提及半導體產業，首先想到的為頭部的歐美、韓國和中國臺灣，很少有人能想到日本，但在上世紀末，日本的半導體產業曾一度佔到全球產值的45%，也是當時世界上最大的半導體生產國，全球十大半導體企業中，就有六個出自日本。那麼，曾經稱霸全球的日本半導體，為何一度從神壇跌落？讓我們從事件的時間順序來詳述。
01
借勢啟航
20世紀40年代，日本產業正處於重建之際，美國處於自身利益和制衡國家的考慮，積極向日本轉移先進技術，日本就此開始全方位複製美國的半導體技術。
1953 年，的前身東京通訊 2.5 萬美元的價格從美國西屋電氣引入電晶體技術。1955年，東京通訊成功製造出TR-55 ，TR-55 是日本第一臺真正的行動式收音機，它的成功使東京通訊工業株式會社的運營進入正軌，並讓公司擺脫了劣質產品的標籤，為後來索尼成為高質量精良產品的同義詞奠定了基礎。
1962年，日本電氣（NEC）向美國仙童（Fairchild Semiconductor）購買平面光刻工藝，標誌著日本正式擁有積體電路製造能力。引入該工藝後，NEC的積體電路產量暴增，並開始生產當時十分先進的大規模積體電路。
1972 年，卡西歐推出了世界上第一款使用晶片的個人用計算器。Casio Mini售價僅為1萬日元左右，這款計算機憑著質優價廉，僅上市十個月就賣出了100萬臺，靠消費電子累積了大量財富後，日本不滿足與這種簡單電晶體的生產方式。
日本政府意識到半導體的重要性之後，調動了幾乎日本全部的大型工業企業進入半導體行業。
在政府支援下，日本開始儲存晶片生產技術和工藝上發力，
NEC率先進入 DRAM 儲存晶片領域，推出了 2K 容量的產品。隨後NEC、富士通、三菱、東芝、日立共同設立了研究所，技術共享，極大促進了日本儲存晶片的發展。不久後，日本公司開始進軍美國市場，面對日本產品的強勁衝擊，美國的技術優勢不再明顯，美國人當時是這樣形容的：1981年到1985年，當日本開始崛起的時候，美國的半導體企業就像冰淇淋在夏天融化一樣迅速地瓦解。
DRAM時代積體電路批次生產的特性，恰巧契合日本人極其擅長生產目標明確，需要精細工藝的技術。例如日本壟斷級的清洗裝置，壟斷的秘訣是液體材料的非標準化，裝置與液體的整合屬於隱性知識，日本人在這方面非常擅長。也因此日本形成了在DRAM產業從設計到生產一把抓的全產業鏈模式。
在日本的猛烈進攻下，1981年AMD淨利潤下降三分之二，半導體虧損1100萬美元，第二年英特爾辭退2000名員工。幾年後，英特爾虧損1.73億美元，是其上市以來的首次虧損，該公司關閉了其全部的7座晶片工廠，並宣佈退出DRAM儲存業務，岌岌可危。在英特爾最危急的時刻，IBM伸以援手，購買了其12%的債券保證現金流，助英特爾順利渡過難關。
於是，在20世紀80年代後期，日本半導體的市場份額超過了美國。1980至1986年，美國佔全球晶片市場的比重從61%下降到43%，而日本則由26%上升至44%。1986年，日本半導體產業的全球市場份額首次超過美國，躍居世界第一。
02
市場洗牌
當意識到被日本反超後，美國迅速採取行動。1985 年，美國指控東芝秘密向蘇聯出售四臺精密機床。1987 年 6 月，美國透過 “東芝制裁法案”，取消一系列採購合同，並禁止東芝的所有產品向美出口 2 至 5 年。1986 年，美國以日本半導體企業在美傾銷晶片為由，威脅對日本進行貿易制裁。美國政府根據《1974 年貿易法》第 301 條款，對日本半導體產品展開調查，指責日本半導體企業存在傾銷行為，即以低於成本的價格在美國市場銷售產品，搶佔美國企業的市場份額。
美國和日本簽訂了《日美半導體協定》。該協定主要包括兩個部分，一是日本半導體企業必須停止在美國市場的傾銷行為；二是日本要開放國內半導體市場，保證美國半導體產品在日本市場的份額達到 20%。這一協定的簽訂，標誌著美國開始透過政治和貿易手段來抑制日本半導體產業的發展。
