曾經力壓美國 日本半導體為何失去33年？
1987年台積電成立，自此半導體界發生了翻天覆地的變化，代工廠的建立使得晶片設計廠商遍地開花，快速崛起。曾經在1980年至1990年的半導體製造體制中獨領風騷的日本，逐漸走下神壇。
中國有台積電，韓國有三星，美國有英特爾，而日本卻無一家大型的代工廠，近些時間，日本有意拉攏台積電在本國建廠的消息不脛而走，此舉目的是鼓勵半導體製造商返回日本。那麼過去的33年間，日本為何沒跟上晶圓代工的潮流？逝去的那33年，日本又發生了什麼？
向晶圓廠拋出橄欖枝
日本半導體在走下坡路已是眾所周知的事實，除了上游的材料和設備，日本知名的半導體企業正在慢慢淡出，松下、NEC、日立(Hitachi)、三菱( Mitsubishi) 等大部分企業將半導體業務剝離，目前均已不再是全球半導體主要供應商。
尤其是去年12月，在半導體業務領域已有60年之久的松下半導體宣布賣身退出半導體業務，此舉也被業界看作是日本半導體隕落的關鍵節點。
日媒在5月底時就曾披露，日本經濟產業省正在致力打造世界領先的半導體生產和開發基地，並已先後向美國的英特爾和台積電遞出橄欖枝。
據日本《Yomiuri新聞》報道，日本已與台積電聯繫，與當地的晶片製造商合作在日本建立晶圓廠。日本政府希望利用全球晶片製造商的專業知識來振興落後的中國晶片產業，因為先進的晶片技術已成為解決國家安全問題的焦點。
具有諷刺意味的是，在14年前，日本當時正在建立一家與台積電競爭的多公司協作，稱為先進製程半導體代工計劃公司。在METI和日立、瑞薩和東芝的支援下，該計劃籌集60億美元，建立一家能運行65nm製程和45nm製程的合資工廠。它曾被視為日本保持在半導體製造前沿的最後機會，但由於各公司就安裝流程的細節爭執不休，它最終以失敗告終。
「日本目前有11家集成設備製造商，但他們的晶圓產能並不大，無法與月生產60000片晶圓的台積電競爭，」APSFPC的首席執行官橋本博和(Hirokazu Hashimoto)當時告訴《電子周刊》。
不過即使成功的話，台積電在日本建立晶圓廠的新計劃可能會遭受與台積電在亞利桑那州建立晶圓廠的協議相同的命運–日本將支付這筆費用，但該晶圓廠將無法獲得台積電的最先進製程。但業界大多看衰，認為半導體業赴日設廠，難如上青天。
對國際半導體廠來說，赴日本設廠沒有任何誘因，一是日本系統大廠對於非日本企業的不信任感由來已久，真的要建立深度合作關係，沒有三、五年很難成事。二是日本近年來持續淡出半導體生產，如富士通才剛在去年將12吋廠賣給聯電，關鍵原因就在於先進位程龐大投資難以回收及獲利。
日本半導體產業的沒落
日本在1980年至1990年的半導體製造體制中一直是世界領導者。1990年，排名前10位的6家日本公司佔半導體市場份額的38％，凈額為$ 20.7B，占整個半導體市場的$ 54.3B。
1986年，日本的半導體產品佔世界 45%，是當時世界最大的半導體生產國。1989年, 日本公司佔據了世界存儲晶片市場53% 的份額，而美國僅佔37%。然而到2000年日本僅剩三家，2014年只有兩家公司。由於日本對新興趨勢的適應緩慢例如移動半導體，再加上無晶圓廠的飛速發展，使得日本企業逐漸淡出前十榜單。
1990-2005前十大半導體排名（圖源：IC insights）隨著半導體新技術的發展，促使研發（R＆D）成本都在不斷增加，從而降低了舊技術的價格。
