硬件 日本半导体卷土重来,能成吗?
为了使长期失去存在感的日本半导体企业恢复其地位,日本政府正在努力把握最后的机遇 。据报导,日本政府本月内将汇整出半导体国家战略,以强化开发和生产体系;在先进产品方面,将与欧美及全球市占率高的台湾合作,并致力吸引海外企业赴日设立生产基地 。
报导进一步指出,日本政府要制定半导体国家战略、强化供应链的原因,包括5G移动通讯技术等将使半导体需求扩大,加上美中对抗,使半导体在国家安全保障方面显得更为重要 。
报导分析,日本的半导体在1980年代后半期,全球市场占有率超过了50% 。之后,由于日方误判了开发与生产分开的世界潮流,贯彻高效率化的海外厂商崛起 。2019年的日本半导体,占有率跌至约10%,再加上技术落后,日本经济产业省官员指出,未来市占率有可能为零 。
基于此,日本提出了最新的半导体蓝图 。
虽然日本政府描绘的半导体蓝图中包含了全球最大的Foundry厂家一一台积电等公司,但海外的竞争对手也正以政府的巨额支援为后盾,参与投资“战争” 。如今的日本企业夹在中美问题之间无法动弹、而政府的支援又相形见绌,可以活动的空间实在受限 。
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逻辑半导体落后于海外厂家
日本经济产业省商务信息政策局元件·半导体战略室的刀祢正树室长表示:“如今的日本半导体所缺失的是逻辑半导体” 。
数据显示,半导体市场规模庞大,据预测,到2030年,半导体市场规模将会达到现在的两倍,即1约人民币59,000亿元 。如今的日本政府之间存在着以下危机感:在数字化和绿色化在全球范围内迅猛发展之际,日本要想乘上这股“顺风”,就必须与支撑技术发展的半导体并驾齐驱 。
日本虽然有瑞萨电子、铠侠(原东芝半导体)、索尼集团等半导体厂家,然而,负责逻辑计算处理、且为数码设备中枢元素的逻辑半导体的主要厂家有美国的英特尔和NVIDIA、英国的Arm、韩国的三星电子等海外企业 。
某位政府相关人士表示:“中美贸易摩擦打破了原来的结构模式,即:制造业在中国,应用(Application)和软件(Software)等领域在于发达国家”,并指出从经济安全保障方面来看,如果本国没有基础生产,将会面临很大的风险 。
全球各家半导体公司在线宽上正展开如火如荼的竞争 。线宽越细,越能够在有限的面积内埋入更多的线路,也就能够为智能手机等电子产品的小型化发展和低功耗化做出贡献,因此在逻辑半导体、存储半导体方面以上倾向十分明显 。
要进行微缩化竞争需要巨额投资,因此很多日本企业都放弃了竞争 。比方说,瑞萨的一部分逻辑半导体的线宽停留在40纳米(一纳米为一米的十亿分之一),且将线宽更细的产品外包给TSMC生产 。海外企业已经开始量产十纳米以下的产品,而日本企业要想追赶并非易事 。
以半导体设备/材料为杠杆
虽然日本在半导体先进逻辑方面有所缺失,但他们在半导体的材料和设备方面,都拥有极大的领先优势,即在所谓的“黑子”技术方面,日本企业是全球的主要供应商 。日本政府计划将以上这些转为日本的“杠杆” 。
根据日经统计,日本在半导体设备方面于全球名列前茅,例如日本的半导体相关领域代表性企业东京电子是仅次于美国应用材料公司与荷兰ASML控股,在营业收入上排在世界第3位的“前工序”设备企业 。
值得一提的是,东京电子在晶圆上涂布光刻胶(感光材料)、呈现电子电路的“涂布显影设备”领域掌握9成全球份额 。
在前道工序之中,虽然光刻设备由ASML垄断 。但日本的Lasertec 。在光刻工序的应用方面领先全球,它能利用照相技术在晶圆上转印电路图,相当于原板的是“光掩膜” 。Lasertec还涉足检测光掩膜是否有缺陷的设备,这也是他们独步全球的技术 。
在后道工序方面,日本也优势明显,例如在切割烧制电路的晶圆、制成芯片的切割设备领域,日本DISCO拥有最大份额 。在测试设备领域,日本企业Advantest是世界2强之一 。
材料方面更不用说 。日经表示,日本提供了全球九成的光刻胶,他们的信越化学工业和SUMCO合计掌握约全球6成份额的硅片供应 。
基于此,日本经济产业省在今年三月份将东京电子、佳能、SCREEN半导体解决方案(日本京都市)等公司划分为刻画晶圆线路(半导体的前段工序)的研发支援企业名目 。这是由于日本政府预测到未来的竞争方向,确立线宽为两纳米的生产技术,以完善日本能够提供半导体生产设备的体制 。
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