今年2月,《歐洲芯片法案》的正式出臺(tái),宣告歐洲半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)政策基本成型。
此后,英特爾的歐洲計(jì)劃、德國(guó)加大補(bǔ)貼力度,再到近日意法半導(dǎo)體聯(lián)手格芯新建晶圓廠、博世加大半導(dǎo)體業(yè)務(wù)投資、法國(guó)推行“電子2030”...
一系列動(dòng)態(tài),正在頻頻按下歐洲半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展的加速鍵。
歐洲半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)歷程
歐洲半導(dǎo)體曾在世界版圖中擁有重要地位,英飛凌、恩智浦、意法半導(dǎo)體、博世、ASML等都是全球知名的歐洲半導(dǎo)體大廠。但是隨著整個(gè)歐洲電子產(chǎn)業(yè)的衰落,歐洲在半導(dǎo)體領(lǐng)域的話(huà)語(yǔ)權(quán)已經(jīng)大大降低。
自1987年起,英飛凌、ST、恩智浦三位決賽圈選手常駐全球半導(dǎo)體20強(qiáng)三十余年。除此之外,光刻機(jī)霸主ASML、汽車(chē)零部件大廠博世等一眾老牌企業(yè),憑借過(guò)硬的實(shí)力讓歐洲半導(dǎo)體保有“排面”,支撐著歐洲半導(dǎo)體不容忽視的行業(yè)地位。
作為早期發(fā)展半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的地區(qū)之一,歐洲將汽車(chē)和工業(yè)兩個(gè)細(xì)分市場(chǎng)視為半導(dǎo)體發(fā)展的重點(diǎn)方向。以此為基礎(chǔ),歐洲孕育了上述汽車(chē)和工業(yè)半導(dǎo)體巨頭,在功率器件、MCU、傳感器、半導(dǎo)體設(shè)備和汽車(chē)芯片等傳統(tǒng)領(lǐng)域表現(xiàn)強(qiáng)勢(shì)。
然而,三巨頭的產(chǎn)品布局和思路也是歐洲半導(dǎo)體發(fā)展的縮影,在汽車(chē)領(lǐng)域的成功掩蓋不了在數(shù)字芯片上的失落。
隨著行業(yè)向前演進(jìn),歐洲半導(dǎo)體在消費(fèi)電子領(lǐng)域缺乏亮點(diǎn),同時(shí)由于沒(méi)有重點(diǎn)布局存儲(chǔ)器、手機(jī)芯片、晶圓代工等業(yè)務(wù)領(lǐng)域,所以當(dāng)移動(dòng)芯片和存儲(chǔ)器市場(chǎng)打得熱火的時(shí)候,歐洲半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)仍“偏安一隅”,錯(cuò)過(guò)了半導(dǎo)體行業(yè)發(fā)展的多個(gè)風(fēng)口。
在產(chǎn)能布局方面,由于主要客戶(hù)都在歐洲之外,英飛凌、ST、恩智浦近幾年來(lái)把九成以上的晶圓廠都設(shè)在了歐洲以外,同時(shí)將非核心產(chǎn)品委托給代工廠加工,這些都是導(dǎo)致歐洲半導(dǎo)體產(chǎn)能下降的原因所在。據(jù)統(tǒng)計(jì),2015年還有2/3的芯片在歐洲本地生產(chǎn),到2020年僅剩55%。
整個(gè)歐洲純晶圓廠銷(xiāo)售額在全球的占比更是從十年前的10%降到了2020年的6%,且這一下降趨勢(shì)可能還將會(huì)持續(xù)。此外,歐洲絕大多數(shù)晶圓代工廠都還只是較成熟的制程,先進(jìn)制程推進(jìn)緩慢。截止目前,歐洲還沒(méi)有一家企業(yè)擁有10nm以下先進(jìn)制程。

2020年度純晶圓代工各地區(qū)銷(xiāo)售額占比
(圖源:IC Insights)
表象背后,依賴(lài)外部產(chǎn)能、缺少高端芯片制造技術(shù)等方面的弱勢(shì),是歐洲半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)不爭(zhēng)的事實(shí)。2020年爆發(fā)的這輪缺貨潮,更是直接引爆了晶圓代工廠產(chǎn)能供需問(wèn)題,將歐洲對(duì)芯片制造商的依賴(lài)暴露無(wú)遺,也深深刺痛了歐洲半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的神經(jīng)。
