据南华早报报道，日本科技公司可能不再制造大部分面向大众市场的半导体，但他们正日益加强对尖端芯片所需先进材料的开发和生产的控制。

　　至少有五家日本公司大幅提高了现有工厂的产量，或者在新设施上投入巨资，以满足对只有它们才能交付的零部件和化学品的需求。报道指出，当中大约 60% 的材料和组件将出口，主要是出口到中国台湾和其他主要制造中心，剩下的则在日本本土使用。

　　事实上，对制造最先进的芯片至关重要的光刻胶涂层和高端铝电解电容器的全球供应都来自日本，他们在另外70种材料的全球占有率也超过了60%。以Shin-Etsu Chemical 和Sumco 为例，这两家日本公司就控制着全球60% 的硅片市场。

　　日本正在加强控制原材料这一趋势是在全球微芯片短缺的情况下发生的。现在，这种短缺已经冲击了从消费电子产品和家用电器到汽车制造的各个行业。据彭博社报道，短缺变得如此严重，以至于研究人员 IHS Markit 最近将其今年和未来两年的汽车制造预测总共下调了 1450 万辆。

　　东京 Macquarie Group的日本股票研究主管 Damian Thong 表示，日本公司能够利用他们在工程和物理方面的专业技能和知识来制造小众产品。

　　“多年来，日本在终端产品方面失去了很多以前的竞争力，其市场份额从过去的 50% 以上下降到今天的不到 15%，”Thong 说。“但在生产半导体所需的原材料方面，日本仍处于非常强势的地位。”“在这些领域，日本公司能够利用他们在工程和物理方面的专业技能和知识来制造利基产品，”他补充道。“而且由于它是如此以知识为基础且不那么依赖规模，这也是日本公司能够保持优势的原因。”

　　在世界最大的两个经济体美国和中国之间的竞争加深，加上地缘政治和安全问题笼罩着其他主要生产地。尤其是中国台湾和韩国的时候，这种策略为日本制造商提供了重要的战略优势。

　　Thong 表示，关键是要不断地在其他大型制造商所依赖的利基产品中引入“渐进式改进”——没有必要的研发能力——并且愿意为所有来者提供可靠的组件。

　　住友金属矿业是开发可能很快被证明对行业不可或缺的产品的公司之一。这家总部位于东京的公司今年开始生产用于功率控制半导体的碳化硅晶圆。用碳化硅制成的芯片可以承受比以前由硅衬底制成的版本更高的电压，并将功率损耗降低约 10%。这一优势对于扩大下一代电动汽车的行驶里程至关重要，而另一个好处是它们将比目前使用的组件便宜 20%。

　　同样，Nippon Paper Industries 正在开发一种环保电池材料，该材料是从其传统制造的纸张中进化而来的。该公司正在增加羧甲基纤维素的产量，以满足对电动汽车电池阳极材料的飙升需求。

　　Oji Holdings还增加了用于汽车行业的薄膜电容器材料的生产。

　　尽管东京和首尔之间存在贸易和政治摩擦，但至少有两家日本公司宣布了扩大在韩国业务的计划。

　　东京 Ohka Kogyo——占全球市场份额的25%的的世界最大光刻胶生产商最近宣布，将其仁川工厂的产能翻了一番。该公司已投资数十亿日元扩大光刻胶设施，光刻胶是一种用于在硅晶片上蚀刻电路的感光材料。

　　与此同时，大金工业宣布计划在韩国建造一座制造工厂，用于生产芯片生产过程所需的气体。这家总部位于大阪的公司已与当地一家芯片设备制造商签署了一家合资企业，并正在对该项目投资 40 亿日元（3,612 万美元），预计该项目将于 2022 年投入运营，并将减少对当地市场的进口需求。来自日本。

　　两家公司都为韩国主要电子公司提供关键材料，包括三星电子和 SK 海力士。

　　这些投资还在一定程度上规避了日本政府在 2019 年对韩国半导体行业关键化学品出口施加的限制，以回应对两国共同历史的解释存在分歧。虽然这些出口限制仍然存在，并且韩国制造商试图从其他地方采购材料，但法规并未禁止日本公司在韩国设立生产设施以供应当地市场。

　　日本制造商也在寻求提高在中国台湾的知名度，该地已成为世界上最重要的半导体来源之一。

　　信越化学已在台湾开设了一家新的 300 亿日元（2.7089 亿美元）工厂生产 EUV 光刻胶，该工厂以前仅在日本生产，而昭和电工材料正在投资 200 亿日元（1.8059 亿美元）以增加产量台湾和韩国的硅片磨料和印刷电路板材料。

　　“日本在 1980 年代是芯片市场的领导者，但产品很快变得商品化，竞争变得激烈，因此日本制造商有意识地决定退出该细分市场，”富士通全球市场情报部首席政策经济学家 Martin Schulz 表示。

　　“但这里的公司很高兴继续生产制造最先进的新芯片所需的材料，”他说。“这些公司可能不像索尼或三星那样家喻户晓，但他们做了那些公司做不到的事情，因为他们需要如此高的成熟度。

