前些天,，IC insights發(fā)布了一份全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)統(tǒng)計(jì)報(bào)告，其內(nèi)容主要是在過去幾十年的時(shí)間里,，全球主要半導(dǎo)體供應(yīng)商的市占率變化情況,。其中,，有一項(xiàng)是按照不同國家和地區(qū)進(jìn)行劃分的，如下圖所示,。

我們發(fā)現(xiàn),，日本的半導(dǎo)體市場(chǎng)影響力和份額自1990年以來，發(fā)生了明顯的變化,。2017年,，其IC市場(chǎng)份額（不包括Foundry）只有7%。但在1990年,，這個(gè)數(shù)字是90%,。在過去的幾十年里，日本曾經(jīng)非常重要的半導(dǎo)體供應(yīng)商,，包含NEC,、日立(Hitachi),、三菱( Mitsubishi) 等，有的將半導(dǎo)體業(yè)務(wù)剝離,，有的合并整合,，一番洗牌后，這些曾經(jīng)的半導(dǎo)體巨無霸,，現(xiàn)在皆已不是全球半導(dǎo)體主要供應(yīng)商,。

曾經(jīng)的日本半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)，是何等輝煌,，從以下幾組數(shù)據(jù)可見一斑：

1986年, 日本的半導(dǎo)體產(chǎn)品占世界 45%,，是當(dāng)時(shí)世界最大的半導(dǎo)體生產(chǎn)國；

1989年, 日本公司占據(jù)了世界存儲(chǔ)芯片市場(chǎng)53% 的份額,，而美國僅占37%,；

1990年，全球前10大半導(dǎo)體公司中,，日本占6家,，NEC、東芝及日立高居前3大半導(dǎo)體公司,，英特爾僅居全球第4,，三星尚未能進(jìn)入前10。

與以上數(shù)據(jù)形成鮮明反差,，當(dāng)今的日本半導(dǎo)體似乎進(jìn)入了大蕭條時(shí)期,，前不久，Gartner發(fā)布了一份2017年全球半導(dǎo)體市場(chǎng)初步統(tǒng)計(jì)報(bào)告,，如下圖所示，數(shù)據(jù)顯示,，在排名前10的企業(yè)中,，只有一家（東芝Toshiba）來自日本，且排名第8,。

圖源：Gartner

而如果東芝的NAND Flash業(yè)務(wù)成功剝離以后,，日本半導(dǎo)體在全球產(chǎn)業(yè)中的影響力將會(huì)進(jìn)一步下降。

曾幾何時(shí),，日本是全球半導(dǎo)體存儲(chǔ),，特別是DRAM的領(lǐng)導(dǎo)者，而目前,，被自競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手,，尤其是韓國和美國的存儲(chǔ)產(chǎn)品徹底壓制，其在行業(yè)市場(chǎng)發(fā)聲漸微,，已經(jīng)退出第一陣營,。

在集成電路Fabless和IDM企業(yè)當(dāng)中,，日本廠商的影響力越來越小，也只有Toshiba,、Sony和Renesas這三家在支撐,，但排名已經(jīng)比較靠后。

而日本曾經(jīng)引以為豪的顯示面板業(yè)務(wù),，特別是昔日的行業(yè)霸主Sharp,，已經(jīng)沒有多少市場(chǎng)份額，幾乎要靠賣相關(guān)專利維持,。

因此,，很多人認(rèn)為，日本這顆昔日半導(dǎo)體巨星隕落了,，已經(jīng)失去了以前耀眼的光芒,，尤其是應(yīng)用于消費(fèi)領(lǐng)域的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)。

衰落背后的繁榮

事實(shí)果真如此嗎,？我們知道半導(dǎo)體是個(gè)成熟的產(chǎn)業(yè),，整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈分為上中下游，包括上游的材料,、設(shè)備,、EDA軟件，中游的設(shè)計(jì),、制造,，以及下游的封測(cè)等。各環(huán)節(jié)緊密相關(guān),，成熟而又復(fù)雜,，缺失了哪個(gè)環(huán)節(jié)，整個(gè)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)都無法正常運(yùn)轉(zhuǎn),。

