日经本济、产业研究
日本半导体产业的战略转移
张玉来
内容提要近年来与日本经,济整体形势相似曰,本
的半导体及其关联产业呈现续低迷持状态其,产值甚至降
至% ( 2011 )历史最低点这与20世纪80年代日本半
,导体曾占据全球市场半壁江山形成鲜明对照。2011年3月
爆发的东日本大地震甚一至度彻底摧毁该产业链日,本最
大的DRAM厂商尔必达存储公司也宣告破产。但是日,本
半导体的产业竞争力并未完全丧失,特别是在技领术域日
本企业仍然保持着强大竞争力由此也造日陷入
成本企业,“高技术低盈利、甚至负这
盈利”的悖论。本文入将深探讨种现象的深层原因,并结合其最新改革动态,分析其战略
转型趋势。
关键词日本半导体产业模块化战略转型
作者简介—张玉来(1972)男历史,,学博士南,开
大学日本研究院副研究员
基金项目南大开学亚洲研究中心资助项目大地:震
与日本产业战略转型(AS1214)
168
日经济本、业研产究
日本半导体产业的战略转移
2012年,以芯片为核心的整日本半个导体产业呈现出继续下滑趋势,其
全球产值占比继续在低位徘徊已,经降至%的历史最低点①。回首上世
八纪十年代日,本半导体产值曾占据全球市场的半壁江山,峰值为1988年的
②51%。那么,什么原因致使雄界居世的日本半导体产业陷入了持续衰退?日
本半导体产业否还具是有竞争力?本文将结合日本半导体产业的最新发展动
态及其战略动向,回答这些问题。
“一、高技术与低利”润的悖论
悄然占领产业链上游的日本。经济学家曾普遍将泡沫崩溃以来的日本经
济称为“失落的二十年”,其主要依据就是日本一直未能再现二战后的“增
长奇迹”。日对本外贸易的数字似乎也证明了一这点1999:到2009年的十年
间,日本出口欧美的产品成从元骤亿美然哼95至亿美元,降幅为
34%。但是,却有另外一个重要事实更不容忽视,同一期间,日本出口中国
及东南亚地区的半成品却亿美元快速攀升至亿美元,升幅达
从③120%。亦即说,日本一个最终产品的制造者,悄然变身为“全球制造体
从系再分”工的上游供应者,它适应了以中国为主导的东亚成为全球制造中心
的事实。而且,日本所提供的半成品多是高技术量的含产品这一,从意义而
言,日本正是在所谓“失落”的过程中,悄悄实“”现了 全球的化产业升级。
半导体产业链上的日本元素。半导体产业素有“工业大米”之称。而且,
伴随着技术进步,特别是信息技术的发展,几乎所有产业都难以离开半导体
产业的芯片。在全球半导体产业链中日,本则牢牢控制着上游领域,它占据
着37%的半导体装置和66%的半导体材料市场,在某些领域甚至占一有甚
半①HIS iSuli November 2012pp: 2012年売上旮本社所在地别t::為之世界半導体—7y卜夕工
T=../20/2pjparticle/NEWS/12205?SSimview&FI>= Tec-hon! htt:/p/tecI248918330154641/go
②清水誠:半導体産業乃国際親争力回復;:(向t十亡方策一,疗h于一—夕夕工又7h(2005年8
月GJ05441,日本政策投资銀行2006,年。
)③経済産業省通:商白書201丨経,済産業省2012年.96,p。
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南开日研本究2013
至90%以上份额而形垄成断地位,如电子束扫
描、显影以及切割装置等?。东京电子、尼康、佳能等企的业半导体生产装置,信越化学、SUMCO、东京
应化等厂商的半导体重材料,均成为全球半导体产业的链要构成。
日本企业的技术竞争力还体现在半导体产品领域,在产业界,日本被称
为“微控制器(MCU)王国”。根据美国Gartner司公的调查数据,在微控制
器领域前十名中日,本挤占了其中的4席2007(年)另;据美国iSulppi公司
的数是据,更有5家日LSI本厂商进入了全球前十位。在上述两家公司的数据
中司,瑞萨电子公都是独占鳌头,它?
