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在半導體市場全球化的過程中，日本的半導體產業又走過了什麼樣的路呢？圖1-4-1顯示了一九九○年到二○二○年的期間，不同地區在全球半導體市場的占比。

首先把焦點放在日本上。一九九○年時，日本的市占率達四十九％，幾乎占了全球一半市場。之後卻如滾下山坡般迅速下降，到了二○二○年時，只剩下六％。而且這種趨勢看來並未停止。

亞太地區則與此相反。一九九○年時，亞太地區的市占率只有四％，到了二○二○年時卻成長到了三十三％，可以說是持續急速上升。在這段期間內， 美國從三十八％穩健成長到五十五％，歐洲則從九％減少到六％，呈現出減少趨勢。

一九九二年的世界前十中，日本廠商占了六家。到了二○○一年時剩三家，二○一一年時剩兩家，二○一九年到二○二一年間，則只剩一家。

在這段期間內，美國不只從三家增加至五家，英特爾一貫的高競爭力、二○○一年後新廠商的崛起，以及這些廠商的成長率都十分亮眼。而在二○○一年後，韓國三星電子與SK海力士的地位持續上升，到了二○二一年，三星甚至超越了英特爾，成為全球第一的半導體企業。

由這些資料可以看出，一九八○年代以前的半導體世界中，日本企業以「日之丸半導體」之名席捲全球，傅高義也曾說過「Japan as number one」，現在卻已不見當年榮光。對日本而言，這正是所謂的「失落的三十年」。

在這三十年間，日本的半導體廠商以不忍直視的速率迅速凋零，原因究竟為何呢？若希望日本的半導體企業復活，首先就要找出產業凋零的「原因」。

歸根究柢，為什麼須要保持「遙遙領先的地位」？

不過，在這之前，先讓我們來看看為什麼日本的半導體廠商過去可以攻占全球市場的五○％，在DRAM方面甚至有七十五％的市占率。半導體技術從電晶體進步到積體電路（IC：Integrated Circuit）， 再進步到大型積體電路（LSI：Large Scale Integration）。計算機是推動這個過程的應用產品之一。從一九六○年代後半到一九七○年代前半，曾發生過一個名為計算機戰爭的激烈開發競爭，這場戰爭催生出了英特爾的微處理器4004。

在一九七三年到一九七四年間，IBM發表了名為未來系統的次世代電腦系統研究開發計畫。若要實現這個計畫，需要LSI技術的劃世代革新。

受到這個計畫刺激而開始緊張起來的日本半導體廠商與日本政府「通商產業省」（現在的「經濟產業省」），於一九七六年建立了官民合作的超LSI技術研究聯盟，欲在一九八○年以前的四年內，以確立VLSI（Very Large Scale Integration，超大型積體電路）製造技術為目標，制定技術路線圖，並持續推動製造設備的國產化。

這個活動的成果獲得了各式的評價，但任何人都無法否認，EB直接寫入設備（以電子束直接寫入的設備）與步進式曝光機（縮小投影曝光裝置）量產化的成功，成為了後來LSI技術進步的主要原動力。

強制從事無用之功的工作現場

在這樣的背景下，筆者所屬的NEC熊本工廠（當時為世界最大的半導體工廠）內，女性技術員結成了小團隊，進行由下而上的品管小組活動，徹底調查塵埃來源，並自發性地在製造現場進行品質管理，還發起了由上而下的ZD（零缺陷）活動、頗具日本人細膩風格的「良率提升」活動等等，致力於改善、提升生產活動。

DRAM（記憶體）為當時的主力產品，生產量大，被視為標準品。在與半導體有關的「how to Make」方面，日本擁有世界頂尖的經驗與知識。

然而，如同先前提到的，日本的半導體產業在一九九○年時達到頂峰，後來便一路衰退至今，原因有許多面向。

首先， 一九八五年， 日美政府啟動協議， 於一九八六年簽訂《日美半導體協定》。

這個持續了十年的協定中，包含了許多批評日本半導體產業的內容。譬如協定中懷疑，日本之所以能在DRAM市場有壓倒性的市占率「難道不是因為故意廉價傾銷嗎？」並提到「價格應由美國政府決定」等不合理的內容。

這個協定對日本的企業造成了什麼影響呢？兩國政府要求半導體廠商提出半導體產品的成本資料，也就是計算所謂的FMV（Fair Market Value，公平市場價格）。筆者等人在結束一天工作後，必須提出「製造該DRAM花費了多少時間」的報告。

然而，在半導體工廠內，同一條產線會用來製造多種不同產品，所以必須依照不同產品所使用的設備、材料、人事費比例，計算花費的時間（賦課率）。

還有一件事，就是協定中規定「外國製半導體在日本市場的比例，須從當前的一○％左右，倍增至二○％」。這表示，日本有義務購買外國半導體。

被迫吞下這種不平等協定的日本半導體產業，無疑承受了直接傷害。這樣的陰影對日本政府往後制定的半導體產業政策產生了巨大的負面影響。

另一方面，在韓國、臺灣，以及近年來的中國，政府則紛紛出手保護，使這些國家的半導體產業大幅成長。後來日本雖然也有一些官民合作計畫，但並沒有達到國家支援的規模，使日本的半導體產業難以復活。

毫無逆勢操作的概念，被公司其他部門當作「肥貓」

第二個原因是日本的半導體大廠，皆以綜合電子機械廠商之某個部門的形式存在。半導體部門在公司中為「新加入者」的角色。精通半導體事業的管理階層相當少，難以做出迅速且大膽的決定。

