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陈言:由盛入衰,日本半导体何以败给美国

2019-06-13 07:56:37

【文/陈言】

今天的日本依旧是半导体生产大国。

虽然盛极一时时,日本十大综合电机大企业,组成日本半导体产业军团,将美国的军产学军团打得一败涂地,但从上个世纪80年代末期开始,出现“日美半导体摩擦”,之后是美国转败为胜,压过了日本。不过今天在闪存(NAND)方面,东芝依旧是世界最大的企业,在光信号转电信号方面,索尼的CCD维持着世界领先地位。如果看发光二极管(LED)的话,日亚化学工业具有领先地位。日本企业的半导体开发、制造能力并不差。

但是,我们还是要说,今天的日本半导体早已经不能和三十年、四十年前比,已经江河日下,特别是在世界产业发展大潮中,因为一度败给了美国,想再抬头已经非常的困难。

1989年~2003年,笔者在日本的大学里读书和做教学工作,日本产业的变化一直是主要研究课题之一。当时日美半导体摩擦不断升级,笔者观察了整个交涉过程。2003年回国后,继续追踪日本半导体产业的变化直至今日。在这里想将日美摩擦的主要内容做一个归纳,最后对日本败退的一些原因做粗浅的分析。

资料图:视觉中国

自家制作半导体生产设备

在19世纪,半导体已经被英国等国的科学家发现,第二次世界大战后的1947年前后,美国贝尔研究所开始发现锗(Ge)晶体管,并在1952年前后,将研究成果以转让专利的方式,有偿提供给世界各国。

日本有家叫做“东京通信机工业”的企业,在知道美国这项新技术后,迅速和贝尔研究所签了转让合同,开始在日本从事商业开发及生产。东京通信机工业仅有数人,用现在的话说是家风险企业,没有像样的员工,日常生产、经营都是老板一人亲力亲为。

好在战后的日本,找工作不容易,有能力的人想找大企业工作,但日本当时也没有像样的大企业,一些很有研发及生产技巧的人,竟然也肯进这样有风险的企业工作。大家同心协力,将晶体管的研发制造推向了新的阶段。后来东京通信机工业将公司的名称改为比较时髦的名字——“索尼”。

资料图:IC photo

索尼公司和其他企业最大的不同是,制造晶体管的相关机械全部自家生产,能随时修改制造过程,根据需求从事半导体的制造,这个后来传承了下来。时至今日,图像处理用的半导体等等,索尼不仅仅是能够研发制造,更重要的是能自己制作相关的生产设备。这是索尼公司常年不败的一个很重要的原因。

如果今天日本有肯从事研发的风险企业,也起个某某通信机工业的名字,至少国立大学的理科毕业生是不会去那里工作的,人们向往的是大企业、政府机关,日本已经没有多少肯去有风险企业工作的大学生,国家也没有了在新产品方面推陈出新的势头。这和六十多年前的日本已经大不一样。

如果把目光转向世界,会发现太多的国家不是生产不出半导体,而是制造半导体的设备不能本国独立完成。半导体是个废品率极高的活儿,谁的废品率低,谁就能最后胜出。但如果不计成本,万里挑一地去拼某个产品,也不是生产不出来。

锲而不舍的研发与企业的宽容

笔者已经在过去的一些文章中反复谈过日亚化学工业的中村修二。

中村修二(资料图/IC photo)

中村毕业的学校,用今天日本企业评价人的标准看,算不上多好。不听话是他的最大特点。本来一家化工企业,有个小小的实验室,研究一些和生产相关的问题也就可以了,但中村偏偏迷上了发光二极管中的蓝光二极管。

稍微有点英语能力的人,都知道这是做不出来的,美国等国的最权威的学者、研发人员已经反复说过,这是用几十年到几百年时间不能解决的问题,但中村不好好去研究厂里的技术难题,天天闷在实验室里搞这个研究。

中村的英语没有比普通高中生高出多少,尤其是基本不会写论文,就知道在研究室里闷头做实验。如果在今天,不论是企业还是研究机关,应该在第一个任期(二年)后就解聘的,但在三十年前的日本,这种不听企业的话,不按企业规矩做事的人,在日本还是能够生存下去的。