半導(dǎo)體是個(gè)技術(shù)密集型產(chǎn)業(yè),，得核心技術(shù)者得天下，而越往上游,，核心技術(shù)越密集,、越高端，特別是在半導(dǎo)體材料和設(shè)備領(lǐng)域,，雖然其相關(guān)企業(yè)的營收很難排進(jìn)產(chǎn)業(yè)前10,，但技術(shù)密集這一特點(diǎn)決定，半導(dǎo)體材料和設(shè)備直接影響著整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈的中下游動(dòng)向,。沒有合格,、先進(jìn)的材料和設(shè)備，IC設(shè)計(jì)就只能是紙上談兵,，IC制造,、封測(cè)也是無米之炊,。

生產(chǎn)半導(dǎo)體芯片需要多種設(shè)備和材料。只要1種設(shè)備或材料無法供給,，就無法完成半導(dǎo)體芯片的生產(chǎn),。

圖源：新時(shí)代證券研究所

而日本，正是半導(dǎo)體材料和設(shè)備的強(qiáng)國,。

材料

據(jù)SEMI推測(cè),，日本企業(yè)在全球半導(dǎo)體材料市場(chǎng)上所占的份額達(dá)到約52%，而北美和歐洲分別占15%左右,。日本的半導(dǎo)體材料行業(yè)在全球占有絕對(duì)優(yōu)勢(shì),，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(yè),，全球的半導(dǎo)體制造都要受挫,。

放眼望去，半導(dǎo)體材料幾乎被日本企業(yè)壟斷,，信越,、SUMCO（三菱住友株式會(huì)社）、住友電木,、日立化學(xué),、京瓷化學(xué)等。

在靶材方面,，全球前6大廠商市占率超過90%,，其中前兩大是日本廠商 Shin-Etsu和SUMCO， 合計(jì)市占率超過50%,。

硅片方面,，全球硅片行業(yè)形成日本信越化學(xué)、三菱住友,、中國臺(tái)灣地區(qū)環(huán)球晶圓、德國世創(chuàng)和韓國LG五大供應(yīng)商壟斷格局,，占據(jù)全球超過90%以上的硅片供應(yīng),。其中，日本信越半導(dǎo)體占27%,，日本三菱住友占26%,。

光刻膠，主要包括PCB光刻膠專用化學(xué)品（光引發(fā)劑和樹脂）,、液晶顯示器（LCD）光刻膠光引發(fā)劑,、半導(dǎo)體光刻膠光引發(fā)劑和其他用途光刻膠4大類,。 目前，半導(dǎo)體市場(chǎng)上主要使用的光刻膠包括 g 線,、 i 線,、KrF、 ArF 四類光刻膠,，其中 g 線和 i 線光刻膠是市場(chǎng)上使用量最大的,。

市場(chǎng)上正在使用的KrF和ArF光刻膠核心技術(shù)基本被日本和美國企業(yè)所壟斷，產(chǎn)品也基本出自日本和美國公司,，包括陶氏化學(xué),、 JSR株式會(huì)社、信越化學(xué),、東京應(yīng)化工業(yè),、Fujifilm等企業(yè)。

以上只列出了半導(dǎo)體材料中的幾種,，而更多的材料,，同樣被日本企業(yè)所把控。而在所有材料供應(yīng)商中,，幾乎都能看到SUMCO和信越這兩個(gè)名字,。可以說這兩家就是全球半導(dǎo)體材料領(lǐng)域的“臺(tái)積電”或“英特爾”,，絕對(duì)是巨無霸級(jí)別的,。

SUMCO，日本三菱住友株式會(huì)社,，是全球第二大硅晶圓供應(yīng)商,。同時(shí)生產(chǎn)多種半導(dǎo)體材料。2017年第四季度財(cái)報(bào)顯示,，因硅晶圓需求供不應(yīng)求,，且12英寸硅晶圓價(jià)格上漲，帶動(dòng)SUMCO公司2017年合并營收大增23.3%,，達(dá)到2606.27億日元（約合24.29億美元）,、合并營益暴增199.6%，達(dá)420.85億日元,、合并純益暴增310.1%,，至270.16億日元。

信越化學(xué)工業(yè)株式會(huì)社,，作為IC電路板硅片的主導(dǎo)企業(yè),，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,，并實(shí)現(xiàn)了SOI硅片的量產(chǎn),，并穩(wěn)定供應(yīng)著優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品,。同時(shí)，一貫化生產(chǎn)發(fā)光二極管中的GaP（磷化鎵）,、GaAs（砷化鎵）,、AIGaInP（磷化鋁鎵銦）系化合物半導(dǎo)體單晶與切片。

信越能夠制造出具有11個(gè)9（99．999999999％）的純度與均勻的結(jié)晶構(gòu)造的單晶硅,，在全世界處于領(lǐng)先水平,，其先進(jìn)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,。

