芯片分为三种芯片：功率芯片、逻辑芯片和储存芯片。功率芯片大多应用于提高设备节能性能；而大家所熟知的CPU比如英特尔、麒麟芯片这些属于逻辑芯片；储存芯片主要应用于数据保护、数据安全和数据保存方面。这三种芯片中，功率芯片是最简单制造的。然而在以前，我国却需要每年花费大量金钱去美日德进口芯片，比如德国英飞凌、美国安生美和日本的三菱电机。日本一直以来都是我国功率半导体的最大进口国，无论是价格还是性能，日本功率半导体芯片都受到了中国买家的青睐。
不过就在近日，有媒体发现日本功率半导体企业似乎不太开心，原因就是因为中国功率半导体芯片企业在飞速崛起，生产速度和规模都达到了前所未有的高度，最重要的是，我国在不久前刚刚突破且拥有了300mm半导体硅片生产能力。其实说到功率芯片，我国缺少的并不是技术，而是原材料。因为制造功率芯片需要大量的硅，而我国的硅材料有90%都来自进口，没有掌握到硅片的核心技术，让我国头疼了很长时间。
日本的信越化学是全球最大的半导体硅片厂商，市占率高达28.5%，排名全球第一，而全球第二的硅片厂商也是日本的。这些企业不仅有着优良的技术，制造经验还十分丰富，所以即便国产硅片价格再低，由于纯度不够以及晶体缺陷，几乎没人愿意购买。所以，国产企业很难在硅片上有所突破，很多研究硅片的国产企业都倒闭了。好在2017年以后，我国开始大力扶持硅片厂商，在多个地区投资建厂，直到现在我国硅片的年生产量已经足够为我国供给。
到了现在，我国功率半导体市场规模已经超过了1263亿元，复合增长率也达到了惊人的30%以上，是全球国家中名副其实的第一名。中国庞大的市场，再加上国产 科技 企业对功率芯片的巨大需求，中国功率芯片领域在未来很有可能能够超越日本的地位。
姓 名：李欢迎 学 号：20181214053 学 院：广研院原文链接：https://xueqiu.com/7332265621/133496263
【 嵌牛导读 】 ： 半导体的应用领域很广，在集成电路、消费电子、通信系统、光伏发电、照明、大功率电源转换等领域都有应用，可以说是现代科技的骨架。半导体应用的关键领域便是集成电路。集成电路发明起源于美国，后来在日本加速发展壮大，到目前在韩国台湾分化发展。本文旨在介绍日本半导体的发家史，体会上世纪美日之间在半导体产业争霸上的血雨腥风，同时从中寻找一些我国科技产业的发展经验。
【 嵌牛鼻子 】 ： 日本半导体产业
【 嵌牛提问 】 ： 日本半导体产业是如何在美国技术封锁的牢笼中走向世界？
【 嵌牛内容 】
在集成电路行业，全球范围内的每一次技术升级都伴随模式创新，谁认清了技术、投资和模式间的关系，谁才能掌握新一轮发展主导权，在全球竞争中占据更为有利的地位，超大规模集成电路（VLSI）计划便是例证。日本的集成电路产业发展较早，在20世纪60年代便已经有了研究基础，发展至今经历了从小到大、从弱到强、转型演变的历史，其中从1976年3月开始实施的超大规模集成电路计划是一个里程碑。
日本集成电路的起点
在超大规模集成电路计划实施前，日本的集成电路行业已经有了一定的基础。作为冷战时期美国抵御苏联影响的桥头堡，日本的集成电路发展得到了美国的支持。1963年，日本电气公司便获得了仙童半导体公司的平面技术授权，而日本政府则要求日本电气将其技术与日本其他厂商分享。以此为起点，日本电气、三菱、夏普、京都电气都进入了集成电路行业。在日本早期的集成电路发展中，与美国同期以军用市场为主不同的是，日本在引进技术后侧重于民用市场。究其原因，第二次世界大战后，日本的军事建设受限，在美苏航天争霸的过程中日本的半导体技术只能用于民间市场。正是如此，日本走出了一条以民用市场需求为导向的集成电路发展之路，并在20世纪70年代和80年代一度赶超美国。
