車用芯片緊缺雪上加霜,日本半導(dǎo)體實(shí)力仍不可撼動(dòng)

隨著世界芯片尤其是汽車芯片的短缺，最近日本7.3級(jí)地震和美國德克薩斯州的嚴(yán)冬風(fēng)暴對(duì)半導(dǎo)體行業(yè)造成了一定程度的影響。就日本地震而言，日本福島縣和宮城縣受影響最大。據(jù)了解，日本很多半導(dǎo)體企業(yè)都位于這兩個(gè)縣，地震可能會(huì)影響芯片企業(yè)的生產(chǎn)，這也加劇了外界對(duì)全球半導(dǎo)體供應(yīng)的擔(dān)憂。

汽車芯片的短缺更嚴(yán)重

據(jù)日本媒體報(bào)道，地震發(fā)生后，日本許多地方發(fā)生大規(guī)模停電停水，東北地區(qū)至少有10臺(tái)火力發(fā)電機(jī)組停止發(fā)電。由于24小時(shí)運(yùn)行的特殊性，一旦半導(dǎo)體制造廠遇到事故停工，不僅要檢查設(shè)備損壞情況，還要確定生產(chǎn)線上的晶圓是否受到影響。此外，半導(dǎo)體生產(chǎn)對(duì)生產(chǎn)環(huán)境有非常嚴(yán)格的要求，大地震不僅可能導(dǎo)致停電，還會(huì)造成生產(chǎn)環(huán)境污染、機(jī)器移位、設(shè)備管道內(nèi)化學(xué)品和氣體泄漏等一系列問題。

業(yè)界普遍關(guān)注地震對(duì)日本半導(dǎo)體行業(yè)的影響。據(jù)報(bào)道，在全球汽車芯片市場(chǎng)份額排名第三的日本瑞薩電子公司在與福島縣相鄰的茨城縣設(shè)有一家主要工廠，并因地震而斷電。雖然已經(jīng)恢復(fù)供電，廠房也沒有損壞，但為了確認(rèn)無塵車間的生產(chǎn)設(shè)備和芯片產(chǎn)品是否完好無損，瑞薩電子在地震后暫停了該廠的生產(chǎn)線。

汽車芯片短缺更嚴(yán)重，日本半導(dǎo)體的實(shí)力依然不可動(dòng)搖

日本業(yè)內(nèi)人士向媒體透露，瑞薩汽車芯片廠離地震源很近，日本地震可能會(huì)對(duì)汽車半導(dǎo)體產(chǎn)生影響，這將加劇全球汽車芯片的短缺。

除了瑞薩，村田在地震后也暫停了一些工廠的運(yùn)營。另一家印刷電路板制造商名幸電子也發(fā)表聲明稱，由于強(qiáng)震后一些生產(chǎn)設(shè)備的調(diào)整，其福島工廠和石卷工廠于2月15日關(guān)閉。

日本是一個(gè)地震頻繁的國家。2011年，日本也發(fā)生了9.0級(jí)地震。當(dāng)時(shí)，靠近震中的東芝，巖手縣的微處理器和圖像傳感器(LSI)芯片工廠受到影響，停止生產(chǎn)，瑞薩的八個(gè)生產(chǎn)設(shè)施被迫停止生產(chǎn)。此外，富士通的半導(dǎo)體廠和摩托羅拉的半導(dǎo)體廠也受到影響。所以也引起了當(dāng)時(shí)市場(chǎng)上半導(dǎo)體芯片的一波漲價(jià)。

目前這次地震的影響遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于2011年地震。然而，在全球半導(dǎo)體產(chǎn)能短缺的背景下，這場(chǎng)“天災(zāi)”讓原本并不“富裕”的汽車芯片雪上加霜。StiftungNeueVerantwortung的分析師Jan-Peterkerleinhans認(rèn)為，“汽車芯片的短缺已經(jīng)到了最糟糕的時(shí)候。德克薩斯州的極端天氣和美國的日本地震，再加上現(xiàn)有汽車芯片的短缺，導(dǎo)致了汽車芯片供應(yīng)的現(xiàn)狀。不樂觀，對(duì)汽車行業(yè)來說是一個(gè)難以想象的黑暗時(shí)刻。”

日本的半導(dǎo)體實(shí)力仍然不可動(dòng)搖

縱觀日本多次大地震，全球半導(dǎo)體行業(yè)每次都要“顫抖”。如果同樣的事情發(fā)生在尼泊爾等其他地震多發(fā)國家，半導(dǎo)體行業(yè)可能不需要擔(dān)心。這主要取決于日本在半導(dǎo)體行業(yè)的實(shí)力。

半導(dǎo)體生產(chǎn)過程主要分為三大環(huán)節(jié)：設(shè)計(jì)、制造、封裝和測(cè)試。后兩個(gè)環(huán)節(jié)，需要關(guān)鍵的設(shè)備和材料，也是保證芯片順利生產(chǎn)的上游基石。日本半導(dǎo)體的硬核能力在于——上游的原材料和硬件設(shè)備。

雖然樂了

根據(jù)國際半導(dǎo)體工業(yè)協(xié)會(huì)(SEMI)的數(shù)據(jù)，日本公司占全球半導(dǎo)體材料市場(chǎng)的52%，而北美和歐洲各只占15%左右；特別是日本公司在全球新采購的半導(dǎo)體制造設(shè)備中占有30%以上的市場(chǎng)份額，一直穩(wěn)穩(wěn)地處于產(chǎn)業(yè)鏈的上游。數(shù)據(jù)顯示，在2019年排名前15位的半導(dǎo)體制造設(shè)備制造商(來源：VLSIResearch)中，日本占據(jù)了7席。