設(shè)備

在半導(dǎo)體設(shè)備領(lǐng)域,，核心裝備集中于日本、歐洲,、美國,、韓國四個(gè)地區(qū)。Gartner的數(shù)據(jù)顯示,，列入統(tǒng)計(jì)的,、規(guī)模以上全球晶圓制造設(shè)備商共計(jì)58家，其中,，日本企業(yè)最多,，達(dá)到21 家，占 36%,。

其次是歐洲的13家,、北美10家、韓國7家,，中國4家（上海盛美,、上海中微、 Mattson（亦莊國投收購）和北方華創(chuàng),，僅占不到 7%）,。

具體來說，美國,、日本,、荷蘭是半導(dǎo)體設(shè)備最具競(jìng)爭(zhēng)力的3個(gè)國家。從半導(dǎo)體設(shè)備細(xì)分領(lǐng)域來看,，日本企業(yè)在具有非常強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力,，市場(chǎng)份額超過50%的半導(dǎo)體設(shè)備種類當(dāng)中，日本就有10種之多,。

日本企業(yè)壟斷半導(dǎo)體設(shè)備技術(shù)與市場(chǎng)，占全球半導(dǎo)體設(shè)備總體市場(chǎng)份額高達(dá)37%,。 在電子束描畫設(shè)備,、涂布/顯影設(shè)備,、清洗設(shè)備、氧化爐,、減壓CVD設(shè)備等重要前端設(shè)備,、以劃片機(jī)為代表的重要后道封裝設(shè)備和以探針器為代表的重要測(cè)試設(shè)備環(huán)節(jié)，日本企業(yè)處于壟斷地位,，競(jìng)爭(zhēng)力非常強(qiáng),。

在前道15類關(guān)鍵設(shè)備中，日本企業(yè)平均市場(chǎng)份額為38%,，在6類產(chǎn)品中市場(chǎng)份額占比超越40%,，在電子束，涂布顯影設(shè)備市場(chǎng)份額超過90%,；在后道9類關(guān)鍵設(shè)備中,，日本企業(yè)平均市場(chǎng)份額為41%，在劃片,，成型,，探針的市場(chǎng)份額都超過50%。

具體市場(chǎng)份額和市占率如下圖所示,。

圖源：新時(shí)代證券研究所

在以極紫外光刻機(jī)EUV為代表的先進(jìn)光刻設(shè)備領(lǐng)域,，荷蘭公司ASML處于絕對(duì)壟斷地位，而英特爾,、三星和臺(tái)積電是ASML的股東,，擁有芯片先進(jìn)制程設(shè)備的優(yōu)先供貨權(quán)，它們壟斷了全球先進(jìn)芯片制程,，占據(jù)全球80%的市場(chǎng)份額,，以及全部的高端市場(chǎng)份額。

而日本在光刻機(jī)方面則略遜一籌,，進(jìn)入EUV時(shí)代以后,，傳統(tǒng)雙雄尼康和佳能已無法硬撐，ASML從此奠定壟斷地位,，佳能直接退出了光刻機(jī)領(lǐng)域了,，僅保留低端的i-line和Kr-F光刻機(jī)。

中國與世界先進(jìn)水平的差距

設(shè)備方面,，中國雖然具備了一定的基礎(chǔ),，但是技術(shù)實(shí)力與國外相比仍存在較大的差距，即使在相對(duì)發(fā)展水平較高的IC封測(cè)領(lǐng)域,，與國際先進(jìn)水平相比,，差距依然明顯。

而日本企業(yè)在晶圓清洗設(shè)備、切割機(jī),、研磨機(jī),、晶圓檢測(cè)設(shè)備、單晶爐,、CVD設(shè)備,、涂布顯影設(shè)備、光刻機(jī),、刻蝕設(shè)備,、 IC測(cè)試設(shè)備等產(chǎn)品中具有國際競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。相比之下,，國內(nèi)企業(yè)僅在 PECVD,、氧化爐等產(chǎn)品中取得技術(shù)突破，在其他半導(dǎo)體設(shè)備制造領(lǐng)域的國產(chǎn)率極低,，尚不具備自主研發(fā)并投入于工業(yè)生產(chǎn)的能力,。