該協定使得日本半導體企業在國際市場擴張的步伐受到限制，擾亂了其原有的節奏，導致其錯失了整個計算機發展時代。同時，這一時期計算機市場中大型機開始向個人計算機轉變，市場發生改變，工藝要求不再像之前般嚴苛，這使得日本半導體的成本優勢受到衝擊，日企之前生產的高質量DRAM變成了資源的浪費，而此前為IBM等大型機公司提供記憶體的質量要求基本都是在25年起步，而對於個人消費市場來說，電子消費品的使用壽命週期大大縮短。前面提到，日本人有獨屬於自己的經營模式，即便在受到市場更新迭代的衝擊下，日本人也對自己的經營模式深信不疑，過去二十多年形成的技術文化難以被撼動，依然堅持極致的良品率。
禍不單行，1990 年日本泡沫經濟破裂，經濟遭受重創。這使得日本半導體企業的投資大幅削減，1991 年半導體產業裝置投資減少 40%，資金的短缺嚴重影響了企業的技術研發與產能擴張。
但與此同時，該協定也並未給美國帶來其預期的利益。由於英特爾退出DRAM市場，市場上儲存晶片變得一片難求，導致價格飆升，而此時，韓國和中國臺灣敏銳地嗅到了這一商機，紛紛湧入美國儲存市場，日本產品逐漸失去競爭力。1991年簽訂了第二份美日半導體協議，1992年，日本進入了衰落期，而這一年，也是美國再次奪得世界半導體寶座的那一年。
如果說日本是憑著美國基礎研究的紅利以舉國體制超越了美國，那麼韓國也是如此。在日本簽定協定的同一時期，韓國半導體趁機起步，逆週期投資，引進日本半導體技術人員，成立全球調研團隊，1983年，韓國政府啟動“半導體工業振興計劃”，為半導體企業提供了3.5億美元的貸款，政府希望透過大力發展半導體產業，改變韓國主要以勞動密集型產業為主的產業結構，提高產品的附加值和技術含量。
在 “半導體工業振興計劃” 的推動下，韓國半導體企業的技術水平迅速提高。1992 年三星推出世界第一個 64M DRAM，1996 年又開發出第一個 1GB DRAM，,逐漸在 DRAM 和 NAND Flash 等儲存晶片領域成為全球領先企業。形成了以三星電子和SK海力士等為核心的半導體產業叢集。這些企業在半導體設計、製造、封裝測試等環節緊密合作，帶動了上下游相關產業的發展，如半導體材料、裝置製造等產業也在韓國逐漸興起。
日本並不甘心就這樣在半導體產業中沒落下去。面對市場份額被不斷擠壓、美國的打壓以及韓國等地的崛起，日本決定反擊，成立爾必達就是其中關鍵的一步。
1999 年，在日本政府想要重振產業的推動下，日立和 NEC 把各自的 DRAM 業務合併，成立了爾必達。爾必達整合了技術、人才、裝置等資源，想打造出一個有競爭力的半導體企業。剛成立時，爾必達靠著原來企業積累的技術，做出的 DRAM 產品效能和穩定性都不錯，成功進入戴爾、索尼、東芝等電腦廠商的供應鏈，訂單不少，讓日本半導體產業又有了點起色。
但沒多久，問題就來了。2008 年金融危機爆發，半導體市場需求大幅下滑，產品價格暴跌，爾必達收入銳減，資金鍊非常緊張。同時，日元升值，出口產品利潤越來越少，成本壓力更大了。
為活下去，爾必達到處找辦法。2009 年，它成了日本《產業再生法》修正案的受益者，拿到 300 億日元公共資金和 1000 億日元日本政策投資銀行融資。有了錢，爾必達加大研發投入，想做出高階產品，在高階 DRAM 市場站穩腳跟，不和韓國、中國臺灣的產品在中低端競爭。
可是，競爭對手沒給它機會。三星、SK 海力士等韓國企業發展很快，技術更新、產能擴張都很猛，不斷推出新 DRAM 產品，還降價搶佔市場。爾必達因為資金和規模有限，漸漸跟不上，越來越吃力。到 2012 年，爾必達撐不下去了，向東京地方法院申請破產保護，日本半導體產業復興的希望也變得渺茫。
03
復興新程
儘管爾必達的破產讓日本半導體產業復興之路蒙上陰霾，但日本並未徹底放棄。進入 21 世紀，尤其是近年來，日本重新燃起鬥志，多管齊下扶持半導體產業，試圖重回行業巔峰。
