日本半导体产业从上游发力

日本Resonac控股和积水化学工业分别开发出了有助于提高半导体功能的新材料。半导体产业分为设计、材料、制造装置、生产等多个领域，其中材料是日本企业拥有极高份额的领域。为了保持优势地位，日本各企业正在不断追求技术革新。 Resonac开发出了在半导体用封装基板上绘制布线（用于通电和信息传输）的“光敏薄膜”的新材料。将用于形成电路的薄膜的线宽由原来的10～20微米（1微米是100万分之一米）缩小到了1微米。有助于布线的微细化和高密度化，可大幅增加能够传输的信息量。2024年内开始向客户推荐并使用。 Resonac拥有约8种全球份额位居第1～第2位的半导体用材料。同时销售用于在晶圆上绘制电路的前工序和用于组装等后工序的材料。尤其是光敏薄膜等后工序材料，因未来有望增长，计划进行集中投资。 积水化学工业开发出了可以省去部分芯片封装工序的新产品。这是一种将半导体芯片和印刷基板粘合在一起的树脂材料，通过对复合技术等进行升级，使其具备了封装功能。 粘合后可省去通过填充树脂来进行封装的工序。还能省去该工序需要在芯片周围留出的空间。以10厘米见方的基板为例，由于使用面积可减少25％左右，如果在空余出来的新空间安装多个芯片，就可以提高功能。 以材料企业为中心，日本企业正在积极进行半导体材料的开发和投资。胶带特殊用纸生产企业LINTEC（琳得科）针对半导体电路底版保护膜“Pellicle”，开发出了可耐受高温（生产电路宽度极细的半导体时会产生高温）的新材料。AGC开发出了实现电路多层化所需要的绝缘薄膜，目前正在争取实现商业化。 三井化学将投资约30亿日元，对位于名古屋工厂内的半导体相关研究基地进行升级。该工厂主要生产用于后工序的特殊树脂胶带。除了对性能评估设备等进行整合和扩充之外，还将与客户一起，致力于新材料的制造。 日本企业在半导体产业中的影响力因所处的领域而异。主流的设计开发和制造在1988年左右曾占全球市场的5成，但随着没有工厂而专注于设计开发的无厂企业和专门从事制造的代工企业崛起，日本企业没有跟上这一国际变化而衰退，在这一领域目前几乎没有什么影响力。 另一方面，在上游的材料领域，日本企业的影响力非常大。野村证券调查了2022年度不同材料按销售额计算的份额，在电路微细化所需要的“EUV光掩模坯料”领域，HOYA和AGC两家企业占有100%的市场份额。 在形成电路时使用的“光刻胶”（感光材料）领域，JSR及东京应化工业等5家日本企业占有91%的市场份额。主要用于前工序的研磨液“CMP抛光液”48%的市场份额被富士胶片控股等3家日本企业占据。与2014年底可确认的推算值相比，所占份额都提高了10个百分点以上。 在半导体晶圆的全球产能中，信越化学工业和SUMCO两家日企约占50%。虽然韩国等海外企业实力增强，但用于生产半导体（在电子产品中发挥着“头脑”的作用）高端产品的晶圆被认为只有这2家企业能够生产。 英国调查公司Omida计算了6种主要产品（硅晶圆、光掩模、光掩模坯料、光刻胶、CMP抛光液、靶材）的销售金额占比。2022年日本占大约5成，位居首位，远远领先于第二名的台湾（17%）和第三名韩国（13%）等国家和地区。 尽管每种材料的市场规模都很小，但为何日本企业总能成为不可或缺的存在？业内人士普遍认为：“在日本处于主导半导体设计开发和制造的时代，积累了技术经验”。特别是在化学领域，除特定企业外其他企业都不知道制造方法和提高性能的方法，这种“隐性知识”很重要，因此涉足门槛很高。此外，日本企业擅长“磨合”，通过与客户沟通来满足功能和成本的要求，越是高端产品，越需要这种能力。 不过，日本在材料领域的优势很难说今后也坚如磐石。据富士经济预测，2023年半导体材料的市场规模为465亿美元，到2027年将达到586亿美元。预计国外企业将向增长市场发起攻势。 考虑到国际竞争越来越激烈，日本企业也采取了一些行动。材料行业大型企业JSR于4月16日通过TOB（公开收购），并入日本政府旗下基金——日本产业创新投资机构（JIC）旗下。为了确保竞争力，将通过行业重组争取主导权。 半导体作为战略物资越来越重要，日本政府和企业正在合作，全力振兴半导体的设计和制造产业。台积电（TSMC）在熊本县的新工厂以及Rapidus的最先进半导体量产项目等已经启动。日本政府为此编制预算并摇旗呐喊。通过保持优质材料生产企业聚集在日本的现状，有在日本建立起稳固的半导体供应链的可能性。

文章来源：日经中文网