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引进台积电,日本半导体产业还能复兴吗?

2022-10-14 08:34

他们中间几乎没有对日本半导体产业能够做出明亮展望的人。

编者按:本文来自微信公众号 秦朔朋友圈(ID:qspyq2015),作者:陈言,创业邦经授权转载,头图来源图虫创意

经济全球化让半导体产业高歌猛进一个黄金时期。美国近些年开始对中国企业限制打压,接着出台对中国半导体产业的脱钩政策。而美国最为忠实的同盟国日本,今年通过了经济安保法,其目的也是断绝与中国在半导体高科技方面的联系。

曾经的世界半导体产业是一盘棋,但现在忽然间支离破碎了。光靠美国和日本,半导体就能很快有新的进步和进展吗?

俄乌战争让原本遭遇移民动乱、技术革新停滞的欧洲陷入了能源危机、社会进一步动荡的状态中;炒作欧洲分裂、拱火俄乌冲突的美国,并未从战争中捞到好处,难以解决的通货膨胀问题,让美国金融震荡不已。

世界经济总体出现了收缩态势,具体到半导体产业,尽管汽车用半导体芯片依旧紧缺,但其他半导体总体已供大于求。

美国推行在半导体等领域与中国的脱钩,日本对半导体芯片产业的巨额投资,让原本稳定有序的国际半导体市场,突然增加了诸多不确定要素,这反过来将可能带来芯片价格的暴跌吗?

美日在上个世纪均为半导体技术大国。美日之间发生“半导体战争”时,美国在生产方面落败后,将更多的资源集中在了设计等方面。日本在半导体生产方面落后于中国台湾及韩国以后,在国际半导体产量方面变成了一个无关紧要的国家,但日本在原材料等方面具有众多独到的技术。

美国推进的半导体产业政策目前尚未显示出成果,日本为了实现经济安保的目的,再度投资半导体,能成功吗?尤其日本在半导体行业已经一败涂地后,能否起死回生,值得关注。

铠侠减产与熊本工厂前途未卜

2022年9月30日,日本最大的半导体企业铠侠(Kioxia)对外宣布,从10月开始,该公司生产的记忆用NAND型闪存半导体将缩减三成产量。原因是“受世界性通胀及经济收缩的影响,电脑、智能手机的需求出现下滑”。

熟悉日本半导体产业的人都知道,铠侠原本属于东芝公司,这些年因为东芝在经营上的失败,该公司先后出售了医疗、家电等业务,最后将最赚钱的半导体部门也卖了。

数据中心上使用的记忆装置“SSD”(注:固态硬盘,Solid State Disk或Solid State Drive)中需要使用大量闪存半导体NAND,自2012年以来,东芝的半导体产品一直不愁销路,但十年过去,到了今年9月,竟也开始滞销了。

就在两个多月前的2022年7月,日本经济产业省刚刚决定向铠侠提供929亿日元(约46亿人民币)补贴,用于铠侠的新厂房、新设备等建设。新厂房尚未建好,减产决定已经下来,但“从中长期看,我们对闪存记忆装置市场依旧非常期待。”铠侠方面对日本媒体说。

何时能够回归正常的生产,何时能够用上新设备,公司方面并未给媒体一个具体的说法。

日本更大的问题在于,经产省在今年6月17日,决定为中国台湾积体电路制造(台积电-TSNMC)在熊本投资建厂提供4760亿日元(约235亿人民币)的补贴。原本生产世界半导体产品一半以上的日本,现在总量上不足10%,内容也基本属于卖不出价钱的大路货,在急需引进新技术的时候,也只能依靠台积电了。

熊本工厂在今年4月开始建设,2年多之后的2024年12月将开始进行生产。日本《现代商务》杂志在2022年9月23日报道说:

“台积电在美国亚利桑那州建设的半导体工厂将生产5纳米芯片。拜登政权为了提升美国的半导体生产能力,将为半导体事业提供520亿美元(约7.54万亿日元)的补贴。中国在天津新建的半导体工厂投资额为75亿美元(约1万亿日元)。但是在熊本建设的半导体工厂,并不制造最尖端的产品,其微细加工水平为10至20纳米,每月产量为5.5万个。本刊认为这样的产品该是10年前的技术及产品,早已经过时。

为什么曾经的半导体大国日本,在今天选择技术及进行投资的时候,最终拿出的费用并不少,但却要使用一项过时的技术呢?这主要是因为,日本几乎不生产苹果、华为那样的高端手机,自然对高端半导体芯片的需求不大。

日本是世界最重要的燃油汽车生产国,到2022年为止,燃油汽车对芯片的需求依旧十分旺盛,先生产10至20纳米的芯片,正好能够解决汽车产业的燃眉之急。

不过,也有日本半导体企业私下和笔者交流时认为,目前日本的半导体工厂大都是加工45~130纳米左右的产品,离世界先进水平差得已经非常远,能进步到10~20纳米,已经很不错了。

尽管熊本今后生产的芯片在世界半导体市场上不具有竞争能力,但毕竟是日本国内的产品,国家会指导日本汽车企业采购这里的芯片,保证产品能够有国内市场。

“同时,我相信熊本工厂会在能够稳定生产日本最先进的芯片后,逐步再度往更加微细水平进步,日本不可能像美国那样,一开始就搞5纳米的芯片。”日本半导体企业的专家对笔者说。

问题在于,芯片属于高科技产品,同时又需要做到价格绝对低廉。以熊本目前计划的加工水平、生产能力,“估计一开始就会陷入深度财务负担中,今后想追加投资并不容易,追加后继续走日本最先进,国际市场上连中等水平都算不上的产品,依旧没有竞争能力,最后成为现有半导体工厂中的一个,不能给日本半导体产业带来新的希望。”日本专家对未来的预测非常灰暗。

