美日半导体合作的现实目标就是台积电

一年前的2021年4月菅义伟和拜登达成一项半导体产业合作共识，美日成立工作组，日本由安保局、经产省参与，美国由国安局、商务部参与。双方将划分在研发、生产中的角色，考虑在日本建立联合研究基地，探索建立不依赖地缘政治风险较高的中国台湾及中国大陆的半导体产业体系；一年后的2022年5月4日日本经产相萩生田光一访问华盛顿，美日领导的半导体合作共识开花结果，美日确定在半导体产业分工合作，强化双方的半导体制造能力，共同研发更高性能的产品并培养人才，以此应对中国台湾在技术上的领先和中国大陆半导体产业的未来威胁。目前已知的是美国冲击2nm有2个团队，一个是英特尔单干，另一个就是这次美日半导体合作项下的IBM和日本联合研发，IBM长于理论实验，日本长与设备材料，两者有很大互补，这次萩生田光一去华盛顿就专门探访了IBM。

我始终认为美日半导体合作的首要目标是台积电。我们国内看待美日半导体合作这一问题，始终是从中国的角度来看，左看右看都是特别针对中国而来的，现实情况也是如此，但是目前的全球半导体产业现状是：中国是未来的巨大威胁，而台湾是现实的紧急威胁，而现实的威胁永远在行动中占据主导地位，这是日美两国政界和产业界越来越多的想法和声音。

相对于三星，台积电才是美国半导体产业最缺的那块拼图。东亚芯片产能最大的是三星，美国却始终死盯台积电而忽视三星。原因就是在三星半导体的主业存储芯片产业，美厂能与之一拼并前景看好：dram 美光市占22.9%，虽落后三星的42.8%，但技术水平不落下风，而且后势看好；nand flash 美国西数和美光合计市占25.6%，与三星32.9%相差不远，加上同盟关系的日本铠侠的19.5%，合计45.46%，完全不惧三星。铠侠已和西数合资在日本建新厂，并合作研发最新的162层3D闪存技术，还不断传出美光或西数并购铠侠。台积电就不一样了，全球90%以上的最先进数字芯片产能在台积电手上，而且台积电的技术优势还有越拉越大之势，这次面对美日联合挑战台积电就选择了硬刚，为了维持技术领先优势，这两天宣布了重磅消息，决定下个月投入资源正式进入1.4nm的开发。从来都是美国人拿别人的命脉把柄，美国人不会接受受制于人的，后面我会回顾一下美日半导体战争和东亚半导体产业的恩怨情仇。

人们很容易不自觉地从感情上和情绪上分析问题，通常有很大误差，如果从利益上分析问题，很多情况下是八九不离十。我之所以美日首要目标是台积电就是看到台积电分了美国太多的蛋糕而且未来还会进一步侵蚀美国半导体产业的优势，具体是哪些呢？

1）美国芯片设计领域的优势正在快速丧失。本来美国人给中国台湾规划的路线是做美国芯片设计巨头的代工厂，做个打工仔，但现在中国台湾凭借晶圆代工的优势正在芯片设计领域攻城略地，美国则不断让出市场份额。具体情况是：2021年全球10大芯片设计企业中有4家是台湾企业，其中7家的公司领导是台裔。凭借台积电手中掌握的全球90%以上最先进芯片的产能，中国台湾半导体圈子过得顺风顺水，最近几年产能紧缺，与台积电关系密切的企业收益极大。中国大陆不会眼红，我们更多的是祝福和乐观其成，因为我们正在解决吃得饱的问题，像台积电这种吃得好的问题不是最优先的，暂时还顾不上。实际留意舆论和报纸，最眼红的是日本，一直对美国煽风点火，而最着急的是美国，现在两国合作起来了，台积电得当心了。

