西安交大国贸第三章 案例2.doc

拯救半导体产业! 日本半导体究竟多重要？时间：2011-04-15 17:09:20来源：中国贸促会电子信息行业分会 作者：半导体是手机、计算机、数字家电以及汽车等设备的核心零部件。位于日本岩手县的东芝电子和富士通半导体、位于茨城县的瑞萨电子和日本得克萨斯仪器等公司的工厂厂房在此次大地震中受到了直接冲击；截至目前，还没有恢复的迹象。日本半导体生产设备的总体份额为37%，半导体材料的总体份额则超过了66%。这场席卷日本东部地区的大地震与海啸给对世界产业经济举足轻重的半导体产业带来了多大影响呢？ 限时停电使生产设备无法正常运转 日本媒体报道称，位于岩手县的东芝电子和富士通半导体、位于茨城县的瑞萨电子和日本得克萨斯仪器等公司的工厂厂房被震裂,受到了直接冲击。目前为止，似乎还没有恢复的迹象。 同时，福岛第一核电站发生的重大事故，使日本首都东京也陷入了电力供应严重不足的境地。东京电力开始实施计划停电，但目前尚未确定具体哪些企业会受到计划停电的制约。在地震造成的直接破坏之外，这无疑给半导体厂商出了另一大难题。 半导体工厂通常安装有数百台生产设备，其中大多是精密器械或真空设备。即便是仅仅3小时的计划停电，在停电前也要对危险工业气体与药液进行处理，停电后需要小心翼翼地对数百台设备进行整体性能检查。有些设备甚至需要几天才能够完成启用。因此，即使计划停电区域内的半导体厂商受灾影响轻微，但如果计划停电持续下去，他们也将不得不停止生产。 另外，半导体芯片是手机、计算机、数字家电以及汽车等设备的核心零部件。如果这些产品采用的是日本生产的半导体芯片，那么，他们的生产也将陷入停滞状态。 例如，美国汽车厂商通用公司已中止了美国路易斯安那州的工厂生产。因为他们很难采购来自日本的零部件。重要的零部件包括ECU(Engine Control Unit)，它是电气控制发动机的微型控制器，也是一个半导体产品。 日本的生产设备与原材料支撑着世界半导体产业 那么，对于世界市场而言，日本半导体究竟有多重要呢？ 上世纪80年代中旬，日本半导体的世界份额曾经超过了50%。此后虽有所下降，但2010年日本半导体产量的世界份额仍占20.8%。另外的80%则来自美国、欧洲、韩国、中国台湾等亚洲地区的半导体厂商。 从数据来看，震灾对日本半导体工厂的影响似乎不大。但事实远非如此。 生产半导体芯片需要30多种设备、19种材料。只要1种设备或1种材料无法供给，就无法完成半导体芯片的生产。 首先，从生产设备领域来看，半导体生产设备的日本总体份额为37%。从每个设备的份额来看，日本拥有10种超过50%以上份额的市场垄断性设备。 在本次震灾中，东京电子、尼康、佳能、日立高科等设备厂商的工厂直接受灾。同时，由于各生产设备需要由数千个零部件构成，一些厂商间便接性地因供应链混乱而被迫停止生产。 其次，从材料领域来看，日本半导体材料的总体份额超过了66%。在这19种材料中，日本拥有超过50%份额的材料就占到了14种！ 直接受灾的材料厂商有信越化学工业、SUMCO、东京应化工业、日立化成工业、住友化学、旭化成、Toray、昭和电工和Organo等。 美国、欧洲、韩国、中国台湾等半导体厂商使用着占世界份额37%的日本产半导体生产设备、超过世界份额66%的日本产半导体材料，生产着约占世界80%的半导体芯片。 波及世界经济与日常生活 震灾的直接损失、电力供应不足下的计划停电、交通网混乱下的供应链阻断在这些原因之下，日本产半导体设备与半导体材料的生产及供给停滞，其波及范围有多大呢？ 以世界半导体三强(美国Intel、韩国三星电子、中国台湾TSMC)为首，世界半导体厂商的生产都会受到不同程度的影响。之后，以半导体芯片为核心零部件的手机、计算机、数字家电和汽车等设备的生产都将因连锁反应而陷入停滞。 世界69亿人的经济活动以及日常生活无疑也将受到影响。