　　”市场可能很小，但它高度发达，这些公司提供的材料不容易被替代。“Martin Schulz强调。

　　日经：从专利数据看日本半导光刻技术有多强

　　在半导体晶圆（基板）上烧制出电路的光刻工序是半导体制造过程中最为重要的工序之一。光刻设备由以荷兰为大本营的ASML掌握压倒性份额，而如果没有光刻工序相关的前后处理技术，半导体制造也无法完成。日本经济新闻（中文版：日经中文网）根据日本特许厅（专利厅）4月发布的申请动向调查”半导体光刻的前后处理技术“，汇总了光刻周边技术的动向。

　　半导体的制造工序分为在圆形基板上制造大量电路的前工序和把基板上形成的电路一个个切割为片状后进行组装的后工序。前工序当中的核心是光刻工序。根据以光刻设备烧制的电路图切削基板、进行布线，完成半导体芯片制造。日本特许厅的调查以光刻设备的前后工序所必需的光刻胶（感光树脂）的涂布、显影和剥离等工序为对象。

在光刻的前后处理领域，日本的半导体制造设备企业发挥了稳定的优势。从2006～2018年申请的专利来看，每年都是日本国籍的申请者占4成左右，数量最多。从2006～2018年累计数据来看，在4万2646项申请中有1万8531项（占比43.5％）的申请者为日本国籍，大幅超过7000多项的韩国和美国。

另一方面，按申请者进行申请的国家和地区来看，2009～2011年在日本进行的申请最多，之后逐渐减少，2012年在美国进行的申请超过日本，之后美国一直维持首位宝座。从2018年进行的申请来看，美国之后是中国大陆、韩国和台湾，在日本的申请数量低于这些国家和地区。有分析认为，这体现出日本占世界半导体生产的份额下降等问题。

　　从2006～2018年累计数据来看，美国的申请为1万678项，占整体的25.0％，不过从在美国申请者的构成来看，来自日本的申请为32.1％，比例最高。在韩国的申请当中，韩国籍占50.1％，而在中国大陆和台湾的申请则是来自日本的申请最多，可见日本企业在主要市场仍具备优势。

　　从单个申请者来看，东京电子每年稳定申请400项左右，2006～2018年累计达到5196项，占整体的12.1％。东京电子在向半导体基板上涂布光刻胶、利用光刻设备烧制电路之后显影的涂布显影设备领域，掌握超过80％的全球份额。累计申请数排在第2位的日本SCREEN控股也强于涂布显影设备，这两家企业占全球份额的90％以上。

　　尤其是东京电子，不仅是涂布显影设备，还广泛涉足在基板上刻制电路的蚀刻设备等光刻工序以外的其他前工序设备。在最先进的半导体工厂，不仅仅是光刻设备，在前后工序，为防止微细垃圾混入而保持清洁环境的清洁轨迹（Clean track）和蚀刻设备等一体化运行的体制受到重视。”全面拥有光刻设备以外的设备，能应对希望从头到尾保证工序运行的要求“，东京电子Corporate Innovation本部副本部长北野淳一这样解释该公司的优势。

　　据悉不仅是被称为EUV（极紫外）的最尖端光刻设备，东京电子还大力推进与传统型光刻设备相关的前后处理的技术开发。应对半导体的三维化而采用高粘度的光刻胶，需要解决清除时容易留下污渍等问题。北野表示，”申请专利正在兼顾（最尖端和传统型）“，这也推动着专利数量的增加。

　　在日本企业优势突出的光刻前后处理技术领域，台湾和美国等也在加速追赶。最大半导体代工企业台积电（TSMC）的专利申请数量近年来出现激增。2006年台积电的申请仅为21项，2017年增加到466项，超过东京电子，作为单独申请者达到最多。台积电首次在生产线引进最尖端光刻设备EUV，体现出这种生产技术的先进。

　　从最近一个5年（2014～2018年）的申请数量来看，美国企业占前10家企业的近半数。而在前一个5年（2009～2013年），只有世界最大的半导体制造设备企业美国应用材料公司1家，可以看出近期出现增加。IBM和英特尔等老牌半导体厂商也跻身前10的情况引人关注。

　　在中国大陆企业中，半导体代工企业中芯国际集成电路制造（SMIC）最近5年的申请数量为250项，闯入前10位，受到关注。韩国三星电子的5年累计申请数量从2009～2013年的403项大幅增加至2014～2018年的714项，排名从第6位跃居第4位。另一方面，在日本半导体厂商中，2009～2013年累计为539项、排在第4位的东芝大幅后退，2018年仅为7项。

　　世界半导体制造设备协会（SEMI）的预测显示，2021年的半导体制造设备市场规模将比2020年增长34％，增至953亿美元，到2022年有望超过1000亿美元。

　　日本在光刻设备领域落后于ASML，但拥有前后处理技术的日本半导体制造设备企业在世界上保持着较高存在感。不仅是制造设备，在光刻胶等原材料领域，日本也具备优势。出于安全保障等观点，日本讨论强化半导体产业，但不应单纯地复苏半导体工厂，而需要采取行动，进一步培育具备傲视世界的优势的设备和原材料领域。