长期占有该市场的20%的份额。技术优势与盈利乏力的严峻现实。近年来,凭借所谓技术优势以获得市
场份的日额本发展模式已经重严受阻全,球市场中日本半导体产整业体萎缩
的势头一直在延续。而且,日本半导体厂商甚至出现了利润大幅下滑的现象,
特别的2011是日本大地之后震年,日本半导体产业出现了“ 哀鸿遍野”的惨
。状在日本45家主要半导体厂商当中37,家销售额出现同比负增长,更有25
家企业陷入赤字经营困境。全球MCU市场占有率第一、日本半导体代表性
③企业瑞萨电子也,出了现史无前例的626亿日元巨亏。更有甚者,作为日本
唯一DRAM生产商,尔必达存储公司则因公司常年亏损而被迫于2012年2月
宣布破产这99,家由日立制作所和NEC19于年共同创建的半导体存储公司,
如今已经接受美国美?光科技2000亿日元融资沦子司而为其公,为2009此,年
日本政府投“人的300亿日元解困”公共资金也化为泡影。而且连,就从事半
导体及相关业务的日本大企业也未能幸2011免。据统计,年度索尼、松下以
及夏普等三大企业集团的赤7.字合1计达万亿日元,富通司虽士公然勉强维持
?DBJ :最先端支之厶日本(7)半導体製造装置産業,日本政策投资銀行No-
.1811(】)。
②小岛郁太郎7:彳:業界、黒船来航T*親争激化,日*経7彳夕口〒八彳又,2008年丨1月号
27-35.
pp③日本経済新聞瓜:氺寸又、最終赤宇626億円12年3月期日,本経済新聞,2012年5月9日。
④日本経済新聞工瓜:匕一夂、米7彳夕口>力、'貿収?3000億円支援,日本経済新聞2012,年
5月6日。
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日经济产业研本究
、日本半导体产业的战略转移
盈利状态,但同比也出现了 22%的负?
增长。很显然,在半导体及其联关产业内,日虽然本仍掌握着强的较技术竞争
力,但在业务盈利方面,日本企业却远逊远色于美欧企业甚,至是及不迅速
崛起的韩国、中国台湾等亚太新兴企业。那么原因何在呢?模式困境是日本
“企业出现高”技术低利润悖论的关键因素。
随着全球以rit化及信息化的“发展,模块化”Modula(y)已成为经济学与
管一理界学个非常重要的概。念事实上块,模化实践最早始于1962年IBM
公司的360体系设计之中,但这很快,种崭新的生产方式以其高效的生产效
率而以得在计算机产业内迅速普290及。0世纪年代这,种生产方式开始向其
他业拓展产蔓延,例如汽车业的产平台化现象中最,其成功案例是国就德大
汽众车司所公推行的四大台平战略。进人21世纪之后,半导体产业的模块化
更不。是断深化如以芯片为主的大型导体厂商半为了对的应新形势而遍普采
取了所谓Fab Lite战略;,即把生转产向外部委托,这一浪潮迅速席整个产
卷业,于是,催生出了专门负责生产半导体芯片的厂商^Foudry,其典型代
表就是中国台湾的台湾机体电路制造有限司TSM(C)。
公迄今为止,半导体产业的模块化过程大致经历了四个阶20段:纪60年
世代以前”所谓“全能企业阶段,即传统的一垂直体化IDM (Integrated Device
Manufacturer),它是集整机产品和IC设计与制造、封装及测试等全过程于
一体的经营模式20世;纪60年代后期的半导体材料与设备的剥离阶段即芯
,片需的所半导体及生产设备开始分离出去整,个产业系统形成了 IC、设备和
材料等三子0大产业体系2世纪70年代出又现了所谓前后工程、分开阶段,
;封装与测试等工后程从整产工这主个业中分离,要得益于后序的封装、测试
等已基本物化到设备仪器技术和材原料技术之中,于是,后工开程始向劳动
①East-aanV一二 jp: 赤字最大3,5200億円,国内k匕r社損失計上計.17兆円East-,jaanp:
2012年4月11日。
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南开日本研2究013