日本半导体产业难以解决的两个难题

日本的旧经验告诉这里的专家,半导体产业的振兴需要有国内对相关产品有巨大需求,需要有能够为世界市场提供产品的巨大生产能力,没有这两点,半导体产业就难以在日本生长壮大。

上个世纪80、90年代,日本是世界最大的半导体生产国,世界主要半导体企业中的一半集中在了日本。电脑、数控机床等产业对半导体的需求很大,日本是世界最大的电脑及数控机床的生产国,当然日本企业也自然是相关半导体的最大厂商。

进入21世纪后,日本的电脑、手机等数码家电先后衰落,数控机床等方面也没有大量增长,其对半导体的需求也不大。所以,日本国内的半导体企业不再进行大规模投资,后来拱手将半导体的生产交给了台积电、三星等企业。

在半导体电路的设计方面,同样由于国内产品对芯片的需求减少,日本企业原本就不太领先的设计,后来明显落后于美国、中国。在控制方面使用的逻辑半导体方面,日本完全没有了影响力。

好在在记忆数据的存储半导体方面,东芝勉强生存了下来,有闪存产品。但东芝本身在经营上的失败,造成了最后不得不把最肥的一块业务切割出去。本文谈及的原属于东芝的铠侠,到了2022年9月举起白旗,表明要缩减产量。

日本的半导体强项也是有的,主要在于有索尼的影像传感半导体及三菱电机的动力半导体产品。这两种半导体在行业内属于逻辑及存储之外的“其他”项目。

索尼和三菱电机也确实因为还有这样的产品,在企业经营上获益巨大,维持着往日的光辉,但让索尼及三菱电机去生产逻辑及存储半导体,却几乎不可能。日本唯一能够选择的路子,也只能是从台积电引进技术及资本,填补逻辑半导体方面的空白。

是否有可能有了台积电对熊本的投资后,就能在高端产品方面,让日本半导体重新振兴起来?这需要看日本产业对相关产品的需求。

熊本工厂在设计阶段就是为了满足日本汽车企业对半导体的需求,虽然具有继续向前提升技术的余地,但更高精尖的产品要用在手机、5G基础设施、工业物联网、人工智能(AI)、自动驾驶等方面,而日本市场并没有相关的需求。

走全球化路线,以日本的生产能力、国际经济地位,为世界最重要的市场提供相关产品,这本来具有很大的可行性,但进入2022年以后,日本开始从事经济安全保障方面的立法,主要针对国家只有中国一国,阻断与半导体的最大进口国中国的关系,实际上就失去进入国际市场的机会。坚定的经济安保政策,已经不可能让日本重新成为半导体生产大国。

日本产业政策的有效性问题

比较一下美国在半导体领域的对华方式,会发现美国在法律政策上相当严格,但在具体实施时又能够给出灵活的解决方案。尽管美国严格限制对华为等中国企业出口半导体产品,但中美半导体贸易从特朗普到拜登只增不减,限制政策与实际上的限制存在很大的差异。

国际商情电子网在2022年4月的文章《制裁之下,美国出口到中国芯片却越来越多了》中,列出的相关表格表明,从特朗普任美国总统期间的中美芯片方面的贸易看,2017年主要美国芯片制造商对华出口金额为561亿美元,经过2018年的665亿美元后,2019年减少到了608亿美元,但很快在2020年又回到了648亿美元,接着到了2021年提升到了854亿美元。特朗普执行的对华芯片禁止政策与巨额的对华出口数字很不相符。

日本会不会在半导体方面执行经济安保时,说一套做一套呢?笔者的感觉是日本不会因为中国市场巨大,而将对华出口芯片等作为政策及企业行动的目标。

日本目前的产业政策,对半导体产业的市场规模的预期是,从2020年大约50万亿日元(约2.5万亿人民币),发展成2025年的75万亿日元(约3.7万亿人民币)、2030年的100万亿日元(约5万亿人民币)。但半导体是为其他产业服务的,日本在手机、数据中心、自动驾驶、制造业产业的数据化等方面均缺乏发展亮点和势头,相关的研发、电路设计等人员也严重不足。

笔者和为数不小的日本半导体产业的相关人员做过交流,他们中间几乎没有对日本半导体产业能够做出明亮展望的人。

本文反复强调,日本曾经是半导体技术大国、生产大国,在走过一段弯路后,现在至少经产省希望半导体能够再度强盛起来,日本甚至向台积电低头,以比日本国内企业高出许多的奖励条件,吸引台积电去日本投资。

但太过强调经济安保,和中国在半导体高科技方面脱钩的决心太大,政策本身不具有美国的那种灵活性,经济安保让日本失去了中国这个世界最大的半导体市场。

市场的收缩,让铠侠开始缩减产量,未来在熊本的半导体工厂,最多能为日本汽车企业提供相关芯片,而日本国内并无电动车等方面的更高需求,这也导致熊本工厂有技术进步的空间,却依旧不太可能去实现技术进步,更不用谈去生产手机、5G基站等使用的微细芯片等内容了。

一个已经在半导体方面失败过的国家,在没有新产业需求的时候,今后也就很难在相关产业有所建树。如果再执行与中国脱钩的经济安保政策,这更让日本半导体产业的前途几乎看不到任何希望。

  • 作者:日本企业(中国)研究院执行院长。

本文为专栏作者授权创业邦发表,版权归原作者所有。文章系作者个人观点,不代表创业邦立场,转载请联系原作者。如有任何疑问,请联系editor@cyzone.cn。

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