日本政府为集成电路的发展制定了一系列的政策措施，例如1957年制定的《电子工业振兴临时措施法》、1971年制定的《特定电子工业及特定机械工业振兴临时措施法》和1978年制定的《特定机械情报产业振兴临时措施法》，加上民用市场的保护使日本的集成电路具备了一定的基础。
20世纪70年代，在美国施压下，日本被迫开放其半导体和集成电路市场，而同期IBM正在研发高性能、微型化的计算机系统。在这样的背景下，1974年6月日本电子工业振兴协会向日本通产省提出了由政府、产业及研究机构共同开发“超大规模集成电路”的设想。此后，日本政府下定了自主研发芯片、缩小与美国差距的决心，并于1976—1979年组织了联合攻关计划，即超大规模集成电路计划，计划设国立研发机构——超大规模集成电路技术研究所。此计划由日本通产省牵头，以日立、三菱、富士通、东芝、日本电气五家公司为主体，以日本通产省的电气技术实验室、日本工业技术研究院电子综合研究所和计算机综合研究所为支持，其目标是集中优势人才，促进企业间相互交流和协作攻关，推动半导体和集成电路技术水平的提升，以赶超美国的集成电路技术水平。
项目实施的4年间共取得上千件专利，大幅提升了日本的集成电路技术水平，为日本企业在20世纪80年代的集成电路竞争铺平了道路，取得了预期的效果。把握世界竞争大势、研判未来发展方向，需要凝聚力量、统筹协调的专业认知作为支撑。尽管事后看，日本的超大规模集成电路计划实施效果非常理想，但是实施过程却并不顺利。根据前期测算，计划需投入3000亿日元，业界希望能够得到1500亿日元的政府资助，后来实施4年间共投入737亿日元，其中政府投入291亿日元。其间，自民党信息产业议员联盟会长桥木登美三郎多次努力，希望政府追加投入，但是未能如愿。政府投入未及预期，参与企业的士气受到了一定程度的打击。当时，参与计划的富士通公司福安一美说：“当时，大家都有一种被公司遗弃的感觉，而且并未料到竟然研制出向IBM挑战的产品。”
投入不及预期，再加上研究人员从各企业和机构间临时抽调、各行其道，一时间日本的超大规模集成电路计划开发很不顺利，不同研究室人员间互相提防、互不往来、互不沟通的现象十分普遍。 此时，垂井康夫站了出来。垂井康夫1929年出生于东京，1951年毕业于早稻田大学第一理工学院电气工学专业，1958年申请了晶体管相关的专利，是日本半导体研究的开山鼻祖，1976年超大规模集成电路技术研究会成立时被任命为联合研究所的所长。
垂井康夫在当时的日本业界颇具声望，他的领导使各成员都能信服。 垂井康夫对参与方进行积极的引导，指出参与方只有同心协力才能改变基础技术落后的局面，在基础技术开发完成后各企业再各自进行产品开发，这样才能改变在国际竞争氛围中孤军作战的困局。垂井康夫的努力，很快为研发人员所接受，各家力量得到了有效的融合，而历时4年的风雨同舟、协同努力成了日本集成电路产业发展的最好推力。除垂井康夫外，当时已从日本通产省退休的根岸正人功不可没。当时，超大规模集成电路技术研究会设理事会，日立公司社长吉ft博吉担任理事长，但是在真正的执行过程中，根岸正人发挥了很好的协调作用。
根岸正人有多年推动大型国家研究计划的经验，他对计划各参与方的能力、利益诉求都颇为了解，在计划中通过其有效的沟通化解了冲 突，为垂井康夫成功地凝聚团队做了背后的铺垫。 可以看出，在集成电路的研发攻关中，除了资金和资源投入外，团队协调和技术融合更是成功的关键。
