前言
日前,據(jù)日媒報道,日本正計劃配合美國對中國“出手”,最快將在4月對尖端半導(dǎo)體技術(shù)實施出口管制,日本行政機構(gòu)METI(經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)省)近期將公布《外匯及外國貿(mào)易法》修正案。
日本時事通信社報道截圖
眾所周知,去年10月拜登政府宣布限制向中國出口使用美國的相關(guān)技術(shù)產(chǎn)品,對華管制愈演愈烈。與此同時,美方還積極“拉攏”荷蘭、日本在半導(dǎo)體設(shè)備方面對中國進行“芯片圍堵”。上個月傳出消息,美日荷已就限制向中國出口先進芯片制造設(shè)備達成協(xié)議。
日媒表示,考慮到中國可能對在華日企進行反制,當(dāng)局出臺的管制措施不會點名針對中國。顯然這無異于掩耳盜鈴。中國是日本半導(dǎo)體設(shè)備的最大出口市場,相關(guān)管制開始實施后,雙方都將受到影響,日本不可能獨善其身。
值得一提的是,日本半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)曾經(jīng)歷了一個“硅谷從0到1,富士山下從2到3的神奇時代”,在70、80年代逐步走向“世界第一”,如日中天時遭到美國打壓。十多年間經(jīng)歷數(shù)次日美貿(mào)易摩擦,疊加經(jīng)濟衰退等影響,2000年后日漸式微。
在日本半導(dǎo)體的興衰中,我們會看到一些與中國眼下的處境相似的部分,值得思考。此外,印象中今天的日本半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)似乎早已失勢,不足為懼。然而事實上,日本半導(dǎo)體設(shè)備、材料方面在全球產(chǎn)業(yè)鏈中依然獨樹一幟,仍需警惕。
本文,我們試圖對日本半導(dǎo)體的興衰、現(xiàn)狀及其管制措施可能產(chǎn)生的影響進行簡要梳理。
01.富士山下從2到3的神奇時代興起
1945年,井深大、盛田昭夫共同出資建立了“東京通信研究所”,即索尼的前身。之后索尼的起步,正式開啟了日本半導(dǎo)體時代。
東通工成立不久,井深大在美國購買了晶體管的生產(chǎn)專利,欲將其用來開發(fā)收音機。但他用2.5萬美元的外匯買來的僅是生產(chǎn)晶體管的授權(quán),并沒有詳細的制作方法。且當(dāng)時的日本電子業(yè)還很落后,基礎(chǔ)的產(chǎn)業(yè)工人及制造經(jīng)驗都相當(dāng)匱乏。
困局之時,盛田昭夫?qū)⑵涿梅颉|通工錄音機制造部部長巖間和夫送往美國“偷師”。在貝爾實驗室所在的西部電器公司,巖間和夫受到美國人的歡迎,但被要求不能拍照和記筆記。
巖間和夫隨后的表現(xiàn)頗具“使命精神”。他用蹩腳的英文提問、細心觀察工廠,憑借記憶將白天與美國工程師交流的內(nèi)容及看到的畫面整理在紙面上,寄回日本。
4年時間共計256頁手稿,完整記錄了晶體管的生產(chǎn)流程說明及注解,東通工靠巖間和夫的手稿指引,在其回國前一周成功制造出晶體管。巖間和夫后來被稱為“日本半導(dǎo)體之父”。
1955年,索尼發(fā)布幾經(jīng)改良的晶體管收音機TR-55,引爆市場。次年,其又推出世界上最小的半導(dǎo)體收音機,再獲成功。1958年,日本半導(dǎo)體收音機的產(chǎn)量已然位居世界首位。
我們知道,現(xiàn)代半導(dǎo)體工業(yè)源于貝爾實驗室在1947年發(fā)明的第一塊晶體管,直到20世紀70年代末美國半導(dǎo)體行業(yè)無論在技術(shù)還是市場占有上都處于領(lǐng)先地位。
索尼晶體管收音機的成功,使日本半導(dǎo)體業(yè)在遠遠落后于美國的情況下,快速實現(xiàn)彎道超車。積極的市場反饋帶動日本晶體管產(chǎn)業(yè)迅猛發(fā)展,1959年日本晶體管銷量世界第一,產(chǎn)量追平美國。至此,日本成功開辟了一條“引進-消化-改良-反超”的可復(fù)制化發(fā)展路徑。
這種發(fā)展模式讓其在此后的二十年間走向鼎盛,也為其后來的衰退埋下隱患。
突圍