密集的东亚新兴国家转移20;世纪80年代中期开始进入了设计分离阶段,由
于CAE等计算机辅助设计技术的速发展迅,产业界出现了专门从事IC的设
计公司 Fabessl,如1982年成立的美国LSI Logic公司,于是半导体设计
与生产出了现分离倾向。
不过,半导体产业的高度模块化也经历了不断深化的长期过程,直到20
世纪90年代后期这,种高度工分模式的巨大成效才逐步显现。据统计,在
1994年?2005年期间公司(Fable,专业化芯片设计ss)数量增加了 4倍,其
营业收入更是增加了 40倍,年均增长率超过22%远远,高整个于半导体产业
的平均8%以及IDM模式的平均7%的水平。
然而,日本半导体产业却因长期陶醉于世界第一而滞后于模块化改革。
1986年《日美半导体协定》签署之后日,本半导体产业很快就步入了最辉
煌的历史时期。但日本“胜利”的原因在于它有效控制了当时最具增长力的
DRAM领域,而美国Intel公司却主动放弃DRAM市场而投身CPU于和逻辑
电路。进90年之本人代后日,半导体厂商开始陷腹背受人敌的困一境:方面
是韩国企业在DRAM等领域的迅速超另一赶;方面则是美国企业早已悄悄占
领了半导体设的计高端全,球顶的Fabless厂尖商多是美国企业。
怠于模块化改革堪日,称本“企业陷人技术领而先利润落”后悖论的关
键原因。
进人21世纪之初以,传统IDM模式为主的日本大型电机企业曾经实施
战略一重组过,掀起场“跨企业式、按不同业务分类进行的大”规模重组(图
1)。其核心有两点一:是放弃DRAM存储业务二;是与其企业重他组系统
LSI业务。东芝、富通士、索尼、松下、三洋、冲电气工业OKI()等大企
业都宣布退出DRAM方式的存业NEC储务和日立以及三菱电机之间重组
,DRA—M,成立了日唯本家以DRAM业务为核心的尔必达存储公司。在系
L统SI业务方面日立,则与三菱电机之间进行业务重组,成立了瑞萨科技公
司2010,年NEC又参与进来,成立了新的瑞萨电子公司,成为日本也是世
最界大的微控制器企业;除OKI的LSI业务加盟罗姆之外,大多数电机企业
仍然继续保留并重点发展了系统LSI业务,纷纷在公司内部成立专门的半导
体公司,如东芝、富士通、索尼、松下以及三洋等。
这场大规模的一业务重组度为日本半导体产业复兴带来新的活力,出现
172
日本经济、产业研究
n本半诗体产业的战略转移
了专业化、协作化和高端化等新的产业分工趋势,如瑞萨电子迅速占领了世
界MCU的主导地位。但是相对于国际,半导体产“业设计与制造分离”的发
展趋势而言这,场变革又显得非常不彻底改,革后的日本半导体产业没并有
出现专业化的半导体设计与生产企业。在全球半导体产业人卷深度模块化浪
潮之际日,本得显有些落伍,而这恰恰是其盈利大幅下滑进而导其市场份
致额逐步丧失的关键原因。
(D_C一
存DRAMC
(储美NEC
1999成立
年尔必光达存储
科(2003年三菱电机业务转让C
i
r
CWW (DRAMCZ^3
日立
CH系统LSI )
存(NANDC
储DRAMT
(1999年成立(分公司C
三菱电东芝半导体存储
机
系lsT
统2011年半导体与存储合并
N(ANDC^3
东芝
储(DRAMC^
^
—
系统LSI
L
LSIdT系统 2010e NEC电子与
瑞萨科技合并
瑞萨电子
r
富储DRAMC(^3
士通
1999年分公司成立
2011年与存合储并
东芝半导体存储
V
索尼半导体部门
爾
(DRAMC储索
^
尼
系LSI
统dl 2001年分公司成立
松下半导体部门
Li\te/
存2010年三洋半导体
储(DRAMC
松O转售美国安森美
下
dH系:统LSI
I
2008年成立
富士通导半体
i (DRAMCdg#f一
三洋
系统
2008e OKI半导体成
为罗罗姆
姆子公司
储DRAMC
(OKI
统LSI
1
图1日本综合电机企业的半导体业务重组(1999?2011 )
资料来源?.経済產業省2011年版乙0白書[R].,p76c
173
南开日本研究2013
三、日本半导体产业能否另辟蹊径?