我國主要半導(dǎo)體設(shè)備廠商如下圖所示。

圖源：新時(shí)代證券研究所

材料方面,，我國在國際分工中多處于中低端領(lǐng)域,，大部分產(chǎn)品自給率較低，主要依賴進(jìn)口,。國內(nèi)半導(dǎo)體材料企業(yè)集中于6英寸以下生產(chǎn)線,，有少數(shù)廠商開始打入國內(nèi)8英寸、12英寸生產(chǎn)線,。

在光刻膠方面,，由于其技術(shù)要求較高，我國光刻膠市場(chǎng)基本被外資企業(yè)占據(jù),，國內(nèi)企業(yè)市場(chǎng)份額不足40%,，高分辨率的KrF和ArF光刻膠，其核心技術(shù)基本被日本和美國企業(yè)所壟斷,，尤其是半導(dǎo)體用光刻膠市場(chǎng),，國內(nèi)企業(yè)份額不足30%，與國際先進(jìn)水平存在較大差距,。

奮起直追

可見,，無論是設(shè)備，還是材料,，我國對(duì)進(jìn)口（特別是來自于日本的產(chǎn)品）的以來成都很高,，長(zhǎng)遠(yuǎn)來看，這對(duì)于提升行業(yè)整體競(jìng)爭(zhēng)力,、保證產(chǎn)業(yè)安全都是不利的,，需要我們不斷努力,、迎頭趕上。

最近,，美國政府再次禁止美國企業(yè)向我國的中興通訊銷售芯片和元器件,，再一次給我們敲響了警鐘，不僅是在集成電路產(chǎn)品方面,，在上游的設(shè)備、材料和EDA等方面,，我們處于全面落后的地位,，如果不努力趕上，像中興這種嚴(yán)重被動(dòng)的局面還有可能在產(chǎn)業(yè)鏈的多個(gè)環(huán)節(jié)上演,，需要我們把資金用好,，用在刀刃上，踏踏實(shí)實(shí)地把研發(fā)工作夯實(shí),，并培育出一大批核心產(chǎn)業(yè)人才,。

當(dāng)然，在落后的局面下,，我國的半導(dǎo)體材料和設(shè)備也在奮起直追,，而且取得了一定的成績(jī)。

例如在設(shè)備方面,，最核心的光刻機(jī)在上海微電子裝備公司有所突破,，已經(jīng)研制成功90nm設(shè)備；在刻蝕機(jī)方面,，北方華創(chuàng)以硅刻蝕機(jī)見長(zhǎng),，在沉積設(shè)備方面，北方華創(chuàng)的PVD和LPCVD,，以及沈陽拓荊的PECVD,，已通過主流晶圓代工廠驗(yàn)證，實(shí)現(xiàn)了小批量的設(shè)備交付,；天津華海清科和上海盛美的CMP（化學(xué)機(jī)械拋光）設(shè)備也已經(jīng)達(dá)到國際先進(jìn)水平,。

材料方面，江豐電子的靶材已經(jīng)具備較強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力,，其產(chǎn)品也打入了國際主流市場(chǎng),；在大硅片方面，國內(nèi)企業(yè)有新昇半導(dǎo)體,，但競(jìng)爭(zhēng)力還需要進(jìn)一步提升,；電子氣體方面，雅克科技收購的科美特和江蘇先科具備一定的研發(fā)能力,；在CMP拋光墊方面,，鼎龍股份在研發(fā)，江豐電子已經(jīng)有出貨；在工藝化學(xué)品方面,，江化微,、晶瑞股份有一定研發(fā)能力，但競(jìng)爭(zhēng)力還不強(qiáng),。

結(jié)語

在半導(dǎo)體設(shè)備和材料領(lǐng)域,，日本經(jīng)過多年的投入、研發(fā),、技術(shù),、人才的積累，使其在這一產(chǎn)業(yè)上游有著很強(qiáng)的話語權(quán),，要想強(qiáng)大,，是沒有捷徑可走的，我國也必須吸收先進(jìn)的經(jīng)驗(yàn)和理念,，扎扎實(shí)實(shí)地做好每個(gè)環(huán)節(jié)地工作,，才能真正把設(shè)備和材料水平搞上去。

與此同時(shí),，也必須吸取日本半導(dǎo)體設(shè)計(jì),、制造、IDM等方面衰落的教訓(xùn),，特別是在與國外強(qiáng)權(quán)政治的博弈方面,，政府要做好應(yīng)對(duì)和引導(dǎo)工作，才能不犯大錯(cuò),，以保證產(chǎn)業(yè)持續(xù),、穩(wěn)定地向前發(fā)展。