日本半导体60年兴衰史！从王者跌落神坛
今天 ， 已经是日本进入令和时代的第51天 。 站在新的历史节点上 ， 当日本回首三十年前的昭和时代 ， 它或许会感到唏嘘不已 。要知道 ， 昭和时代的1968年 ， 日本曾立于世界半导体和存储芯片的巅峰 ， 甚至将美国踩在脚下 ， 而踏入平成时代（1989-2019）的日本不仅失去了世界第二大经济体的桂冠 ， 亦从半导体神坛陨落 。根据美国集成电路研究公司统计数据 ， 从1990年到2007年 ， 日本半导体占全球市场份额从49%跌至7% ， 从鼎盛时期独霸全球十大半导体公司中六个席位 ， 到近两年东芝半导体硕果仅存 。不过 ， 熄声多年的日本半导体产业并没有安于现状 ， 而是韬光养晦 ， 不动声色地独霸2018年TOP 15半导体生产设备厂商（来源：VLSI Research）的7席之地 ， 日本半导体史上最大并购案也在上个月落下圆满的尾音 。如今 ， 失去霸主地位的日本半导体在全球半导体产业中究竟是怎样的存在？日本在意欲复兴电子产业的计划中主要采取了哪些举措？在AI洪流的冲击下 ， 日本作为迟钝的入局者又如何在自动驾驶、AI、物联网等新兴领域蓄力？ 智东西试图深扒日本半导体当前格局 ， 以邻国为鉴 ， 看到半导体产业背后可能存在的问题和机遇 。一、低调的掌局者：全面制霸半导体材料和设备得技术者得天下 ， 而得上游核心技术者 ， 将直接影响到整个中下游产业走向和发展进度 。尽管在芯片设计等领域日渐失势 ， 但日本半导体供应链仍为全世界提供超过1/2的半导体材料和1/3的半导体制造设备 ， 把握绝大多数芯片企业的核心命脉 。近日美国半导体产业调查公司VLSI Research发布2018年全球TOP 15半导体生产设备厂商 ， 其中日本厂商独占7席 。
1、控场硅晶圆和光罩技术生产半导体芯片需要19种必备材料 ， 其中多数均有极高技术壁垒 。 而日本在硅晶圆、合成半导体晶圆、光罩等14种重要材料方面分别占据超过50%的份额 ， 在全球半导体材料行业长期保持着绝对优势 。
其中 ， 有一家日企的名字或许不如软银、索尼、任天堂那般广为人知 ， 却在2018年日企排行榜上高居榜首 ， 它就是全球最大的有机硅供应商——信越化学 。信越化学成立于1920年代中期 ， 从1939年就开始生产硅产品 ， 最早研制成功了最尖端的300mm硅片 ， 并实现了SOI硅片的量产 。 经过80年的发展 ， 信越化学已占据全球约27%的硅片供应 。另一家同等重量级的供应商当属三菱住友 ， 它占据全球约26%的硅片供应 ， 与信越化学堪比材料界的“台积电”和“英特尔” 。 也就是说 ， 但凡这两家半导体材料巨头抖一抖 ， 整个半导体产业都要为之一震 。
在制作集成电路的过程中 ， 要利用光蚀刻技术将图形复制到晶圆上 ， 就要用到光罩（光掩膜版）的原理 。 而全球最大的光罩生产商同样来自日本 ， 它就是日本凸版印刷株式会社 ， 至今已有119岁高龄 。 这家公司和美国Photronics、大日本印刷株式会社DNP三家占据了半导体光掩模市场80%以上的份额 。使得光刻工艺得以实现选择性刻蚀的关键材料——光刻胶 ， 目前其核心技术仍被日本和美国企业所垄断 。 日本合成橡胶公司JSR是全球最大的光刻胶生产商 ， 另外信越化学、TOK、三菱住友均处于行业领先地位 。 国内光刻胶若想突破高端光刻胶技术壁垒 ， 依然道阻且长 。2、垄断十大半导体设备同样 ， 生产设备对于半导体产业不可或缺 。 在这一领域必备的26种设备中 ， 日本企业在10种设备所占的市场份额超过50% 。
从表格中可以看出 ， 日本在电子束描画设备、涂布/显影设备、清洗设备、氧化炉、减压CVD设备等重要前端半导体设备几乎垄断市场 ， 但在光刻机方面稍逊一筹 ， 曾经的光刻机双雄尼康佳能在对手荷兰ASML的强大攻势下双双败北 。在后端半导体设备 ， 日本的划片机和成型器也是世界第一 ， 此外日本还是三款重要后端检测设备的霸主 。相对而言 ， 我国在半导体设备领域的短板还比较明显 ， 仅在PECVD、氧化炉等产品中取得技术突破 ， 对于大多数关键的半导体设备尚不具备自主研发高端产品的能力 。二、业务拆分“断舍离” ， 重金收购求回血日本制造业秉承大和民族一贯的工匠精神 ， 追求精专于核心业务 ， 当旁支阻碍到自己的主心骨时 ， 便毫不犹豫地割舍 。当然 ， 并不是每个企业都能做到当机立断 ， 有的企业是壮士扼腕 ， 及时止血 ， 有的企业却是经过长期跋涉 ， 最终走到末路穷途 ， 不得已而为之 。1、结构性改革：剥离弱势业务 ， 猛攻核心专长随着人们对手机摄影需求的飙高 ， 高像素已经成为各大手机厂商较量的核心竞争力之一 。 自安卓和iOS问世后 ， 苹果、三星、华为、小米、OPPO、vivo等各大主流手机无不曾奉索尼CMOS图像传感器为座上宾 。而索尼在发展成CMOS市场的绝对领头羊之前 ， 也曾在消费电子业务领域趟过浑水、踩过泥坑 。 9年前索尼在全球CMOS排行榜位居第六 ， 份额不过7% 。 为了减少不必要地损失 ， 索尼从2007年起开始削减半导体资本支出 ， 转向资产精简战略 。随后不久 ， 索尼开始大刀阔斧地砍掉累赘业务 ， 400 亿日元卖掉子公司索尼化学与信息设备公司、解散光驱部门、出售曾让乔布斯赞叹的VAIO PC业务、剥离电视业务、转让电池业务……索尼逐步将重心集中在生命力强的业务 ， 而CMOS正是被置于最高优先级发展的精编队伍 ， 在2016年被放在和视频游戏、电影以及音乐的战略地位 。一边是砍掉冗余业务线 ， 另一边 ， 索尼也在不断加高端CMOS的技术壁垒 ， 比如收购多家传统300mm晶圆厂并进行改造 ， 用于设计CMOS传感器制造 。
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