的同一時(shí)期，韓國半導(dǎo)體趁機(jī)起步，逆周期投資，引進(jìn)日本半導(dǎo)體技術(shù)人員，成立全球調(diào)研團(tuán)隊(duì)，1983年，韓國政府啟動(dòng)“半導(dǎo)體工業(yè)振興計(jì)劃”，為半導(dǎo)體企業(yè)提供了3.5億美元的貸款，政府希望通過大力發(fā)展半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)，改變韓國主要以勞動(dòng)密集型產(chǎn)業(yè)為主的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，提高產(chǎn)品的附加值和技術(shù)含量。

在 “半導(dǎo)體工業(yè)振興計(jì)劃” 的推動(dòng)下，韓國半導(dǎo)體企業(yè)的技術(shù)水平迅速提高。1992 年三星推出世界第一個(gè) 64M DRAM，1996 年又開發(fā)出第一個(gè) 1GB DRAM，,逐漸在 DRAM 和 NAND Flash 等存儲(chǔ)芯片領(lǐng)域成為全球領(lǐng)先企業(yè)。形成了以三星電子和SK海力士等為核心的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)集群。這些企業(yè)在半導(dǎo)體設(shè)計(jì)、制造、封裝測(cè)試等環(huán)節(jié)緊密合作，帶動(dòng)了上下游相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，如半導(dǎo)體材料、設(shè)備制造等產(chǎn)業(yè)也在韓國逐漸興起。

日本并不甘心就這樣在半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)中沒落下去。面對(duì)市場(chǎng)份額被不斷擠壓、美國的打壓以及韓國等地的崛起，日本決定反擊，成立爾必達(dá)就是其中關(guān)鍵的一步。

1999 年，在日本政府想要重振產(chǎn)業(yè)的推動(dòng)下，日立和 NEC 把各自的 DRAM 業(yè)務(wù)合并，成立了爾必達(dá)。爾必達(dá)整合了技術(shù)、人才、設(shè)備等資源，想打造出一個(gè)有競爭力的半導(dǎo)體企業(yè)。剛成立時(shí)，爾必達(dá)靠著原來企業(yè)積累的技術(shù)，做出的 DRAM 產(chǎn)品性能和穩(wěn)定性都不錯(cuò)，成功進(jìn)入戴爾、索尼、東芝等電腦廠商的供應(yīng)鏈，訂單不少，讓日本半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)又有了點(diǎn)起色。

但沒多久，問題就來了。2008 年金融危機(jī)爆發(fā)，半導(dǎo)體市場(chǎng)需求大幅下滑，產(chǎn)品價(jià)格暴跌，爾必達(dá)收入銳減，資金鏈非常緊張。同時(shí)，日元升值，出口產(chǎn)品利潤越來越少，成本壓力更大了。

為活下去，爾必達(dá)到處找辦法。2009 年，它成了日本《產(chǎn)業(yè)再生法》修正案的受益者，拿到 300 億日元公共資金和 1000 億日元日本政策投資銀行融資。有了錢，爾必達(dá)加大研發(fā)投入，想做出高端產(chǎn)品，在高端 DRAM 市場(chǎng)站穩(wěn)腳跟，不和韓國、中國臺(tái)灣的產(chǎn)品在中低端競爭。

可是，競爭對(duì)手沒給它機(jī)會(huì)。三星、SK 海力士等韓國企業(yè)發(fā)展很快，技術(shù)更新、產(chǎn)能擴(kuò)張都很猛，不斷推出新 DRAM 產(chǎn)品，還降價(jià)搶占市場(chǎng)。爾必達(dá)因?yàn)橘Y金和規(guī)模有限，漸漸跟不上，越來越吃力。到 2012 年，爾必達(dá)撐不下去了，向東京地方法院申請(qǐng)破產(chǎn)保護(hù)，日本半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)復(fù)興的希望也變得渺茫。

03 復(fù)興新程

盡管爾必達(dá)的破產(chǎn)讓日本半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)復(fù)興之路蒙上陰霾，但日本并未徹底放棄。進(jìn)入 21 世紀(jì)，尤其是近年來，日本重新燃起斗志，多管齊下扶持半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)，試圖重回行業(yè)巔峰。

2010 年起，日本政府設(shè)立半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)振興基金，計(jì)劃在未來 5 - 10 年內(nèi)投入海量資金，向本土半導(dǎo)體企業(yè)與前沿科研項(xiàng)目精準(zhǔn)“輸血”。就拿攻克下一代半導(dǎo)體關(guān)鍵材料——碳化硅（SiC）及氮化鎵（GaN）在大規(guī)模量產(chǎn)中的技術(shù)壁壘來說，2013 年，政府聯(lián)合豐田、索尼等行業(yè)巨頭，首次向相關(guān)科研團(tuán)隊(duì)注入高達(dá) 30 億日元的資金支持。彼時(shí)，電動(dòng)汽車、5G 基站等高端制造業(yè)已初露鋒芒，對(duì)高性能芯片的需求呈現(xiàn)爆發(fā)式增長，日本搶先布局，志在率先突破新材料技術(shù)瓶頸，進(jìn)而在新興市場(chǎng)奪得先機(jī)。

