在半導(dǎo)體全球供應(yīng)鏈充滿不確定性的情況下，日本開(kāi)啟“半導(dǎo)體復(fù)興”戰(zhàn)略，將重振本國(guó)半導(dǎo)體行業(yè)提上日程。
近年來(lái)，高度垂直分化的趨勢(shì)令全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)開(kāi)始重塑，2020年疫情引發(fā)的供應(yīng)鏈波動(dòng)和缺芯潮讓各國(guó)都意識(shí)到了問(wèn)題的嚴(yán)重性，進(jìn)一步加快了對(duì)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的強(qiáng)化進(jìn)度。歐盟委員會(huì)希望2030年歐洲在全球半導(dǎo)體生產(chǎn)中的份額翻倍至20%；美國(guó)也召開(kāi)數(shù)次芯片峰會(huì)，計(jì)劃為芯片制造行業(yè)發(fā)展提供一系列資金和政策支持...
另一邊，日本在推動(dòng)本國(guó)芯片制造上同樣蠢蠢欲動(dòng)。
臺(tái)積電作為全球[敏感詞]的晶圓制造廠，自然成為了各方重點(diǎn)籠絡(luò)的對(duì)象。今年2月，臺(tái)積電宣布投資不超過(guò)1.86億美元在日本開(kāi)設(shè)子公司以擴(kuò)展3D IC的研究。
臺(tái)積電的到來(lái)，無(wú)疑會(huì)重振日本半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)士氣。因此，日本方面在對(duì)臺(tái)積電的補(bǔ)貼上也毫不吝嗇。為了吸引臺(tái)積電到日本建廠，日本經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)省宣布將投資370億日元（約21.4億元人民幣）支持臺(tái)積電在日本設(shè)立研發(fā)中心，日本政府會(huì)支付其中一半資金。隨著日本補(bǔ)貼政策的確定，臺(tái)積電在日本的3D IC材料研發(fā)中心的建設(shè)將會(huì)加速，預(yù)計(jì)測(cè)試產(chǎn)線將于今年下半年開(kāi)始進(jìn)行整備，到2022年正式進(jìn)行研究開(kāi)發(fā)工作。
近日，日經(jīng)新聞?dòng)謧鱽?lái)消息，隨著該計(jì)劃的開(kāi)展，包括旭化成、IBIDEN、JSP等在內(nèi)的20家日本半導(dǎo)體行業(yè)供應(yīng)商將與臺(tái)積電展開(kāi)合作，希望借此重建日本半導(dǎo)體的競(jìng)爭(zhēng)力。
日本重拾昔日輝煌
我們先來(lái)看看這20家企業(yè)，了解一下這些日本半導(dǎo)體界的“隱形冠軍們”。
根據(jù)上圖梳理能夠看到，上述企業(yè)在基板、光刻膠、材料、設(shè)備等領(lǐng)域存在優(yōu)勢(shì)。日經(jīng)中文網(wǎng)數(shù)據(jù)顯示，在作為半導(dǎo)體基板的硅晶圓領(lǐng)域，信越化學(xué)和SUMCO兩家日本企業(yè)占有全球5成以上的份額；在集成電路生產(chǎn)不可或缺的光刻膠部分，JSR及信越化學(xué)在內(nèi)的日本企業(yè)所占份額達(dá)到9成。昭和電工等企業(yè)發(fā)力的半導(dǎo)體表面研磨用的CMP研磨液，僅日本企業(yè)所占的份額就超過(guò)4成。
日企在晶圓及光刻膠等材料領(lǐng)域市場(chǎng)份額 在后制程的代表性材料技術(shù)“多層電路”、“封裝材料”的有效專利數(shù)量方面，專利調(diào)查公司Patent Result有統(tǒng)計(jì)顯示：與推進(jìn)后制程技術(shù)研發(fā)的臺(tái)積電和英特爾一起排在前列的日本企業(yè)有信越化學(xué)、IBIDEN及新光電氣工業(yè)等。
日企在后工序材料技術(shù)領(lǐng)域的有效專利數(shù)量 設(shè)備方面，GlobalNet指出，僅東京電子在涂布顯影設(shè)備上的份額就占到近9成，是世界[敏感詞]的量產(chǎn)企業(yè)。在清除晶圓垃圾及污物的清洗設(shè)備上，日本企業(yè)的份額超過(guò)6成。后制程設(shè)備的劃片機(jī)方面，DISCO擁有7成份額。
制造設(shè)備市場(chǎng)份額 此外，還有很多日本企業(yè)在制造設(shè)備方面存在優(yōu)勢(shì)。2018年，半導(dǎo)體制造設(shè)備領(lǐng)域TOP15的企業(yè)里幾乎有一半是日本企業(yè)。