穩(wěn)健有余,活力不足的歐洲半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè),面對(duì)芯片產(chǎn)能、晶圓制造等產(chǎn)業(yè)鏈上的缺失,開(kāi)始行動(dòng)起來(lái)。
2020年,19個(gè)歐盟國(guó)家聯(lián)手制定了一項(xiàng)發(fā)展計(jì)劃,將建立一座用于生產(chǎn)10nm以下先進(jìn)工藝的晶圓工廠;
2020年底,17個(gè)歐盟國(guó)家又聯(lián)名發(fā)表了一份《歐洲處理器和半導(dǎo)體科技計(jì)劃聯(lián)合聲明》,宣布未來(lái)2-3年投入1450億歐元用于半導(dǎo)體研究。
2021年,歐盟委員會(huì)發(fā)布《2030數(shù)字指南針:歐洲數(shù)字十年之路》,提到的11項(xiàng)目標(biāo)中包括將芯片產(chǎn)能全球占比提升至20%、瞄準(zhǔn)2nm先進(jìn)工藝制程等,最終實(shí)現(xiàn)降低對(duì)美國(guó)和亞洲關(guān)鍵技術(shù)的依賴(lài)。
為了進(jìn)一步促進(jìn)半導(dǎo)體全產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展、彌補(bǔ)自身產(chǎn)業(yè)缺陷,2022年2月,歐盟委員會(huì)提出《歐盟芯片法案》,在領(lǐng)導(dǎo)機(jī)構(gòu)、資金配套、技術(shù)路線等方面進(jìn)行了全面制度安排,標(biāo)志歐洲半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)政策基本成型。
《歐盟芯片法案》表示,短期內(nèi)要解決芯片短缺造成的供應(yīng)鏈不穩(wěn),中期要加強(qiáng)歐盟半導(dǎo)體制造能力,以支撐整個(gè)供應(yīng)鏈擴(kuò)大和創(chuàng)新,長(zhǎng)期要打通實(shí)驗(yàn)室到產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新轉(zhuǎn)化,發(fā)揮歐洲創(chuàng)新優(yōu)勢(shì),成為半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)全球領(lǐng)導(dǎo)者。
該法案明確列出了半導(dǎo)體先進(jìn)制程的發(fā)展規(guī)劃,包括將建設(shè)10nm及以下工藝節(jié)點(diǎn)FD-SOI試驗(yàn)線、2nm以下工藝節(jié)點(diǎn)FinFET/GAA試驗(yàn)線、3D異構(gòu)先進(jìn)封裝試驗(yàn)線,并通過(guò)開(kāi)放這樣的試驗(yàn)線,帶動(dòng)從材料、設(shè)備到設(shè)計(jì)、制造工藝、封裝測(cè)試的上下游產(chǎn)業(yè)環(huán)節(jié)發(fā)展。
同時(shí)還重申了歐洲半導(dǎo)體市場(chǎng)份額到2030年要翻一番,達(dá)到全球芯片產(chǎn)量的20%的目標(biāo)。
要實(shí)現(xiàn)這一計(jì)劃,除了扶持英飛凌、恩智浦、意法半導(dǎo)體、博世等本土企業(yè)加速發(fā)展外,集中向以英特爾、三星為代表的IDM企業(yè)和以臺(tái)積電為代表的晶圓代工企業(yè)傾斜,引入外部?jī)?yōu)勢(shì)廠商在歐洲投資建廠,也是一條可快速見(jiàn)效的路子。
歐洲半導(dǎo)體“雙線并進(jìn)”
英飛凌
2021年9月,英飛凌宣布其位于奧地利菲拉赫的300毫米(12英寸)薄晶圓功率半導(dǎo)體芯片工廠正式啟動(dòng)運(yùn)營(yíng),該廠總投資額為16億歐元,并有望為英飛凌帶來(lái)每年約20億歐元的銷(xiāo)售額提升。
歐洲當(dāng)前占全球產(chǎn)能一成左右且以8英寸廠為主,作為歐洲少有的12英寸廠,英飛凌奧地利新廠的啟動(dòng)運(yùn)營(yíng)與歐盟擴(kuò)張本土產(chǎn)能的雄心一致。