半導體事業的經營中，碰上不景氣時須大筆投資，使公司能在景氣恢復時一舉提高營收，就像股票買賣的「逆勢操作」策略一樣。然而，不懂半導體事業的管理階層難以達到共識，其他部門的員工還揶揄半導體部門是「肥貓」。

在這方面，韓國與臺灣等國家的半導體企業，管理階層都是精通半導體業務、富挑戰精神的人，能訂出精準的戰略。

第三個原因則是一九九○年代以後，半導體技術急速進步，使相關產業須投入龐大資金在製造LSI的工廠、設備上，追求最尖端的製造技術。因此，從過去的IDM（整合元件製造商）轉為晶片代工廠的分工趨勢也逐漸明朗。日本的IDM廠沒有跟上這個趨勢，也是半導體產業沒落的原因之一。

與其說日本慢了一步，不如說日本「沒有理解」到半導體產業的新動態，仍固守於過去的觀念。

第四個原因是，面對半導體產業的沒落，日本政府出手整頓業界的時機過晚，最後只勉強得到了一個「弱者聯盟」。由NEC與日立的DRAM部門合併而成的爾必達記憶體，於二○一二年申請公司重組，並於二○一三年成為美國美光科技的完全子公司。如果在合併當初納入東芝的DRAM與快閃記憶體部門，或許能得到完全不一樣的結果。

沒有獨一無二的產品

第五個原因是，在半導體產業中，擁有多種業界標準產品是一件非常重要的事。日本半導體廠商在邏輯電路、SOC等產品中沒有推出業界標準產品。原因有很多，譬如系統到LSI的整體沒落、軟體與硬體的協調設計，以及EDA工具的應用出現問題等。

日本半導體廠商一開始仰賴自家開發的EDA工具，後來卻被有許多用戶、頻繁改善的EDA工具專業開發商的產品取代，使日本半導體廠商在數位產業的發展過程中，無法製造出大量可做為業界標準的尖端產品。

到了二○二二年，仍活躍於市場上的日本半導體廠商鎧俠（二○一七年自東芝分出）的NAND快閃記憶體、索尼的影像感測器等，都有推出業界標準產品。瑞薩電子的產品雖然還不到業界標準，但是也在車用半導體的領域中，推出了不少低耗電量的微控制器。

why to make?

日本人的溫和性格或許也是一個原因。相較於歐美人，日本人較偏向草食系。在商業領域獲得成功後，不會繼續貪圖更多利益，而是傾向安於當下。

筆者曾任職過的NEC在讓出半導體產業世界第一寶座時，高層並沒有表現出悔悟或再起的決心，而是淡然接受事實。

另外， 半導體產業的發展軸心為「how to make」（如何製作），到「what to make」（製作什麼），再來是「why to make」（為何製作）。我認為，在這個過程中，日本半導體廠商（包含電子產業界）缺乏遠見與展望。

為什麼日本在製造設備廠與材料廠仍占有一席之地？

日本仍存在發展良好的「半導體產業」？

前一節中，我們提到了「讓人遺憾的日本半導體廠商」。事實上，同樣是半導體產業，在
• 半導體的「製造設備業界」
• 半導體的「材料業界」
這兩個領域中，卻有著截然不同的狀況。
在全球製造設備業界與材料業界這兩個領域中，日本都占有一席之地。以下讓我們看看製造設備業界的狀況。

上游與下游的差異

圖1-5-1為二○○五年到二○二○年，全球半導體製造設備領域中，營收排行前十的廠商變化。

由這張圖可以看出，二○○五年時，日本有五家半導體製造設備廠在榜上；二○○九年與二○二○年仍有四家在榜上奮鬥。若不計荷蘭的艾司摩爾與ASM國際，榜上廠商中，日美各占一半，且各個都是老面孔。

日本半導體廠商大多凋零，但半導體產業中的「設備廠」卻仍占有一席之地。為什麼會這樣呢？

首先要說的是「魔鬼藏在細節裡」。這句話有很多種解釋方式，簡單來說，在半導體產業中，越往下游的產業，需要越多實際經驗，以及透過嘗試錯誤得到的knowhow。所以後來成立的廠商，通常難以追上早先成立的廠商。現實中有許多例子可以證實這點。

因此，半導體廠商在採購製造設備時，一般會選擇採購過去已習慣使用的既有設備廠產品，而不是冒險採購新設備廠製造出來的產品。

半導體業界中，開發「半導體設備」的工作正是「how to make」的領域，要製作的產品基本上已經確定。所以這種製造設備產業的工作，或許相當適合心理細膩、重視細節的日本人或日本企業。

製造設備業界的競爭現在才正式開始

半導體產業的新進國家，如韓國、臺灣、中國等，在進入半導體產業時，會從市場規模較大，戰略上、系統上較容易進入的上游元件製造業界開始。

到了他們在半導體產業的上游占有一席之地的現在，自然會覺得「再來要把目標轉向設備業界與材料業界」。在數個設備領域中，已出現了這樣的徵兆。

為了不要重蹈半導體、顯示器產業的覆轍，希望日本的設備廠、材料廠可以再繼續努力下去。

書　名｜決戰半導體：解讀大數據時代的強勢版塊，掌握未來投資趨勢
作　者｜菊地正典
譯　者｜陳朕疆
出版社｜世茂
出版日期｜ 2024 年10 月

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