以日本为鉴，看中国电子行业未来之路

xin201908

当前的中国电子行业与70-80年代的日本有何不同

中国电子产业全球竞争力尚不及彼时的日本。日本遭遇与美贸易摩擦时，日本的电子产业已经崛起，电子龙头企业索尼、东芝、松下等，都在全球享誉盛名。1985年全球前十大半导体企业中有五家都来自日本，其中NEC(第一)、日立(第四)、东芝(第五)、富士康(第六)、三菱机电(第十)。并且日本国内有完整的纵向产业链，无需依赖美国的电子产业。

中国电子产业仍处于努力追赶世界先进水平中。2019年全球前十大半导体企业中仍找不到中国企业的踪影，华为海思的营收水平在除去三大纯晶圆代工厂后才能挤进前20。而且国内电子行业链仍不够完备，经常被国外“卡脖子”。中国目前重要的ICT企业华为、中兴、中芯国际等，以及创新能力衰弱的联想等知名企业，与日本当时龙头企业相比差距还很大。

日本对外依存度高，中国具有本土市场优势。日本的电子产业从一开始就是由美国一手扶持起来的，1950年以来日本对外依存程度一直在不断上升，1985年日本电子制造业的出口金额占到了行业总产值的56%。1985年日本与美国的贸易冲突激化后，转向发展国内市场，然而日本本土市场狭小且受国外低价产品冲击，只能转而发展更上游的元器件、材料和设备，总产值依旧达不到目标，到2013年日本电子行业呈现贸易赤字状态。相反，中国国内市场巨大，自2008年金融危机后我国电子制造业的出口比重一路下滑，当前中国出口金额占行业总产值仅为40%左右，并且在持续下降。造成中国这一情况的原因是出口总额多年来没有上升，其中生产总额从2008年来增幅接近300%，而出口总额增幅只有40%。我国旺盛的本土需求对电子产业起到了相当显著的推动作用，比如2018年我国智能手机本土品牌华为、OPPO、vivo、小米等在全球市占率达到40%，其中中国市占率达80%。

日本长期坚守纵向一体化生产机制，中国充分融入全球水平分工的产业链。1951年日本政府宣布“解散财阀”工作结束后，战前各大旧财阀复苏，并开始竞争。为尽量在新兴行业占据一席之地，财阀集团狂热投资电子产业等科技产业，促成了日本大而全的高科技产业链条，但其为了制裁对手只允许集团成员负责所有技术和配件，坚持垂直一体化的生产模式（IDM），和Fabless模式背道而驰。并且在国家层面上，日本通产省提倡企业联合体，将几大龙头企业成立了“超LSI技术研究组合”，到80年代日本就具有了半导体制造装备产业链的70%。另外，日本也忽略地理上的水平分工，主张“设计部门和生产部门必须属于同一个地区同一个企业”。

反观中国，廉价劳动力市场让中国融入了全球化水平分工的产业模式，从低端组装和代工开始中国出现了富士康、闻泰科技和立讯精密等为全球领先的成品组装和代工企业，随后围绕iPhone发展出了成熟的配套零部件企业，如歌尔股份、信维通信、欧菲光、蓝思科技和舜宇光学等，目前正在突破高端元件和新材料环节，具体的像以华为海思为代表的半导体设计商持续突破关键芯片，光学领域的反射膜、偏光片和电磁屏蔽膜已实现进口替代。从对外贸易来看，当时日本的出口额是进口额的接近5倍，而中国仍不断从外国进口大量集成电路成品，如果说日本是全球电子产业的“供给者”，那中国就是“参与者”。

国产替代是国内电子行业发展的必然选择

日本受反倾销影响大，中国主要受制于出口禁运。由于日本的电子制造业是以出口为导向的，对外依存程度很高，其产业结构导致了其必然将受限于反倾销调查，美国对日本的贸易控制手段也是围绕反倾销和最低价格协定等控制其出口，但日本厂商并不依美国的半导体元部件。而中国电子行业受制要点是高端材料、设备及芯片的禁运，从华为、中兴和晋华事件来看，禁运使中国电子企业屡屡束手无策。

