20世紀80年代，是日本半導體制造的黃金時代。在最鼎盛的1988年，日本半導體產品占據世界總產量的近一半，是名副其實的生產大國。1990年，全球十大半導體廠商榜單中，日本企業高達6席。彼時，長達十餘年的黃金時代，造就日本半導體產業不可一世的輝煌，但同時也暴露美國的面目和野心。
半導體行業觀察 | 來源
L晨光 | 作者
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也正是從上世紀80年代後期，美日之間的貿易摩擦開始不斷升溫，美國對日本產品的打壓從紡織品、鋼鐵等擴至汽車、彩電等領域，總共24次對日本揮舞起“301調查”的大棒。
在一連串的壓力面前，日本政府開始後退，相繼簽署各類條約，其中最屬《美日半導體協議》殺傷力最大。這段特殊的歷史成日本半導體產業跌落神壇的重要拐點。自此，開啟日本半導體產業衰退的標志。
美國赤露露的“絞殺”，固然是一記重錘，但牢固的堡壘往往隻能從內部擊潰。
日本經濟產業大臣萩生田光一近期公開表示，日本半導體的衰落有美國等對手的打壓和反擊，但更多的還是日本自己戰略和戰術犯錯誤，才導致行業的衰退和野心的挫敗。
日本確實走錯路。
1987年，隨著臺積電的成立，芯片產業分工模式的興起，成為日本半導體產業挫敗的另一主因。
上世紀八十年後期開始，電子產業陸續誕生幾種新的分工模式，半導體產業設計與制造開始的分離。彼時，手握全球半導體大權的日本企業，早已習慣躺在傳統模式的“溫柔鄉”裡賺得盆滿缽滿，新模式的出現對於順風順水的日企來說無疑是革自己的命，而革自己的命最難。
日本的半導體企業始終不願嘗試設計和制造分離的新分工模式，幾乎所有價值鏈的制造環節都想拽在手裡自己幹，因此這也醞釀新時代日本在半導體產業上的衰落。
如今回顧能夠看到，伴隨著芯片工藝制程技術的不斷演進，新建工廠/生產線、設備折舊費用等逐漸成為半導體生產的最大成本，當半導體生產成新一輪的燒錢巨坑，投入產出比日漸降低，部分業務遠不如請臺積電等廠商代工來的劃算。
在很長一段時間裡，日本半導體玩傢們把晶圓代工貼上落後的標簽，認為這是技術陳舊與勞動密集型的代表，隻配為高溢價的芯片制造商貼牌制造廉價產品。
後來，這種固執的偏見需要整個國傢半導體產業的衰落為代價來買單。
在代工這條路上，英特爾和三星後知後覺，但最終也還是趕上時代的末班車，唯有日本公司“執迷不悟”，硬生生的錯過新時代發展的窗口期。
隨著科技和市場的發展，半導體供應模式呈現出全球化的分工狀態，設計、代工、封測以及終端產品組裝被分到全球各地，這大大提升產品的生產效率，也讓企業能夠有效控制成本。而日本企業仍然固守曾經的生產方式，卻無力實現規模化的高效生產，最終導致日本半導體在全球市場的節節失利。
當日本公司意識到半導體分工模式的必要性，以及本土芯片制造產業日漸式微之時，為時已晚。晶圓代工作為一個高資本投入、高技術壁壘且回報周期長的賽道，巨大的蛋糕已被中國臺灣玩傢、三星等廠商提前搶占。
可以看出，日本半導體產業從上世紀六十年代的技術引進、到七十年代的自主發展，到八十年代的反超與鼎盛，再到九十年代開始的逐漸沒落，日美貿易戰隻是由盛轉衰的一個外因。更多的，是這個國傢對產業模式變化缺乏敏感，以及對市場趨勢的變化缺乏前瞻性的思考。
日本在半導體領域長期份額（圖源：日經中文網）
回頭再看，日本在半導體領域份額已從最高峰的50%下滑到2020年的不足10%，曾經最具優勢的制造業下降尤其嚴重。行業頭部版圖中也已不見日本企業的蹤影。
時過境遷，兜兜轉轉。在半導體全球供應鏈充滿不確定性的情況下，日本將重振本國半導體行業提上日程。
01
日本試圖重拾昔日輝煌
實際上，早在2020年4月，日本便召開經濟增長戰略會議，以應對全球半導體供應不足的問題，討論國內投資支持措施，並且認識到建立分散性供應鏈的重要性。
日本電子零件廠開始出現回流的動向，如村田、羅姆、JDI等都開始評估將海外部分產能遷回日本。