2）美企很难跟台积电拼研发和拼成本，这会使得台积电的领先优势将长期化。研发方面，别的芯片制造厂是机器24小时跑，人在看，台积电更进一步，成立夜鹰部队，连研发都是24小时轮番运转，一天当别人两天用，这就保证了制程和良率的领先。。这有些像华为，华为有些部门也是高压，高强度，干到45岁便允许申请退休。成本方面，成本控制是刻在台积电骨子里的，张忠谋及其一手带出来的蔡力行和刘德音都是这方面的行家，蔡力行在2008年芯片产业危机中厉行节约，压缩成本与开支，公司财务表现相对同行亮眼，不过还是莫名下台。刘德音也是成本控制狂，连无尘布用几次都有严格规定，以保证物尽其用。另外台积电有目的培养和扶持了很多台湾本岛的低成本高配和度的供应商，这也是台积电压缩成本的诀窍。另外根据台积电在美国开晶圆厂的经验，据张忠谋自己说，成本要比台湾岛内高50%，这就更难办了。

3）台积电的龙头效应太明显，一步先步步先，使得美企竞争艰难，要赶超非常不容易。台积电研发能力强使得制程和良率领先。制程领先，可以在制程领先的几年内喝头口汤赚够超高利润，等对手制程跟上后降价压制，竞争对手除非跑赢制程否则将非常辛苦。而良率领先就是成本领先，良率提高1%就降低1%的成本。

美日半导体合作，接下来会怎么办，我们可以先回顾历史，做个参考。日美半导体产业由敌人变成合作伙伴，经过了36年，这段美日韩台之间的半导体竞合史是这样的：

美日半导体战争。1985年日本已占据全球半导体存储芯片一半以上市场，NEC和东芝在全球半导体销售额中稳居冠亚军，而美国却节节败退，当时AMD净利润下降2/3，而美国半导体龙头英特尔则亏损了1.73亿美元，被迫裁掉2000人，不得不退出存储芯片业务。美国半导体到了危急时刻。在美国半导体危机出现后不到一年内，美国对日本半导体产业开始动手，打出组合拳：

1、逼迫日本签订不平等的半导体产业条约，不签就对日本半导体关闭美国市场。世界半导体市场绝大部分在美国，美国以此为筹码逼迫日本签订不平等条约，1986年秋日本就范，被迫签订《美日半导体协议》。协议内容主要是：限制半导体出口数量；制定所谓公平价格，日本必须高于“公平价格”来出口半导体；美国半导体在日市场份额强制要达到20%以上；

2、对日征税。1986年美国裁定日本存储芯片倾销，征收100%反倾销税。

3、改换赛道，由内存转向CUP。1985年美国个人电脑市场开始迅猛增长，英特尔改换赛道，放弃起家的存储芯片业务，转向个人电脑CPU数字芯片，英特尔是美国半导体龙头，很多美国半导体企业也随之转向。90年代初，美国政府力推“信息高速公路”，推动互联网快速成熟发展，个人电脑市场呈几何级数增长，也带动了CUP数字芯片的需求，美国半导体业起死回生并赚的盆满钵满。

4、学习日本产官学结合，组建半导体制造技术联合体（SEMATECH）。当年日本通产省出面，由业内权威垂井康夫领头协调，组织了富士通、日立、三菱、NEC、东芝5大核心企业以及相关科研院所，实施超大规模集成电路研究计划（VLSI，1976–1980），整个计划日本通产省承担了超过41％的费用，该计划使得日本半导体研究形成合力，技术突飞猛进。美国如法炮制，成立半导体制造技术研究联合体（SEMATECH），由科技领袖诺伊斯领头协调，成员包括IBM、英特尔等14家主要的半导体公司，每年2亿美元的研究经费政府出一半，企业出一半，研究成果共享，此计划达成的主要成果是1）消除了重复投资和重复研究 2）加快新技术及新设备的研发 3）加速整个行业普及新技术及新设备。

