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日本半導體卷土重來,能成嗎?

發布日期:2021-06-03 00:00 來源:http://www.kfada.com 點擊:

 日本半導體卷土重來,能成嗎?

為了使長期失去存在感的日本半導體企業恢復其地位,日本政府正在努力把握Z后的機遇。

據日本共同社報導,日本政府本月內將匯整出半導體國家戰略,以強化開發和生產體系;在先進產品方面,將與歐美及全球市占率高的臺灣合作,并致力吸引海外企業赴日設立生產基地。

報導進一步指出,日本政府要制定半導體國家戰略、強化供應鏈的原因,包括5G移動通訊技術等將使半導體需求擴大,加上美中對抗,使半導體在國家安全保障方面顯得更為重要。

報導分析,日本的半導體在1980年代后半期,全球市場占有率超過了50%。之后,由于日方誤判了開發與生產分開的世界潮流,貫徹高效率化的海外廠商崛起。2019年的日本半導體,占有率跌至約10%,再加上技術落后,日本經濟產業省官員指出,未來市占率有可能為零。

基于此,日本提出了Z新的半導體藍圖。

雖然日本政府描繪的半導體藍圖中包含了全球Z大的Foundry廠家一一臺積電等公司,但海外的競爭對手也正以政府的巨額支援為后盾,參與投資“戰爭”。如今的日本企業夾在中美問題之間無法動彈、而政府的支援又相形見絀,可以活動的空間實在受限。

邏輯半導體落后于海外廠家


日本經濟產業省商務信息政策局元件·半導體戰略室的刀禰正樹室長表示:“如今的日本半導體所缺失的是邏輯半導體”。

數據顯示,半導體市場規模龐大,據預測,到2030年,半導體市場規模將會達到現在的兩倍,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感:在數字化和綠色化在全球范圍內迅猛發展之際,日本要想乘上這股“順風”,就必須與支撐技術發展的半導體并駕齊驅。

日本雖然有瑞薩電子、鎧俠(原東芝半導體)、索尼集團等半導體廠家,然而,負責邏輯計算處理、且為數碼設備中樞元素的邏輯半導體的主要廠家有美國的英特爾和NVIDIA、英國的Arm、韓國的三星電子等海外企業。

在中美貿易摩擦的大環境之下,也許美國政府在設想:在不久的將來,臺灣可能靠不住。某位政府相關人士表示:“中美貿易摩擦打破了原來的結構模式,即:制造業在中國,應用(Application)和軟件(Software)等領域在于發達國家”,并指出從經濟安全保障方面來看,如果本國沒有基礎生產,將會面臨很大的風險。

全球各家半導體公司在線寬上正展開如火如荼的競爭。線寬越細,越能夠在有限的面積內埋入更多的線路,也就能夠為智能手機等電子產品的小型化發展和低功耗化做出貢獻,因此在邏輯半導體、存儲半導體方面以上傾向十分明顯。

要進行微縮化競爭需要巨額投資,因此很多日本企業都放棄了競爭。比方說,瑞薩的一部分邏輯半導體的線寬停留在40納米(一納米為一米的十億分之一),且將線寬更細的產品外包給TSMC生產。海外企業已經開始量產十納米以下的產品,而日本企業要想追趕并非易事。

以半導體設備/材料為杠桿


雖然日本在半導體先進邏輯方面有所缺失,但他們在半導體的材料和設備方面,都擁有極大的領先優勢,即在所謂的“黑子”技術方面,日本企業是全球的主要供應商。日本政府計劃將以上這些轉為日本的“杠桿”。

根據日經統計,日本在半導體設備方面于全球名列前茅,例如日本的半導體相關領域代表性企業東京電子是僅次于美國應用材料公司與荷蘭ASML控股,在營業收入上排在世界第3位的“前工序”設備企業。值得一提的是,東京電子在晶圓上涂布光刻膠(感光材料)、呈現電子電路的“涂布顯影設備”領域掌握9成全球份額。
在前道工序之中,雖然光刻設備由ASML壟斷。但日本的Lasertec。在光刻工序的應用方面領先全球,它能利用照相技術在晶圓上轉印電路圖,相當于原板的是“光掩膜”。Lasertec還涉足檢測光掩膜是否有缺陷的設備,這也是他們獨步全球的技術。

在后道工序方面,日本也優勢明顯,例如在切割燒制電路的晶圓、制成芯片的切割設備領域,日本DISCO擁有Z大份額。在測試設備領域,日本企業Advantest是世界2強之一。