尤其是企业的老板,明明知道中村就是个“废物”,不能给企业带来效益,不仅不开除他,反而在他要求拨经费的时候,竟然大都满足了他的要求。

当然现在日亚化学工业已经从中村研发的LED成果中,每年获益数百亿日元,但在中村做相关研发的时候,没有人相信有一天他能让企业获益。宽容在过去的日本企业里是常态,现在,如果三年内没有完成企业布置的研发工作,企业绝对不允许这样的人存在。一定要在计划范围内做出点成绩,不求革新性,只求有微小的一点进步。日本企业的研发已经很难有中村这种创新了,制度已经不允许有这样的现象存在。

找不到用处的存储件

如今我们的手机里,尤其是数码相机的存储卡,都采用了闪存(NAND)这种半导体元件。NAND的一个特别大的特点是,耗电少,存量大。和过去我们用磁带录像比,一盘磁带那么大的体积,换算成NAND的话,差不多能把全中国过去一百年拍摄的电影都装进去了。

NAND是东芝的产品。记录各种数据,本来有磁带,后来改成光盘(CD),再后来光盘密度更高,出现了小型光盘(MD),再研究节电、存储速度快、存量大的需求已经不是很高。但东芝有几位做技术的人,就是想研发出只有CD百分之一、记录内容在百倍以上的新产品,至于用在什么地方,研发人员也不清楚。

后来富士胶片开始试着生产数码相机,图片的数据量是文字没法比的,各种存储卡开始有了用场。NAND的存储量、节电特点,超过了其他存储卡。2017年,东芝销售NAND相关产品获得120亿美元,营业利润高达48亿美元。东芝本来该是笑得合不上口的,但在核电方面的失败,让东芝不得不把NAND卖给美国等国的基金企业。这么赚钱的企业,虽然还挂着东芝的名字,但已经在性质上属于美国了。

东芝肯在未来的研发上押宝,而且获得了巨大的回报,只可惜在主业上的投资失败了,让其保有的半导体拱手让给了他人。

资料图:IC photo

维持世界市场一成的份额

2017年世界半导体市场的规模为4122亿美元,日本数家企业拿到的占有率在一成左右。在上个世纪80年代和90年代,日本在市场占有率上基本一直过半。

日本企业在拿出CCD、NAND、LED之后,在企业的创新上已经几乎没有再开发新的产品。当然三菱电机的工业用半导体也还是相当强悍,索尼、东芝、日亚化工也分别在相关产品上维持着重要的地位,但是,市场占有率的下滑,让日本几乎离开了半导体主战场。

究其原因,首先在于日本面对美国的打压,政治家、官员一味退让,美国要求日本按市场比例的大小,一定程度使用美国的产品,不管其产品是好还是不好,有具体份额摆在那里,日本是必须要用的,这让日本失去了在市场上的优势地位。

其次,产业本身发生了变化。日本专长于收音机、录音机、摄像机等单个产品,但数据需要用平台收集,当平台成为商业发展的重要途径的时候,日本竟然几乎无一家做平台的企业,日本没有GAFA(谷歌、苹果、脸书、亚马逊),也没有BAT(百度、阿里巴巴及腾讯),为这些平台提供的半导体产品该如何开发,日本做得不多,市场占有率自然发生了下滑。

最后是企业本身过分保守,让日本彻底败在了美国麾下。美国重视设计,韩国及中国台湾重视代工,而日本一直希望所有工作在一家企业内完成,结果在需要大量投资的时候,单个企业拿不出巨额的资金。在制造方面的革新日本企业逐步落后,这些让日本企业已经很难咸鱼翻身。

日美半导体贸易战,最后让日本企业败下阵来,其教训值得借鉴。

(本文原刊于《人民中国》,观察者网已获授权转载。)

陈言

陈言

日本企业(中国)研究院执行院长

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来源:人民中国 | 责任编辑:李泠
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