从超大规模集成电路计划的组织架构来看，除垂井康夫领导的联合研究所外，先前成立的两个联合研究机构也参与了超大规模集成电路计划，分别是日立、三菱、富士通联合建立的计算机综合研究所，以及由日本电气和东芝联合成立的日电东芝信息系统。三个研究所分别从事超大规模集成电路、计算机和信息系统的研发，其中联合研究所负责基础及通用技术的研发，另两个研究所则负责实用化技术开发（重点为64KB及256KB内存芯片的设计及开发）。在各方的协同努力下，参与方都派遣了其最优秀的工程师。来自各地的工程师们肩并肩地在同一研究所内共同工作、共同生活、集中研 究，在微细加工技术及相关设备、硅晶圆的结晶技术、集成电路设计技术、工艺技术和测试技术上取得了突破。其中，联合研究所主要负责微细加工技术及相关设备、硅晶圆的结晶技术的攻关，其他技术的通用部分也由其负责，实用化的开发则由另两个研究所负责。
具体来看，六个研究室中，分别由不同企业负责协调：第一、第二、第三研究室主要攻关微细加工技术，分别由日立、富士通和东芝负责协调；第四研究室攻关结晶技术，由工业技术研究院电子综合研究所负责协调；第五研究室负责工艺技术，由三菱负责协调；第六研究室攻关测试、评价及产品技 术，由日本电气负责协调。微细加工技术是计划的重心，从联合研究所的研究成果来看，日本当时开发了三种电子束描绘装置、电子束描绘软件、高解析度掩膜及检查装置、硅晶圆含氧量及碳量的分析技术等。垂井康夫评估说，计划实施完毕后日本的半导体技术已和IBM并驾齐驱。在计划中，日本企业对于动态随机存储器有了深入的理解，其更高质量、更高性能的动态随机存储器芯片为日本赶超美国提供了机遇。
从1980年至1986年，日本企业的半导体市场份额由26％上升至45％，而美国企业的半导体市场份额则从61％下滑至43％。 1980年，联合研究所的研究工作已全部结束，而另两个研究所则追加资金（共约1300亿日元）作进一步的技术开发， 以1980年至1982年为第一期，1983至1986年为第二期。 这些系统化的布局为日本的半导体行业腾飞发挥了至关重要的作用。
从人员来看，计划开展期间的联合研究所研发人员数量为100人左右，计算机综合研究所的研发人员数量为400人左右，日电东芝信息系统则为370人左右。在后续投入阶段，研究人员数量减少，1985年计算机综合研究所研发人员已减至90人左右，而日电东芝信息系统则减至30人左右。尽管联合研究所研发人员相对较少，但事关各企业的未来发展基础，因此各企业都派遣一流人才参与。在此过程中，垂井康夫对各企业都十分了解，点名要求各企业派遣其看中的人才。
在实施超大规模集成电路计划及后续的资助计划后，1986年日本半导体产品已占世界市场的45％，超越美国成为全球第一半导体生产大 国。 1989年，在存储芯片领域，日本企业的市场份额已达53％，与美国该领域37％的市场份额形成了鲜明对比。 在日本企业的巅峰时期，日本电气、东芝和日立三家企业排名动态存储器领域的全球前三，其市场份额甚至超90％，与之相比，美国德州仪器和镁光科技则苦苦支撑。
日本三大产业：
1、70年代以后，汽车业取代了钢铁业成为日本的支柱产业
2、年产值230万亿日元的日本第二大支柱产业：动漫
3、电子产业日本是世界上数字媒体产业最发达的国家之一,成为日本目前三大经济支柱产业之一
瑞萨电子正式宣布收购IDT。根据协议，瑞萨电子将以每股49.00美元的价格，总股权价值约67亿美元全现金交易方式收购IDT。瑞萨方面表示，本次收购是嵌入式处理器和模拟混合信号半导体两大行业领导者的整合，双方通过各自优势产品能够优化高性能计算电子系统的性能和效率。
这是继早两年收购Intersil之后，日本巨头的又一单重磅交易。
但其实回顾过去几年日本芯片企业动态，我们可以看到，日本企业正在通过收购和合作等各种方式，增强芯片产业的实力。在经过一系列的 *** 作之后，他们似乎离其目标也越来越近了。不过在谈这个之前，我们先解一下日本集成电路产业的辉煌史。
