一、日本半导体产业的“举国体制”
2、日本构建了半导体产业的举国体制 日本通产省(经济产业省)在七十年代推行的“超大规模集成电路产业计划”(VLSI计划)也被看作是日本在半导体领域实施的一个举国体制项目。日本政府投入了大量资源,动员了科研机构、工程师和专家团队,推动了相关技术的研发和应用,体现了举国体制的特征。日本的VLSI计划是为了推动半导体产业的发展,特别是在超大规模集成电路领域。通产省采取了一系列政策措施,包括提供资金支持、技术研发、教育培训等方面的支持,以帮助日本的半导体产业发展。此举旨在将日本半导体产业推向国际领先地位,并提高日本在全球市场的竞争力。VLSI计划无疑是举国体制的产物,这个计划的实施动员了国家资源,并在半导体领域取得了显著的发展,对日本的技术创新和经济发展产生了深远的影响。VLSI计划体现了政府领导下全面动员的特点,致力于特定领域的整体发展。通产省曾享有“经济参谋本部”的称誉,这意味着通产省在经济政策制定和产业发展方面一直发挥着关键的指导和协调作用,类似于战时参谋部门在战略决策和执行中的作用。通产省的作用确实在某种程度上体现了对经济发展的集中指导和全面动员的特征,尽管这种体制可能与在紧急状态下的全面动员有所不同。通产省的前身是二战时期的军需省,因此,通产省启动VLSI计划就有着其路径依赖的内在原因,加之日本又有重商主义的思想传统。
1、日本乃半导体产业的先知先觉者 半导体技术源于美国,1955年索尼公司研制开发出日本第一款半导体收音机TR-55,这是日本半导体产业的一个重要里程碑。此后,日本的半导体产业继续高速发展,并成为日本的重要支柱产业之一。在上世纪六七十年代,美国的半导体技术开始向日本转移,譬如,在六十年代仙童半导体公司就向日本半导体企业提供了集成电路的技术授权。1972年当IBM推出第三代计算机之后,日本洞悉了计算机产业的发展趋势,并对计算机的动态随机存储器(DRAM)进行了准确的市场预测。1975年第一代DRAM为4K,第三代为16K,而日本计划以举国之力将64K DRAM推向市场。日本通过与半导体下游终端产品相结合,凭借日本电子产品畅销全球的基础,在80年代抓住了计算机产业兴起的机会,迅速实现动态随机存储器(DRAM)的量产以及一些电子设备半导体的应用。
2、日本政府实施“VLSI联合研发计划” 1976~1979年,日本通产省启动“VLSI联合研发计划”,东芝、三菱、日立、富士通、NEC等大企业参加了该计划。通产省将大学、科研院所与东芝、三菱、日立、富士通、NEC等企业联合起来,集中全日本的优势资源攻克技术难题,构建了日本半导体产业的举国体制。1980年底,日本NTT宣布研制出世界上第一个256K DRAM 。1982~1985年 日本一举占据了64K、128K、256K 以及 1M DRAM存储器90%的市场份额,在全球半导体产业领域取得绝对优势。彼时,日本已经“遥遥领先”了。日本半导体产业的鼎盛时期,有东京应化和JSR光刻胶,佳能光刻机、尼康光刻机,形成了IDM(Integrated Design and Manufacture 即垂直整合制造)全产业链,日本占据全球80%的DRAM市场份额。
日本半导体下游终端产品也是攻城拔寨、高奏凯歌,如,通产省精准地预测到国际上家庭视频娱乐消费潮流的兴起。1975年索尼的βmax研制成功,1976年JVC的VHS也研制成功。通产省针对国际市场的唯一竞争对手飞利浦的V2000,得出VHS有更好的市场前景的研究结论,通产省认为VHS制作成本更低,参与企业更多,通产省选择支持JVC的VHS,VHS VCR先统一日本制式,最后一统全球市场,在接下来的20多年里占据了消费市场达到令人恐怖的98%以上的份额。在后来日本的DVD、Blue-ray激光影碟机也是独步天下。而这一时期,日本在石英手表、计算器、照相机、Walkman、VHS VCR、DVD、液晶电视、打印机、光驱、笔记本电脑等领域雄霸全球市场。