材料方面更不用說。日經表示,日本提供了全球九成的光刻膠,他們的信越化學工業和SUMCO合計掌握約全球6成份額的硅片供應。

基于此,日本經濟產業省在今年三月份將東京電子、佳能、SCREEN半導體解決方案(日本京都市)等公司劃分為刻畫晶圓線路(半導體的前段工序)的研發支援企業名目。這是由于日本政府預測到未來的競爭方向,確立線寬為兩納米的生產技術,以完善日本能夠提供半導體生產設備的體制。

就半導體的后段工序(即,從晶圓切割為芯片)的研發而言,日本政府也在牽頭。日本政府認為微縮化競爭會達到極限,屆時將會是以3D形式(即堆疊線路)提高單位面積集成度的新一代技術競爭。

預計TSMC在日本茨城縣筑波市新設的尖端半導體制造技術研發據點將會成為技術的中心點,日本的揖斐電、新光電氣工業等此領域內的拔尖企業預計都會參與進來。

日本政府計劃將以上尖端技術的量產據點安排在日本國內,而生產的中堅力量不限于日本的國內企業,也計劃延伸到海外企業。

實現難度很大


要實現日本政府的構想,存在一些障礙。首先是資金方面的差距。就半導體業務而言,投資金額都是百億元級別的。全球各國考慮到數字化潮流、經濟安全保障的必要性,采取了不同于以往的措施。

美國也在推進整備國內的供應鏈,且計劃對基礎設施投資約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)是用于推進半導體產業回歸美國。歐盟準備了92兆日元(約人民幣54,280億元)的復興基金,其中包括半導體在內的數字化投資為1,350億歐元(2-3年內,約人民幣10,620億元)。

再來看看日本,“后5G(第五代移動通信系統)”基金為2,000億日元(約人民幣118億元),2020年供應鏈補助金為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)。

半導體行業有聲音指出,日本政府的支援正如字面所示,與歐美不可同日而語。英國的市場調查公司Omidia的高級總監南川明先生指出:“如果沒有相應的預算,企業很難行動的”。

其中Z大的難關是開拓日本國內需求。日本的半導體產業在上世紀八十年代后半期席卷了全球。但是,受到日本、美國半導體摩擦的影響,日本在從大型計算機到個人電腦的轉換方面失敗了。隨著家電的發展越來越成熟,日本企業在價格競爭中掉隊,再加上日本國內的半導體需求的減退,半導體行業逐漸萎縮。日本經濟產業省的某位領導指出:“半導體的用途才是決定勝負的關鍵,數字化的失敗與半導體的失敗是聯動的”。

基于過去失敗的經驗,日本政府在半導體、數字化戰略決議的研討會上表示,也需要同時支持半導體的各個主要市場,如5G、數字中心、電動汽車、智能城市(Smart City)等。日本政府計劃在五月份匯總,并記入六月份的政府發展戰略中。

電裝、NTT等企業也聯名出席了研討會,但作為日本制造業的代表一一豐田汽車、索尼集團卻并未出席,因此有聲音指出“作為國家戰略,還缺乏向世界宣傳的魄力”。

就半導體國產化生產的必要性而言,政府和半導體行業之間的存在認識鴻溝。一些在美國、中國等汽車消費地設有生產基地的日本企業認為:“國產半導體的自給率雖然很重要,但是我們希望政治問題不要阻礙全球化生產、銷售”。

Omdia的南川先生指出:“如果能將尖端半導體的生產中心設在國內,這是Z好不過的,但并不是絕對的”?!暗共蝗缯f,受到中美貿易摩擦的影響,一些進軍海外的日本企業難以預測與中國企業的業績情況、前景不透明,因此正落后于海外的競爭對手”。因此,“日本政府的指導方針(Guide Line)是先決條件”。

寫在Z后


據相關資料顯示, 在巔峰時期的1988年和1989年,日本的半導體產業占據全球半壁江山,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51%,遠高于美國的36%,同期歐洲占11%,韓國僅占1%。

但在歷經美國的打擊下,日本半導體的形式急轉直下。雖然他們在材料和設備方面獨步全球,但也不能掩蓋他們的失落。

據Omdia 的Z新統計顯示,在2020年的全球前十半導體廠商中,并沒有日本廠商的身影。
他們進一步指出,與全球半導體營收都在增長不一樣,日本前十的半導體廠商中,有一半在去年營收下滑了。由此可以看到日本半導體的一些不合時宜??紤]到現在的半導體市場格局,終端設備現狀,加上全球競爭態勢。對于日本而言,想回到曾經的半導體榮光時代,將注定是一件艱難任務。

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