曾占全球芯片半壁江山
回顾集成电路产业的发展史，日本是唯一一个曾经有能力与美国分庭抗礼的国家。
1990年到2017年的全球不同地区的IC销售走势
根据ICinsights的数据显示，在1990年，日本IC市场的份额（不包括代工厂）高达49%，远远超过第二的美国的。当时的NEC、东芝、日立、松下等厂商依赖于产品的技术和价格优势，在全球制造了巨大的影响力。
从Gartner的统计中我们可以看到，1990年全球排名前二十的半导体厂商中，有一半厂商是来自日本；如果单统计前十的半导体厂商，更是有六家是来自日本，前两位分别是来自日本的NEC半导体和东芝半导体，与排名第三的摩托罗拉半导体相比，优势明显。
1990年全球排名前二十的半导体厂商
纵观日本半导体的发展，这个成绩主要与他们从八十年代开启一系列推动计划有关。
集成电路是由德州仪器工程师杰克·基尔比在上世纪五五六十年代发明的，并在之后取得了跨越式的发展，而美国也一直处于全球领先的位置。虽然日本也很早就聚焦集成电路产业的研究，但是与美国相比，仍然差距很大。到了上世纪七十年代前期，日本计算机产业还整体落后美国十年以上，为了寻找超越的机会，日本产学研将目光投向了超大规模集成电路（VLSI）。
在20世纪70年代，日本政府与NEC、日立、三菱、富士通和东芝五家日本最大的计算机公司，日本通产省的电气技术实验室，还有CDL（由日立、三菱和富士通联合组建）和NTIS（NEC和东芝联合组建）这两个研究机构联手签订了VLSI研究协会，计划投入3.06亿美元去钻研VLSI。
经过十年的合作，VLSI研究协会共申请了1000多项专利，其中600多项获得了专利权。这些技术让日本在DRAM产业获得了世界领先的地位。后来日本在八九十年代打败美国，成为全球DRAM老大，就是依赖于此时打下的基础。
从某个角度看，VLSI计划奠定了日本整个微电子产业后来发展的基础。
但日本方面也看到，虽然通过VLSI项目的实施，提升了整体的技术水平，但是日本企业仍然需要面对如何进一步提升公司自身在国际市场的竞争力的问题。于是他们选择了通过进攻半导体掌握核心的方式。以NEC为例，这个日本领头羊在上世纪八十年代初期的营收只有38亿美元，但通过与美国惠普和贝尔等诸多公司合作发展半导体技术（仅仅在1987年合作项目就达到100项），让他们在短短八年内，将销售额提升到219亿美元。
按照NEC的说法，合作的意图不是仅仅为了解决某些具体技术，而是定位于技术的入口，为了获取进人新领域的技术能力而进行合作。
正是在这些方针的领导下，日本打造了一个巨大的集成电路航空母舰。
美国回击
根据国君电子的统计显示，1970年～1985年的15年间，日本电子产业产值增长5倍，内需增长3倍，出口则增长了11倍之多。在DRAM市场中，日本企业从20世纪70年代后半期开始快速成长起来，并凭借兼具高质量和成本优势的产品迅速渗透美国乃至全球市场。从64KB时代到1MB时代，全球最大供应商一直被日本企业牢牢占据。
日本电子产业产值、内需、出口值
1986年，日本企业在世界DRAM市场所占的份额接近80%。前文也提到，在九十年代初期，日本在全球半导体产业的巨大号召力。上文的ICinsights统计数据也展现了日本到1990年，芯片的全球占有率依然高企。
作为集成电路发明者的美国，在日本的步步紧逼之下，他们从上世纪八十年中期就开始了回击。
资料显示，1985年美日就开始就半导体问题进行谈判。当时美国向日本的相关负责人表示，要求他们将美国在日本的市场份额提升到20%～30%，并建立价格监督机制，终止第三国倾销。虽然日本人当时极不情愿，但是他们还是接受了这个苛刻的条款。