60年代初,IC產(chǎn)業(yè)時代到來,導(dǎo)彈技術(shù)的發(fā)展使IC在軍事上的使用量猛增,美國半導(dǎo)體因政府集中采購而快速成長,市占率一度高達73%,IC上集成的元件數(shù)量幾乎每1.5年就要增加1倍,半導(dǎo)體也進入到了LSI(高密度集成電路)的時代。
但彼時的日本或沉浸在晶體管帶來的勝利中,未能及時嗅到IC的產(chǎn)業(yè)價值。直到1966年,日本才將“集成電路”列入產(chǎn)業(yè)統(tǒng)計,一邊阻止美國企業(yè)侵占本國市場,一邊扶持本國IC產(chǎn)業(yè)發(fā)展,日本政府多管齊下發(fā)展半導(dǎo)體的決心,在這個過程中也展露無疑,諸如:
出臺法案從投資、貸款和稅收等方面給予政策支持;
實行貿(mào)易保護主義,限制中低端芯片進口,只允許極少數(shù)高端電子器件進口;
限制外資比例,美國公司想要進入日本市場,得用技術(shù)換市場。
事實上,60年代,美國政府就試圖用貿(mào)易制裁、切斷專利供給等方式威脅日本改變貿(mào)易策略,但日本利用德州儀器與仙童兩家巨頭的IC專利權(quán)矛盾,坐收漁翁之利,最終使得德州儀器與索尼、仙童與日本電氣成立合資公司,迫使他們用技術(shù)換市場。
隨后,美國無線電公司與日立、美國通用電氣與東芝也相繼建立合作,日本順理成章拿到了美國的核心技術(shù)。此外,日本工人的“工匠精神”使該國在IC方面握有高質(zhì)量、高良品率、高產(chǎn)業(yè)效率的極大優(yōu)勢,助推日本IC產(chǎn)業(yè)日益兵強馬壯。
70年代日本又迎新挑戰(zhàn),而這一挑戰(zhàn)也成為日本進入黃金時代的重大機遇。
1970年,英特爾推出第一個DRAM芯片C1103,標志著DRAM內(nèi)存時代的到來。1K DRAM取得巨大成功,那一年IBM新推出的大型計算機上,也使用了DRAM內(nèi)存。
這一時期的日本盡管能夠生產(chǎn)DRAM芯片,1972年即研制成功1K DRAM,但其生產(chǎn)所用的關(guān)鍵設(shè)備及原料都得從美國進口。同時,美國在技術(shù)上依然遙遙領(lǐng)先,美國DRAM已經(jīng)用上了超大規(guī)模集成電路(VLSI),日本還停留在上一代技術(shù)大規(guī)模集成電路(LSI)。
DRAM市場的巨大誘惑及美國帶來的沖擊,促使日本以舉國之力開發(fā)VLSI。
1976年,日本政府啟動了“DRAM制法革新”項目,政企合資720億日元成立了國家級“VLSI技術(shù)研究所”,日本五大計算巨頭富士通、NEC、日立、東芝和三菱電機都參與進來,產(chǎn)、學(xué)、政聯(lián)合共計800多人參與研發(fā)新技術(shù)和新產(chǎn)品,包括被美國卡脖子的設(shè)備、材料。
就在這一年,日本與美國同時研制出16K DRAM。1978年,日本又研制成功64K DRAM大規(guī)模集成電路,而美國卻落后了整整一年。
64K讓日本開始在DRAM市場叱咤風(fēng)云,這也意味著日本領(lǐng)先美國挺進VLSI時代,實現(xiàn)對美國技術(shù)的趕超。
不得不說,舉國之力下的VLSI研究所對日本半導(dǎo)體的全面發(fā)展起到了極大的助推作用。
為期4年的“VLSI”項目為日本半導(dǎo)體業(yè)創(chuàng)造了4000多件技術(shù)專利和一條完整的DRAM產(chǎn)業(yè)鏈:做材料的京瓷和住友,做光罩的TOPPAN,做封測的東京電子,和做***的尼康。
可以說,VLSI研究所敲開了日本半導(dǎo)體黃金時代的大門,也為日后衰退的日本半導(dǎo)體業(yè)留下了希望之種。
黃金時代
1978年后,個人電腦市場的高速增長帶動內(nèi)存需求擴張,日本DRAM產(chǎn)業(yè)進入興盛期。
其時,還發(fā)生過一個趣事。日本依附美國成長起來,“小弟”總是不被“老大哥”放在眼里,美企想當(dāng)然的認為日本芯片質(zhì)量不行。
1980年,惠普對競標公司進行質(zhì)檢卻發(fā)現(xiàn),美國最好的DRAM公司英特爾的芯片不合格率比日本3家競標公司中最差的DRAM公司還高出6倍。
質(zhì)優(yōu)價廉的日本DRAM內(nèi)存在美國迅速崛起。到1982年,日本成為全球最大的DRAM生產(chǎn)國。
