歐洲邁向芯片自主的雄心與現實

2021年09月28日10:09

來源:科技日報

  科技創新世界潮馮德萊恩表示,這一法案有助於將我們世界級的研究、設計和測試能力聯合起來,協調歐盟和成員國在整個價值鏈的投資,以共同打造一個包括生產在內的最先進的歐洲芯片生態系統。圖片來源:autoevolution網站相關報道

  科技日報駐德國記者李山

  近日,歐盟委員會主席馮德萊恩宣佈將推出《歐洲芯片法案》,以保持歐盟的競爭力並降低對亞洲和美國芯片供應商的依賴。儘管面臨重重困難,歐盟仍希望通過“2030數字羅盤”計劃,建立芯片產業聯盟,以及推出《歐洲芯片法案》等舉措,在半導體技術主權的爭奪上覆制伽利略衞星導航系統的成功經驗。

   打造最先進的芯片生態系統

  全球半導體供應鏈混亂的局面仍在持續,致使一系列依靠芯片驅動數據處理的產品生產放緩。半導體短缺成為歐盟從疫情中復甦所面臨的最大風險之一,也凸顯了歐盟高度依賴亞洲和美國芯片供應商的危險。芯片是任何產業鏈的戰略組成部分。這加劇了歐盟立法者對歐洲在這方面能力的擔憂,使得半導體問題上升為“技術主權”問題。歐盟已經意識到,半導體處於強大的地緣戰略利益的中心,也是全球技術競賽的核心。

  基於這樣的背景,歐盟計劃推出《歐洲芯片法案》,目標是打造一個“最先進的歐洲芯片生態系統”,以確保供應安全。馮德萊恩強調:“我們需要將我們世界一流的研究、設計和測試能力聯合起來。我們需要協調歐盟和成員國在整個價值鏈的投資,以共同打造一個包括生產在內的最先進的歐洲芯片生態系統。這將確保我們的供應安全,併為開創性的歐洲技術開闢新的市場。”根據歐盟委員會提出的路線圖,歐盟希望在未來十年成為世界半導體產量的20%的來源。

  馮德萊恩認為,在芯片製造方面獲得更大的自主權是歐盟總體數字戰略的關鍵組成部分。歐盟委員會7500億歐元的疫後復甦計劃(“下一代歐盟”計劃)中數字方面的支出將高達1500億歐元,也反映出投資於歐洲技術主權的重要性。與此同時,馮德萊恩將提升歐洲芯片能力的雄心形容為一項“艱鉅的任務”,並用20年前歐盟克服各種困難,成功研發伽利略衞星導航系統來做比喻,呼籲歐洲在半導體領域也具有同樣的雄心。

  重點扶持芯片研發和生產能力

  歐盟內部市場專員蒂埃裏·布雷頓隨後通過社交媒體表示,《歐洲芯片法案》將提供一個框架,避免公共補貼的競爭導致單一市場分裂,並將歐洲牢牢地置於全球地緣政治格局中。9月17日,德國半導體廠商英飛凌宣佈位於奧地利菲拉赫的300毫米晶圓廠正式運營,布雷頓出席了啓動儀式,並強調這是歐盟振興半導體工業的重要一步。

  根據布雷頓的説法,《歐洲芯片法案》應該包括3個維度:首先是歐洲半導體研究戰略。在現有研究夥伴關係的基礎上,歐盟應該聯合比利時微電子研究中心(IMEC)、法國原子能委員會電子與信息技術實驗室(CEA-Leti)和德國弗勞恩霍夫協會等機構,將歐洲的芯片研究推向一個新的水平。

  其次是一項提升歐洲產能的集體計劃。歐盟將支持芯片供應鏈監測,以及提高在設計、生產、包裝、設備及供應商(如晶圓生產商)的彈性。此外,歐盟還將支持歐洲“大型芯片代工廠”的發展,這些芯片工廠將能夠大批量生產最先進的(接近2nm及以下)半導體。

  第三是國際合作與夥伴關係的框架。布雷頓強調,歐洲並不想自己生產所有東西。除了使本地生產更具彈性之外,歐盟還需要設計一項戰略,使供應鏈多樣化,以減少對單一國家或地區的過度依賴。歐盟歡迎外國投資幫助歐洲提高生產能力,尤其是在高端技術方面。同時要創造適當的條件來保護歐洲的供應安全。為此,歐洲必須調動整個工具箱,例如歐洲半導體聯盟,以及持續地籌集資金等。

  芯片雄心之路困難重重

  不過,歐盟擬議的目標,特別是“有能力在2nm及以下的方向上開發和生產歐洲最現代化的芯片”,引發了激烈的爭論,歐洲業界似乎對此也信心不足。首先,從企業層面看,目前歐洲最領先的三家半導體企業英飛凌、意法半導體和恩智浦半導體在全球芯片市場中排名約12到16位。鑑於此前歐洲聯合芯片能力的失敗嘗試,諸如Crolles2聯盟等,歐洲半導體廠商對建立新聯盟的計劃並不熱衷。企業更願意圍繞着其原有的強勢領域繼續發展,而不是冒着鉅額投資失敗的風險去實現所謂的技術獨立。

  其次,從技術上考慮,歐洲雖然能生產最先進的光刻機,理論上可以建造先進工藝的芯片廠,但在過去的十年中,歐洲並沒有持續投資和緊跟最先進的芯片製造工藝。目前,歐洲的芯片製程相對落後,沒有一家芯片製造商能夠生產10nm以下的芯片。英飛凌在奧地利的新工廠,預計主要還是供應65nm—28nm的車規芯片。因此,循序漸進的話,歐洲應該先推進到22nm—10nm,然後再逐步到2nm工藝。但現在歐盟希望在10年內實現跨越式發展,無論技術、工藝,還是資金和人才,歐洲都面臨重重困難。

  再次,或許是意識到有的瓶頸難以逾越,歐盟同時在積極尋求擁有先進技術工藝的台積電、三星以及英特爾來歐洲建廠,並且擬為此推出高達數十億歐元的補貼。目前,英特爾已經率先表態,將在歐洲建設兩座芯片工廠。但是,目前成熟工藝只到10nm的英特爾能在多大程度上促進歐洲的芯片技術發展還是未知數。而把鉅額補貼給外國芯片供應商,不僅在業界有爭議,也與歐盟技術自主的理想背道而馳。它意味着歐洲花費高昂的時間和資金成本之後,技術主權的夢想仍然很遙遠。

  最後,從可持續發展上看,歐洲需要的是像美國和亞洲那樣穩定的客户羣支持。德國智庫SNV指出,歐盟技術先進的芯片廠之所以發展不起來,是因為缺乏有意義的本土芯片設計市場的需求。就目前高端芯片應用的商業案例和場景,歐洲本土市場的需求很小,難以支撐芯片廠的可持續發展。不過,長期來看,歐盟在世界多極化發展的現實條件下強調技術獨立的戰略確實有其必然性,歐洲打造芯片生態系統的努力也終有收穫的一天。

編輯:梁倩文

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