但到了1987年，美日的贸易逆差进一步拉大，且其半导体产品在日本的份额并没有提升。为此山姆大叔再次旧事重提，与日本开始了第二次谈判。当时的里根政府要求日本必须改善市场准入和停止在第三国倾销。再加上后面的一系列半导体协议，到了1996年，日本的半导体已经今非昔比。全球半导体龙头的位置，也在1992年被美国Intel反超。
市场需求的转变，也是造成日本集成电路产业现状的其中一个原因。
从九十年代开始，以PC为代表的新型通信设备的兴起，掀起了CPU竞争，日本没有设计，后来的智能手机时代，手机SoC和基带等产品，日本也错失。甚至连最近几年大红大紫的DRAM和NAND Flash，日本也被韩国抢了风头。甚至在后面火遍全球的无晶圆设计领域，日本也没有赶上。
自从张忠谋在上世纪八十年代创立了台积电后，集成电路产业从以往的IDM模式进化成Fab和Fabless分立模式，如Marvell 、英伟达、高通和MTK等一众Fabless兴起，并创造了不菲的市值。但在日本方面，出了一个MegaChip之外，似乎找不到第二个知名的Fabless。
按照ICinsights的统计数据显示，2017年，日本在IC市场上的份额（不含晶圆厂）只有7%，曾经领先全球的NEC、日立、三菱和松下已经不再出现在这个榜单之上。按照ICinsights的说法，这主要是以韩国IC供应商在存储方面的竞争有关。他们认为，由于激烈的竞争，导致日本供应商的数量减少，垂直整合业务的六十，错失了为几个大容量的终端应用提供IC的机会，再加上他们转向Fab-lite的商业模式，降低晶圆厂和设备的投资，进一步削弱了其竞争力。
“2017年日本公司仅占半导体行业总资本支出为5％（比去年的IC市场份额低2个百分点），远远低于1990年代表的51％的支出份额。”ICinsights报告里面说。
在这里，我觉得需要特别强调一下，衰落是指日本在集成电路方面，虽然日本现在依然有几家厂商在全球拥有不错的地位，但与他们的巅峰相比，这种差距是不言而喻的。另外，由于日本多年在材料、被动元件和设备方面等产业的研究和积累，在硅片和半导体设备领域的地位也是名列前茅的，但这不在本文讨论范围内。
合作收购
拥有深厚基础的日本，对集成电路市场的渴求自然不止于此。近年来，总部位于日本的村田、瑞萨和TDK等一系列厂商的动作频频，昭示了日本对复兴本土集成电路产业的决心。
首先看一下村田。
根据村田官方的数据显示，过去几年，他们的营收在波动上升中，尤其是在2018财年，得益于MLCC等被动器件的火热，村田扭转了前一年的颓态，业绩继续上升。
村田过去几年的营收走势（按产品划分）
从上图可以看出，虽然村田近半的营收都是由元器件贡献，他们在通信模组方面的营收，还只能在逐步攀升。除了本身的产品研发投入外，收购在其这个业务的营收增长中，占了很大的一部分动能。
回顾过去十年，村田收购了VTI、C&D Technologies、瑞萨电子PA业务、TOKO、 RF Monolithic、Primatec、Perrgrine和IPDiAS等公司。除了进一步补全其被动元器件生产线，村田正在面向未来，拓宽其在多个领域方面的产品线。
村田在2007年到 2016年的营收
我们知道村田在MLCC方面的影响力是巨大的，近年来他们也将MLCC的影响力拓展到汽车领域。除了这块以外，他们进一步加强其汽车方面的影响力。
