在IC Insights發布的一份半導體產業統計報告中顯示,日本的半導體市場影響力和份額自1990年以來,發生了明顯的變化。2017年,其IC市場份額(不包括Foundry)只有7%,與90年代的輝煌相比,日本的半導體行業看似進入了蕭條期。
全球半導體產業1950s起源于美國,于1970s-1980s完成了第一次由美國到日本的產業轉移。在產業轉移期間日本由政府牽頭,企業和研究機構共同協力取得了巨大的技術成果,在成本和技術的優勢下,日本企業借機迅速成長擴張,強大到難以想象。
●1986年,日本的半導體產品占世界 45%,是當時世界最大的半導體生產國。
●1989年, 日本公司占據了世界存儲芯片市場53% 的份額,而美國僅占37%。
●1990年,全球前10大半導體公司中,日本占6家,NEC、東芝及日立高居前3大半導體公司,英特爾僅居全球第4,三星尚未能進入前10。
日本半導體業的崛起以存儲器為切入口,主要是DRAM。(中國半導體論壇:CSF211ic)到上世紀80年代,受益于日本汽車產業和全球大型計算機市場的快速發展, DRAM需求劇增。 而日本當時在DRAM方面已經取得了技術領先。
DRAM的技術門檻不高,韓國、***等地通過技術引進掌握了核心技術, 并通過勞動力成本優勢,很快取代日本成為了主要的供應商。1998年韓國取代日本,成為DRAM第一生產大國,全球DRAM產業中心從日本轉移到韓國。
日本半導體企業首先進行了結構性改革。除Elpida 外所有其他的日本半導體制造商均從通用 DRAM 領域中退出,將資源集中到了具有高附加值的系統集成芯片等領域。
2000年NEC、日立的DRAM部門合并,成立Elpida,東芝于2002年賣掉了設在美國的工廠,2003年Elpida合并了三菱電機的記憶體部門。但Elpida于2012年宣告破產,2013年被美光購并,標志著日本在DRAM的競爭中徹底被淘汰。
“臺前”到“幕后”
從表面上看,日本半導體行業似乎日薄西山,其實不然,只是從“臺前”到“幕后”。半導體行業產業鏈極其復雜,包括上游的材料、設備、EDA軟件,中游的設計、制造,以及下游的封測等。
半導體是個技術密集型產業,得核心技術者得天下,而越往上游,核心技術越密集、越高端,特別是在半導體材料和設備領域,日本企業在全球仍保持絕對優勢。
據SEMI推測,日本企業在全球半導體材料市場上所占的份額達到約52%,而北美和歐洲分別占15%左右。
日本的半導體材料行業在全球占有絕對優勢,在硅晶圓、光刻膠、鍵合引線、模壓樹脂及引線框架等重要材料方面占有很高份額,如果沒有日本材料企業,全球的半導體制造都要受挫。
放眼國際,半導體材料幾乎被日本企業壟斷,信越、SUMCO(三菱住友株式會社)、住友電木、日立化學、京瓷等。
硅晶圓龍頭:信越化學
作為IC電路板硅片的主導企業,信越始終奔馳在大口徑化及高平直度的最尖端。最早研制成功了最尖端的300mm硅片。
信越能夠制造出具有11個9(99.999999999%)的純度與均勻的結晶構造的單晶硅,在全世界處于領先水平,其先進工藝可以將單晶硅切成薄片并加以研磨而形成硅片,其表面平坦度在1微米以下。
2016年,全球第六大硅片供應商中國***地區公司環球晶圓并購全球第四大硅片供應商美國 SunEdison,成為全球第三大硅片企業。
自此,全球硅片行業形成日本信越化學、三菱住友、中國***地區環球晶圓、德國世創和韓國LG五大供應商壟斷格局,占據全球超過90%以上的硅片供應。
日本企業壟斷全球光刻膠市場
縱觀全球市場,光刻膠專用化學品生產壁壘高,國產化需求強烈。 化學結構特殊、保密性強、用量少、純度要求高、生產工藝復雜、品質要求苛刻,生產、檢測、評價設備投資大,技術需要長期積累。
至今光刻膠專用化學品仍主要被被日本合成橡膠(JSR)、東京應化(TOK)、住友化學、美國陶氏等化工寡頭壟斷。
濺射靶材行業龍頭:東曹株式會社
東曹株式會社是一家1935年成立于日本的大型化工綜合企業,濺射靶材專業性強,行業進入壁壘高,東曹株式會社早在20世紀90年代就涉足濺射靶材領域。
經過二十多年的技術沉淀, 憑借其雄厚的技術力量和過硬的產品質量,公司已經成為全球前三的靶材供應商,靶材銷售約占全球市場的20%,其中公司在6英寸靶材市場占有率高達70%。
日本在半導體設備和材料領域經過了多年的投入、研發、技術、人才的積累,使其在這一產業上游有著很強的話語權。我們要想強大,是沒有捷徑可走的,必須吸收先進的經驗和理念,扎扎實實地發展自己的科技水平。
與此同時,也必須吸取日本半導體設計、制造、IDM等方面衰落的教訓,特別是在與國外強權政治的博弈方面,各方面要齊心協力,才能不犯大錯,以保證產業持續、穩定地向前發展。
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原文標題:日本半導體產業背后的繁榮!
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