自2090世纪年代以来,半导体产业所谓“”设工计程与“制”造工程分
离趋势越加明一全出“一这显,球现设计代”工新的生产合作方式,原有垂
直一体化生产模式开始被水平分工模式逐步取代。于是,在美欧所地区迅速
崛起了一批专业的芯化片设计公司,如美国的赛灵思(Xilinx)和阿尔特拉
(Altera)等企业;与此相应,在东亚区起地也新崛了一批专业化的芯片生产
厂商,如中国台湾的台积电(TSMC)和联华电子(UMC)等企业。事实证明,
相对于传统的一垂直体IDM)化模式(而言这,种新的产业工分模式更具效
率、更具盈利特征。表1对比了 2004年不同模式运营的半导体业的盈企利特
征整,体而言,传统IDM企业明逊显色于采纳新模式的公司。
表1半导体产业经营模式利盈能力比较2004(年
)(单位:亿日元、%)
专业制造商(Fondr)
uy专业设计商(Fabless )
垂直化制造商(IDM)
台积电
眹华电子
赛灵思
阿尔NEC特拉
电子
德州仪器
英特尔
数额
占比
数额
占比
mm
占比
数额
占比
数额
占比
数额
占比
数额
占比
销售额
8323
100
4181
100
1691
100
1099
100
7080
100
13609
100
37006
100
基本成本
4575
2988
619
336
4859
7523
15645
R&D
405
238
330
195
1079
2140
5169
纯利润
2987
1030
336
298
160
2013
8130
资料来源日:本経済產業4
?產業調查班,d
夂導体產業7()国際競争力回4
复二向(十广t 二
方策[R], 2005。
相对于全球半导体产业水分工模式迅速发展的趋势,多数日本半导体
平企业却仍然保持着传统的垂直分工体系即IDM,模式。然而对,面市场份额
不断被侵占、利润大幅下滑的严峻形势日,本半导体企业也被迫实施战略转
型,特别是2011年日本大地震之后这种趋势越加显著。
174
日本经
济、产究业研口本半导体产业的战略转移
作为销售额全球第三、日本最大的半导体厂商011,东芝2于年8月公布
了其半导体业务的结构改革方案。此次改革重点以高附加值化为目标,彻底
改革“全能式”产业结构重,点转向前工程、着力开发新一代产品。其一,
大幅压缩分立半导体部件discrete semic(onductor )业务,并以高能效半导
体为主以LEDSiCaN、、G,等为开发重点二其系统LSI业务一为二:
;,分逻辑LSI和模拟图像IC业务,同时向FabLite转型,制造转向外部委托方式;
其三,存储业务转向更新技术,开发三元技术投M人RAM,产品四是;统合
HDD与SSD、NAND等三大业务其五,国内六大生产基地重组压缩为三大
;基地,关闭北九州、静冈和千叶等三大基“地,集中开发生产高附加值产品,
化成本竞争力”是东强芝此次改革的基本方针。
传统事业框架
新事业框架
A高能效半导体部件
分立部件业务
分A立部件业务
白色LEDB SiCB GaN等新产品开发
A加贺工厂扩充200nn生产线
东A向FabLite转型
芝A转让长崎工厂生产设备
逻辑LSI业务
半A开发通用软件程序
导系统LSI业务
A 以BSI技术C Backside illuminationD
体实施差异化战略
- 模拟图像IC
A大分厂工300??生产线转为CMOS传感设
业务框架
存储业务
存储业务
A加速向Znm微细化转型
A同时发幵三元存储单元
A推出MRAIH产品
[>
I提供统一HDDB SSDB NSND的解决方案
t图2东芝公司半导体事业改革框架
作为日“本半导体产业新兴势力”的代表全球最大的MCU厂商瑞,萨
电子公司于2012,年7月推出了令业界瞠目的改革方案:关闭国内12座工
厂削减国内?万名员工。瑞萨电子成,立于2002年,当时作为日本电气公
①朝日新聞:几冬寸又12工場削減,朝日新聞,2012年7月4
175
南开日研2013
本究司NEC003()的半导体业务子公司而独2立,年又合并了日立和三菱电机的
相关半导体业务,迄日今立和三菱电机仍是其最大股东(别持分有3062.%和
%的股份2006),年其销售额成为日本第二、全球第六位,并成为全球