在半導(dǎo)體領(lǐng)域的26種必備設(shè)備中，日本企業(yè)在10種設(shè)備中占有50%以上的市場(chǎng)份額，幾乎壟斷了電子束拉制設(shè)備、鍍膜/顯影設(shè)備、清洗設(shè)備、氧化爐、減壓CVD設(shè)備等重要的前端半導(dǎo)體設(shè)備市場(chǎng)。在后端半導(dǎo)體設(shè)備上，日本的劃片機(jī)和成型機(jī)也是世界第一，此外，日本是三大重要后端測(cè)試設(shè)備的霸主。

根據(jù)日本半導(dǎo)體設(shè)備協(xié)會(huì)(SEAJ)的最新數(shù)據(jù)，2019年日本半導(dǎo)體制造設(shè)備銷售額將達(dá)到62億美元，預(yù)計(jì)2020年將達(dá)到70億美元，2021年將達(dá)到79億美元。

在材料方面，日本公司也是經(jīng)過多年的深度培養(yǎng)，技術(shù)已經(jīng)達(dá)到了完美的水平。在硅片材料、掩膜、靶材等重要子領(lǐng)域，日本公司占比超過50%。

在制造芯片的19種主要材料中，日本有14種居世界第一。以硅片為例，半導(dǎo)體硅片約占半導(dǎo)體制造材料市場(chǎng)規(guī)模的37%，居半導(dǎo)體制造三大核心材料之首。根據(jù)核心思想研究所的最新數(shù)據(jù)，2020年全球前五大硅片供應(yīng)商是：信越化學(xué)(信越)，市場(chǎng)份額27.53%；日本以21.51%的市場(chǎng)份額贏得SUMCO全球晶圓在中國臺(tái)灣省，市場(chǎng)份額為14.8%；世創(chuàng)的市場(chǎng)份額為11.46%。韓國鮮京， SkSiltron的市場(chǎng)份額為11.31%。其中，信越化學(xué)和住友這兩家日本制造商占據(jù)了全球市場(chǎng)的49.04%。

外國對(duì)日本半導(dǎo)體的依賴

日本在半導(dǎo)體設(shè)備制造和材料領(lǐng)域的R&D實(shí)力賦予了自己在半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈中一定的話語權(quán)，也使得外國對(duì)日本半導(dǎo)體有著強(qiáng)烈的依賴。

這可以從2019年日本對(duì)韓國半導(dǎo)體材料的出口限制看出。2019年7月，日本對(duì)韓國實(shí)施貿(mào)易限制，并限制出口三種關(guān)鍵化學(xué)品，——氟化聚酰亞胺、光刻膠和高純氟化氫(蝕刻氣體)。面對(duì)日本的“瓶頸”措施，韓國三星電子和SK  海力士等主要半導(dǎo)體公司立即拉響了警報(bào)。畢竟，在半導(dǎo)體生產(chǎn)所需的光刻膠和腐蝕性氣體領(lǐng)域，韓國對(duì)日本的依賴程度高達(dá)90%。一旦延長限制措施，占韓國出口總額20%的半導(dǎo)體生產(chǎn)將受到干擾。

此次事件后，韓國一直在努力減少對(duì)日本的依賴，但根據(jù)韓國國際貿(mào)易協(xié)會(huì)2020年9月公布的數(shù)據(jù)，韓國從日本進(jìn)口的半導(dǎo)體設(shè)備仍比2019年增加了80%左右。此外，處理器和控制器的進(jìn)口和光敏半導(dǎo)體器件的進(jìn)口分別增長8.6%和3.7%。作為參考，韓國從日本的進(jìn)口總額同比下降約10%。

從企業(yè)的角度來看，限電事件后，韓國指出需要新的設(shè)備和機(jī)械供應(yīng)商，但三星電子等許多韓國公司對(duì)日本半導(dǎo)體設(shè)備的依賴度仍高達(dá)25.7%，與2019年的27.4%相差不大。

除了韓國，美國和中國對(duì)日本半導(dǎo)體也有很大的依賴。自1960年以來，高科技產(chǎn)品出口一直是日本經(jīng)濟(jì)增長的引擎，約占國內(nèi)生產(chǎn)總值的19%。其中，日本的主要出口伙伴是美國(20%)和中國(19%)。

根據(jù)彭博社對(duì)今年2月3日官方貿(mào)易數(shù)據(jù)的分析，2020年中國大陸從日韓臺(tái)省等地購買了近320億美元的設(shè)備用于芯片生產(chǎn)，比2019年增長20%。

過去兩年，中國大陸半導(dǎo)體設(shè)備進(jìn)口的最大來源是日本。

此外，從統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)來看，中國大陸價(jià)值3800億美元的芯片約占當(dāng)年中國進(jìn)口總額的18%。七大進(jìn)口來源包括

在美國，根據(jù)彼得森國際經(jīng)濟(jì)研究所(PIIE)的數(shù)據(jù)，日本公司在20世紀(jì)70年代開始通過貿(mào)易進(jìn)入美國市場(chǎng)。從1981年到1984年，從日本進(jìn)口的半導(dǎo)體幾乎每年翻一番，只有在1985年行業(yè)不景氣時(shí)，才出現(xiàn)部分減少。

結(jié)論：根據(jù)《世界半導(dǎo)體貿(mào)易統(tǒng)計(jì)》 (WSTS)的最新預(yù)測(cè)，日本半導(dǎo)體市場(chǎng)將從2020年的3440萬美元增長到2021年的3550萬美元?？梢灶A(yù)計(jì)，在未來很長一段時(shí)間內(nèi)，日本半導(dǎo)體仍將充滿活力，占據(jù)自己的一席之地。這次大地震再一次引起了全世界的關(guān)注，背后有利益的“眼睛”，但也顯示了日本半導(dǎo)體無可置疑的實(shí)力。