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浮沉六十几年 细说日本半导体产业走过的路

作者:佚名  来源:芯闻天下   更新:2017-4-18 9:51:17  点击:  切换到繁體中文

 



OFweek电子工程网讯 近日,东芝发布消息称将拆分旗下半导体事业,成立新公司“东芝存储”,并准备出售新公司超过半数以上的股权来弥补母公司严重的财务亏损。根据IC Insights此前公布的2016年全球前20的半导体企业名单来看,日本目前仅有东芝、索尼和瑞萨名列其中,而东芝现又面临财务危机,让人不禁唏嘘,昔日七八十年代拥有辉煌成绩(1990年,日本厂商在半导体企业TOP10榜单中有六家)的日本半导体产业究竟怎么了?


笔者根据现有的文献资料,对日本半导体产业的发展做了一个简单的总结,望能带给产业相关读者一些思考。


萌芽崛起(1950-1979):民用电子+引进赶超+VLSI项目


日本半导体的发展初期,主要是以“引进赶超”的技术思路和“民用电子”的市场导向进行发展的。


1957之后,由于苏联成功发射人造卫星以及美苏核武器竞争的激化,使得美国将电子产业的重心从民用移到军用上面,这为当时日本民用电子产品进军美国市场创造了条件,日本民用电子产业得到飞速发展,这极大地刺激了日本半导体产业的良性发展。同时,日本采取大量引进先进技术、重金购买集成电路专利的办法,来达到起步快、缩短与技术发达国家差距的目的。


20世纪70年代初的日本在半导体产业上还是严重落后美国的,当时有两件事刺激了日本政府进行自主研发芯片,来缩短与发达国家差距和抵抗美国企业侵蚀市场的决心。一件是日本被迫向美国开放其国内计算机和半导体市场,第二件是计算机领域领跑者IBM推出的称为未来系统的高性能计算机,采用了远超日本技术水平的一兆的动态随机存储器,令日本产业界感受到了很大的威胁。


1976年,在通商产业省(现在的经济产业省)的主持下,“VLSI技术研究协会”成立,并成立了“VLSI共同研究所”,来自市场上存在竞争关系的各大企业(日立、三菱、富士通、东芝、日本电气)的研究人员一起进行研究开发。该共同研究项目一直持续到1981年,总预算达到700亿日元,用于进行半导体产业核心共性技术的突破。项目实施的四年内共取得了约1000多项专利,大幅度提升了成员企业的 VLSI制作技术水平,日本公司借此抢占了VLSI芯片市场的先机。VLSI项目取得了巨大的成功,促使日本半导体产业发生了飞速发展。


从鼎盛到衰落(1980-1999):成也DRAM,败也DRAM


日本依靠其产品的成本优势和可靠性,在上世纪80年代进入行业的鼎盛时期,而动态随机存储器DRAM是最主要和成功的产品。


自Intel推出最早的DRAM产品——1KB的存储器1103后,美国的半导体企业一直主导着这个市场,但是到70年代后期,日本企业开始快速成长起来了;80年代初,日本在DRAM市场上的所占份额已经超过美国,跃居世界首位。到1986年,日本半导体企业在世界DRAM市场所占的份额达到了80%!这主要得益于日本半导体产品由于规模化生产带来的成本优势和高可靠性。


浮沉六十几年 细说日本半导体产业走过的路


各国家和地区的DRAM市场份额的变化


上世纪80年代,日本半导体行业在国际市场上占据了绝对的优势地位。截至1990年,日本半导体企业在全球前十中占据了六位,包括NEC、东芝、日立、富士通、三菱、松下,日本半导体达到鼎盛时期。


浮沉六十几年 细说日本半导体产业走过的路


1990年全球十大半导体企业


但是80年代后期,日本的DRAM市场份额急剧减少,探究其原因,主要是因为DRAM市场结构发生了很大的变化,早期主要是以大型机为主,对存储器的可靠性要求很高,日本企业在技术上有优势;但到80年代后期,个人计算机发展起来,个人电脑看中的更是低廉的价格,该市场对存储器的可靠性和寿命要求相对较低,但是这个市场的需求量巨大。而日本企业没有根据市场做出及时的转变,同时太注重工匠精神,过于忽略成本追求高质量,仍旧以高可靠性为产品生产指标,这便给了美光、三星等企业赶超的机会。


由于日本半导体产品品种较为单一,主要以DRAM为主,DRAM市场份额的下降,直接让日本半导体产业受到了重创。


另一方面,上世纪80年代末,半导体领域的企业开始盛行水平分工的模式,自身没有工厂的Fabless设计公司和专门提供半导体生产服务的硅代工企业分工合作的生产方式慢慢发展起来。而日本企业对这种水平分工模式始终抱有抵制心理,顽固地坚持纵向联合模式,这也是日本半导体产业衰落的主要原因。传统的纵向联合模式具有生产配套的优势,适合规模化生产,将设计、制造、封装都整合在内。但是随着市场的转变,客户的需求越来越多样化,这种模式不仅无法对客户的要求作出快速反应,同时随着工艺变得越来越先进,产品的生产成本也会随之大幅提高。无论是欧美还是韩国、台湾、大陆的半导体企业都慢慢走向这种水平分工化路线,这样的好处是设计公司可以专注于设计,对市场的反应迅速,而晶圆代工厂专注于代工,这样就可以将机器折旧影响到的成本劣势降到很低,通过大量的订单收入抵充摊薄折旧。


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