手把手教2nm工艺?看穿美国算盘,日本想接住并不容易【龙科多02】

三十年河东,三十年河西。上世纪80年代,美国曾大搞经济胁迫,要求日本签订《美日半导体协定》,打压日本产业发展。如今风水轮流转,又开始拉拢日本。日本原经济产业相萩生田光一对此感觉是在做梦,他在记者会上说:在半导体领域与美国携手,令人感到命运有些奇异。

大家好,这里是专注深度科技观察,为中国力量鼓与呼的《龙科多》。今天龙科多和大家聊聊美日半导体合作。时隔30年,美国为何再次拉拢日本?面对美国的召唤,日本并非单纯是“好了伤疤忘了疼”。美日各有什么盘算?日本重振半导体,能成功吗?对中国影响有多大?今天我们好好聊聊。

01 

美国拉拢

2023年以来,日本不计前嫌,加快配合美国“围堵”中国的步伐。尤其进入5月份来,日本在行动上落实经济脱钩与科技封锁,甘当漂亮国的同谋。

回顾下新闻,5月23日,日本出台针对23种半导体制造设备的出口管制措施。紧跟美国,日本很快收获回报。

5月26日,日美联合表态称要深化在下一代半导体及其他如量子、AI等技术方面的合作。同样在5月份,全球七家最大的半导体制造商(台积电、三星、美光、英特尔、IBM、应用材料以及比利时微电子研究中心)均制定在日本增资或深化技术合作的计划。

6月13日的《日经新闻》难掩喜悦,用整整三版页面报道,IBM亲口同意,要手把手教会日本如何生产2nm芯片。日本并计划重振当年的半导体雄风。

2nm赛道上,IBM先声夺人,2021年5月发布了全球首个2nm工艺,惊艳全球。但IBM的先进工艺,是在实验室里实现的,还没量产。美国当下,也不具备单独打造芯片产业链的能力。

美国的如意算盘是,选一个能控制国家或地区进行技术转移,对此,还发明了专业词汇:“友岸外包”(friend-shoring)。选哪儿呢?中国台湾首先被排除。今年巴菲特也表达过类似看法:台积电是很好的企业,但不喜欢这家企业的“地点”。

为什么没有选择欧洲或韩国?不同样驻扎着美国大兵吗?早些年,美国可是通过扶持韩国打压日本,让韩国企业羽翼丰满。

欧洲和韩国看来不是美国的理想合作伙伴。欧洲半导体全产业链并不大发达,而且生产成本很高,欧洲国家也并不都是跟着美国走。韩国则是半导体全产业链太过发达,美国出的条件吸引力不会太高,而且韩国离中国也很近。

02 

日本不计前嫌

日本成为了最佳选择。首现,日本人力成本比欧美低,而且有一定的半导体基础。目前,日本半导体优势主要体现在设备和材料方向,托美国多年打压之福,偏科严重。美国大概觉得,就算扶植一下也可控之中。

第二,日本很愿意自掏腰包,出大头费用,美国只负责转移技术即可,不用过多担心费用。日本在2021年已制定半导体战略,早早定了约147亿美元的预算。

第三,经历过上个世纪的教训,日本这次不仅积极,而且学聪明了,听美国安排从代工做起,先去美国学习2nm工艺制程,再派人去欧洲谈光刻机合作。

站在美国的角度,扶持日本的逻辑一直存在,就是将其打造成大国竞争中的辅助国。二战结束后,美国扶持日本对抗社会主义阵营国家,日本立马抓住机会,从美国吸收集成电路技术。

当美国拿着集成电路技术造导弹时,日本却用它来造计算器、彩电、冰箱,赚了美国和全世界的钱。市场一片大好,野心也在膨胀,日本想掌控半导体全产业链,从设备研发,到产线建设,再到芯片制造,一条龙全包。结果被美国一通收拾。

这次日本的策略就简单了,欧美把控半导体产业上游,日本承接下游代工。你们吃肉,我喝汤,而且还是从韩国和中国台湾的碗中分一口汤喝。

制作视频不易,龙科多是由资深理工科技人打造的视频新媒体,如果大家喜欢我们的视频,欢迎一键三连,关注点赞收藏,谢谢支持。

500

03 

重振雄风没那么简单

日本这样一通猛操作,能换回失去的三十年吗?龙科多认为,没那么简单。

上世纪八十年代后,美韩联手打压日本半导体企业,一套组合拳下来,日本被打蒙了,也想办法应对。日立、三菱等企业将半导体业务合并,联合成立存储企业尔必达。但就这样,也没用。