最大的系统LSI厂商。然而,在2011年日本大地震中,萨电子损失瑞最为惨
重,旗下八个生产基地因地震而停产,特别是位于茨城县的那珂工厂受害最
大,而该基地恰恰是萨电子最瑞盈利的车用微控制器生产主要据点。2011年
度瑞萨电4子销售额出22现.%的大幅减少,营业利润从上年度的1452.亿日
元黑字骤降为亿日元赤字纯,利润出现626亿日元赤字?。面对严峻形
势,瑞萨电子推出了此次彻底改革。
“削减”和“退出”成为此次改革的战略核心,而且力度超乎市场预测:
一、将国内19个生产7基地缩减至个12,个生产基地将被关停或转让,直接
解雇员工7000人二,、彻底“出”退半导体之外的手机半导体业务因,此而
解雇”5000名员工三、将半导体芯片组装与配线等“后工程转移海外原
,;国内“”9个后工程生产基地将闭8四关个;、不必要的特殊技术和设备委
托给台湾等海外企业生产,瑞萨“退出”相关业务五;、公司今后重点发展
两大领域—汽车和家电的核C心MU芯片,力保30%的全球份额;大力发
展调节电流电压的高能效(Poerw)半导体领域。该司公赤尾泰社长示表,瑞
萨将在一年之内“扭亏,并实现两位数的营业利润率”。
改革传统的IDM经营模式成,为日本各大半导体厂商此次战略调整的关
键特征。削减和压缩半导体业务,特别是那些长期不盈利的领域成为很多大
型电机企业此次改革的首选。例如松下公司决定大幅压缩营业利润在5%以下
的业务,特别是些通用那产品的生产将大规模采取水平分工方式司,公不在
坚守“而”全的全大部生产链。
此外,大企业间合作以及政府的大力支持也是此,次日本半导体产业战
略转型的重要特征。2012年2月,瑞萨电子与富士通、松下等三家半导体巨
头着手协商联手创建一家专门从事对片设计与开发的独立公司,合作方式是
由产业革新机构INCJ()作为出资方,合并三家企业的系统LSI业务。以政
府出资为主的产业革新机构,事实一上就是家规模庞大的日本特色的投资基
?日本経済新聞:瓜氺甘又、最終赤字626億円12年3月期,日本経済新聞20丨2年5月9日。
,176
日经本济产业研究
、日本半导体产业的战略转移
金,它有效填补了日本因风投基金先天不足而创新乏力的劣势。该构机成立
2009于年7月,创设总资905产亿日元中政府出资达到820亿超过,九成另
,有16加民间企业参与投资。而且,在日本政府担保下,该机构可以金从融机
构得到融资的最大规模可达8000亿日元。非常关键的一点是,该机构投资并
不计较是否盈利,核心
标准就是支持产业创新。例如该机构创立当出现
年就了 98日.元的巨亏亿纯,利润至1292达.甚亿赤字。
因此此,次瑞萨电子与富士通和松下等三家半导巨体头的联手堪称罕见
的超一级大联合。是获得了政府强大的资二金保障;是此次合作事实上是日
本半导体企业的强强联合因NEC,为瑞萨电子背后还有、日立和三菱电机的
背景。可以预见,这种合作模式一旦成功对全,将球半导体产业产生不小的
冲击。
最后,需要指出的是在此次战略改革中,大多日本半导体企业都明确提
出了““ 削减”“、压缩”、甚至是退出”的旗号不意,但这并味着它们真的要
退出半导体领域,本质一上这只是又次“选择与集中”的程。面过对模式困
境,掌握着材料以及产链业上游竞争优势的日本半导体企业,将实规施大模
的资源调整与一配置,开发更代LSI新的材料及产品已经成为日本“企业转
向附加值”的战略目标。例如,作为全最球大的地热发电设备厂商富士电机
已经宣布,今后两年内将斥资845亿日元进行设备投资,其中超一过半的441
亿曰元用于半导体产业,其矛头指向核心就是新一代的高能效半?
导体。毋庸置疑,此次日本半导体产业掀起的“绝全
地反攻”,必将带来球导半体产业链及全球供应的大链洗牌。经济全球化与信息化革命已经带来了一场
“全性分球的产业再工,而伴随云时代”的到来,这着场再分工将不断深化
并长期处于变过程,这将导致全球企业的激动烈竞争。全球经济低—迷欧
美普遍陷人债务危机、日本因老龄化及核灾而消费低迷、中国等新兴经济体
因结构转型而增长迟滞—将更加剧了这场竞争的烈度,在这一背景下,尚
未获得整体优势的中国企业无疑将面对异常严峻的外部环境。
—?富士電機株式会社八:半導体事業事業戦略,富士電機株式会社,2012年5月17日。
177