英特爾的歐洲計(jì)劃
2022年3月,美國(guó)芯片巨頭英特爾宣布,已選址德國(guó)作為公司下一座大型芯片生產(chǎn)基地。
此舉不僅是英特爾推行IDM 2.0計(jì)劃的下一步,也是歐洲計(jì)劃在半導(dǎo)體行業(yè)爭(zhēng)取更多話(huà)語(yǔ)權(quán)的重要一步。因此英特爾不僅獲得了“歐盟芯片法案”的垂涎,更是獲得了歐盟委員會(huì)主席馮德萊恩的親自背書(shū)。
英特爾首席執(zhí)行官Pat Gelsinger表示:“未來(lái)十年,我們將在歐盟的整個(gè)半導(dǎo)體價(jià)值鏈中投入800億歐元。”作為該地區(qū)800億歐元投資的一部分,英特爾確認(rèn)將在德國(guó)馬格堡建造兩家領(lǐng)先的晶圓廠,以及在意大利、波蘭、法國(guó)和西班牙的封裝廠和設(shè)計(jì)中心。它還投資120億歐元擴(kuò)建其在愛(ài)爾蘭的工廠,以支持晶圓代工客戶(hù)的4nm英特爾4工藝技術(shù)。
英特爾德國(guó)新晶圓廠預(yù)計(jì)2023年上半年破土動(dòng)工,在2027年推出產(chǎn)品。英特爾在歐洲的投資將有助于滿(mǎn)足歐洲國(guó)家激增的芯片需求,幫助歐洲在半導(dǎo)體領(lǐng)域變得更加獨(dú)立自主。
此外,英特爾還與ST和Tower Semiconductor在意大利Agrate共享一個(gè)12英寸晶圓廠,這將成為汽車(chē)、工業(yè)和個(gè)人電子產(chǎn)品芯片代工業(yè)務(wù)的催化劑。
英特爾還在法國(guó)巴黎建立了一個(gè)擁有1000名員工的研究和設(shè)計(jì)中心,并將法國(guó)作為人工智能、高性能計(jì)算(HPC)的歐洲總部和主要的Foundry設(shè)計(jì)中心。它還在擴(kuò)大與西班牙巴塞羅那超級(jí)計(jì)算機(jī)中心的關(guān)系,將研究從百億億級(jí)系統(tǒng)轉(zhuǎn)移到Zetascale。
ST聯(lián)手格芯,新建晶圓廠
7月11日,意法半導(dǎo)體(ST)和格芯宣布將在法國(guó)Crolles新建一家300mm晶圓廠。

據(jù)介紹,新工廠將建在意法半導(dǎo)體在法國(guó)Crolles現(xiàn)有的300毫米晶圓廠附近。新廠將專(zhuān)門(mén)支持基于FD-SOI技術(shù)并覆蓋多個(gè)品種,包括格芯的“FDX”工藝和ST 18nm的全面技術(shù)路線圖,將廣泛應(yīng)用于汽車(chē)、物聯(lián)網(wǎng)和移動(dòng)應(yīng)用等領(lǐng)域。
新工廠預(yù)計(jì)到2026年將達(dá)到滿(mǎn)負(fù)荷生產(chǎn)能力,每年可生產(chǎn)高達(dá)62萬(wàn)片300毫米晶圓,其中ST占晶圓的42%,格芯占晶圓的58%。
兩家公司的協(xié)議也是“歐洲芯片法”希望實(shí)現(xiàn)推動(dòng)的一部分,意法半導(dǎo)體表示,除了在歐洲先進(jìn)半導(dǎo)體制造領(lǐng)域進(jìn)行大量的長(zhǎng)期投資外,從研發(fā)(意法半導(dǎo)體、格芯、CEA-Leti和Soitec之間的研發(fā)合作)到大規(guī)模制造,搜將有助于加強(qiáng)歐洲技術(shù)生態(tài)系統(tǒng)的領(lǐng)先地位和韌性,并為汽車(chē)、工業(yè)、物聯(lián)網(wǎng)、通信基礎(chǔ)設(shè)施等關(guān)鍵終端市場(chǎng)的歐洲乃至全球客戶(hù)提供復(fù)雜先進(jìn)技術(shù)的產(chǎn)能。
該晶圓廠或?qū)⒊蔀榈诙䝼(gè)可能從430億歐元的《歐盟芯片法案》中受益的芯片制造基地,法國(guó)政府將會(huì)為這家新工廠提供“巨額”的財(cái)政補(bǔ)貼,同時(shí)也強(qiáng)調(diào)該工廠能助力歐盟芯片法案“2030目標(biāo)”。
此外,據(jù)透露,法國(guó)總統(tǒng)馬克龍將在晚些時(shí)候探訪新工廠所在地,并將宣布50億歐元的電子元器件和半導(dǎo)體板塊刺激計(jì)劃,旨在到2030年開(kāi)發(fā)和生產(chǎn)尖端電子技術(shù)。其中,提高半導(dǎo)體制造能力就是該計(jì)劃的關(guān)鍵指標(biāo)之一。