5、美日半导体战争让台韩半导体产业崛起：针对日本半导体产业结构，美国培养和扶植韩国、台湾的半导体产业，在半导体企业引入代工厂，分工合作提高效率。和存储芯片一体化要求不同，CUP等数字芯片除了可以将设计、生产环节分工之外技术含量和利润都更高。美国企业将全部或部分制造环节外包给代工厂，免去建设晶圆厂的巨额投资，美国得以控制半导体投资成本，集中资源到技术研发及品牌的建设上去。这种模式，投资少见效快，高通、英伟达、美满等芯片设计企业都得益于这种分工模式，轻装上阵，快速成长，由小虾米迅速成长为行业巨兽。到1993年，美国在CPU等数字芯片领域获得对日本的绝对优势。而美国主导分工下的晶圆代工制造厂和非重点的存储芯片产业，美国交给了两个小伙伴，分别是台湾和韩国，这两个地方有2个企业抓住了时代给予的机会，成长为行业巨兽，它们就是台积电和三星。

台积电的崛起：1985年英特尔抛弃存储芯片业务毅然转向CUP数字芯片，同年张忠谋受邀去了台湾；1986年美日签订《美日半导体协议》；1987年台积电成立，一开始的定位就不可思议的精准，就是纯代工厂，专事代工，出钱出力建好晶圆厂，发挥成本控制的优势，做好车间的角色；1988年由张忠谋牵线，英特尔给台积电送上了订单并派出人手改进台积电生产线以保证能够生产合格产品，一切都顺利得难以置信。美国不光扶植台积电，有了榜样，台湾其他半导体业有样学样，在美国的刻意扶持下，台湾半导体代工产业从此走上了快车道。

三星的崛起：《美日半导体协议》签署后，日本存储芯片在美国100%反倾销税的情况下，韩国在美国的反倾销税却只有0.74%。美国作为全球最大的半导体单一市场，对日本不仅限量限价还征收高额反倾销税，对于韩国三星却市场门户大开。三星在美国庇护下不仅从美国引进存储芯片技术，还乘半导体危机从日本拼命大量挖人，从根上挖，比如就挖到日本国宝级人才—东芝半导体事业部部长川西刚。美国对三星完全开放市场、技术，处处绿灯。日本则被美国压制处处红灯。三星有了洋枪洋炮，又有韩国政府做靠山，自然敢放开手脚进行逆周期投资。半导体是典型的周期行业，行业起落周期明显。三星在行业低谷时拼命上设备，扩大生产，同时压低价格，不惜血本占领市场，日本存储芯片产业在美韩夹杀下节节败退，三星最终得以成就存储芯片霸业。

最后日本在存储芯片领域被美韩夹杀，筋疲力尽，在CUP数字芯片市场蓬勃发展起来后也难以跟上美台协作的步伐。加上日本习惯于半导体垂直产业模式，在和美国的代工分工模式竞争下也渐渐处于下风，最后黯然退却到半导体材料和设备领域。

以上就是东亚半导体产业的发展和恩怨历史，有多少参考意义呢，毕竟过去了36年，美国现在也不像当年那样喊水结冻，但我要说本性难移。中国台湾像个老财主一样，怀揣着台积电这个稀世珍宝，不肯把最先进的技术和工厂输出岛外，对美日来说就是非常顽固，投资美国的厂是5nm投资360亿美元，日本的厂是22~28nm，然后压力下增加到12~16nm，投资86亿美元。所谓匹夫无罪，怀璧其罪，台积电未来还是要多加注意了，特别是芯片供应由紧缺转为过剩的时候，美国要动手芯片过剩就是出手的时机点。而美国限制住华为的高档手机以后，就没有其他手机品牌对苹果构成威胁了，这也会使得先进芯片的军备竞赛结束了，芯片更新和提升的节奏和进程回到了美国人手中，这对台积电是大利空，当年台积电想死保华为这也是一大考虑。

岛内有很多人会认为可以利益交换但我认为没那么简单，以后再细说了