三、来自知识经济兴起和经济全球化的双重挑战
日本半导体企业从Top10霸榜到逐渐淡出榜单
3、台积电崛起 台积电的崛起,开启了Foundry和Fabless的新时代,也意味着IDM的黄金时代的结束。Fabless指的只从事芯片设计与销售,不从事生产的公司,这样的企业成为“无厂化企业”。Foundry 是能够自行完成芯片制造,但是没有设计能力的厂商,就是我们所熟知的代工厂。IDM是垂直整合制造 ,指从设计、制造、封装测试到销售自有品牌IC都一手包办的半导体垂直整合型公司。1987年,随着台积电的成立,芯片产业分工模式开始兴起,台积电就是最为典型的 Foundry,他们专注芯片制造,发展相关的工艺和制程。
制造芯片的工艺和制程变得越来越复杂,对制造工厂的要求也越来越高。晶圆代工能够减少半导体企业自身的投资和风险,并专注于研发和创新。上个世纪九十年代,晶圆代工开始迅速发展。当时,随着半导体制造设备的投入资金更加高企,一些公司开始转向代工厂来生产芯片,以降低成本并避免建立自己的制造设施的巨大投资。台积电在这个时期成为了代工模式的主要推动者之一,其先进的制造技术和能力使得它成为众多半导体设计公司的合作伙伴。这一转变也推动了整个半导体行业的发展,让更多的公司能够专注于创新和设计,而不必担心制造的复杂性和成本。
随着台积电等Foundry模式的出现,不仅解放了Fabless模式的设计生产力和创造力,更符合摩尔定律的快节奏,也给了日本半导体举国体制致命一击。台积电的成功成为 Foundry模式流行的催化剂,也促使其他公司纷纷效仿。这种模式的兴起促使了半导体产业更为分工化和专业化,使设计公司能够更专注于创新和产品开发,而无需投入大量资金建设制造设施。日本半导体举国体制下的IDM模式,其“慢节奏、精品化”逐渐被组织更灵活、更富有创造力、更积极试错的Fabless模式所蚕食。
ASML取代佳能 ASML这家荷兰公司在1990年代末和21世纪初逐渐崭露头角,并在光刻机技术方面取得了重大突破。他们引领了极紫外光刻(EUV)技术的发展,这是一种能够实现更小尺寸芯片制造的先进技术。EUV技术可以提供更短的光波长,使得可以在芯片上实现更加精细的图案。佳能和尼康在光刻机领域曾占据主导地位,但随着ASML在EUV技术上的进步,逐渐成为了半导体行业的主要供应商,佳能和尼康则逐渐淡出光刻机领域。
5、快鱼吃掉慢鱼 1992年,韩国三星率先推出全球第一个64M DRAM,并于当年超越了日本NEC,成为全球最大的DRAM制造商。知识经济时代,科技竞争的生存法则已不是大鱼吃掉小鱼了,而是快鱼吃掉慢鱼。
在日本半导体产业的举国体制下培养出来的日本半导体企业不愿意顺应设计和制造分离模式的潮流,他们顽固地坚守IDM模式,甘愿做“慢鱼”。因此,给了三星这种“快鱼”在DRAM市场反超的机会,并最终导致日本半导体产业走向衰落。 从根本上看,通产省半导体产业的举国体制及其产业政策弱化了企业应对市场的活力,企业依赖举国体制的指导、国家和产业联盟选定方向;企业逐渐降低灵活性、市场反应能力和创造力,也不会积极试错,形成了路径依赖。在半导体产业的大变局下,日本半导体产业的举国体制和IDM模式使日本半导体企业变成了应对迟缓的“慢鱼”,日本半导体产业逐渐由盛转衰。知识经济时代不同于工业经济时代,知识经济就是以现代科学技术为核心,半导体产品的迭代遵从摩尔定律。
日本半导体产业举国体制的末路
日本通产省主导的半导体产业举国体制曾经缔造了日本半导体产业的辉煌,然而,成也萧何败也萧何,也正是这种举国体制无法应对知识经济兴起和经济全球化带来的挑战。
2014年摄于大阪箕面山
参考阅读:
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