有數據顯示，在海外擁有工廠的日本企業，已經有約13.3%將工廠遷回本土。2022年4月份日本機械制造訂單增加3.8%，數額近80億美元，顯然與海外工廠回歸有關。
5月31日，日本政府在內閣會議上敲定2022年版《制造業白皮書》，再次強調強化半導體產業競爭力的重要性。
當前，隨著外界市場的波動和各國的政策舉措，似乎重新點燃日本復興半導體產業的決心，將重振本國半導體行業提上日程，試圖重拾昔日輝煌。憑借著材料和設備優勢的日本，將目光聚焦到芯片制造這塊“兵傢必爭之地”。
（1）拉攏臺積電
其中，作為全球最大晶圓代工廠的臺積電，自然成日本的首要拉攏對象。
先是2021年2月，臺積電宣佈投資不超過1.86億美元在日本開設子公司以擴展3D IC的研究。
需要註意的是，此次臺積電和日本半導體廠商合作的項目不是芯片制造，而是先進的3D IC封裝技術。臺積電在先進制程方面領先群雄，在日本成立3D IC研發據點之後，臺積電也將借助日本在材料和設備上的優勢，更進一步地致力於3D封裝技術的研究和發展。日本也希望借此與臺積電合作，幫助本國半導體廠商保持較強的競爭力。該測試產線於去年下半年開始進行整備，預計2022年將正式進行研究開發工作。
東京科學大學教授Hideki Wakabayashi對此表示:“當前半導體制造業後道流程的附加值在不斷上升，如果日本在後端占據領先地位，則將能夠重新獲得在半導體領域的競爭優勢。”
臺積電的到來，無疑會重振日本半導體產業士氣。但日本的“野心”並不止於此。為拉攏臺積電在本地建廠，日本方面在對臺積電的補貼上也毫不吝嗇。6月17日，在日本政府高達4760億日元的補貼下，臺積電與索尼、電裝正式聯手，在日本熊本縣建設一傢價值86億美元的工廠，計劃為該工廠招聘約1700名工人。
該工廠在今年4月份工廠已經破土動工，計劃在2024年底量產10-28nm制程的成熟工藝芯片，月產能可高達5.5萬片。隨著該計劃的開展，包括旭化成、IBIDEN、JSP等在內的20傢日本半導體行業供應商將與臺積電展開合作，希望借此重建日本半導體的競爭力。
臺積電赴日建廠並獲得日本政府的補助，被視為日本提高自身芯片制造能力的關鍵。對此，日本政府半導體小組的高級顧問東哲郎認為，日本做得還不夠多，如果想重振半導體產業，明年就應該提供減稅優惠，並訂下未來十年鼓勵企業投資多達10兆日元（約880億美元）。
東哲郎認為，日本的半導體產業已低迷數十年，如今有增加補助經費的動作，應是扭轉頹勢的開端，沒有政府的初期投資，私營企業不會願意投資。
更何況在芯片短缺形勢下，各國都在擴大自身的芯片制造能力，並增加補助經費，美國已投入520億美元，並成功吸引到臺積電與三星赴美設廠，而中國、歐洲、新加坡等也都有相關的動作。
除臺積電外，為應對市場需求，日本產業鏈其他環節廠商加大佈局力度。
日本汽車零部件制造商電裝（DENSO）計劃與聯電日本子公司USJC合作建立一個主要的功率芯片生產工廠，用於車用功率半導體制造，以滿足汽車市場不斷增長的需求。
USJC的晶圓廠將安裝IGBT生產線，這將是日本第一傢在300毫米（12英寸）晶圓上生產IGBT的工廠。電裝將貢獻其面向系統的IGBT器件和工藝技術，而USJC將提供其300mm晶圓制造能力，以將300mm IGBT工藝量產，該項目預計在2023年上半年達成量產。
一傢日本投資公司Sangyo Sosei Advisory也正尋求自建晶圓代工產能，面向日本功率半導體廠商提供服務，目前正在考慮從安森美半導體手中收購位於日本新瀉縣的一傢晶圓廠，不過目前尚未實質性推進。
（2）聯手美國，搶占2nm
“沒有永遠的敵人，隻有永遠的利益。”
這句話套用在“牽絆”的美日半導體發展史中再合適不過。從曾經的扶持到後來的壓制，甚至絞殺，再到如今握手合作，無不是利益二字占上風。
今年5月，日美簽署半導體合作基本原則。美國總統拜登和日本首相岸田文雄承諾，將加強半導體制造能力，並於研發先進制程加強合作。正如日本經濟產業大臣萩生田光一在5月結束美國之行時的那句感嘆，“命運真是神奇。”
