半导体一般是什么材料,常见半导体材料有哪些

图表 16：个人计算机和大型机产值对比

资料来源：西村吉雄《日本电子产业兴衰录》

2.在PC崛起&政策扶持&新型生产的背景下，抓住机遇的韩国、台湾地区义军突起，。在美国忙于打击日本半导体产业时，韩国政府在美国的支持下大力义军突起促进韩国半导体产业腾飞：台湾避开半导体竞争红海，直接开创Foundry代工厂新型生产方式，凭借其低廉的人工成本及大量高素质人才，顺应消费级PC的快速发展趋势，取代日本在半导体产业大部分的市场份额。

图表 17：韩国半导体扶持政策

资料来源：西村吉雄《日本电子产业兴衰录》

转型：半导体材料延续昔日辉煌，其中半导体硅片占据重要的市场地位。虽然日本半导体芯片份额已经萎缩，但是日本半导体硅片产业依旧占据全球半导体硅片产业较大的市场份额（50% ）。半导体硅片作为半导体行业的源头，日本早期在发展芯片时，对半导体硅片也有很大的关注。1970年日本有机硅产量约6000吨，而在1986年产量已经增至愈60000吨，产量增长愈10倍；此外，1979年，日本从有机硅输入国转变为输出国。日本政府在1989年所制定“硅类高分子材料研究开发基本计划”，自1999起十年时间内投资160亿元以确立有机硅单体和聚合物合成与加工基础技术，进一步壮大了日本半导体硅片行业。Sumco在2001年先发研究出300mm半导体硅片，其技术在行业一直被奉为楷模。

总结：日本政府推出的“官产学”模式，集中专业优势人才，促进企业间相互交流和协作攻关，为之后的竞争铺平了道路。之后，日本抓住大型机对 DRAM 的需求，成功在1986 年超越美国成为全球第一的半导体生产大国。90 年代开始，在美国的打压政策以及日本泡沫经济的背景下，日本固执于大型机 DRAM 技术而忽略PC、移动通信时代技术的改变，固守于 IDM 模式而负重累累，疲于投资再创新，最终被韩国夺走 DRAM 市场。

日本半导体产业发展历程值得令人深思：

1.半导体行业中，与其说是企业之间的拼*，不如说是国力的比拼。与其他市场化竞争的行业不同，半导体行业自身有着极强的周期性，需要持续不断的研发投入，这使得纯粹以市场规律运行的商业公司难以凭借一己之力存活下去，因此半导体行业需要大量的政策扶持、协调发展与贸易保护等。日本依靠“官产学”模式和贸易保护，使本国半导体行业能够不断发展，并在1986年超越美国成为全球半导体行业第一。韩国依靠一系列政策扶持，促使了韩国半导体行业的腾飞。

2.在半导体行业中，技术领先优势稍纵即逝，企业自身研发能力是不可或缺的灵魂倚靠。日本在七十年代末以举国之力和巨额资金完成了“VLSI”项目从而一举获得了独立自主的核心技术，抓住了大型主机发展带来的机遇，一举超越成为全球第一半导体生产国家。然而90年代，日本行半导体行业错失个人PC，移动通讯的发展机遇，固步自封于DRAM的发展，最终在美国的打压下，被韩国企业抢占市场份额，到2000年日本DRAM市场份额不足10%。

目前的半导体硅片的市场份额主要由5家头部企业占据：日本信越化学，日本Sumco，韩国Sk siltron，德国siltronic和台湾环球晶圆。然而五大硅片厂商没有一家是美国企业，美国作为全球半导体产业的巨头在硅晶圆领域却如此薄弱。事实上，硅晶圆这一工业却是由美国首先开创的，曾经美国的雷神公司（Raytheon）和孟山都公司（Monsanto）等都是业内的佼佼者，但最后由于相关业务不断亏损，无法跟上时代的脚步而相继退出该业务。

图表 18：5家半导体硅片头部企业

资料来源：公司官网

虽然日本半导体芯片行业在美国的强力打压下遭到了重挫，但是日本完善的半导体产业链，使日本半导体硅片企业依然坚持在半导体的世界舞台。信越化学和Sumco作为日本半导体硅片制造头部企业，在一定程度上代表了日本半导体硅片产业的发展历程。

图表 20：信越化学公司发展历程

资料来源：互联网公开资料

通过这两家企业的发展历程，不难看出硅片制造企业的发展特点：

1.对硅片产业中的相关企业进行兼并与收购。半导体硅片行业的发展伴随着巨大的研发和投资开支，因此规模效应所产生的成本优势显得尤为重要，厂商只有通过大规模生产，才能降低固定成本，提升盈利能力；其次，通过兼并收购，厂商可以提高市场集中度，提升产业链的议价能力，以维持相对稳定的盈利能力；最后，并购和兼并拥有成熟技术的企业，在一定程度上完善企业自身的生产产业链。

2.发挥企业在技术领域的先发优势。除了对有机硅的突破性研究，日本对300mm硅片的研究采取先发策略。日本300mm硅片研究开始于1994-1996年，当时200mm硅片仍占据主导地位，受到成本驱动，300mm大硅片毋庸置疑是未来硅片的发展趋势。日本奉行技术先行的发展战略，于是组织了由电子机械委员会EIAJ、电子工业振兴协会JEIDA、新金属协会JSNM、日本半导体装置协会SEAJ和半导体产业研究所SIRIJ组成的“大直径硅片工作小组”，这个小组与全球硅片峰会组织下属的美欧专门工作组、亚洲专门工作组同步成立。在1999年日本Sumco是最早突破300mm技术大关，2000年达到量产。日本300mm硅片技术开发已经处于全球领先，尤其在批量生产工艺流程方面已经成为行业的典范。

我国战略新兴产业：半导体硅片