2015 年之后，為吸引外資、促進(jìn)國際合作，日本政府更是動(dòng)作頻頻，出臺(tái)一系列頗具吸引力的優(yōu)惠政策。通過簡化審批流程、給予稅收優(yōu)惠等方式，積極向英特爾、臺(tái)積電等國際半導(dǎo)體領(lǐng)軍企業(yè)拋出橄欖枝。終于，在 2021年，臺(tái)積電與索尼半導(dǎo)體2021年宣布在當(dāng)?shù)亟⒕A廠。此后幾年間，隨著工廠逐步落成、運(yùn)營步入正軌，上下游配套產(chǎn)業(yè)如同雨后春筍般蓬勃發(fā)展，一條完整且極具活力的產(chǎn)業(yè)鏈在熊本縣逐漸成型。

在技術(shù)研發(fā)路徑選擇上，日本采取“差異化創(chuàng)新”策略，避開與韓國、中國臺(tái)灣在傳統(tǒng) DRAM、NAND Flash 等成熟領(lǐng)域的白熱化競爭，轉(zhuǎn)而深耕模擬芯片、傳感器芯片等細(xì)分領(lǐng)域。羅姆半導(dǎo)體便是其中典型代表，其在汽車電子用模擬芯片領(lǐng)域潛心鉆研數(shù)十載，自 2000 年起，已累計(jì)積累大量核心技術(shù)專利，產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于全球各大汽車品牌的電子控制系統(tǒng)，憑借卓越性能與高可靠性，在全球汽車芯片市場(chǎng)占據(jù)顯著份額。

與此同時(shí)，民間企業(yè)自發(fā)抱團(tuán)，聯(lián)合組建產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟，東芝、索尼、瑞薩等多家企業(yè)攜手，致力于整合此前分散的研發(fā)力量，將矛頭對(duì)準(zhǔn)量子計(jì)算芯片、超精密光刻技術(shù)等前沿技術(shù)難題。聯(lián)盟搭建的共享研發(fā)平臺(tái)于 2014 年正式上線運(yùn)營，各成員企業(yè)紛紛將自身技術(shù)專長與研發(fā)數(shù)據(jù)匯聚其中，科研人員打破企業(yè)壁壘協(xié)同合作，技術(shù)突破的速度明顯加快。以新一代存儲(chǔ)芯片技術(shù)研發(fā)為例，2016 年，東芝的閃存技術(shù)與索尼的芯片設(shè)計(jì)能力深度融合，經(jīng)過近兩年的艱苦攻關(guān)，到 2018 年便成功推出一款讀寫速度遠(yuǎn)超同類產(chǎn)品的新型存儲(chǔ)芯片原型，在行業(yè)內(nèi)引起不小震動(dòng)。

同年，為吸引海外高端人才回流，日本政府適時(shí)推出“半導(dǎo)體人才特別簽證”，提供優(yōu)厚待遇與良好科研環(huán)境。政策推出后的短短兩年間，諸多曾效力于歐美半導(dǎo)體巨頭的日本籍專家受此吸引，紛紛歸國，為本土產(chǎn)業(yè)注入新鮮活力。

去年11月，日本首相石破茂提出，政府將在2030財(cái)年前提供至少10萬億日元（約合4688億元人民幣）的支持，來推動(dòng)該國半導(dǎo)體和人工智能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。相較AI牽涉面較廣，日本政府的半導(dǎo)體政策也被一致視作“日本半導(dǎo)體國家隊(duì)” Rapidus的利好。Rapidus原本是2022年軟銀、索尼、豐田等8家日本大公司籌辦的半導(dǎo)體制造公司，此前日本政府也在考慮將政府資助建造的工廠和設(shè)備轉(zhuǎn)讓給公司，換取Rapidus股權(quán)。

目前Rapidus的北海道工廠計(jì)劃在2027年投產(chǎn)2納米芯片，已余去年年底接收ASML極紫外光刻機(jī)設(shè)備。公司預(yù)計(jì)要實(shí)現(xiàn)目標(biāo)需要投資5萬億日元，去掉9200億日元的政府補(bǔ)貼，剩下的錢得靠市場(chǎng)籌集。軟銀、索尼等現(xiàn)有股東已經(jīng)表示會(huì)追加投資，富士通也有可能入股。

隨著籌備工作的持續(xù)推進(jìn)，Rapidus 若能按計(jì)劃在 2027 年順利實(shí)現(xiàn) 2 納米芯片的投產(chǎn)，將極大提升日本在全球高端芯片領(lǐng)域的競爭力。這不僅能滿足本土對(duì)極致性能芯片的需求，還能憑借技術(shù)優(yōu)勢(shì)打開國際市場(chǎng)，重新在全球半導(dǎo)體價(jià)值鏈的頂端站穩(wěn)腳跟。屆時(shí)有望吸引更多上下游企業(yè)與之合作，進(jìn)一步強(qiáng)化日本半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的集群效應(yīng)。

盡管前路崎嶇，Rapidus 承載著日本半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)復(fù)興的厚望，每一步前行都備受矚目。若各項(xiàng)舉措落地生效，日本半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)有望逐步擺脫困境，重回世界舞臺(tái)中央，再次成為全球半導(dǎo)體格局中不可忽視的力量，改寫近年來的發(fā)展頹勢(shì)。但全球半導(dǎo)體行業(yè)發(fā)展迅猛，技術(shù)迭代、市場(chǎng)波動(dòng)等不確定因素始終高懸，日本能否如愿，尚待時(shí)間給出答案。