日本半导体是如何跌落神坛的

前言

日前，据日媒报道，日本正计划配合美国对中国“出手”，最快将在4月对尖端半导体技术实施出口管制，日本行政机构METI（经济产业省）近期将公布《外汇及外国贸易法》修正案。

日本时事通信社报道截图

众所周知，去年10月拜登政府宣布限制向中国出口使用美国的相关技术产品，对华管制愈演愈烈。与此同时，美方还积极“拉拢”荷兰、日本在半导体设备方面对中国进行“芯片围堵”。上个月传出消息，美日荷已就限制向中国出口先进芯片制造设备达成协议。

日媒表示，考虑到中国可能对在华日企进行反制，当局出台的管制措施不会点名针对中国。显然这无异于掩耳盗铃。中国是日本半导体设备的最大出口市场，相关管制开始实施后，双方都将受到影响，日本不可能独善其身。

值得一提的是，日本半导体产业曾经历了一个“硅谷从0到1，富士山下从2到3的神奇时代”，在70、80年代逐步走向“世界第一”，如日中天时遭到美国打压。十多年间经历数次日美贸易摩擦，叠加经济衰退等影响，2000年后日渐式微。

在日本半导体的兴衰中，我们会看到一些与中国眼下的处境相似的部分，值得思考。此外，印象中今天的日本半导体产业似乎早已失势，不足为惧。然而事实上，日本半导体设备、材料方面在全球产业链中依然独树一帜，仍需警惕。

本文，我们试图对日本半导体的兴衰、现状及其管制措施可能产生的影响进行简要梳理。

01.富士山下从2到3的神奇时代兴起

1945年，井深大、盛田昭夫共同出资建立了“东京通信研究所”，即索尼的前身。之后索尼的起步，正式开启了日本半导体时代。

东通工成立不久，井深大在美国购买了晶体管的生产专利，欲将其用来开发收音机。但他用2.5万美元的外汇买来的仅是生产晶体管的授权，并没有详细的制作方法。且当时的日本电子业还很落后，基础的产业工人及制造经验都相当匮乏。

困局之时，盛田昭夫将其妹夫、东通工录音机制造部部长岩间和夫送往美国“偷师”。在贝尔实验室所在的西部电器公司，岩间和夫受到美国人的欢迎，但被要求不能拍照和记笔记。

岩间和夫随后的表现颇具“使命精神”。他用蹩脚的英文提问、细心观察工厂，凭借记忆将白天与美国工程师交流的内容及看到的画面整理在纸面上，寄回日本。

4年时间共计256页手稿，完整记录了晶体管的生产流程说明及注解，东通工靠岩间和夫的手稿指引，在其回国前一周成功制造出晶体管。岩间和夫后来被称为“日本半导体之父”。

1955年，索尼发布几经改良的晶体管收音机TR-55，引爆市场。次年，其又推出世界上最小的半导体收音机，再获成功。1958年，日本半导体收音机的产量已然位居世界首位。

我们知道，现代半导体工业源于贝尔实验室在1947年发明的第一块晶体管，直到20世纪70年代末美国半导体行业无论在技术还是市场占有上都处于领先地位。

索尼晶体管收音机的成功，使日本半导体业在远远落后于美国的情况下，快速实现弯道超车。积极的市场反馈带动日本晶体管产业迅猛发展，1959年日本晶体管销量世界第一，产量追平美国。至此，日本成功开辟了一条“引进-消化-改良-反超”的可复制化发展路径。

这种发展模式让其在此后的二十年间走向鼎盛，也为其后来的衰退埋下隐患。

突围

60年代初，IC产业时代到来，导弹技术的发展使IC在军事上的使用量猛增，美国半导体因政府集中采购而快速成长，市占率一度高达73%，IC上集成的元件数量几乎每1.5年就要增加1倍，半导体也进入到了LSI（高密度集成电路）的时代。

但彼时的日本或沉浸在晶体管带来的胜利中，未能及时嗅到IC的产业价值。直到1966年，日本才将“集成电路”列入产业统计，一边阻止美国企业侵占本国市场，一边扶持本国IC产业发展，日本政府多管齐下发展半导体的决心，在这个过程中也展露无疑，诸如：

