日本半导体有什么了不起的?-日本最了不起的公司3

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近期,日本宣布正式将先进芯片制造设备等23个品类纳入出口管制,该管制将在7月23日生效。在全球半导体市场上,日本的份额已从过去的50%降到了10%以下,影响力大不如前。为何日本仍还敢采取出口限制措施?

日本即使在存储、面板、芯片制造和消费电子市场作为旁观者,但在半导体材料领域仍处于垄断地位。前段工序常用的材料有19种,其中14种都由日本企业主导。这也是其制裁的底气。

崛起之路——富士山下从2到3

日本半导体产业的发展历史可以追溯到上世纪60年代。当时,日本政府开始实施一系列政策发展IC产业,一边阻止外国企业(美国)侵占本国市场,一边扶持本国IC产业发展,鼓励本国企业在半导体领域进行研发和生产。这些政策包括提供财政支持、减免税收、建立研究机构、实行贸易保护主义、限制外资比例等。

这期间,美国曾试图用贸易制裁和切断专利供给等方式威胁日本改变贸易策略,但日本利用TI与仙童两家巨头的IC专利权矛盾,促成TI与索尼、仙童与日本电气成立合资公司,迫使他们用技术换市场。之后,其他美企相继与日企建立合作,日本顺利拿到了美国的核心技术。在此背景下,日本的IC产业得到了迅速发展。

1970年,英特尔推出第一个DRAM芯片C1103,DRAM内存时代到来。当时美国在生产DRAM芯片的关键技术上遥遥领先,为能不再从美国进口关键设备和原料,日本举国之力大力开发VLSI。1976年,日本政府筹集720亿日元,引导富士通、NEC、日立、东芝等企业集中精力攻坚DRAM,联合研发新技术和产品。

1978年,日本先于美国成功研制出64K DRAM,实现对美国技术的赶超。为了占领更多市场,日本开启低价倾销 DRAM产品。此后,日本DRAM产业进入兴盛期。日本的半导体企业成为全球领先的制造商。80年代,日本的半导体产业更是达到了巅峰,占据了全球市场的近一半份额。

物极必反,盛极必衰。1987年,美国开始对日本采取贸易制裁,逼迫日本签署多个有关半导体的不平等条约。在日美贸易摩擦、日本经济陷入长期衰退、全球半导体产业的竞争加剧等多种因素叠加之下,日本的半导体产业逐渐失去了优势。90年代以后,半导体行业不再囿于IDM模式,开始分化为Foundry(晶圆代工)、Fabless(设计)等高度专业化的公司,日本的半导体企业开始面临来自韩国、中国等新兴市场的竞争,市场份额逐渐下降,DRAM产业的霸主地位也被韩国夺走。

世界前10名半导体厂商及其产值变化

制霸的得与失——虽跌落神坛,但野心依旧

虽然已经失去存储、面板、芯片制造和消费电子市场,但日本在设备和材料领域仍保持有不可小觑的实力。

为了能够通过对基础科学研究的投入复苏半导体产业,日本政府曾出台了《科学技术基本法》,并计划此后每年往科学领域投入4~5万亿日元。此后20年间,先后有16位来自日本的科学家获得了三大自然科学类诺贝尔奖,位居全球第三,其中有6个属于和半导体材料强相关的化学领域。依靠在基础科研上的长期投入,日本一直维持着半导体材料市场的霸主地位。时至今日,日本仍是世界最大的半导体原料出口国,在长上游产业链期保持着绝对优势。

“如果能在基础科学上也保持领先,日本将长期立于不败之地”西村吉雄的这句话,如今看来或许是对的。

现在日本的半导体行业仍靠细分领域立足,在技术难度较大的材料和设备领域竞争力强劲。东京电子是世界上唯一一家产品覆盖半导体生产四个关键环节的制造商,掌握大多数半导体制造设备且拥有高市占率,尼康、佳能是除阿斯麦以外少数可生产先进光刻机的企业,爱德万测试、日立高科在全球检测和量测设备市场占据重要地位。

日本半导体设备代表公司及现状

被别人制裁,也制裁别人?

2019年,日本限制向韩国出口氟化聚酰亚胺、光刻胶和高纯氟化氢3种半导体工艺材料。氟化聚酰亚胺是部分OLED面板的原材料,光刻胶是光刻工艺的关键材料,高纯度氟化氢是生产芯片清洗用的化学材料。韩国在这三种材料上对日本依赖度分别高达93.7%、91.9%和43.9%,该限制严重影响韩国半导体行业发展进程,直到今年双方才达成和解。

2023年5月23日,日本经济产业省公布了外汇法法令修正案,将先进芯片制造设备等23个品类追加列入出口管理的管制对象,该管制将在7月23日生效。这给对中国和其他国家的出口带来了实际困难。

2021年日本半导体设备出口率

联合国国际贸易中心的统计显示,日本2021年向中国本土出口的制造设备达到约120亿美元,金额占出口到全世界的设备的近4成,在所有地区中最高。

“伤敌一千,自损八百。”虽说高端设备难以轻易替代,但一旦企业铁了心要搞国产替代,重塑产业链供应链,日本半导体设备制造也会失去最主要的收入来源。

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