據日經報道，根據兩國簽訂的芯片雙邊協議，最早將在2025年建成日本本土的2nm芯片制造基地，為下一代先進制程的量產和商用化競爭提前謀局，不排除組建新芯片公司的可能性。報道進一步指出，日本政府將提供資金支持、協助日本企業研發2nm以後的下一代半導體制造技術。
可見，日本規劃的2nm工藝商業化速度與業界領先的臺積電、三星、英特爾處於同一水平。
在2nm研發方面，實力雄厚的IBM去年開發原型，同為美國公司的英特爾也在進行2nm工藝的研發。在日本，由國立先進工業科學技術研究所運營的築波市研究實驗室正在開展一項合作，以開發先進半導體生產線的制造技術，包括2nm工藝的生產技術。東京電子和佳能等芯片制造設備廠商與 IBM、英特爾和臺積電一起參與這個集體。
同時，日本擁有信越化學和Sumco等強大的芯片材料供應商，美國擁有芯片制造設備巨頭應用材料公司，主要供應商之間的這種合作旨在使2nm芯片的量產技術順利實現。
雖然臺積電和索尼已經在日本熊本縣合作建立“日積電”，不過這座新工廠的工藝制程局限在10-20nm。雖然能夠補上“關鍵芯片本土生產”的空缺，但有“一步到位”的機會日本顯然不會錯過。
此外，日本還有越來越多的工廠即將投產。鎧俠與西部數據斥資近1萬億日元在日本中部建造一傢工廠，預計將於今年秋季投產。另外，鎧俠還會再撥款1萬億日元，在日本北部建造一傢定於明年完工的工廠。
能夠看到，日本重回半導體制造行業巔峰的夢想進展不斷。
（3）本土IDM廠商加速擴產
而除引進外部代工廠在本地建廠、聯合國外企業發展先進制程外，日本本土IDM廠商也在紛紛擴產，提升國內半導體產能。
· 羅姆
因看好來自電動汽車的市場需求，羅姆2021年5月提出要搶占全球30% SiC市場的目標，在日本阿波羅築後和宮崎新工廠將於2022年投入運營，計劃器件產能提高5倍以上。此外還將把在馬來西亞的半導體工廠產能擴大到1.5倍。
日前，羅姆的福岡縣築後工廠舉行碳化矽功率半導體專用生產廠房啟用儀式。羅姆表示，要以新廠房為起點，目標在2025年度成為全球市占龍頭。這也是日本半導體制造商首度在日本國內建設碳化矽功率半導體的專用廠房。
據《日本經濟新聞》報道，這次新廠房落成之後，羅姆的碳化矽功率半導體生產能力將提升至過去的6倍水平，預計3年後的全球市占率將從目前的14%提高至30%。
除此之外，羅姆於2022年1月開始著手建設新廠房，投資額為82億日元，計劃到2023年8月建成。羅姆將增產占全球份額過半的“絕緣柵驅動器”，這是用於驅動功率半導體的大規模集成電路，預計面向汽車和工業設備市場需求。
· 東芝
今年2月，東芝宣佈將投資約1250億日元興建12英寸晶圓制造廠，以在需求旺盛的情況下擴大其主要生產基地的功率半導體器件的產能。
根據報道，東芝將在日本中部建造一個先進的300mm晶圓制造廠，生產應用於汽車電子和工業設備中的電源管理芯片。該晶圓制造工廠的建造將分兩個階段進行，第一階段生產計劃將於2024財年內啟動。當第一階段產能滿負荷時，東芝的功率半導體產能將達到2021年度的2.5倍。未來將根據需求，新廠可以再透過額外投資進一步擴大。此外250億日元將在現有芯片廠建設一條300毫米生產線。
截至目前，東芝通過提高8英寸芯片生產線產能並將12英寸芯片制造設施生產線投產時間自2023年度上半年提前至2022年度下半年，滿足持續擴張需求。其產能擴張將不僅涵蓋由矽片制成的功率器件，還包括碳化矽和氮化鎵等第三代半導體器件。
· 瑞薩電子
近日，瑞薩宣佈將對其位於甲府的甲府工廠進行價值900億日元的投資。該工廠於2014年10月關閉，但瑞薩電子計劃在2024年重新開放該工廠，該工廠此前經營150mm和200mm晶圓制造線。為提高產能，瑞薩決定利用工廠的剩餘建築，將其恢復為能夠制造IGBT和功率MOSFET等功率半導體的300mm晶圓廠。
瑞薩表示，一旦甲府工廠實現量產，瑞薩功率半導體的總產能將翻一番。