也就是说，日本发生的震灾会在世界范围内像多米诺骨牌一样，如“大海啸”般波及范围巨大。 追记：主要半导体企业纷纷伸出援手 为了不使事态进一步恶化，两周以来，世界主要半导体相关企业不断地伸出援手，希望帮助日本受灾民众、地区、企业早日复苏。 美国半导体生产设备厂商Novellus在3月14日捐款100万美元，董事长兼CEO理查德?希尔称：“没有日本半导体产业，高科技电子产品给世界所有人的QoL(quality of life，生活质量)带来的改善将无法实现”。 韩国三星在3月15日提供了1亿日元的捐款，日本三星员工也筹集了1000万日元的捐款。韩国三星在3月20日决定再次提供总额相当于6.2亿日元的援助。此外，韩国三星还为受灾人员提供通信，包括可通过无线WiFi连接互联网的平板电脑、手机备用电池等总额相当于3.9亿日元的物品。 美国计算机厂商DELL在3月16日称共捐款100万美元。其中60万美元作为企业捐款汇到了日本红十字会，另40万美元作为员工捐款汇往了公益组织。此外，他们还准备向受灾地方提供服务器、计算机等物资支援。 美国Intel在3月22日称约捐款170万美元。该公司的慈善组织Intel基金会捐款100万美元、员工募集捐款35万美元、Intel基金会的配套基金系统提供了35万美元，总计约170万美元。此外，Intel还计划派遣技术人员到受灾地区协助修复IT基础设施。 此外，美国无晶圆厂商Xilinx在3月23日也通过美国红十字会以及亚洲公益组织“Give2Asia”向日本地震捐款50万美元。日本半导体工业的兴起与发展1963年日本电气公司(NEC)自美国Fairchild公司取得平面技术planar technology的授权。日本政府要求NEC将取得的技术和国内其他厂商分享。由此项技术的引进，日本的NEC、三菱、京都电气等开始进入半导体产业。日本半导体业的发展由此开始。 日本原为依赖欧美技术的半导体弱国，而现在则成为世界首屈一指的半导体生产、出口大国。日本半导体产业的发展除企业不断努力创新外，政府采取各种手段精心扶植的作用更是功不可没。 日本集成电路的发展，就技术模式而是引进赶超型，发展模式是民用电子带动型，经营模式是市场导向、国际竞争型。日本采取大量技术引进，重金购买集成电路专利的办法，达到起步快，缩短差距的目的。日本在引进阶段特别注意消化吸收国外的精华，并加以本民族的创新，回报效果好，赶超步伐快。在八十年代中后期，生产能力及市场占有率超过美国。 日本以民用电子来带动集成电路产业，从收音机到数字视像设备等民用设备的发展，在初期避开了与美国的竞争，后期则转向发展计算机、通信设备等投资类集成电路。 半导体被称为电子工业时代产业的粮食，是各种高新技术的核心，日本政府深知其对国家经济发展的重要性，为全面扭转其技术依附于欧美的弱势地位，专门制定了相关法规，从国家战略高度上进行推进。立法支持半导体产业发展 1.电子工业振兴临时措施法(电振法)。制定于1957年，规定了政府在发展日本电子工业中的作用、有关推动措施，其颁布实施有效地促进了日本企业在学习美国先进技术的基础上，积极发展本国的半导体产业。原定于1964年失效，后于1971年失效。 2.特定电子工业及特定机械工业振兴临时措施法(机电法)于1971年制定，该法进一步秉承了“电振法”的宗旨，强化了发展以半导体为代表的电子产业的力度。该法的实施成功地帮助日本企业通过加强自身研发、生产能力，有效地抵御了欧美半导体厂商的冲击，进而使日本半导体制品不断走向世界。于1978年失效。 3.特定机械情报产业振兴临时措施法(机情法)于1978年制定，该法在“电振法”、“机电法”的基础上，进一步加强了以半导体为核心的信息产业的发展。于1985年失效。 4.科学技术基本法于是995年出台，提出在政府的支持和引导下加强科技发展的规划，确保研发经费的投入，并从人才、信息、基础设施等方面营造良好的环境。 