第一個(gè)獲得補(bǔ)貼的是英特爾,其在德國(guó)馬格德堡投資170億歐元建造的兩個(gè)晶圓廠或?qū)牡聡?guó)政府獲得約68億歐元的補(bǔ)貼支持。
博世加大本土投資
7月13日,在位于德國(guó)德累斯頓的晶圓廠舉行的博世科技日上,博世集團(tuán)宣布,到2026年前將在半導(dǎo)體業(yè)務(wù)上投資30億歐元。
這項(xiàng)投資是歐盟 IPCEI 微電子和通信技術(shù)資金支持計(jì)劃的一部分,目前尚不清楚歐盟將在多大程度上支持博世的計(jì)劃。
在過(guò)去幾年里,博世在半導(dǎo)體領(lǐng)域進(jìn)行了多項(xiàng)投資。其中,最具代表性的就是德累斯頓300毫米晶圓廠的投資,該廠投資額為10億歐元,于2021年6月落成,是博世集團(tuán)歷史上最大的單筆投資。
同年10月,博世再宣布2022年將投資4億多歐元擴(kuò)大德國(guó)德累斯頓、羅伊特林根晶圓廠,并將現(xiàn)有工廠空間轉(zhuǎn)換為新的無(wú)塵車(chē)間。羅伊特林根和德累斯頓生產(chǎn)的半導(dǎo)體包括了專(zhuān)用集成電路、微機(jī)電系統(tǒng)(MEMS)傳感器以及功率半導(dǎo)體。
今年2月,據(jù)外媒報(bào)道,博世計(jì)劃將在之前4億多歐元的半導(dǎo)體生產(chǎn)投資基礎(chǔ)上,追加投資新制造設(shè)施2.96億美元,以應(yīng)對(duì)半導(dǎo)體和微機(jī)電系統(tǒng)不斷增加的市場(chǎng)需求,滿(mǎn)足汽車(chē)和消費(fèi)電子傳感器市場(chǎng)。
德國(guó)頻頻發(fā)力
2022年5月,有消息稱(chēng),德國(guó)經(jīng)濟(jì)部長(zhǎng)Robert Habeck透露,德國(guó)將投資140億歐元,以吸引芯片制造商前往德國(guó),對(duì)德國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)參與布局。
德國(guó)一直是一個(gè)被冠以“歐洲最強(qiáng)工業(yè)國(guó)”和“世界汽車(chē)王國(guó)”的國(guó)家。最近,半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)成為其投資的重點(diǎn)領(lǐng)域。
今年3月,為了推動(dòng)英特爾在德國(guó)的投資建廠項(xiàng)目,德國(guó)政府反復(fù)游說(shuō),還開(kāi)出了不少具有誘惑力的補(bǔ)貼條件。
德國(guó)發(fā)力半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的決心從歐盟的態(tài)度中也可見(jiàn)一斑。從2020年開(kāi)始,德國(guó)就已聯(lián)手多個(gè)歐盟國(guó)家發(fā)展半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)。2021年初,德國(guó)經(jīng)濟(jì)部長(zhǎng)呼吁歐洲加大半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)投資,擬投資十億歐元扶持本土芯片產(chǎn)業(yè)。
歐洲半導(dǎo)體“失速”
整體來(lái)看,歐洲在提升本土產(chǎn)能方面和美國(guó)采取了類(lèi)似的路徑,即援助本土企業(yè)和吸引海外企業(yè)雙線并行。
通過(guò)行業(yè)動(dòng)態(tài)不難察覺(jué),歐洲半導(dǎo)體市場(chǎng)在逐漸加速,但要想實(shí)現(xiàn)產(chǎn)能翻倍的目標(biāo)也絕非易事。
雖然歐盟計(jì)劃野心勃勃,但歐洲本土半導(dǎo)體巨頭對(duì)此似乎興趣不大。
英飛凌曾表示,僅靠歐盟投資新建晶圓廠,無(wú)法解決歐洲的芯片供應(yīng)問(wèn)題。歐洲晶圓廠的主要客戶(hù)都不在歐洲,將芯片制造能力留在歐盟沒(méi)有什么幫助。目前歐洲的科技行業(yè)規(guī)模還不夠大,不足以讓芯片本地化生產(chǎn)變得有價(jià)值。