· 三菱電機
2021年11月，三菱電機宣佈在未來五年內向功率半導體業務投資1300億日元。計劃在福山工廠新建一條 8 英寸（200mm）和 12英寸（300mm）晶圓生產線，並計劃到2025年將其產能比2020年翻一番。8英寸生產線計劃於2022年春季開始量產，12英寸線的量產目標是2024年。
三菱電機將公司功率器件業務的目標設定為——到2025年銷售額2400億日元以上、營業利潤率10%以上。為實現目標，三菱電機將重點關註增長預期較高的汽車領域和公司市場占有率較高的消費領域，兩個領域按領域銷售的比例將從2020年的 50%提升到到2025年的65%。
同時，三菱電機還在加強對SiC的佈局，它具有從大型電動汽車擴展到中型電動汽車的潛力。除將獨特的制造工藝應用於溝槽MOSFET以進一步提高性能和生產力之外，還考慮制造8英寸Si晶圓。
· 富士電機
未來五年，富士電機將擴大8英寸矽片前端生產線為中心，進行與功率半導體相關的資本投資，總額將高達1200億日元。但是，為應對電動汽車和可再生能源對功率半導體的需求增加，富士電機決定追加投資，包括在津輕工廠建設 SiC 功率半導體生產線。
2021年8月，富士電機計劃追加投資400億日元擴充功率半導體產能（一部分用於馬來西亞廠的投資，150億日元則會分配到包括日本松本廠在內的其他地方）。今年以來，在電動汽車和可再生能源需求增加的背景下，富士電機決定將功率半導體的資本支出增加到1900億日元。
2022年1月，富士電機表示將增產功率半導體生產基地富士電機津輕半導體的SiC產能。量產計劃在截至2025年3月的財政年度開始。據日經報道，富士電機正準備開發一個300mm的產線，但沒有詳細說明時間框架。
從上述廠商經營動向看，無論是吸引外企來本地建廠，還是IDM企業的擴產佈局，都在加速日本半導體制造產業的復蘇，助力日本復興半導體產業的目標和決心。
02
寫在最後
然而，努力把半導體制造技術留在本地的過程中，日本遇到新困境。
日本的半導體產業發展利好，但目前也正面臨著嚴重的半導體行業人才流失問題。與中國半導體市場由於培養不足、發展時間較晚導致的人才緊缺不同，日本則是因為過去本土半導體產業的衰落，導致大量相關人才外流。
上世紀九十年代開始，日本的終端消費品開始崛起，個人電腦、通訊設備以及電視機等傢電產品迅速走紅全球。通過終端消費品賺快錢，一度成很多日本科技公司的共識，忽視芯片制造之於產業的核心競爭力。
當時，為削減成本，日本企業選擇將生產基地遷往海外。直到本世紀初，日本的瑞薩電子、松下和富士通等公司還在陸續縮減生產部門，甚至將其出售，這也直接導致2013年左右的日本半導體行業人才的大規模跳槽和解雇。其中一些優秀的工程師有可能已經被調到海外，另外一些工程師分流到設備制造商或材料供應商工作，可能也有不少人被迫在半導體以外的其他行業尋求工作機會。
據相關數據統計，流向海外企業的日本半導體人才中，韓國有40%、中國有近30%來自日立制作所、松下等日本8大企業，甚至其中許多是獲得經常被引用專利的頂級半導體專傢。
6月26日，《金融時報》談到日本的半導體人才問題，東芝、索尼等日本最大的半導體制造商警告稱，政府振興國內芯片行業之舉正在受到工程師短缺的威脅。日本電子信息技術產業協會也表示，行業的成功取決於能否獲得足夠的人才來創新和運營其芯片工廠。
日本想要將制造業回流，迫切需要解決人才稀缺的問題。這意味著日本半導體人才培養需要重新開始，或者同時嘗試將流失海外的半導體人才重新引回國內。
曾經擁有全球近一半市場份額的日本半導體企業，如今已經沒有一傢的銷售規模進入前10名。重振半導體產業的路上，引進臺積電、聯電等頭部代工廠，與美國合作以及本土廠商大幅擴產和產能回遷等，對日本的逆轉攻勢具有重要意義性。但想要追回失去的35年，日本還需要進行更大膽、更長遠的決策，需要完善其他措施來快速接替產業的發展。
畢竟，相對於設廠隻是資本支出而言，工程師人才的穩定才是重中之重。