2018年半導(dǎo)體制造設(shè)備領(lǐng)域TOP15 市場(chǎng)和數(shù)據(jù)都在不斷印證著日本半導(dǎo)體企業(yè)在材料、設(shè)備等領(lǐng)域擁有的[敏感詞]優(yōu)勢(shì)。然而，了解日本半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)歷史的人都知道，當(dāng)今的優(yōu)勢(shì)或許只是曾經(jīng)日本半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)輝煌時(shí)代的一個(gè)縮影。
回顧日本半導(dǎo)體的歷史，在日本半導(dǎo)體最輝煌的時(shí)代，曾獨(dú)占全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)約50%的份額。20世紀(jì)80年代后期，在世界十大集成電路廠商名單中，美國(guó)占3個(gè)，日本占6個(gè)，韓國(guó)1個(gè)。日本市場(chǎng)占有率已經(jīng)超越了美國(guó)。隨后，美日貿(mào)易摩擦逐漸升溫，美國(guó)24次向日本揮起“301調(diào)查”的大棒。一連串的壓力面前，日本政府開(kāi)始退步，相繼簽署各類條約，按下了日本半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)衰退的按鈕，后來(lái)長(zhǎng)期低迷不振。到2019年時(shí)，這一比例已經(jīng)降至10%，曾經(jīng)[敏感詞]優(yōu)勢(shì)的制造業(yè)下降尤其嚴(yán)重。
日本在半導(dǎo)體領(lǐng)域長(zhǎng)期份額 另一方面，隨著市場(chǎng)份額減少的還有研發(fā)能力的下降：日本的研究能力在過(guò)去25年中顯著下降。SNV披露的數(shù)據(jù)中能夠看到，日本在IEDM、ISSCC、VLSI三個(gè)會(huì)議中論文貢獻(xiàn)的相對(duì)份額在不斷降低，從1995年的近40%下降到2020年的不到10%。其次，在論文合作方面，自2016年以來(lái)，歐盟與日本的合作論文被中國(guó)趕超。
歐盟最重要的研究伙伴是美國(guó)，中國(guó)超過(guò)日本成為第二 針對(duì)當(dāng)今全球半導(dǎo)體行業(yè)復(fù)雜的市場(chǎng)形勢(shì)和技術(shù)瓶頸，加強(qiáng)國(guó)際研究合作或?qū)⑹强朔磥?lái)技術(shù)挑戰(zhàn)的必然之路。在研究合作正在發(fā)揮越來(lái)越重要作用的當(dāng)下，日本顯得有些力不從心。
隨著外界市場(chǎng)的波動(dòng)和各國(guó)的政策舉措，似乎重新點(diǎn)燃了日本復(fù)興半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的決心，將重振本國(guó)半導(dǎo)體行業(yè)提上了日程，試圖重拾昔日輝煌。保持著材料和設(shè)備優(yōu)勢(shì)的日本，將目光聚焦到了芯片制造這塊“兵家必爭(zhēng)之地”。
需要注意的是，臺(tái)積電和日本半導(dǎo)體廠商合作的項(xiàng)目并非是芯片制造，而是目前先進(jìn)的3D IC封裝技術(shù)。臺(tái)積電在先進(jìn)制程方面領(lǐng)先群雄，但在3D堆疊技術(shù)方面似乎并沒(méi)有建立起足夠的優(yōu)勢(shì)，在日本成立3D IC研發(fā)據(jù)點(diǎn)之后，臺(tái)積電也將借助日本在材料和設(shè)備上的優(yōu)勢(shì)，更進(jìn)一步地致力于3D封裝技術(shù)的研究和發(fā)展。日本也希望借此與臺(tái)積電合作，幫助本國(guó)半導(dǎo)體廠商保持較強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力。
東京科學(xué)大學(xué)教授Hideki Wakabayashi表示:“當(dāng)前半導(dǎo)體制造業(yè)后道流程的附加值在不斷上升，如果日本在后端占據(jù)領(lǐng)先地位，則將能夠重新獲得在半導(dǎo)體領(lǐng)域的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)?！?