出台法案从投资、贷款和税收等方面给予政策支持；

实行贸易保护主义，限制中低端芯片进口，只允许极少数高端电子器件进口；

限制外资比例，美国公司想要进入日本市场，得用技术换市场。

事实上，60年代，美国政府就试图用贸易制裁、切断专利供给等方式威胁日本改变贸易策略，但日本利用德州仪器与仙童两家巨头的IC专利权矛盾，坐收渔翁之利，最终使得德州仪器与索尼、仙童与日本电气成立合资公司，迫使他们用技术换市场。

随后，美国无线电公司与日立、美国通用电气与东芝也相继建立合作，日本顺理成章拿到了美国的核心技术。此外，日本工人的“工匠精神”使该国在IC方面握有高质量、高良品率、高产业效率的极大优势，助推日本IC产业日益兵强马壮。

70年代日本又迎新挑战，而这一挑战也成为日本进入黄金时代的重大机遇。

1970年，英特尔推出第一个DRAM芯片C1103，标志着DRAM内存时代的到来。1K DRAM取得巨大成功，那一年IBM新推出的大型计算机上，也使用了DRAM内存。

这一时期的日本尽管能够生产DRAM芯片，1972年即研制成功1K DRAM，但其生产所用的关键设备及原料都得从美国进口。同时，美国在技术上依然遥遥领先，美国DRAM已经用上了超大规模集成电路（VLSI），日本还停留在上一代技术大规模集成电路（LSI）。

DRAM市场的巨大诱惑及美国带来的冲击，促使日本以举国之力开发VLSI。

1976年，日本政府启动了“DRAM制法革新”项目，政企合资720亿日元成立了国家级“VLSI技术研究所”，日本五大计算巨头富士通、NEC、日立、东芝和三菱电机都参与进来，产、学、政联合共计800多人参与研发新技术和新产品，包括被美国卡脖子的设备、材料。

就在这一年，日本与美国同时研制出16K DRAM。1978年，日本又研制成功64K DRAM大规模集成电路，而美国却落后了整整一年。

64K让日本开始在DRAM市场叱咤风云，这也意味着日本领先美国挺进VLSI时代，实现对美国技术的赶超。

不得不说，举国之力下的VLSI研究所对日本半导体的全面发展起到了极大的助推作用。

为期4年的“VLSI”项目为日本半导体业创造了4000多件技术专利和一条完整的DRAM产业链：做材料的京瓷和住友，做光罩的TOPPAN，做封测的东京电子，和做***的尼康。

可以说，VLSI研究所敲开了日本半导体黄金时代的大门，也为日后衰退的日本半导体业留下了希望之种。

黄金时代

1978年后，个人电脑市场的高速增长带动内存需求扩张，日本DRAM产业进入兴盛期。

其时，还发生过一个趣事。日本依附美国成长起来，“小弟”总是不被“老大哥”放在眼里，美企想当然的认为日本芯片质量不行。

1980年，惠普对竞标公司进行质检却发现，美国最好的DRAM公司英特尔的芯片不合格率比日本3家竞标公司中最差的DRAM公司还高出6倍。

质优价廉的日本DRAM内存在美国迅速崛起。到1982年，日本成为全球最大的DRAM生产国。

再次弯道超的日本半导体产业，在80年代全然处于腾飞阶段，NEC、日立、东芝、富士通、松下电子、三菱电机、SONY等日企的产品几乎充斥了美国市场，挤占了不少份额。

1980年，日本DRAM的全球市场份额与美国基本持平；1985年，其全球市占率首次超过美国（39.8%）达到47.6%；1988年日本已占据了世界半导体市场的51%，美国下降到37%。

到了1990年，全球前10大半导体公司中，日本公司占据6家；前三名分别是NEC、东芝和日立，巨头英特尔也只能排在第四名。这让美企率先一步嗅到了危机。

不过，“小弟”爬到了“老大哥”头上高举自己的旗帜，好日子也就快到头了。

衰落

盛极必衰是历史的必然，而业界普遍认为日美半导体摩擦是导致日本衰落的一个重要先兆。

早在80年代，美国半导体业界就对日本产生戒备之心，以威胁国家安全为由要求美国政府反击。1985年，美国对日本的贸易逆差高达497亿美元，占总逆差的34%，也引起了美国国会的关注，强烈要求政府发布对日的贸易报复措施。

这年，美国半导体产业界进行了3次请愿，控诉日本半导体厂商的倾销行为，提出了反倾销诉讼。1987年，美国开始对日本采取贸易制裁措施予以报复，例如征收报复性关税，对DRAM征收12%~35%的反倾销税等，制裁措施一直持续到1991年。

