日本半导体：清醒的愚蠢

好汉莫提当年勇

5月23日，日本经济产业省正式公布了《外汇法》法令修正案，将先进芯片制造所需的23个品类的半导体设备列入出口管理的管制对象，上述修正案自今年3月31日正式披露，预计将于7月23日开始正式实施。

除了此前原有的出口管制条例中的相关产品，此次新增的设备品类包括：3项清洗设备、11项薄膜沉积设备、1项热处理设备、4项光刻设备、3项蚀刻设备、1项测试设备。

大量涉及先进半导体芯片制造的设备和原料被限制出口，对还处在发展期的中国半导体产业无疑是一个沉重的打击。从经济全球化的角度来说，这样的行为是愚蠢的，但纵观日本半导体发展的历史，可以说他们又非常清醒。

短暂的黄金时代

上世纪80年代，日本半导体产业经历了一段辉煌的黄金时代，这份辉煌归功于当时的VSLI联合研发计划，日本政府集合了当时的富士通、日立、三菱、东芝、NEC五家半导体公司，通过政府和企业共同出资，联合学术研究所对超大规模集成电路产品的研发与制造展开了攻坚。其中最大的成就无疑是DRAM芯片的突破。

凭借着细致化的流程技术和重新设计的制造过程，日本的DRAM芯片不仅技术突破比美国更快，良率和可靠性还比同类产品要更高。甚至，当时的美国半导体协会曾对美国和日本的存储芯片进行对比测试，得出的结果却是，美国最高品质的产品比日本最差的都要糟糕。

VSLI的成果还不止于此，当时的研究当中还包括了半导体材料、光刻工艺以及封装测试技术，并且均有所突破。

当时的日本主流思想一致认为，只要在诸如光刻胶、清洗液等半导体制造的基础科学领域保持领先，日本就可以长期立于不败之地。

事实是，日本也确实这么做了，并且和传统的日本手工业一样，充分发挥了“匠人精神”

成也匠人，败也匠人

所谓“匠人”，也就是把一件事打磨到极致。

前面提到过，日本DRAM芯片曾引领了日本半导体产业的黄金时代，其凭借的就是反复打磨的精细化技术方法，从根源上减少有缺陷的产品，提高可靠性。然而，随着个人电脑的逐渐兴起，产品迭代周期的大幅缩短对于DRAM芯片的可靠性要求变得没有那么高了，相反，美国、韩国所生产的廉价产品迅速占领了个人电脑市场。

缺少市场嗅觉的固化思维让日本半导体第一次吃到了“匠人”的亏。

在基础科学领域也是一样，根据远川研究所的报告，日本即便到现在，在半导体材料市场都拥有着几乎统治级的市场占有率。其中，像EUV光刻胶、高纯度氟化氢材料等在市场中甚至很难找到替代品。

以氟化氢举例，其研发的本质其实非常简单，就是不断提升纯度，韩国在2019年被日本断供的时候，就曾发力过这一材料的国产化，最终成品的纯度达到了99.99999999%（小数点后8个9），但日本产品在注入“匠人精神的魔药”之后，纯度却可以到小数点后10个9，差距虽然看似微不足道，但对芯片制造这样的精细产业来说，就可能天差地别。

但，也仅止于此了。半导体材料的整体市场规模与整个半导体产业的市场规模相比几乎不值一提，在基础科学上的反复打磨钻研导致了真正创新的缺失。

清醒的愚蠢

在《日本电子产业兴衰录》一书中，其作者西村吉雄也提到了类似观点：日本对于基础科学有些过度迷信，把“创新”与“技术突破”混为一谈。

一个很简单的例子：日本在锂电池材料领域同样有着不俗的能力，但最后把电池装上轮子推向全世界的，是特斯拉。

在22年11月，《日本时报》就曾发表过一篇题为《跟随美国对华实施芯片出口限制将重创日本产业》的文章，其指出，半导体制造设备的出口价值在2021年达到了3.3万亿日元，中国就占了39%，22年更多。文章还强调如果日本“携美遏华”，会对日本半导体产业造成极大损害。

如果《出口管制条例》7月开始正式实施，可以预见的是日本引以为傲的半导体材料和设备出口总额又将重现2019年的断崖式下跌，这对日本国内相关企业的打击可能相当致命。

另一方面，出口管制也会倒逼材料国产化的进程，虽然短期内会面临不可避免的断层，但半导体材料毕竟不是芯片架构这样绝对的技术壁垒，材料研究和工艺替代不过是时间问题。

写在最后

2021年，日本众议院召开的“复兴日本半导体产业”研讨会上，本意是探讨在当时的市场情况下，日本半导体产业如何实现“破局复兴”，重现80年代的荣光。不成想，曾在日立、尔必达一线研发部门任职的专家汤之上隆发表了一个完全相反的看法——

“失去的半导体产业已无法挽回，继续投入就是浪费纳税人的钱。”与其大谈复兴，不如想想如何保住现有的半导体材料领先地位。颇有一种“好汉莫提当年勇”的劝勉意味。

本文作者：Visssom，观点仅代表个人

最后，记得关注微信公众号：镁客网（im2maker），更多干货在等你！