再次彎道超的日本半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè),在80年代全然處于騰飛階段,NEC、日立、東芝、富士通、松下電子、三菱電機、SONY等日企的產(chǎn)品幾乎充斥了美國市場,擠占了不少份額。
1980年,日本DRAM的全球市場份額與美國基本持平;1985年,其全球市占率首次超過美國(39.8%)達到47.6%;1988年日本已占據(jù)了世界半導(dǎo)體市場的51%,美國下降到37%。
到了1990年,全球前10大半導(dǎo)體公司中,日本公司占據(jù)6家;前三名分別是NEC、東芝和日立,巨頭英特爾也只能排在第四名。這讓美企率先一步嗅到了危機。
不過,“小弟”爬到了“老大哥”頭上高舉自己的旗幟,好日子也就快到頭了。
衰落
盛極必衰是歷史的必然,而業(yè)界普遍認為日美半導(dǎo)體摩擦是導(dǎo)致日本衰落的一個重要先兆。
早在80年代,美國半導(dǎo)體業(yè)界就對日本產(chǎn)生戒備之心,以威脅國家安全為由要求美國政府反擊。1985年,美國對日本的貿(mào)易逆差高達497億美元,占總逆差的34%,也引起了美國國會的關(guān)注,強烈要求政府發(fā)布對日的貿(mào)易報復(fù)措施。
這年,美國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)界進行了3次請愿,控訴日本半導(dǎo)體廠商的傾銷行為,提出了反傾銷訴訟。1987年,美國開始對日本采取貿(mào)易制裁措施予以報復(fù),例如征收報復(fù)性關(guān)稅,對DRAM征收12%~35%的反傾銷稅等,制裁措施一直持續(xù)到1991年。
1991年,美國政府以換取制裁的暫停為交換條件,逼迫日本重新簽署五年期《日美半導(dǎo)體協(xié)議》,明確規(guī)定把外國半導(dǎo)體產(chǎn)品在日本國內(nèi)市場份額提升至20%以上。而在此之前,美國已與日本簽署過多次有關(guān)半導(dǎo)體的不平等條約。
日美貿(mào)易摩擦下,日本的DRAM市場份額從1986年的80%不斷下降到1992年的40%。與此同時,韓國、中國臺灣地區(qū)的半導(dǎo)體產(chǎn)品份額持續(xù)上升,日本企業(yè)的國內(nèi)外市場份額日益萎縮。
另一方面,90年代后期亞洲的金融危機加重半導(dǎo)體市場衰退,日本在這一時期又不惜成本的堅持追求高質(zhì)量,因執(zhí)著于局部而忽視了全局的變化,導(dǎo)致自身的價格優(yōu)勢被削弱。
1996年,日美半導(dǎo)體協(xié)定結(jié)束時,外國半導(dǎo)體在日本占據(jù)了28%的市場,但此時的日本大勢已去,DRAM產(chǎn)業(yè)的霸主地位被韓國奪走。自此,日本半導(dǎo)體的衰退之路清晰可見。
2000年以后,日本半導(dǎo)體在經(jīng)濟衰退、電子產(chǎn)業(yè)失勢中難以再振作,甚至錯失了互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展浪潮,在接下來的PC與智能手機時代中幾乎淪為了旁觀者。
后來的事我們都知道,2012年,為挽救日本半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)而存在的爾必達破產(chǎn),瑞薩電子陷入危機,日本半導(dǎo)體徹底失去了與韓國、中國臺灣抗衡之力。
1988年日本半導(dǎo)體在世界市場占有率為50.3%,但到了2019年僅剩下10.0%。
在“失去的二十年”里,日本半導(dǎo)體并非我們所想的那般全面衰落。
如前文所言,盡管VLSI研究所的存在及這種舉國之力的突圍模式?jīng)]能讓日本長盛不衰,但也為其留下了希望之種,即包括半導(dǎo)體設(shè)備、半導(dǎo)體材料等在內(nèi)的上游產(chǎn)業(yè)鏈,日本一直保持了其優(yōu)勢地位,在今天依然獨樹一幟。
例如,今天的日本仍是世界最大的半導(dǎo)體原料出口國,甚至是大量半導(dǎo)體原材料的唯一供應(yīng)商。