1991年，美国政府以换取制裁的暂停为交换条件，逼迫日本重新签署五年期《日美半导体协议》，明确规定把外国半导体产品在日本国内市场份额提升至20%以上。而在此之前，美国已与日本签署过多次有关半导体的不平等条约。

日美贸易摩擦下，日本的DRAM市场份额从1986年的80%不断下降到1992年的40%。与此同时，韩国、中国台湾地区的半导体产品份额持续上升，日本企业的国内外市场份额日益萎缩。

另一方面，90年代后期亚洲的金融危机加重半导体市场衰退，日本在这一时期又不惜成本的坚持追求高质量，因执着于局部而忽视了全局的变化，导致自身的价格优势被削弱。

1996年，日美半导体协定结束时，外国半导体在日本占据了28%的市场，但此时的日本大势已去，DRAM产业的霸主地位被韩国夺走。自此，日本半导体的衰退之路清晰可见。

2000年以后，日本半导体在经济衰退、电子产业失势中难以再振作，甚至错失了互联网发展浪潮，在接下来的PC与智能手机时代中几乎沦为了旁观者。

后来的事我们都知道，2012年，为挽救日本半导体产业而存在的尔必达破产，瑞萨电子陷入危机，日本半导体彻底失去了与韩国、中国台湾抗衡之力。

1988年日本半导体在世界市场占有率为50.3%，但到了2019年仅剩下10.0%。

在“失去的二十年”里，日本半导体并非我们所想的那般全面衰落。

如前文所言，尽管VLSI研究所的存在及这种举国之力的突围模式没能让日本长盛不衰，但也为其留下了希望之种，即包括半导体设备、半导体材料等在内的上游产业链，日本一直保持了其优势地位，在今天依然独树一帜。

例如，今天的日本仍是世界最大的半导体原料出口国，甚至是大量半导体原材料的唯一供应商。

芯片生产所需的19种必须材料中，日本企业在硅晶圆、合成半导体晶圆、光罩、光刻胶、药业、靶材料、保护涂膜、引线架、陶瓷板、塑料板、 TAB、 COF、焊线、封装材料等14种重要材料方面均占有50%或以上的份额，日本半导体材料产业在全球长期保持着绝对优势。

半导体设备方面同样如此。半导体必备的26种设备中，日本企业在10种设备上所占的市场份额超过50%，在电子束描画设备、涂布/显影设备、清洗设备、氧化炉、减压CVD设备等重要前端半导体设备几乎垄断市场，后端设备上，日本的划片机和成型器也是世界第一。

据悉，东京电子是世界上唯一一家产品覆盖半导体生产四个关键环节的制造商，占据了EUV光刻涂布/显影设备100%的市场份额，而在扩散炉、薄膜沉积设备、金属沉积设备、涂布机等的半导体设备供应上，其市场份额位也位居全球前二。

由此可见，日本半导体仍是一股不可小觑的力量。

众所周知，日本长期“依附”美国，在当下的局势中其成为美国的一枚棋子也在意料之中。但不得不提的是，中国作为日本半导体产业第一大出口市场，一旦日本的管制措施开始实施，将对其本国的产业发展带来重挫。

日本芯片制造装备协会（SEAJ）的数据显示，2021年度日本产的芯片制造设备的销售额为3.443万亿日元，其中对华出口额比上年度增加57%，达到9924亿日元，约占整体的三成，居各出口对象国和地区首位。

据日媒报道，随着对华芯片出口限制的推进，日本目前对华销售额的大约一半将受到影响。此前，东京电子总裁河合利树也表达了日本企业希望“维持现状”的心声，不希望损害客户利益，该公司近三成的销售额都来自中国市场。

失去中国市场，对于经济发展缓慢的日本而言未必能承受得住。如中国外交部发言人毛宁所言，企图堵别人的路，最终只会堵死自己的路。

结语

以史为镜，可以知兴替。日本半导体的兴衰史，对我们而言镜鉴价值明显。今日我们的处境与之何其相似，甚至更为棘手。但肯定的一点是，中国半导体必然能够突破重围，实现技术自主。

就像被施压的荷兰ASML的首席执行官Peter Wennink对相关方所警告的那样，美国的行动将会产生意想不到的后果，中国会开发自己的技术，“需要时间，但最终会实现。

审核编辑黄宇