密謀復興的日本晶元產業｜半導體行業觀察

來源：內容由 微信公眾號 半導體行業觀察 （ID：icbank）李壽鵬 原創

昨日，瑞薩電子正式宣布收購IDT。根據協議，瑞薩電子將以每股49.00美元的價格，總股權價值約67億美元全現金交易方式收購IDT。瑞薩方面表示，本次收購是嵌入式處理器和模擬混合信號半導體兩大行業領導者的整合，雙方通過各自優勢產品能夠優化高性能計算電子系統的性能和效率。

這是繼早兩年收購Intersil之後，日本巨頭的又一單重磅交易。但其實回顧過去幾年日本晶元企業動態，我們可以看到，日本企業正在通過收購和合作等各種方式，「密謀」尋回他們在晶元產業的曾經的榮光。在經過一系列的操作之後，他們似乎離其目標也越來越近了。不過在談這個之前，我們先解一下日本集成電路產業的曾經輝煌史。

曾佔全球晶元半壁江山

回顧集成電路產業的發展史，日本是唯一一個曾經有能力與美國分庭抗禮的國家。

1990年—2017年的全球不同地區IC銷售走勢（source：ICinsights）

根據ICinsights的數據顯示，在1990年，日本IC市場的份額（不包括代工廠）高達49%，遠遠超過第二的美國的。當時的NEC、東芝、日立、松下等廠商依賴於產品的技術和價格優勢，在全球製造了巨大的影響力。從Gartner的統計中我們可以看到，1990年全球排名前二十的半導體廠商中，有一半廠商是來自日本；如果單統計前十的半導體廠商，更是有六家是來自日本，前兩位分別是來自日本的NEC半導體和東芝半導體，與排名第三的摩托羅拉半導體相比，優勢明顯。

1990年全球排名前二十的半導體廠商（source：Gartner）

縱觀日本半導體的發展，這個成績主要與他們從八十年代開啟一系列的推動計劃有關。

集成電路是由德州儀器工程師傑克·基爾比在上世紀五五六十年代發明的，並在之後取得了跨越式的發展，而美國也一直處於全球領先的位置。雖然日本也很早就聚焦在集成電路產業的研究，但是與美國相比，仍然差距很大。到了上世紀七十年代前期，日本計算機產業還整體落後美國十年以上，為了尋找超越的機會，日本產學研將目光投向了超大規模集成電路（VLSI）。

在20世紀70年代，日本政府與NEC、日立、三菱、富士通和東芝五家日本最大的計算機公司，日本通產省的電氣技術實驗室，還有CDL（由日立、三菱和富士通聯合組建）和NTIS（NEC和東芝聯合組建）這兩個研究機構聯手簽訂了VLSI研究協會，計劃投入3.06億美元去鑽研VLSI。經過十年的合作，VLSI研究協會共申請了1000多項專利，其中600多項獲得了專利權。這些技術讓日本在DRAM產業獲得了世界領先的地位。後來日本在八九十年代打敗美國，成為全球DRAM老大，就是依賴於此時打下的基礎。

從某個角度看，VLSI計劃奠定了日本整個微電子產業後來發展的基礎。

但日本方面也看到，雖然通過VLSI項目的實施，提升了整體的技術水平，但是日本企業仍然需要面對如何進一步提升公司自身在國際市場的競爭力的問題。於是他們選擇了通過進攻半導體掌握核心的方式。以NEC為例，這個日本領頭羊在上世紀八十年代初期的營收只有38億美元，但通過與美國惠普和貝爾等諸多公司合作，發展半導體技術（僅僅在 1987年合作項目就達到100項），讓他們在短短八年內，將銷售額提升到219億美元。

按照NEC的說法，合作的意圖不是僅僅為了解決某些具體的技術，而是定位於技術的人口，為了獲取進人新領域的技術能力而進行合作。

正是在這些方針的領導下，日本打造了一個巨大的集成電路航空母艦。

美國回擊下的迅速「衰落」

根據國君電子的統計顯示，1970-1985年的15年間，日本電子產業產值增長5倍，內需增長3倍，出口則增長了11倍之多。在DRAM市場中，日本企業從20世紀70年代後半期開始快速成長起來，並憑藉兼具高質量和成本優勢的產品迅速滲透美國乃至全球市場。從64KB時代到1MB時代，全球最大供應商一直被日本企業佔據。