2017年3月17日，宣布以6200万美元将美国半导体企业Arctic Sand Technologies纳至麾下。后者是由MIT成立的初创企业，主要产品是高效能功率半导体，主要是依靠高性能电容的搭配来强化电流控制能力。村田作为高性能电容大厂，配合Arctic Sand Technologies的功率半导体，可望制成高效能功率元件，甚至结合双方的特长，研发出比现在性能更好的功率模组，为自动驾驶汽车的爆发做好准备。
来到RF方面，村田在2011年收购了瑞萨电子的功率放大器业务，2014年又收购了美国无线IC厂商Peregrine，结合他们在滤波器和功率放大器方面的实力，加强他们在RF前端设计方面的能力。
至于更早前收购VTI，加码投资，扩展MEMS传感器方面的产品线，也是村田的另一个方向。
另一家公司瑞萨，作为全球汽车电子、产业和通用电子方面等多个应用领域的MCU/SoC的领导者，也在继续补全产业版图。
2016年9月，瑞萨宣布以32亿美元收购了美国芯片大厂Intersil，后者作为电源管理/混合信号IC的领导者，在其所在的领域上有很深的积累。而瑞萨方面则在MCU方面有很大的份额。IC Insights的资深分析师Rob Lineback指出，Renesas能因此取得电源管理技术，并扩展在汽车、甚至航天领域的更多业务，特别是在日本以外市场。
在昨日宣布收购IDT之后，瑞萨方面表示，后者在模拟混合信号产品，包括传感器、高性能互联、射频和光纤以及无线电源，与瑞萨电子MCU（微控制器）、SoC（片上系统）和电源管理IC相结合，为客户提供综合全面的解决方案，满足从物联网到大数据处理日益增长的信息处理需求；IDT的内存互联和专用电源管理产品有利于瑞萨电子在不断发展的数据经济领域实现业务增长，并加强其在产业和汽车市场的影响力。
更早之前，也有传出瑞萨收购Maxim的流言，但这个被双方否认了。从瑞萨电子的频频动作，我们可以看到日本厂商的迫切。
TDK，同样作为日本原器件市场一个举足轻重的企业，他们也在加紧布局。
TDK过去几年的营收数据
一方面，TDK通过收购InvenSense、ICsense 和Chirp Microsystems，壮大传感器阵容。其中是一家在2003年成立的新创公司，是加速度计、陀螺仪、电子罗盘及麦克风等MEMS传感器市场领导企业，具有扩展性非常好的CMOS/MEMS平台，并且曾是苹果（Apple）的主要供应商之一。在被TDK收购后，依赖于其CMOS/MEMS平台技术本身，他们将能合作开拓无人机、VR/AR以及自动驾驶汽车等领域的市场。
专攻ASIC开发与供应，以及客制化IC设计服务ICsense总部则位于比利时鲁汶，公司拥有欧洲规模最大的无晶圆厂（Fab-independent）设计团队，核心专业能力包括传感器与MEMS介接、高压IC设计、电源与电池管理等，为汽车、医疗、工业与消费性市场研发并提供客制化的ASIC解决方案，这会是TDK业务的一个很好的补充；
Chirp Microsystems则是高性能超声波3D传感器解决方案的提供者，他们的产品相比现有技术尺寸更小、功耗更低。能为AR/VR（增强现实、虚拟现实），以及智能手机、汽车、工业机械以及其它ICT（信息和通信技术）等市场提供广泛的应用。
另外，TDK还和高通合作成立RF360，布局RF前端市场。
从上文我们可以看到，以以上厂商为代表的日本厂商正在为汽车电子、物联网、传感器和5G等技术和市场蓄势。而我们知道，在经历了PC时代、智能手机时代之后，以上领域正成为全球半导体厂商关注的重点。其他无论是高通企图收购NXP、NXP收购飞思卡尔，还是英飞凌收购IR，软银收购ARM，都是瞄准这些目标而来。而日本集成电路产业正在为了自己的目标在加倍努力。
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