2008年,金融危机席卷全球,存储芯片市场低迷,但三星却逆周期投资,产品价格跌破了材料成本。结果,尔必达资金链断裂、公司破产,被美光以极低的价格收购。日本现在还有铠侠,但背后的大股东已是美国贝恩资本。

30年的光阴,也是互联网经济的黄金30年。日本不仅错过了“自主芯”,也错过了EDA软件、EUV(极紫外)光刻机。拿美国的新思科技来说,全球EDA三巨头之一,成立于1986年,此前,芯片设计几乎是图纸上的体力活。

而这个时间点,恰恰是美日半导体贸易战最激烈的时刻。相同的起点,如果日本半导体产业一帆风顺,想必现在也能在EDA领域,占据一席之地。

光刻机领域也是如此。2000年前后,光刻机还停留在DUV(深紫外)阶段时,日本尼康是真正的霸主。后来,美国为摆脱对日本的依赖,让英特尔、能源部牵头,带摩托罗拉、ADM、IBM、阿斯麦入伙,一起攻克更先进的EUV光刻机技术。

阿斯麦因为向美国政府立下了军令状,保证采购超过一半的美国零部件,成了EUV光刻机的制造者,也成了美国的技术马甲,而尼康从此被挡在门外。不过,日本一直其他半导体设备领域深耕,在刻蚀、清洗、检测设备,留有一定议价权。

在设备、工具、材料这三把上游利剑中,日本最能拿得出手的是材料,除了重要的半导体材料,占据超过全球50%的市场份额,在一些特殊材料,比如7nm芯片所需的光刻胶,日本份额一度达到100%。之所以这么厉害,也是因为被美国废了“武功”后,日本把精力专注在了分支领域。

美国对材料这样的细分领域,警觉性并不高,因为其本身没有多大的市场规模,且相对容易通过强研发,实现技术突破或技术换道。日本的材料,也必须寄生于美国半导体供应链,服务于全球市场,才能挣到钱。

现在美国转向扶持日本,不是扶持光刻机,也不是EDA软件,而是代工。所以,日本半导体不管如何重振雄风,都在美国半导体产业链中的一环。打个比方,老贵族被压制了30年,靠祖传的积累能过得不错,如今又找了份工厂高级经理人的工作,这和家族复兴不是一回事。

具体到代工本身,也不是容易的事。日本有较强的半导体设备与材料研发能力,但形成实际产能,是另一码事。台积电这样的成熟代工企业,拿着现成设备到美国建厂,也做不到快速投产。

而且,日本的芯片制程停留在40nm阶段,现在一步跨越到2nm,是有困难的,要突破七八个世代的制程。台积电2008年推出40nm,计划在2025年推出2nm,历经17年。日本半导体制造产业停滞的这些年,流失了大量工程师,人才不可能一下子凑齐。

另外,日本缺乏代工文化,企业普遍习惯IDM模式,一条龙都自己搞。现在转变运营思路,接受全球化分工模式,恐怕不是那么容易。

为了尽快承接2nm代工,日本拉着丰田、铠侠、软银、三菱、日本电气这些,专门合伙成立新晶圆企业Rapidus,拉丁语的意思是“迅速”。但现在来看,“迅速”可能有点异想天开。美国拉拢下,日本愿意倒贴入局。如今欧盟、韩国都在强调打造本土供应链,扩充芯片产能。未来,全球芯片供应大概率会过剩,到时日本生产的芯片,不见得能卖上好价钱。

如果大家喜欢这期节目,欢迎点赞收藏关注,你们的鼓励是我们坚持的动力。下期视频我们将重点分析美日半导体合作对中国的影响,和大家一起探讨下中美在科技领域的封锁与反封锁。谢谢收看。

500

©本文为龙科多(DragonLoveTech)原创内容,首发同名微信

未经授权,禁止转载

转载联系龙科多(DragonLoveTech)

全部专栏