日本電子產業產值、內需、出口值（source：國君電子）

1986年，日本企業在世界DRAM市場所佔的份額接近80%。前文也提到，在九十年代初期，日本在全球半導體產業的巨大號召力。上文的ICinsights統計數據也展現了日本到1990年，晶元的全球佔有率依然高企。

作為集成電路發明者的美國，在日本的步步緊逼之下，他們從上世紀八十年中期就開始了回擊。

資料顯示，1985年，美日就開始就半導體問題進行談判。當時美國向日本的相關負責人表示，要求他們將美國在日本的市場份額提升到20%到30%，並建立價格監督機制，終止第三國傾銷。雖然日本人當時極不情願，但是他們還是接受了這個苛刻的條款。

但到了1987年，美日的貿易逆差進一步拉大，且其半導體產品在日本的份額並沒有提升。為此山姆大叔再次舊事重提，與日本開始了第二次談判。當時的里根政府要求日本必須改善市場准入和停止在第三國傾銷。再加上後面的一系列半導體協議，到了1996年，日本的半導體已經今非昔比。全球半導體龍頭的位置，也在1992年，被美國Intel反超，日本集成電路產業也從那個時候起開始「一蹶不振」。市場需求的轉變也是造成今日日本集成電路現狀的另一個原因。

從九十年代開始，以PC為代表的新型通信設備的興起，掀起了CPU競爭，日本沒有設計，後來的智能手機時代，手機SoC和基帶等產品，日本也錯失。甚至連最近幾年大紅大紫的DRAM和NAND Flash，日本也被韓國搶了風頭。多方原因造成了日本集成電路現狀。甚至在後面火遍全球的無晶圓設計領域，日本也沒有趕上。

自從張忠謀在上世紀八十年代創立了台積電後，集成電路產業從以往的IDM模式進化成Fab和Fabless分立模式，如Marvell ，英偉達，高通和MTK等一眾Fabless興起，並創造了不菲的市值。但在日本方面，出了一個MegaChip之外，似乎找不到第二個知名的Fabless。

按照ICinsights的統計數據顯示，2017年，日本在IC市場上的份額（不含晶圓廠）只有7%，曾經領先全球的NEC、日立、三菱和松下已經不再出現在這個榜單之上。按照ICinsights的說法，這主要是以韓國IC供應商在存儲方面的競爭有關。他們認為，由於激烈的競爭，導致日本供應商的數量減少，垂直整合業務的流失，錯失了為幾個大容量的終端應用提供IC的機會，再加上他們轉向Fab-lite的商業模式，降低晶圓廠和設備的投資，進一步削弱了其競爭力。

「2017年日本公司僅佔半導體行業總資本支出為5％（比去年的IC市場份額低2個百分點），遠遠低於1990年代表的51％的支出份額」，ICinsights報告裡面說。

在這裡，我覺得我需要特彆強調一下，我說的衰落，僅僅是指日本在集成電路方面，雖然日本現在依然有幾家廠商在全球擁有不錯的地位，但與他們的巔峰相比，這種差距是不言而喻的。另外，由於日本多年在材料、被動元件和設備方面等產業的研究和積累，他們在矽片和半導體設備領域的地位，也是名列前茅的。但這不在本文的集成電路討論範圍。

合作收購密謀復興？

擁有深厚基礎的日本，對集成電路市場的渴求自然不止於此。近年來，總部位於日本的村田、瑞薩和TDK等一系列廠商的動作頻頻，昭示了日本對復興本土集成電路產業的決心。

首先看一下村田。

根據村田官方的數據顯示，過去幾年，他們的營收在波動上升中，尤其是在2018財年，得益於MLCC等被動器件的火熱，村田扭轉了前一年的頹態，業績繼續上升。

村田過去幾年的營收走勢（按產品劃分）（source：村田官網）

從上圖可以看出，雖然村田近半的營收都是由元器件貢獻，但可以看到，他們在通信模組方面的營收， 也 在逐步攀升，除了他們本身的產品研發投入外，收購在其這個業務的營收增長中，佔了很大的一部分動能。

回顧過去十年，村田收購了VTI、C&D Technologies、瑞薩電子PA業務、TOKO、 RF Monolithic、Primatec、Perrgrine和IPDiAS,A等公司。除了進一步補全其被動元器件生產線，村田正在面向未來，拓寬其在多個領域方面的產品線。

