重磅週年刊

日本半導體再掌世界霸權

二十多年來,世界半導體盟主寶座三度換手。 自八○年代日本被韓國、台灣搶走寶座後,今年,它們為什麼信心滿滿能重回高峰?

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「目標是世界第一」,恩益禧旗下的系統晶片專業子公司恩益禧電子正準備以系統晶片,產品名「μPD61171晶片」,攻向全球DVD錄放影機市場。日本國內DVD錄放影機市場燒得正熱,為什麼還不知足?

因為開發一片系統晶片,動輒投資十億日圓以上,想要回收開發費用,非得瞄準全球市場。

而且,把多顆晶片整合進一顆晶片的系統晶片,「剛開始有二十多家進入市場,但能賺錢的,只有市佔率第一名的企業。第二名不賠不賺,第三名就賠錢,」恩益禧電子部長新津茂夫表示,所以μPD61171晶片必須攻下第一名。

對日本半導體業者來說,「世界第一」久違多年,但絕非痴人說夢。因為從去年初,日本半導體業界就展現復活的力道,每個月都比前年同期成長兩位數(見表),廣泛用於數位家電的系統晶片,正是日本半導體再奪世界霸權的核心競爭力。

新的核心競爭力

《週刊東洋經濟》分析日本半導體業界復活的原因有三:第一是日本數位家電市場的急速擴張。以DVD錄放影機為例,二○○二年銷售量達八十三萬台,二○○三年攀升至二二○萬台,今年預估將超過三百萬台。薄型電視、數位相機也都有跳躍式成長。

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例如東芝半導體,在二○○一年背負鉅額虧損,宣布從DRAM生產撤退後,就選擇「揮別個人電腦」的路線。重新設定的戰略有二,其一是供給數位家電的系統晶片,最成功的莫過於內嵌於新力遊戲機PS2的CPU。戰略之二是轉向比泛用DRAM具備更高附加價值的快閃記憶體,如已取得專利、競爭力高、主要用於數位相機的NAND型快閃記憶體。

原因之二是由於半導體業者在開發系統晶片時,必須一面和客戶磋商,一面設計製造,所以日本半導體業者佔盡地利之便。

日本國內銷售量一千四百萬台,全球熱賣六千兩百萬台的新力遊戲機PS2,內藏的核心晶片「Emotion Engine」就是東芝和新力電腦娛樂公司用「一面磋商,一面開發」的模式,聯手開發完成。「PC全盛時代,客戶只要求你把產品做好送來,」東芝半導體副社長藤井美英表示,「以前根本沒想到過和客戶聯盟,成為伙伴。」

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原因之三,則是這幾年來,日本半導體廠商致力人員合理化、整編事業的結果,打造出新的競爭體質。去年四月,日立製作所和三菱電機的半導體事業部合併,設立祿內薩斯科技,營業額九千億日圓,員工總數超過兩萬七千人,規模之大,一舉與國內龍頭的東芝並駕齊驅。

但引人注目的,不僅是新公司的規模,更是兩者手中各自握有的王牌︱︱日立擅長製造小型半導體,重疊多片晶片並小型化的「SIP」技術,最吻合數位相機輕薄短小的趨勢;另一方面,三菱電機則擁有豐厚的設計資產,可以因應顧客多樣化的需求。

新模式搶訂單

日本半導體業者不但轉換戰線到系統晶片,更提出新的生產模式「New-IDM」(新整合元件廠),挑戰台灣和韓國擅長的專業代工模式。去年十月,美國中堅CPU廠TRANSMETA發布消息,將「Efficeon」第二代晶片,委託富士通製造。

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《週刊東洋經濟》指出,富士通不但擁有世界最高水準技術的製造據點AKINO技術中心,能生產比第一代晶片(迴路寬幅一三○奈米,由台積電專業代工)技術層次更高,迴路寬幅九○奈米的晶片,「富士通提出新的生產模式『New-IDM』,更決定性地贏得TRANSMETA的芳心。」

台灣半導體業者「專業代工」的生產模式,原點在打破從開發到製造通通包攬的IDM方式。然而,由於半導體微細化的發展,光靠製造技術,很難找到最恰當的設計。例如,想要降低耗電率,在製造技術上花功夫研究,不如改變晶片上的軟體或設計,更能壓低成本。

「如果製造技術、設計、軟體三者,不攜手合作,類似系統晶片這種具備龐大功能的產品,就容易發生良率和成本的問題,」富士通董事小野敏彥指出。

富士通搶下TRANSMETA的訂單,不但「再度印證日本半導體的實力,」《週刊東洋經濟》評論,更意味著「專業代工的生產模式,面臨轉換期。」

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如同CPU決定個人電腦的功能,相當於數位家電心臟的系統晶片,也決定數位家電的功能,更佔去數位家電成本的大部份。

「類比時代半導體零件佔成品的成本約三成,進入數位時代,跳升到六成,」松下電器董事古池進表示。為了避免淪為利潤微薄的成品拼裝廠,數位家電大廠無不競相投入開發自家所需的半導體關鍵零組件的生產,更積極對外銷售。

例如新力去年就投資八五○億日圓在半導體事業上,其中用於攝錄影機、數位相機,有「電子眼」之稱的半導體CCD就佔了近七成,在日本整體AV產品中,新力的CCD掌握六成以上市場。

新力電腦娛樂公司預定在今年底推出的掌上型遊戲機「PSP」─手掌大小、具備DVD同等的高畫質及音感,能觀賞電影和聽音樂,新力定位為「二十一世紀的隨身聽」,就聚集了新力自己開發的半導體零件。

汽車產業是下一個大市場

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擁有半導體事業的松下電器,今後預定接連推出「內載松下半導體的松下數位產品」,更在系統晶片中重新找回競爭力,因為松下握有「系統、製程和設計」三種技術,不像其他廠商必須靠聯盟的方式,才能完成作業。

展望未來,汽車產業將是日本半導體業者角逐的另一大市場。

去年日本國內汽車產業的半導體消費量為八千億日圓,到二○○六年將成長到兩兆五千億日圓。

《日本經濟新聞》指出,電子技術的研發能力左右汽車的開發競爭,汽車性能愈高,依賴電子零件的程度就愈深。

一個由日本省出面,組織東芝、新力、夏普等半導體業者推動的「高效率次世代半導體製造系統技術開發」計劃─目標在以十分之一的設備投資建設小規模半導體工廠,幾家電機大廠興趣不高,反倒是豐田汽車主動報名參加,就是因為豐田覺得有必要將原來依賴電機大廠提供的心臟部份,動手自己開發。「數位時代的核心競爭力是半導體,」新力副社長久多良木健指的是濃縮技術結晶的系統晶片。

日本半導體業者正以提供數位家電和汽車的系統晶片,對抗亞洲和美國的半導體大軍。但眼前的這一場仗並不好打,因為第一,系統晶片多品種少量生產,試做一片光罩花費一億日圓,而且從試做到上市一年,成本高居不下;第二,一面磋商一面做,成本容易曝光。

《週刊東洋經濟》指出,數位家電和汽車兩大市場,將為日本半導體業者開啟未來十年的好景。但這同時也是不斷壓低成本的挑戰的開始。

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