根据“基本法”，1996至2000年日本成功实施了第一个科技五年计划，2001年启动了第二期科技五年计划。第二计划把鼓励发展的四大技术领域中的信息通信技术作为“日本新生”的重要支柱给予重点支持，提出了未来5年内(2000-2005年)在信息通信技术领域的科研开发项目：包括重点研究与开发的信息通信技术、加强信息基础设施建设、建立“电子政府”、发展电子商务、加紧培养信息人才等。制定国家计划，在政府主导下发展半导体产业 2、超尖端电子技术开发计划 1996年，通产省拟定“超尖端电子技术开发计划”，为期5年，由21家公司组成的超级电子技术联盟(ASET)执行，通产省为该计划第一年的开发工作提供1亿美元经费。该计划的重点是研究开发16GbDRAM所需的21世纪技术，如电子束、X射线及氖一氟化物一准分子光刻技术。超级尖端电子技术联盟的21个成员包括日本10家最大的电子公司以及日本著名的设备和材料公司，此外，日本IBM、日本Merck和日本德州仪器等外国公司也参加了该计划。 同年，日本还制定了另一项半导体研究计划，该计划是由日本10家主要集成电路制造商仿照美国半导体制造技术(Semate-Ch)联合体组成先进半导体技术公司(ASTI)，目的是开发12英寸集成电路生产设备和先进的加工技术。在其后5年内，该计划的经费预算为3.5亿美元。参加该项计划并提供经费的日本企业有富士通、日立、三菱电机、NEC、冲电气、夏普、索尼、东芝和松下等10家公司。计划在1998年上半年由ASTI研制出12英寸晶片主产设备并组织对这种设备的鉴定工作。3、“飞鸟”计为与“未来”计划 2001年，日本制定了两个新一代半导体的研究项目，一个是“飞鸟(ASUKA)”计划，由富士通、东芝等12家日本半导体大厂联手，以65纳米工艺为共同研究目标。另一个是“未来(MIRAI)”计划，它是一个国家级项目计划，由日本经济产业省与24家半导体大厂就45纳米工艺半导体技术进行研发，投资700亿日元、此外日本还有一个以新一代半导体标准制程开发及试制生产线运营为目的而设立的“SOC基础技术开发(ASPLA)”项目。“飞鸟”和“未来”主要开发关键技术，而“ASPLA”的作用则是在生产中，在线检测“飞鸟”和“未来”所开发的关键技术。总体竞争实力有所下降，企业整合寻求突破 日本半导体产业靠民用起家，在技术上以引进求赶超，日本半导体产业发展一直紧随美国之后，是世界第二半导体产品生产大国。 20世纪80年代，由于实施超大规模集成电路计划，加强质量控制(QC)并主攻存储器生产，日本掌握了全球53%的半导体市场，一举成为全球半导体产业强国，半导体厂家在以动态随机存取存储器为主的世界半导体市场上占有50%的份额，并连续7年维持全球第一的地位。但是到了20世纪90年代，面对世界经济的震荡，韩国、东南亚国家以及中国的半导体产业与市场的迅速成长和竞争，再加上内部的体制弊端，日本半导体业发展速度明显趋缓，陷入了新一轮危机之中。2001年更是日本半导体业的一个寒冬。日本电子工业五大巨头日本电气公司、东芝、日立公司、富士通、三菱电机上一财政年度的亏损额总计高达120亿美元，NEC公司产值下降了49.4%，世界排名也从2000年的第三位跌落到2001年的第六位。其在全球半导体产业中的地位也随之不断下滑。 针对这样的不利局面，日本半导体企业进行了大规模的经营组织改革，促进企业重组或成立半导体独立公司。同时日本政府也在税收等制度方面进行了改革，为企业进行合并重组创造良好的环境。NEC和日立将各自的存储器业务合并成立了Elpida公司之后，日立将存储器之外的半导体业务和三菱电机成立新的合资公司瑞萨科技(Renesas)。东芝、富士通两大公司也展开全面业务合作，共同开发和生产系统LSI产品。 然而，2008年的