村田在2007年到 2016年的營收

我們知道村田在MLCC方面的影響力是巨大的，近年來他們也將MLCC的影響力拓展到汽車領域。除了這塊以外，他們進一步加強其汽車方面的影響力。

2017年3月17日宣布以6200萬美元將美國半導體企業Arctic Sand Technologies納至麾下。後者是由MIT成立的初創企業，主要產品是高效能功率半導體，主要是依靠高性能電容的搭配來強化電流控制能力。村田作為高性能電容大廠，配合Arctic Sand Technologies的功率半導體，可望製成高效能功率元件，甚至結合雙方的特長，研發出比現在性能更好的功率模組。為汽車的爆發做好準備。

來到RF方面，村田在2011年收購了瑞薩電子的功率放大器業務，2014年又收購了美國無線IC廠商Peregrine，結合他們在濾波器和功率放大器方面的實力，加強他們在RF前端設計方面的能力。

至於更早前收購VTI，加碼投資，擴展MEMS感測器方面的產品線，也是村田的另一個方向。

來到瑞薩方面，作為全球汽車電子、產業和通用電子方面等多個應用領域的MCU/SoC的領導者，他們也在繼續補全。

2016年9月，瑞薩宣布以32億美元收購了美國晶元大廠Intersil，後者作為電源管理/混合信號IC的領導者，在其所在的領域上有很深的積累。而瑞薩方面則在MCU方面有很大的份額。IC Insights的資深分析師Rob Lineback指出，Renesas能因此取得電源管理技術，並擴展在汽車、甚至航天領域的更多業務，特別是在日本以外市場。

在昨日宣布收購IDT之後，瑞薩方面表示，後者在模擬混合信號產品，包括感測器、高性能互聯、射頻和光纖以及無線電源，與瑞薩電子MCU（微控制器）、SoC（片上系統）和電源管理IC相結合，為客戶提供綜合全面的解決方案，滿足從物聯網到大數據處理日益增長的信息處理需求；IDT的內存互聯和專用電源管理產品有利於瑞薩電子在不斷發展的數據經濟領域實現業務增長，並加強其在產業和汽車市場的影響力。

更早之前，也有傳出瑞薩收購Maxim的流言，但這個被雙方否認了。從瑞薩電子的頻頻動作，我們可以看到日本廠商的迫切。

來到TDK，同樣作為日本原器件市場一個舉足輕重的企業，他們也在加緊布局。

TDK過去幾年的營收數據（source：TDK官網）

一方面，TDK通過收購InvenSense、ICsense 和Chirp Microsystems，壯大感測器陣容。其中是一家在2003年成立的新創公司，是加速度計、陀螺儀、電子羅盤及麥克風等MEMS感測器市場領導企業，具有擴展性非常好的CMOS/MEMS平台，並且曾是蘋果（Apple）的主要供應商之一。在被TDK收購後，依賴於其CMOS/MEMS平台技術本身，他們將能合作開拓無人機、VR/AR以及智能駕駛汽車等領域的市場；

專攻ASIC開發與供應，以及客制化IC設計服務ICsense總部則位於比利時魯汶，公司擁有歐洲規模最大的無晶圓廠(Fab-independent)設計團隊，核心專業能力包括感測器與MEMS介接(Interfacing)、高壓IC設計、電源與電池管理等，為汽車、醫療、工業與消費性市場研發並提供客制化的ASIC解決方案，這會是TDK業務的一個很好的補充；

Chirp Microsystems則是高性能超聲波3D感測器解決方案的提供者，他們的產品相比現有技術尺寸更小、功耗更低。能為AR/VR（增強現實、虛擬現實），以及智能手機、汽車、工業機械以及其它ICT（信息和通信技術）等市場提供廣泛的應用。

另外，TDK還和高通合作成立RF360，布局RF前端市場。

從上文我們可以看到，以以上廠商為代表的日本廠商正在為汽車電子、物聯網、感測器和5G等技術和市場蓄勢。而我們知道，在經歷了PC時代、智能手機時代之後，以上領域正成為全球半導體廠商關注的重點。其他無論是高通企圖收購NXP、NXP收購飛思卡爾，還是英飛凌收購IR，軟銀收購Arm，都是瞄準這些目標而來。而日本集成電路產業正在為了他們的目標在加倍努力。

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