車用芯片緊缺雪上加霜,日本半導(dǎo)體實力仍不可撼動

隨著世界芯片尤其是汽車芯片的短缺，最近日本7.3級地震和美國德克薩斯州的嚴(yán)冬風(fēng)暴對半導(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)都位于這兩個縣，地震可能會影響芯片企業(yè)的生產(chǎn)，這也加劇了外界對全球半導(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臺火力發(fā)電機(jī)組停止發(fā)電。由于24小時運(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)注地震對日本半導(dǎo)體行業(yè)的影響。據(jù)報道，在全球汽車芯片市場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)體的實力依然不可動搖

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，日本地震可能會對汽車半導(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。

日本是一個地震頻繁的國家。2011年，日本也發(fā)生了9.0級地震。當(dāng)時，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)時市場上半導(dǎo)體芯片的一波漲價。

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“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，對汽車行業(yè)來說是一個難以想象的黑暗時刻。”

日本的半導(dǎo)體實力仍然不可動搖

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)的實力。

半導(dǎo)體生產(chǎn)過程主要分為三大環(huán)節(jié)：設(shè)計、制造、封裝和測試。后兩個環(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(SEMI)的數(shù)據(jù)，日本公司占全球半導(dǎo)體材料市場的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。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試設(shè)備的霸主。

根據(jù)日本半導(dǎo)體設(shè)備協(xié)會(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)，市場份額27.53%；日本以21.51%的市場份額贏得SUMCO全球晶圓在中國臺灣省，市場份額為14.8%；世創(chuàng)的市場份額為11.46%。韓國鮮京， SkSiltron的市場份額為11.31%。其中，信越化學(xué)和住友這兩家日本制造商占據(jù)了全球市場的49.04%。

外國對日本半導(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)，也使得外國對日本半導(dǎo)體有著強(qiáng)烈的依賴。

這可以從2019年日本對韓國半導(dǎo)體材料的出口限制看出。2019年7月，日本對韓國實施貿(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。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日本的依賴，但根據(jù)韓國國際貿(mào)易協(xié)會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)計數(shù)據(jù)來看，中國大陸價值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。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，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》 (WSTS)的最新預(yù)測，日本半導(dǎo)體市場將從2020年的3440萬美元增長到2021年的3550萬美元?？梢灶A(yù)計，在未來很長一段時間內(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)體無可置疑的實力。