ASML也指出,用巨額補(bǔ)貼在歐洲建立晶圓廠生產(chǎn)先進(jìn)芯片毫無(wú)意義。對(duì)于歐盟來(lái)說(shuō)這筆投資太高了,并且上下游的產(chǎn)業(yè)鏈有太多空白,要使晶圓代工廠取得成功所需的整個(gè)供應(yīng)鏈都在歐洲有缺失。
可見(jiàn),重建芯片完整產(chǎn)業(yè)鏈的代價(jià)高昂。盡管英飛凌、ST、博世等歐洲勁旅有所布局,但投資力度和規(guī)模相比美日企業(yè)仍顯不足。
在引進(jìn)海外代工廠方面,除了英特爾有所承諾之外,臺(tái)積電和三星仍未將注意力放在歐洲。
以臺(tái)積電為例,從其2021年財(cái)報(bào)來(lái)看,7nm/5nm收入占到了全年整體晶圓收入的50%。與此同時(shí),具體到各地區(qū)收入貢獻(xiàn),北美、亞太、中國(guó)、EMA(歐洲、中東和非洲)、日本的占比分別為65%、14%、10%、6%和5%。

臺(tái)積電2021年?duì)I收財(cái)報(bào)
可以說(shuō),如果將歐洲市場(chǎng)單拎出來(lái),客戶(hù)需求度并沒(méi)有那么強(qiáng)。因而對(duì)于臺(tái)積電來(lái)說(shuō),去歐洲建設(shè)新工廠并沒(méi)有太大吸引力,而且歐洲目前還沒(méi)有5nm、3nm等先進(jìn)制程應(yīng)用市場(chǎng)。何況在歐洲的建廠成本還相對(duì)高出15%-20%。
“先天不足”成為阻礙歐洲半導(dǎo)體“復(fù)興”之路的頭號(hào)絆腳石。
相比歐洲,美國(guó)在招攬晶圓廠方面可謂進(jìn)展迅速,英特爾、臺(tái)積電、三星這三大頭部企業(yè)紛紛宣布新落地計(jì)劃。然而,美國(guó)在熱火朝天的發(fā)展芯片制造業(yè)之時(shí),其芯片補(bǔ)貼一直未能落實(shí)的問(wèn)題浮出水面。
雖然補(bǔ)貼計(jì)劃是敲定了,但是一直沒(méi)有撥款,也沒(méi)有采取出臺(tái)法案的行動(dòng)。這個(gè)“空頭支票”惹惱了有意建廠的代工巨頭。
英特爾表示,若美國(guó)不能對(duì)芯片補(bǔ)貼法案采取行動(dòng),會(huì)優(yōu)先考慮在歐洲建廠;臺(tái)積電方面也推遲了設(shè)備進(jìn)場(chǎng)的計(jì)劃。
就目前來(lái)說(shuō),英特爾的倒戈,格芯,意法半導(dǎo)體的聯(lián)手,以及臺(tái)積電的種種建廠處境,給美國(guó)芯片計(jì)劃增添了不少變數(shù),也給歐洲半導(dǎo)體市場(chǎng)帶來(lái)了一些新的可能性。
寫(xiě)在最后
無(wú)論是《歐盟芯片法案》的頒布,還是近期半導(dǎo)體市場(chǎng)上的頻繁布局,對(duì)于歐洲半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)來(lái)講,需要認(rèn)清的現(xiàn)實(shí)問(wèn)題是,追趕芯片制造之路并不容易,結(jié)果也不會(huì)一夕之間改變,尤其是當(dāng)其它國(guó)家和地區(qū)更適合芯片制造業(yè)且在大力加碼的當(dāng)下。
歐洲最重要的或許是要重新思考自身的優(yōu)勢(shì),如何利用手中的資源,打一手好牌。
除了一心躋身先進(jìn)晶圓制造之外,歐盟也可以結(jié)合本地半導(dǎo)體頭部企業(yè)的基礎(chǔ)優(yōu)勢(shì),以及比利時(shí)imec、德國(guó)Fraunhofer以及法國(guó)CEA-Leti等頂尖研究機(jī)構(gòu)的吸引力,考慮把資金和精力花在建立歐洲領(lǐng)先的芯片設(shè)計(jì)能力及上游產(chǎn)業(yè)鏈上,不執(zhí)著于制造環(huán)節(jié)的換道超車(chē),先使歐洲具備領(lǐng)先的芯片設(shè)計(jì)能力和需求。
假以時(shí)日,歐洲的芯片設(shè)計(jì)能力或許會(huì)產(chǎn)生吸引制造能力的杠桿作用。
對(duì)于當(dāng)前的歐洲半導(dǎo)體來(lái)說(shuō),扭轉(zhuǎn)先進(jìn)制造缺失的局面仍將面臨重重挑戰(zhàn),但敢于邁出第一步或?qū)⑹窍M拈_(kāi)端。