2010 年起，日本政府設立半導體產業振興基金，計劃在未來 5 - 10 年內投入海量資金，向本土半導體企業與前沿科研專案精準“輸血”。就拿攻克下一代半導體關鍵材料——碳化矽（SiC）及氮化鎵（GaN）在大規模量產中的技術壁壘來說，2013 年，政府聯合豐田、索尼等行業巨頭，首次向相關科研團隊注入高達 30 億日元的資金支援。彼時，電動汽車、5G 基站等高階製造業已初露鋒芒，對高效能晶片的需求呈現爆發式增長，日本搶先佈局，志在率先突破新材料技術瓶頸，進而在新興市場奪得先機。
2015 年之後，為吸引外資、促進國際合作，日本政府更是動作頻頻，出臺一系列頗具吸引力的優惠政策。透過簡化審批流程、給予稅收優惠等方式，積極向英特爾、臺積電等國際半導體領軍企業丟擲橄欖枝。終於，在 2021年，臺積電與索尼半導體2021年宣佈在當地建立晶圓廠。此後幾年間，隨著工廠逐步落成、運營步入正軌，上下游配套產業如同雨後春筍般蓬勃發展，一條完整且極具活力的產業鏈在熊本縣逐漸成型。
在技術研發路徑選擇上，日本採取“差異化創新”策略，避開與韓國、中國臺灣在傳統 DRAM、NAND Flash 等成熟領域的白熱化競爭，轉而深耕模擬晶片、感測器晶片等細分領域。羅姆半導體便是其中典型代表，其在汽車電子用模擬晶片領域潛心鑽研數十載，自 2000 年起，已累計積累大量核心技術專利，產品廣泛應用於全球各大汽車品牌的電子控制系統，憑藉卓越效能與高可靠性，在全球汽車晶片市場佔據顯著份額。
與此同時，民間企業自發抱團，聯合組建產業聯盟，東芝、索尼、瑞薩等多家企業攜手，致力於整合此前分散的研發力量，將矛頭對準量子計算晶片、超精密光刻技術等前沿技術難題。聯盟搭建的共享研發平臺於 2014 年正式上線運營，各成員企業紛紛將自身技術專長與研發資料匯聚其中，科研人員打破企業壁壘協同合作，技術突破的速度明顯加快。以新一代儲存晶片技術研發為例，2016 年，東芝的快閃記憶體技術與索尼的晶片設計能力深度融合，經過近兩年的艱苦攻關，到 2018 年便成功推出一款讀寫速度遠超同類產品的新型儲存晶片原型，在行業內引起不小震動。
同年，為吸引海外高階人才迴流，日本政府適時推出“半導體人才特別簽證”，提供優厚待遇與良好科研環境。政策推出後的短短兩年間，諸多曾效力於歐美半導體巨頭的日本籍專家受此吸引，紛紛歸國，為本土產業注入新鮮活力。
去年11月，日本首相石破茂提出，政府將在2030財年前提供至少10萬億日元（約合4688億元人民幣）的支援，來推動該國半導體和人工智慧產業的發展。相較AI牽涉面較廣，日本政府的半導體政策也被一致視作“日本半導體國家隊” Rapidus的利好。Rapidus原本是2022年軟銀、索尼、豐田等8家日本大公司籌辦的半導體制造公司，此前日本政府也在考慮將政府資助建造的工廠和裝置轉讓給公司，換取Rapidus股權。
目前Rapidus的北海道工廠計劃在2027年投產2奈米晶片，已餘去年年底接收ASML極紫外光刻機裝置。公司預計要實現目標需要投資5萬億日元，去掉9200億日元的政府補貼，剩下的錢得靠市場籌集。軟銀、索尼等現有股東已經表示會追加投資，富士通也有可能入股。
隨著籌備工作的持續推進，Rapidus 若能按計劃在 2027 年順利實現 2 奈米晶片的投產，將極大提升日本在全球高階晶片領域的競爭力。這不僅能滿足本土對極致效能晶片的需求，還能憑藉技術優勢開啟國際市場，重新在全球半導體價值鏈的頂端站穩腳跟。屆時有望吸引更多上下游企業與之合作，進一步強化日本半導體產業的叢集效應。
儘管前路崎嶇，Rapidus 承載著日本半導體產業復興的厚望，每一步前行都備受矚目。若各項舉措落地生效，日本半導體產業有望逐步擺脫困境，重回世界舞臺中央，再次成為全球半導體格局中不可忽視的力量，改寫近年來的發展頹勢。但全球半導體行業發展迅猛，技術迭代、市場波動等不確定因素始終高懸，日本能否如願，尚待時間給出答案。
