【多维TW】美国击碎日本半导体产业 台积电趁虚而入

最后更新日期:
最后更新日期:

近年,台积电被奉为台湾〝护国神山”,台湾网上也乐道芯片换疫苗的话题。现实上,台湾不应满足于台美友好想像,当适时从台积电衍生出的台湾芯片政治经济学看懂门道。此篇为《【多维TW】中美博弈 芯片能挺台湾?》系列第三篇。

美国大棒击碎日本半导体产业

战后的日本经历了史无前例的繁荣,但是以高度劳力密集的传统重工业为主的发展模式终究是有所限度的,日本政府认为电脑是引领日本下一世经济、社会及技术发展的关键,但自由化的环境下,日本的电脑产业面对IBM等国外公司显得略为脆弱,于是通产省(现为经济产业省)在1975年提出了为期5年的超大型积体电路(VLSI)计划,以结合政府、产业及研究机构的力量开发超大型积体电路,旨在赶超美国。

通产省指派了〝日本半导体之父”垂井康夫坐镇指挥,协调日立、NEC、富士通、三菱及东芝等五家公司,打破企业壁垒,整合日本产学界人才资源,并且在九州创建了大量的半导体芯片企业,形成了以东京、大阪为芯片设计中心,九州制造半导体设备及产品的格局,而当时的九州也有“矽岛”之称。

实施了此一〝五年计划”,日本的半导体产业得到了贷款及税收方面的优惠,资源及人才也经过了具有高度协调性的整合运用,实力大幅提升,与美国同业之间在专利技术上的差距大幅缩小,其产品在性能和品质上也实现了赶超,震惊了美国硅谷的科技企业。英特尔和超微(AMD)等企业一度不敌日本业者的竞争,被逼入破产边缘;尤有甚者,富士通甚至打算收购被硅谷科技业者视作神一般存在的快捷半导体(Fairchild Semiconductor)股权,这一举动更被视作奇耻大辱。

1980年的头五年是日本半导体产业风光大杀四方的期间,照当时的势头发展下去,如今半导体产业的一哥将会是日本企业,而不会有台积电的份。为应对强势的日本半导体产业,以英特尔及其创办人诺伊斯(Robert Noyce)带头,硅谷的科技业者成立了美国半导体产业协会(SIA),并且积极对华府进行游说,但是起初几年的时间白宫基于自由贸易的原则而无动于衷。

1982年,美国的联邦调查局(FBI)开始进行钓鱼执法,为整个过程带了风向。FBI的特务伪装成IBM的员工,故意将部分核心技术文件发给日立公司的一名高级工程师林贤治,而完全不察有诈的林贤治大喜过望,向特工索讨更多文件,因而让FBI掌握了“日本窃取美国技术”的关键证据,美国据此索取巨额赔偿,并且在舆论上将日本塑造成只会窃取技术的流氓国家。

1985年6月,SIA终于想出了〝国家安全”这个能够说动华府的理由,不断宣导日本威胁论,主要论点有:一、超级武器的发展离不开半导体产业的发展;二、此一关键产业被外国控制将会使美国军方被迫使用含有安全隐患的产品;三、外国货源极不稳定,战争时期这一类产品可能被断供;四、在和平时期,外国公司可能会将此类产品贩售给美国的对手,例如苏联。

昔日日本半导体产业曾是美国的强劲对手,美国社会呼吁抵制日本电子产品,甚至有国会议员当众砸毁日制商品,如今中国大陆与美国同样走上了这一步。(多维新闻)

1985年9月的〝广场协议”(Plaza Accord)令日圆升值,达到了会让日本半导体业者感到痛苦的程度,而在1985年12月东芝机械遭爆料的〝东芝事件”,则让华府有了进一步强化对日本制裁的口实。

在1982至1984年间,东芝机械违反巴黎统筹委员会的协议,出售九轴联动数控工具机给苏联,让后者得以对核潜艇的螺旋桨制程进行改进。整个过程透过一间名为和光贸易的空壳公司进行,在1985年12月该公司位于莫斯科分部的负责人向巴统委员会举报,并且在1987年被《朝日新闻》报道,引起日本政界的高度重视。此事件也让以邓肯‧杭特(Duncan Lee Hunter)为首的五名共和党众议员为表达抗议,在国会大厦前象征性地用大锤砸毁一台东芝的RT-6016型收音机,象征着美日半导体战争的揭幕。
知识点:东芝事件

1986年,美国认定日本的唯读储存器倾销,同年9月签署的《美日半导体协议》,要求日本必须开放国内的半导体市场,保证5年内外国公司获得20%的市场占有率,不久后更是对日本出口额达3亿美元的芯片征收高达100%的惩罚性关税,并且否决了富士通对快捷半导体的股权收购案。此招一出,日本的半导体芯片的市占率一路从1986年的40%跌至2011年的15%,而动态随机存取内存(DRAM)的市占率更是从80%跌到2010年的10%。

日本雪崩 美国转型 台韩吃肉

日本半导体企业在DRAM市场的市占率遭遇惨败性崩跌,但由于硅谷的科技企业因不堪亏损,早已将DRAM业务割离,因而日本企业崩跌释出的市场份额并未回到硅谷,而是给韩国的三星(Samsung)夺了过去。美国对于日本产品征收了100%的关税,对韩国产品却只课征了象征性的0.74%关税,国际固态技术协会(JEDEC)也许可了三星的〝双向型数据通选方案”,将其制定为个人电脑中的内存标准配备。其后美国为三星处处开绿灯,三星也不惜血本,大量从日本挖角,添购设备扩充产能,并有韩国政府在背后大力补贴支持,将日本彻底打得体无完肤。

