頻頻邀請臺積電赴日建廠(chǎng)，日本為何青睞晶圓代

7月19日，有日本媒體報道稱(chēng)，由于先進(jìn)芯片技術(shù)正成為國家安全問(wèn)題的焦點(diǎn)，日本政府希望邀請臺積電等全球先進(jìn)芯片廠(chǎng)赴日本建廠(chǎng)，提振日本國內的芯片產(chǎn)業(yè)。日本政府計劃在未來(lái)數年向參與該項目的海外芯片廠(chǎng)商提供數千億日元的資金。同時(shí)，日本媒體還提到，日本政府將引進(jìn)臺積電先進(jìn)晶圓廠(chǎng)，作為未來(lái)科技培育重點(diǎn)方向之一。臺積電對此則回應稱(chēng)，目前并沒(méi)有相關(guān)計劃，但不排除未來(lái)出現相關(guān)安排。

由于臺積電今年5月才宣布斥資120億美元赴美投資建廠(chǎng)，本次再次傳出日本政府也對臺積電青睞有加引起了業(yè)內的高度關(guān)注。然而，這其實(shí)也并不是日本第一次邀請臺積電赴日建廠(chǎng)，日本媒體近一年來(lái)已多次報導日本官方有意邀請臺積電赴日設廠(chǎng)的消息。那么日本因何邀請臺積電?晶圓代工如今為何如此受追捧?

日本因何需要臺積電

日本半導體產(chǎn)業(yè)在國際上一直處于領(lǐng)先位置，尤其在半導體材料領(lǐng)域，幾乎“無(wú)人能敵”。SEMI數據表明，日本企業(yè)在全球半導體材料市場(chǎng)上所占的份額達到約52%，而北美和歐洲分別占15%左右。日本半導體在硅晶圓、光刻膠、鍵合引線(xiàn)、模壓樹(shù)脂及引線(xiàn)框架等重要材料方面占有很高份額。日本的信越、SUMCO(三菱住友株式會(huì )社)、住友電木、日立化學(xué)、京瓷化學(xué)等均是全球半導體材料巨頭。

另外，在半導體設備市場(chǎng)，日本也是僅次于美國的存在。美國的半導體行業(yè)調查公司VLSI Research發(fā)布的按銷(xiāo)售額排名的2019年全球前十五大半導體設備廠(chǎng)商，日本廠(chǎng)商的數量達到了八家之多，占比超過(guò)了一半。其中，日本企業(yè)東京電子、愛(ài)德萬(wàn)、迪恩士、日立高科都在前十。而且日本還是全球極少數擁有光刻機制造能力的國家，尼康和佳能是僅次于A(yíng)SML的光刻機巨頭。

總的來(lái)看，日本在整個(gè)半導體產(chǎn)業(yè)鏈的整體實(shí)力非常雄厚。然而，在近期日本半導體制造業(yè)競爭力有所下降。復旦大學(xué)微電子學(xué)院副院長(cháng)周鵬向記者介紹，根據SEMI報告，2019年日本地區半導體制造設備銷(xiāo)售額較2018年下跌34%。此外，自2009年起，全球已關(guān)閉或改建的晶圓廠(chǎng)有100座，其中日本就占36座，這一數量比任何其他國家/地區都要多。而這似乎便是日本迫切需要臺積電來(lái)“助陣”的主要原因。

日本開(kāi)始“擁抱”代工?

為什么日本半導體制造業(yè)會(huì )出現這樣的情況呢?業(yè)內專(zhuān)家普遍認為，這是日本半導體堅守固有的IDM模式所造成的。

在傳統的半導體運營(yíng)模式中，主要有三種模式，分別是IDM模式、Fabless模式和Foundry模式。在IDM模式中，企業(yè)集芯片設計、芯片制造、芯片封裝和測試等多個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節于一身，這也是日本半導體產(chǎn)業(yè)長(cháng)期以來(lái)堅守的模式。在Fabless模式中，企業(yè)只負責芯片的電路設計與銷(xiāo)售，將生產(chǎn)、測試、封裝等環(huán)節外包。而在Foundry模式中，企業(yè)只負責制造、封裝或測試的其中一個(gè)環(huán)節，不負責芯片設計而尋求代工。

“在20世紀80年代，日本半導體企業(yè)曾經(jīng)抓住DRAM的需求機遇，超越美國成為了全球第一的半導體生產(chǎn)大國。但是在90年代DRAM存儲市場(chǎng)逐漸被韓國侵蝕后，日本半導體企業(yè)決策保守，仍然堅守固有的IDM模式，而沒(méi)有向無(wú)晶圓廠(chǎng)或輕晶圓廠(chǎng)模式轉變，這也使得日本半導體企業(yè)在市場(chǎng)受到擠壓的情況下，成本壓力大從而負重累累，最終壓垮了不少日本晶圓廠(chǎng)。包括日本大廠(chǎng)松下電器在內也于2019年宣布將其虧損的半導體業(yè)務(wù)出售給中國臺灣的新唐科技，同時(shí)還將分拆TowerJazz松下半導體(Jazz Panasonic Semiconductor)旗下的三家日本芯片制造工廠(chǎng)。日本半導體產(chǎn)業(yè)似乎逐漸領(lǐng)悟到固守IDM模式的不適用性，因而開(kāi)始積極尋找外部合作，這是日本積極邀請臺積電‘赴日建廠(chǎng)’的主要原因?！敝荠i向記者說(shuō)道。