此外，擁有和維護製造設施或fab的高成本在易變的半導體工業中是一個嚴峻的問題。晶圓廠只有在滿負荷使用時才能獲利，稍有不慎，一波行業下滑可能導致產能過剩，迫使企業停止生產。對研發成本不斷增加以及擁有晶圓廠的高昂成本的擔憂導致了無晶圓代工廠模式的出現。
到2000年，半導體價值鏈已經分為設計晶片的無晶圓廠公司和製造無晶片公司設計的晶片的代工廠。無晶圓廠公司高通也在2014年進入前十名。這一趨勢影響了處理所有晶片製造製程的日本IDM（集成設備製造商）。日本的半導體收入也自2010年以來一直在下降。
日本半導體收入情況一覽更糟糕的是，IC insights指出，自2009年以來全球已關閉或改建的晶圓廠有100座，其中日本關閉了36座，這比任何其他國家/地區都多。
據我們此前不完統計，2001年，東芝關閉了其位於四日市工廠的1號生產線（Fab.1）；2011年，飛思卡爾關閉了日本仙台工廠；2012年6月，安森美半導體關閉了其位於日本會津的晶圓製造廠；聯電也於2012年8月董事會投票決定關閉該公司在日本的200mm 晶圓；
2014年，松下半導體關閉用於生產光電器件的75mm晶圓GaAs晶圓廠；2018年瑞薩關閉了位於日本高知市Konan的一家工廠。
晶圓代工廠為何沒有在日本誕生？
作為半導體產業大國的日本，為何竟無一座大型的純代工廠？據筆者分析可能有以下多重因素。
首先是歷史時機的問題，代工廠是DARPA MOSIS計劃的衍生產品，日本進入半導體領域還為時過早。再者，從經濟上來看，日本實際上已經深陷經濟蕭條20年了，資金並沒有用於晶圓廠投資。
在經歷了美國制裁和韓國異軍突起的雙重夾擊之後，日本在當年掀起了以傳統IDM模式為主的日本大型電機企業曾經實施戰略重組。這場大規模的業務重組一度為日本半導體產業復興帶來新的活力。
但成也蕭何敗蕭何，過度保守的IDM模式，可能阻礙了日本晶圓代工廠的發展。日本的大多數晶圓廠都被垂直晶圓廠所壟斷，基本上是代工廠的對立面。從IDM到代工廠的轉變並不簡單，它需要在許多操作方面的控制和開放方面進行文化變革。
還有就是日本商業心態的問題，專門生產出色硬體產品如DRAM或Flash的晶圓廠符合日本企業的感受、優勢和習慣。這就像製造鋼鐵或消費電子產品一樣，非常垂直、可控制、且相對靜態的。製造由客戶定義產品並主要通過軟體實現的通用代工廠，直截了當地說，這是同樣的商業敏感度、優勢和習慣的詛咒。就像只做軟體或互聯網的企業你讓只做硬體，這很難，而且並不總是奏效。
當然也可能有市場驅動不足的因素在，日本幾乎沒有先進製程邏輯晶片的需求，手機處理器可以說是對製程要求最高的晶片，但日本這些年沒有什麼知名的手機製造商，美國有蘋果手機，韓國有三星手機，中國有華為以及小米OV等，這些都促進了晶圓廠的發展。
另外，某些晶片產業，譬如CIS、nor Flash、電源管理、功率器件等也沒有像中國這樣爆發性增長，其中CIS、功率器件和電源管理等領域，也是日本一些古老的IDM廠商在做，沒有後來者。
而台灣相對日本來說，在文化上，台灣的商業敏感性比日本更開放、更自由。順便說一句，韓國也是類似的，因此三星作為代工廠的成功也不足為奇。華人已經遍布整個東南亞，在各種文化背景下開創了自己的事業。這是台積電和其他台灣晶圓廠的起點，但在這個以華裔為主的島嶼上，非常國際化和開放。
對日本來說，現在正處於一個地緣政治成為關鍵點的時期，而AI和智慧汽車等的興起，也倒逼日本本土廠商對外去尋找更先進的製程代工。但正如上文所說，這甚至不是一個技術問題——而是與歷史、經濟、文化和沉沒成本相關的非技術問題。