芯片生產(chǎn)所需的19種必須材料中,日本企業(yè)在硅晶圓、合成半導(dǎo)體晶圓、光罩、光刻膠、藥業(yè)、靶材料、保護涂膜、引線架、陶瓷板、塑料板、 TAB、 COF、焊線、封裝材料等14種重要材料方面均占有50%或以上的份額,日本半導(dǎo)體材料產(chǎn)業(yè)在全球長期保持著絕對優(yōu)勢。
半導(dǎo)體設(shè)備方面同樣如此。半導(dǎo)體必備的26種設(shè)備中,日本企業(yè)在10種設(shè)備上所占的市場份額超過50%,在電子束描畫設(shè)備、涂布/顯影設(shè)備、清洗設(shè)備、氧化爐、減壓CVD設(shè)備等重要前端半導(dǎo)體設(shè)備幾乎壟斷市場,后端設(shè)備上,日本的劃片機和成型器也是世界第一。
據(jù)悉,東京電子是世界上唯一一家產(chǎn)品覆蓋半導(dǎo)體生產(chǎn)四個關(guān)鍵環(huán)節(jié)的制造商,占據(jù)了EUV光刻涂布/顯影設(shè)備100%的市場份額,而在擴散爐、薄膜沉積設(shè)備、金屬沉積設(shè)備、涂布機等的半導(dǎo)體設(shè)備供應(yīng)上,其市場份額位也位居全球前二。
由此可見,日本半導(dǎo)體仍是一股不可小覷的力量。
眾所周知,日本長期“依附”美國,在當(dāng)下的局勢中其成為美國的一枚棋子也在意料之中。但不得不提的是,中國作為日本半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)第一大出口市場,一旦日本的管制措施開始實施,將對其本國的產(chǎn)業(yè)發(fā)展帶來重挫。
日本芯片制造裝備協(xié)會(SEAJ)的數(shù)據(jù)顯示,2021年度日本產(chǎn)的芯片制造設(shè)備的銷售額為3.443萬億日元,其中對華出口額比上年度增加57%,達到9924億日元,約占整體的三成,居各出口對象國和地區(qū)首位。
據(jù)日媒報道,隨著對華芯片出口限制的推進,日本目前對華銷售額的大約一半將受到影響。此前,東京電子總裁河合利樹也表達了日本企業(yè)希望“維持現(xiàn)狀”的心聲,不希望損害客戶利益,該公司近三成的銷售額都來自中國市場。
失去中國市場,對于經(jīng)濟發(fā)展緩慢的日本而言未必能承受得住。如中國外交部發(fā)言人毛寧所言,企圖堵別人的路,最終只會堵死自己的路。
結(jié)語
以史為鏡,可以知興替。日本半導(dǎo)體的興衰史,對我們而言鏡鑒價值明顯。今日我們的處境與之何其相似,甚至更為棘手。但肯定的一點是,中國半導(dǎo)體必然能夠突破重圍,實現(xiàn)技術(shù)自主。
就像被施壓的荷蘭ASML的首席執(zhí)行官Peter Wennink對相關(guān)方所警告的那樣,美國的行動將會產(chǎn)生意想不到的后果,中國會開發(fā)自己的技術(shù),“需要時間,但最終會實現(xiàn)。
審核編輯黃宇
-
芯片
+關(guān)注
關(guān)注
459文章
52055瀏覽量
435085 -
半導(dǎo)體
+關(guān)注
關(guān)注
335文章
28476瀏覽量
231435 -
IC
+關(guān)注
關(guān)注
36文章
6084瀏覽量
178155
發(fā)布評論請先 登錄
日本半導(dǎo)體設(shè)備出口暴增82%!一半買家來自中國
日本半導(dǎo)體制造設(shè)備銷售額預(yù)期上調(diào),創(chuàng)歷史新高!

日本半導(dǎo)體設(shè)備,賺翻了
Tenstorrent擬在日本開展業(yè)務(wù),專注尖端半導(dǎo)體設(shè)計
10萬億,日本投向半導(dǎo)體
中國半導(dǎo)體的鏡鑒之路
日本政府?dāng)M向Rapidus半導(dǎo)體公司出資
日本與英特爾合建半導(dǎo)體研發(fā)中心,將配備EUV光刻機
日本加速SiC供應(yīng)鏈布局,強化功率半導(dǎo)體競爭力
半導(dǎo)體
日本半導(dǎo)體設(shè)備公司排名
為重振半導(dǎo)體市場地位,八大日本巨頭砸高達5萬億
日本半導(dǎo)體設(shè)備出口激增:中國需求引領(lǐng)行業(yè)復(fù)蘇
日本宣布嚴格管控半導(dǎo)體和先進電子零部件等領(lǐng)域
日本半導(dǎo)體設(shè)備銷售額達17個月來最大漲幅

評論