某半導體行業(yè)專(zhuān)家表示，隨著(zhù)摩爾定律的發(fā)展，芯片在制程方面逐漸達到物理極限，在技術(shù)方面也越來(lái)越難以得到突破，研發(fā)費用也越來(lái)越高昂，迫使很多的半導體企業(yè)在晶圓制造方面決定退出先進(jìn)工藝制造市場(chǎng)，從而令可以繼續追蹤摩爾定律的半導體制造公司越來(lái)越有限。目前，臺積電和三星占據著(zhù)幾乎絕大部分先進(jìn)工藝代工市場(chǎng)。

“如今臺積電在晶圓制造方面幾乎有著(zhù)難以撼動(dòng)的地位，臺積電去年在全球晶圓代工市場(chǎng)占有率高達52%，年總產(chǎn)能超過(guò)1,200萬(wàn)片約當12英寸晶圓，這意味著(zhù)全球過(guò)半數半導體芯片均出自臺積電之手。臺積電能有今天的成就主要得益于三點(diǎn)：首先，臺積電始終強調，在做代工的同時(shí)時(shí)刻保持中立態(tài)度，不會(huì )與客戶(hù)爭搶訂單，同時(shí)也能夠真正做到把客戶(hù)的利益放在第一位。因此臺積電長(cháng)期以來(lái)能夠與客戶(hù)建立良好的關(guān)系，使得與臺積電無(wú)利益沖突的客戶(hù)群(蘋(píng)果、賽靈思、英偉達等)數量非常龐大，能夠與臺積電共同改善制程良率、降低成本，來(lái)加快量產(chǎn)速度。其次，臺積電在做晶圓代工的同時(shí)還掌握了先進(jìn)封裝工藝，在一體化方面做的非常好。最后，臺積電一直持續強投入，一年投資在100億美元左右，幾乎沒(méi)有代工廠(chǎng)能夠比得上。而能做到這些實(shí)屬不易，這也是近些年有越來(lái)越多半導體企業(yè)走出傳統的IDM模式開(kāi)始尋求與臺積電進(jìn)行合作的原因，日本半導體企業(yè)也不例外?！蹦嘲雽w行業(yè)專(zhuān)家同記者說(shuō)道。

Fablite模式悄然而至

長(cháng)期以來(lái)堅守IDM模式的日本半導體制造業(yè)競爭力下降，并不意味著(zhù)IDM模式不受歡迎，而是表明IDM并不適用于所有半導體企業(yè)。同時(shí)，為了順應行業(yè)以及市場(chǎng)的發(fā)展，目前傳統的三種模式也發(fā)生了一些變化，出現了新的模式。

“IDM是早期多數集成電路企業(yè)采用的模式，然而隨著(zhù)市場(chǎng)競爭越來(lái)越激烈，目前僅有極少數企業(yè)能夠維持這種模式。這是由于IDM模式會(huì )使得企業(yè)成本壓力非常大，不適用于中小型半導體企業(yè)。但是對于一些規模較大的半導體企業(yè)來(lái)說(shuō)，IDM模式可以幫助企業(yè)充分發(fā)掘技術(shù)潛力，增加品牌優(yōu)勢?！?某半導體行業(yè)專(zhuān)家同記者表示。

隨著(zhù)先進(jìn)制程的不斷推進(jìn)，晶圓生產(chǎn)線(xiàn)投資的成本與風(fēng)險顯著(zhù)提升，使得眾多半導體企業(yè)開(kāi)始跟隨市場(chǎng)的變化而不斷調整其發(fā)展模式。因此周鵬認為，由IDM演變而來(lái)的輕制造Fablite模式成為了很多半導體企業(yè)的首選。

“Fablite是指原先的IDM企業(yè)拆分部分半導體制造業(yè)務(wù)，交由第三方Foundry進(jìn)行代工，并保留部分制造業(yè)務(wù)，這也是IDM企業(yè)出于減少固定資產(chǎn)投入從而輕資產(chǎn)化的一種策略。未來(lái)全球半導體行業(yè)的發(fā)展仍然存在變化的空間，但迫于巨大的成本開(kāi)銷(xiāo)和市場(chǎng)投資風(fēng)險的雙重壓力，當前大部分半導體廠(chǎng)商在晶圓代工方面不得不退出先進(jìn)制程舞臺的角逐，Foundry廠(chǎng)商的需求也因此急劇提升，隨著(zhù)工藝研發(fā)的深入，雙方的合作也將更加緊密。而臺積電作為Foundry廠(chǎng)商行業(yè)的領(lǐng)軍者，具備充足的工藝研發(fā)優(yōu)勢，在先進(jìn)制程決定市場(chǎng)資源的局勢下，其‘大者恒大’的局面也變得更加明顯?？偠灾?，市場(chǎng)環(huán)境的變化決定了半導體廠(chǎng)商的生存模式，同樣左右著(zhù)未來(lái)半導體行業(yè)整體的發(fā)展趨勢?！敝荠i說(shuō)道。