對(duì)此，3D集成技術(shù)專家，東京大學(xué)教授Tadahiro Kuroda也認(rèn)為，如果日本芯片公司在后端技術(shù)上能夠達(dá)到高度復(fù)雜的程度，這也將能夠擴(kuò)展到晶圓處理的前道工藝。從而半導(dǎo)體制造能力將得到整體提升。
臺(tái)積電的算盤
當(dāng)然，雙方之間合作的加深，受益的不僅僅是日本半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)，還有臺(tái)積電。未來(lái)臺(tái)積電將通過(guò)日本在材料和設(shè)備方面的優(yōu)勢(shì)，藉由與日本企業(yè)的合作進(jìn)一步發(fā)展，推動(dòng)技術(shù)向前邁進(jìn)。
知乎作者“海外頻道”對(duì)于臺(tái)積電的現(xiàn)狀進(jìn)行分析時(shí)表示，在水平分工體系及市場(chǎng)邏輯正常運(yùn)作的情況下，臺(tái)積電擁有高深的護(hù)城河，不太擔(dān)心競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的追趕。但隨著各方政治力量的介入，使得既有體系發(fā)生了變化，各主要國(guó)家開(kāi)始把半導(dǎo)體制造環(huán)節(jié)的自主可控放在首位，看得比降低成本還要重要。臺(tái)積電的護(hù)城河還是否能發(fā)揮應(yīng)有的作用，出現(xiàn)了前所未有的不確定性。
的確，臺(tái)積電身處大國(guó)博弈的漩渦中，需要在愈發(fā)激烈的競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境下進(jìn)一步優(yōu)化供應(yīng)鏈。臺(tái)積電赴日建廠，大抵如此。若計(jì)劃確定，該工廠將是臺(tái)積電在日本的[敏感詞]家芯片制造工廠，2020年臺(tái)積電4.7%的營(yíng)收來(lái)自日本公司。此舉也意味著，臺(tái)積電的市場(chǎng)戰(zhàn)略正在發(fā)生著重大轉(zhuǎn)變。
圖源：知乎 那么，究竟是哪些因素吸引著臺(tái)積電赴日建廠，我們總結(jié)來(lái)看：
（1）日本半導(dǎo)體材料發(fā)達(dá) 日本半導(dǎo)體行業(yè)雖然大不如前，但在半導(dǎo)體材料領(lǐng)域仍然占據(jù)主導(dǎo)地位。上文也有提到，尤其是在光刻膠領(lǐng)域，全球大部分市場(chǎng)被JSR、東京應(yīng)化等日本企業(yè)占據(jù)。
2019年全球ArF光刻膠市場(chǎng)格局 日本可以從產(chǎn)業(yè)鏈上游，緊緊卡住全球半導(dǎo)體行業(yè)的脖子。此前日韓在半導(dǎo)體材料方面的糾紛就是前車之鑒。臺(tái)積電在日本建廠后，半導(dǎo)體材料供應(yīng)能夠得到較大保障。同時(shí)，在如今芯片供應(yīng)緊張的情況下，半導(dǎo)體材料供不應(yīng)求，臺(tái)積電與日本之間達(dá)成合作不僅能夠擴(kuò)大業(yè)務(wù)規(guī)模，還能更好地為日企提供產(chǎn)能，填補(bǔ)日本的芯片產(chǎn)能空缺，與日本關(guān)鍵材料供應(yīng)商建立更穩(wěn)定的合作關(guān)系。
（2）為日本企業(yè)提供更多產(chǎn)能，降低市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)
如今，臺(tái)積電[敏感詞]的技術(shù)僅有美國(guó)的幾家客戶，這讓臺(tái)積電的市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)加大。臺(tái)積電在2020年的營(yíng)收中，62%營(yíng)收由北美客戶貢獻(xiàn)。臺(tái)積電在日本建廠后，能夠獲得更多日本訂單，推動(dòng)客戶多元化，減輕對(duì)美國(guó)客戶的依賴程度。
（3）臺(tái)積電地位面臨威脅
在地緣政治因素影響下，歐美、日韓等諸多國(guó)家都在探索半導(dǎo)體自主可控，發(fā)展芯片制造業(yè)，這勢(shì)必會(huì)對(duì)臺(tái)積電的地位產(chǎn)生沖擊。在此境況下，臺(tái)積電選擇在美國(guó)、日本等海外多地建廠，有利于維持自身“晶圓代工廠”的角色和定位，盡量穩(wěn)固市場(chǎng)格局不會(huì)被打破。
寫在最后
眾所周知，以往的半導(dǎo)體開(kāi)發(fā)主要在于工藝制程的升級(jí)，以提高處理能力的“精細(xì)化”方面展開(kāi)競(jìng)爭(zhēng)。但隨著摩爾定律的實(shí)效，先進(jìn)工藝制程的發(fā)展進(jìn)度一再被推遲。因此，通過(guò)層疊半導(dǎo)體來(lái)凝縮功能并提高性能的“3D封裝”技術(shù)提供了一個(gè)超越“摩爾定律”的機(jī)會(huì)，正逐漸成為各家爭(zhēng)奪的主戰(zhàn)場(chǎng)之一。
臺(tái)積電與日本半導(dǎo)體的“隱形冠軍”們走到一起，在復(fù)雜的技術(shù)和市場(chǎng)趨勢(shì)下，共同謀劃屬于各自的新篇章。
免責(zé)聲明：本文轉(zhuǎn)載自“半導(dǎo)體行業(yè)觀察”，本文僅代表作者個(gè)人觀點(diǎn)，不代表薩科微及行業(yè)觀點(diǎn)，只為轉(zhuǎn)載與分享，支持保護(hù)知識(shí)產(chǎn)權(quán)，轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明原出處及作者，如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系我們刪除。
公司電話：+86-0755-83044319
傳真/FAX：+86-0755-83975897
郵箱：1615456225@qq.com
QQ：3518641314 李經(jīng)理
QQ：332496225 丘經(jīng)理
地址：深圳市龍華新區(qū)民治大道1079號(hào)展滔科技大廈C座809室