美对华科技战再升级，瞄准产业链薄弱环节。近两年美国已经短期高密度发动数起对中国科技类企业的制裁的案件，主要针对我国具有比较优势的出口领域及大力发展的高科技领域，强行推动中美科技脱钩。2019年美国对华为的制裁并没有达到预期效果，华为、海思仍然发展良好。因此，美国在2020年以来进一步加大对华为的制裁力度，科技战继续升级：2020年5月美国加大对华为制裁力度，对半导体产业链中的核心环节EDA软件、半导体设备及相关的芯片代工厂等领域进行了精准打击，在美国的压力下，台积电宣布于9月14日之后不再向华为供货；2020年6月，美国美国国防部决定将包括华为、海康威视等20家中国高科技企业列为“中国军方拥有、控制或有联系”的公司清单；2020年7月，美国宣布将欧菲光等11家公司纳入“实体清单”，进一步针对中国存在技术优势、市场优势的企业施加威胁。2020年8月17日，美国商务部、国务院官网分别就华为事件进行了更新：进一步收紧了对华为获取美国技术的限制；修改了外国直接产品规则，在新订规则下，华为作为“买方”、“中间收货人”等方式参与第三方芯片设计公司的交易，均需要获得美国商务部的许可。同时，美国将华为在21个国家/地区中的38个华为子公司全部列入“实体清单”，子公司将可能陷入由于元器件断供导致的研发停滞的困境。

底线思维要求关键环节实现自主可控。目前我国的电子技术是基于全球化分工下发展起来的，许多关键技术均以成品形态购于外国，且我国开启科技进步的时期比国外晚，导致我国的技术都是从世界已有技术基础加以发展的，缺少基础研究和基础部件。这样的发展模式使我国陷入关键环节缺失的状态，一旦缺少国外核心技术和部件的提供，整个产业链就难以继续运转。尽管我国没有必要在全球化分工的现状下完全掌握整个产业链技术，但为了防止科学技术政治化的情况下，关键技术会危及经济发展和国家安全，所以我国必须在关键环节逐步实现国产替代、自由可控。

实现基础研究和底层创新的突破，才能赢取下一个时代

全球的半导体霸权仍掌握在美国和日本手中，我国尚有三大基础技术短板。2019年全球前五大半导体设备商中有三家为美国企业，而另外两家日本的东京电子和荷兰的阿斯麦都受美国把控，而设备这类“一代技术、一代工艺、一代产品”的性质使后进者难以超越。EDA软件是芯片设计环节的核心，具有仿真功能，可大大减少芯片设计的成本，其IP库存储有各类标准化模板，需要完整匹配于设计商、代工厂、PDK等，持续使用旧版本或即使完成了新EDA软件的开发都难以应用于生产中。

目前我国芯片设计位居世界第二，但我国最大的EDA软件厂商华大九天在全球的市场份额仅为1%，美国三大厂商Synopsys、Cadence和MentorGraphics(2016年被西门子收购)占据了全球80%以上的市场。一旦EDA软件受限，我国再先进的芯片设计技术都没有用武之地。至于更上游的半导体材料制备，一方面需要高标准的基础科学仪器，另一方面还需要实验室到生产车间的工艺积累，这些都需要长期的专注投入。由于材料对产品效果的影响极大，几万美金的材料足以影响数十亿美金的生产线产品，因此制造商们在选择材料时往往也只会选择高水平认证、长期合作的企业。2019年，日本企业在全球半导体材料市场中所占份额达到66%，在占据产值三分之二的核心材料硅片、光刻机、电子特气和掩膜胶中领域，日本全部占有70%的份额，这是我国在短时间内难以超越的。

基础技术研发是我国电子科技突破口。从1703年的二进制建立到如今的机器语言，从1874年布劳恩整流效应到现在的晶体管应用，还有基于等离子物理的刻蚀机，我们可以看出基础技术是长期电子科技进步的根源。电子科技强国无一例外都将基础技术视为掌上明珠，美国从1957年就对大学基础学科进行财政支持，目前有7所位列全球物理学科前十，有5所位列全球材料学科前十，有6所位列全球数学学科前十。美国还通过超级项目支持各类技术落地应用，1968年美国国家科学基金会拨给大学基础研究经费2亿美金，到2018年该项经费已经高达42亿美元，在该项目中获得奖学金的研究生已诞生了42名诺贝尔奖得主。1958年NASA启动阿波罗登月计划和航天飞机工程使大量尖端技术找到用武之地，其中包括有光刻机零件、晶体管显像等。还有日本在美日电子贸易战中选择进军高精尖材料，最终成为材料霸主的过程中，过去30年内三大自然科学领域共计斩获16个诺贝尔奖，其中有6个为化学诺贝尔奖。2018年基础研究经费占科研经费比例仅为5%，远少于美国的17%和日本的12%，我国试验发展经费占比却达到了84%，由此我们认为，通过基础研究向下发展取代国产替代向上突破才是发展电子科技的良方。

来源：中国银河证券研究所

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