英特尔、超微等美国企业在割离了DRAM业务后,转换跑道专注于逻辑芯片。1990年代初美国政府推动了资讯高速公路(Information Superhighway),强化了网际网络的成熟发展,带动了个人电脑市场的成长,在此背景下逻辑芯片的需求也有了提升。

转换了跑道的美国,对于日本既存有戒心,也认可日本半导体发展的产官学协同模式确有可取之处,因而成立了半导体制造技术联盟(SEMATECH),由诺伊斯带头协调英特尔、IBM等14家主要的半导体公司,在政府、企业各出资一半的模式下共享研发成果。

DRAM的制程需要高度一体化,逻辑芯片则有着不同的制程要求,它可以将设计及制造这两个环节分开处理,一方面为了规避大量的制造设备带来的昂贵成本,另一方面也为了呼应去工业化浪潮。美国采取水平分工模式,美国企业多为投入成本较低、轻资产、品牌及技术价值高的Fabless(无工厂模式)企业,而制造的环节则外包出去给Foundry代工厂。

(多维新闻制表)

但是基于对日本的戒心,美国欲寻觅体量更小、容易控制的合作对象,而台湾的台积电便是在此背景下进入美国的视野。张忠谋在1987年成立台积电后,便将其定位为纯代工厂,只搞代工不搞设计,因而不会与客户形成竞争关系;在当时的美国来看这是个双赢的模式,天然资源缺乏的台湾积极的依附在这个体系中,在半导体产业中争取到了位置,而美国企业则往更具高附加价值的技术研发及品牌经营领域进展,规避了高昂的设备投入及环境污染等成本。

做为高级打工仔的台积电

台积电采行了晶圆代工模式,靠着张忠谋卖脸在1988年取得了英特尔的认证及订单,在全球半导体市场的水平分工模式中取得了一席之地。但是仅仅是靠着张忠谋及台积电的其他高层卖脸,以及台积电自身精进工艺技术外,若是没有其他的外在因素条件配合,台积电也是很难成长至今天的地位,也很难继续保持这个位置。

当然,台积电工艺技术精进无庸质疑,但台积电做为整条产业链的中间一环,无论其技术工艺如何精湛,晶圆代工的进入门槛如何高,无论其标榜良率如何优秀,总归仍是要和同行进行血汗竞争,本质上属于对人力运用极尽苛求的劳力密集产业型态(相较芯片设计来说);此外,台积电也必须力求在相同条件下,生产出品质不比对手差,但是更多数量的芯片。这种类型的〝血汗企业″除非有足够高的待遇,否则是极难留住人的,凡此种种构成了台积电长久困扰的问题。不过万幸的是,其他的同业待遇条件比不上台积电,因此〝没有比其他的血汗企业还要血汗″变相成了台积电的护城河。

然而,本质上作为劳力密集产业的台积电进入门槛也不低,相较于其他更加劳力密集的传统产业来说,台积电本身并不提供足够多的就业岗位;而其产业特性需要更多的土地、水、电、资金等资源投入,对其他的产业形成了排挤效应,台湾把台积电这个优势做得非常长,就意味着会出现其他被牺牲的对象。

由于这个赛道很不容易进入,其模式注定了〝打工仔”数量只会愈来愈少,而台积电作为最强的打工仔能够持续吃肉,本身也是自身够硬才打得动铁。

还能继续打工吗?

2015年苹果的〝芯片门”事件突显了台积电的芯片品质优良,替台积电赢取了与苹果的合作关系,带来成长预期。这之中除了台积电工艺技术比人强、人力运用比起其他对手更为极致外,智能手机带来的产业趋势成长,显然也是台积电成长的重要风口。在一个市场机制正常运作的逻辑下,愈来愈多的科技突破创新,制造出愈多的风口,当前的水平分工运作模式能够持续下去创造利润,这对于企业来说也是好事。

事实上随着5G、人工智能(AI)、物联网等技术的增长成熟,台积电也得到了愈来愈多的上游客户,如华为海思、高通、联发科、超微 、英伟达(NVIDIA)等芯片设计企业,这体现出了上游的赛道因具有较高附加价值、较低成本投入,而吸引了愈来愈多企业加入,反而形成了头重脚轻,雇主们争抢打工仔的情形。

近来的“芯片荒”便是这种情形的大爆发,这使得半导体产业又重新成为一个政治议题。在水平分工体系及市场逻辑正常运作的情况下,台积电拥有高深的护城河,不太担心竞争对手的追赶,但是政治力的介入让既有的体系出现了变化,各主要国家开始把半导体制造环节的自主可控,看得比降低成本还要重要,台积电的护城河还是否能发挥应有的作用,出现未定之数。

【上文节录自第64期《多维TW》(2021年3月4日)《【多维TW】中美博弈 芯片能挺台湾?。如欲阅读全文,请按此订阅多维电子刊,浏览更多深度报道和独家解析。】

「版权声明:本文版权归多维新闻所有,未经授权,不得转载」


X
X
请使用下列任何一种浏览器浏览以达至最佳的用户体验:Google Chrome、Mozilla Firefox、Internet Explorer、Microsoft Edge 或Safari。为避免使用网页时发生问题,请确保你的网页浏览器已更新至最新版本。