日本半导体产业缘何江河日下 (2)

    谋求振兴举步维艰

　　进入新世纪后，日本半导体业为追赶美国并与新兴的韩国厂商竞争，在日本政府支持下，日本半导体业先后开展了名为“明日”和“未来”的两项技术开发计划。

 
　　“明日”是由民间主导，由东芝、富士通等12家日本大型半导体厂联手投资700亿日元，开发65纳米线宽的实用的下一代半导体制造工艺。“未来”是以日本产业技术综合研究所为骨干，联合24家日本半导体厂商和半导体设备厂商，投资350亿日元，共同开发45纳米线宽的半导体器件的新材料和新设备等的基础性技术。其宗旨是以合作的方式，将下一代集成电路技术标准化，从而降低先进技术的开发成本，并以此与世界上其他国家的竞争对手一争高低。通过实施该合作项目，能为参与合作开发的各公司节约100亿至数百亿日元的技术研究和开发费用。
然而，由于多个半导体厂商聚集在一起，在确定研究方向上，众厂商因意见分歧而决策缓慢。因为迟迟不见成果，各半导体厂商纷纷自行开发其65纳米线宽的半导体工艺。而对于45纳米以下的半导体器件开发，需要厂商每年投入约10亿美元的投资。对日本半导体产业非常了解的日本机械振兴协会经济研究所的井上弘高级研究员认为：“仅靠这些半导体厂商，不一定能够承担这一重任。”

　　此外，由于两个新一代半导体技术开发项目“明日”和“未来”是分别进行的，分散了研究力量而且受制于投入资金不足，致使新一代半导体工艺的研发进展迟缓。

　　有鉴于此，日本政府的经济产业省决定，从2004年夏天起，将“明日”项目进行的研究，归并到“未来”项目之中。在此之后，通过调整科研课题，日本将集中力量研究45纳米节点以下的半导体技术和工艺。日本产业技术综合研究所将在其中起主导作用。

　　即从2004年夏起，由政府出面领导半导体技术的研究和开发，改变以前由东芝公司和富士通公司等企业主导半导体研究的局面。并通过合并上述两个计划的重复项目，从而集中开发力量，减少不必要的投资，加速研发进程。目的是及时开发面向数字家电等方面的高性能半导体器件，重新确立日本半导体业在世界的领先地位。

　　然而，随着半导体工艺技术的快速演进，设备投资和研发经费的负担日益沉重，日本半导体企业中能坚持长期投入大量资金和科研力量的并不多，振兴日本半导体业的奋斗举步维艰。日本政府一直希望日本半导体厂商通过上述技术开发计划，尽快实现10%的利润率，但是只有一两家日本半导体厂商能实现这个目标。

　　日本政府近来根据最新的信息技术发展计划即U-Japan计划，开始启动了新一轮的半导体技术研发。被称为SELETE(Semiconductor Leading Edge Technologies，即半导体尖端技术)的开发项目，每年将投资100亿日元，以研究和开发45纳米和32纳米节点的实用制造工艺为主。该项目是以东芝、NEC电子、瑞萨和富士通四家公司为中心，带领其他厂商共同从事研发。内容包括前工序和后工序以及供实用的金属栅/高介电率材料和多孔低介电率绝缘材料，此外还有用于45纳米和32纳米节点半导体设备的EUV光刻技术和掩膜工艺。被称为STARC(Semiconductor Technology Academic Research Center，即半导体技术学术研究中心)的项目，每年投资预算50亿日元，以新型器件的设计为主，其中包括用于研制器件的设计平台。

　　应该指出的是，日本这种形式的半导体开发，是将基础性研究和实际制造工艺开发分开进行。与世界其他半导体厂商相比较，这种两张皮”的做法将很难保证开发出的研究成果能够及时地转化为实用工艺。

　　联合建厂一波三折

　　为了突破困局，振兴日本半导体业，2005年开始，在日本政府产经省的主导下，日立、东芝、瑞萨、NEC电子和松下电器等五家公司，准备联合建立合作性质的委托生产厂。近年来日本半导体业一蹶不振，其在世界半导体市场的份额一直在20%上下徘徊，并且由于大部分半导体厂商亏损，对于需数十亿美元投资的采用先进工艺的300mm硅圆片厂，各厂商已无力独立兴建。为增强竞争能力和分散投资负担，日本半导体厂商只能走合作建设新型半导体厂的道路。

　　2005年这一方案提出不久，准备合作的上述五家公司就在投资额负担问题上出现了裂痕。先是NEC电子和东芝在2005年11月宣布，他们两家公司将共同开发45纳米的半导体工艺，并进一步考虑新工艺的联合生产。在宣布这一消息的同时，NEC电子总裁中易俊雄称，将与一直在联合开发45纳米工艺的瑞萨公司和松下公司继续保持合作关系。

　　另据《日本经济新闻》报道，2006年1月日本日立、东芝和瑞萨科技公司将联合成立一家合作生产最先进的半导体器件的生产厂。该厂将投入1000亿日元的资金。他们计划从2007年开始生产数字家电的核心元件———新一代的单芯片集成系统器件(SoC)，工艺水平达到45纳米节点的要求。新工厂将建在东芝公司位于日本西南部大分县的厂区，或瑞萨科技公司位于东京北部茨城县的厂区。

　　面对美国Intel公司2005年11月起已在亚利桑那州开始兴建45纳米工艺生产厂，并且至2008年将在设备上投资约70亿美元的强势竞争，日本半导体厂商毫无还手之力。日本整个半导体业在设备上的投资也赶不上美国Intel一家公司的投资，更何况韩国三星电子公司近年也宣布了超过50亿美元的半导体投资。在这两大强敌咄咄逼人的竞争态势下，日本半导体业与世界先进水平的差距只会越来越大，而会逐渐缩小。