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日本半导体发展史

日本半导体发展史：日本半导体设备如何由弱变强在之前的文章当中 ， 我们从终端产品的变迁 ， 讨论了日本半导体产业的发展 。 从最开始的真空管开始 ， 到晶体管 ， 再到闪存 ， 这一路走来是日本人对半导体领域的探索与发现 。 想要生产产品 ， 就必须要有生产产品的设备 ， 而日本并非一开始就有设备 。 索尼最初生产晶体管时 ， 也是岩间和夫亲自到美国 ， 通过一封封信来告诉日本的技术员如何自己生产设备 。当时日本的半导体设备大多都是靠进口 ， 但是对于索尼这样的小公司（当时还是很小的公司） ， 没有钱来购买设备 ， 只能自己研发 。 日本半导体设备也经历了和半导体一样的发展 ， 从无到有 ， 再走向世界 。 这篇文章 ， 就重点讨论一下日本半导体设备是如何一步一步走向世界的 。在详细的了解日本半导体装置发展史之前 ， 我想先说一下世界范围的发展 。日本半导体发展史
半导体产品在最初开始生产时 ， 专用设备很少 ， 因此产量有限 ， 可以认为黎明时期的半导体仅限于“实验室”产品 。 为了实现大规模量产化 ， 人们开发了相关“具有量产性”的半导体设备 ， 也就是专用的半导体制造设备 。 半导体产业兴起于美国 ， 最初半导体厂家也是以美国为主 。 1980年代 ， 半导体设备厂家的TOP10如下：PerkinElmer（珀金埃尔默仪器 ， 美国公司）GCA（美国公司）Applied Materials（应用材料公司 ， 美国公司）Fairchild（飞兆半导体 ， 美国公司）Varian Associates（瓦里安公司 ， 美国公司）Teradyne（泰瑞达 ， 美国公司）Eaton（伊顿 ， 美国公司）General Signal（通用信号 ， 美国公司）Kulicke and Soffa Industries（库力索法工业 ， 美国公司）武田理研（日本公司）其中虽然有些公司被兼并或者改名 ， 但是我们可以看出 ， 几乎都是美国公司 。 因此 ， 日本当时有很多商社 ， 代理这些美国半导体设备公司的装置 。 日本上榜的只有武田理研公司 ， 是一家成立于1954年的半导体检测设备的公司 ， 现在已经改名为Advantest（爱德万） 。日本半导体发展史
武田理研改名为“ADVANTEST”之后日本半导体装置进入大发展时期 ， 进入1990年代 ， 半导体设备厂家的排名就发生了巨大变化 。TEL（日本公司）尼康（日本公司）Applied Materials（应用材料公司 ， 美国公司）Advantest（日本公司）佳能（日本公司）日立制作所（日本公司）General Signal（通用信号 ， 美国公司）Varian Associates（瓦里安公司 ， 美国公司）Teradyne（泰瑞达 ， 美国公司）Silicon Valley Group（硅谷集团 ， 美国公司）日本半导体发展史
尼康的半导体设备事业部从排名的转变可以看出日本半导体设备厂家地位愈发的重要 ， 在光刻技术方面 ， 尼康与佳能崭露头角 。 在1990年代 ， 日本设备厂家与美国设备厂家的地位实际上已经逆转 。 但是在这个时代 ， 还不能称作半导体设备全球化 ， 因为无论在日本还是在美国 ， 本国生产的设备都占据了本国使用量的75%以上 。进口设备全盛时代1950年代~1970年代前半段 ， 日本主要靠着进口外国半导体设备而发展本国半导体产业的 。 如之前文章的介绍 ， 日本半导体起源于美国的技术 。 1948年10月份 ， 日本东北大学电气通信研究所所长渡边宁教授与通产省工业技术院电气实验所的驹形作次为中心 ， 联合大学教授、东芝、日本电气以及日立制作所的技术人员 ， 开始了关于半导体相关的讨论会 。 1951年 ， 日本电气通信省（后来的NTT）武藏野通信研究所研发成功最初的点接触型晶体管 。 之后 ， 许多研究者开始改善晶体管性能 ， 当时的设备几乎都是自己生产 。日本半导体发展史
晶体管之后 ， 各个企业都为了晶体管工业化进行准备 ， 其中也包括东京通信工业（后来的索尼） 。 日本公司想要生产 ， 必须与美国公司签订专利合同 ， 于是就出现了各家公司抢占签订专利的事情（之前的文章有描述） 。 日立制作所与RCA ， 日本电气与GE ， 三菱电机与WHE签订技术合作协议 。 但是东京通信工业仅仅与贝尔研究所签订专利合约 ， 却在1954年抢先量产了晶体管 。 东京通信工业的生产装置 ， 几乎都是自己生产的 ， 其实在当时 ， 不仅仅是东京通信工业 ， 上述的许多厂家也都着手了自己研发半导体生产设备的生产 。进入1950年后半段 ， 日本半导体厂家开始偏向于进口美国设备 ， 因为美国设备的技术成熟 ， 主要设备进口以丸红、日商岩井、兼松、住友商事等综合商社等为主体进行 。比如日商岩井 ， 从1960年开始就着手进口Kulicke and Soffa Industries（库力索法工业 ， 美国公司）的焊线机以及掩模板制造设备等；兼松在1965年成为GCA的掩模版设备总代理 ， 之后又取得PerkinElmer以及Applied Materials的总代理资格；日立制作所一直与RCA合作进口最先进的生产设备 。 除此之外 ， Fairchild以及TI等半导体设备企业 ， 也会主动的将设备出口到日本销售 。日本国产化的开始美国设备大量进入日本以后 ， 就面临着一个重要的问题：售后服务 。 而美国企业并未在日本建立完善的售后服务体系 ， 并且设备本身的使用寿命比较长 ， 日本的半导体企业购买数量有限 。 在整体权衡之下 ， 日本的许多公司开始着手自社开发半导体生产设备 。从1960年代开始 ， 日本公司就没有放弃设备国产化的任务 。 1957年~1960年 ， 三池理化以及高桥精机开始着手将美国的设备国产化 。 但是这些设备并未取得量产 ， 日本最早取得量产化的设备是组装设备 ， 是1958年~1963年由东京精密、海上电机以及新川等公司开发的 。


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