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歐洲再提芯片法案，“芯片自立”道阻且長(zhǎng)
歐洲再提芯片法案，“芯片自立”道阻且長(zhǎng)
來(lái)源:中國(guó)電子報(bào)
去年年底，歐洲十多個(gè)國(guó)家簽署《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)兩三年內(nèi)將投入1450億歐元（約合人民幣11527.645億元）研究半導(dǎo)體技術(shù)。此次新芯片法案的提出，更加表明歐洲渴望實(shí)現(xiàn)“芯片自立”。
在半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的進(jìn)擊之路上，歐洲要守住功率器件、微控制器、傳感器、射頻技術(shù)、半導(dǎo)體設(shè)備和汽車芯片等傳統(tǒng)領(lǐng)域的優(yōu)勢(shì)，也要彌補(bǔ)在先進(jìn)制程方面的短板。進(jìn)擊之路漫漫，歐洲半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)且行且穩(wěn)。
車用半導(dǎo)體“家底”深厚
作為早期發(fā)展半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的地區(qū)之一，歐洲將汽車和工業(yè)半導(dǎo)體兩個(gè)細(xì)分市場(chǎng)視為半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重點(diǎn)方向。以此為基礎(chǔ)，歐洲孕育了汽車和工業(yè)半導(dǎo)體方面的巨頭企業(yè)，英飛凌、意法半導(dǎo)體和恩智浦是其中突出代表。這三家企業(yè)的微控制器（MCU）及功率半導(dǎo)體市占率領(lǐng)先全球，車用芯片市場(chǎng)更是幾乎全被三大廠占據(jù)，這也是歐洲半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)“家底”深厚的重要體現(xiàn)。
根據(jù)ICinsights發(fā)布的全球前15大半導(dǎo)體公司在2021年第一季度的銷售額情況，英飛凌和意法半導(dǎo)體是入圍本榜單的歐洲半導(dǎo)體廠商，分別位列第12位和第14位。報(bào)告進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)，如果把純晶圓廠臺(tái)積電排除在外，那么總部位于荷蘭的恩智浦也會(huì)入圍這個(gè)榜單。報(bào)告顯示，在2021年第一季度，恩智浦營(yíng)收為25.03億美元。
值得一提的是，在ICinsights的統(tǒng)計(jì)顯示中，英飛凌和意法半導(dǎo)體在該季度中銷售額均實(shí)現(xiàn)了兩位數(shù)的同比增長(zhǎng)，恩智浦第一季度的銷售額也實(shí)現(xiàn)同比增長(zhǎng)27%。
從具體業(yè)務(wù)來(lái)看，英飛凌擁有汽車電子（ATV）、工業(yè)功率控制（IPC）、電源管理及多元化市場(chǎng)（PSS）及數(shù)字安全解決方案（CSS）等事業(yè)部，其中汽車部門重點(diǎn)負(fù)責(zé)與汽車電子半導(dǎo)體相關(guān)的業(yè)務(wù)，這一部分占據(jù)公司營(yíng)收最大來(lái)源。英飛凌工業(yè)電源控制部分專注于主要用于工業(yè)應(yīng)用的功率半導(dǎo)體，電源和傳感器系統(tǒng)部分則主要針對(duì)面向消費(fèi)者的應(yīng)用和電源產(chǎn)品。
意法半導(dǎo)體擁有汽車產(chǎn)品和分立器件產(chǎn)品部（ADG），模擬器件、MEMS和傳感器產(chǎn)品部（AMS），微控制器和數(shù)字IC產(chǎn)品部（MDG），其中AGD和AMS占公司營(yíng)收比重較高，單季度業(yè)務(wù)營(yíng)收超過(guò)10億美元。
恩智浦則在射頻、模擬、電源管理、接口、安全和數(shù)字處理等方面具備專長(zhǎng)，能夠提供高性能混合信號(hào)和標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品解決方案。目前恩智浦半導(dǎo)體主要專注于四大塊市場(chǎng)：汽車電子、工業(yè)&IoT、手機(jī)、通信&基礎(chǔ)設(shè)施，汽車業(yè)務(wù)是其營(yíng)收主力。
當(dāng)前，在新一輪技術(shù)的迭代中，圍繞汽車和工業(yè)等領(lǐng)域的競(jìng)爭(zhēng)已進(jìn)入下半場(chǎng)。芯謀研究分析師王立夫?qū)Α吨袊?guó)電子報(bào)》記者表示，新能源汽車產(chǎn)業(yè)帶動(dòng)了碳化硅MOSFET市場(chǎng)的發(fā)展。“歐洲擁有完整的碳化硅襯底、外延、器件及應(yīng)用產(chǎn)業(yè)鏈，在全球?qū)捊麕щ娏﹄娮邮袌?chǎng)擁有強(qiáng)大的話語(yǔ)權(quán)?！蓖趿⒎蛘f(shuō)。
賽迪智庫(kù)信息化與軟件產(chǎn)業(yè)研究所研究員鐘新龍向《中國(guó)電子報(bào)》記者表示，SiC應(yīng)用于車用逆變器能大幅降低逆變器尺寸及重量，做到輕量化與節(jié)能，其中特斯拉Model3就采用了意法半導(dǎo)體（后增加英飛凌）生產(chǎn)的SiC逆變器。在5G和電力電子器件等領(lǐng)域，GaN的優(yōu)勢(shì)逐步凸顯，英飛凌專注于功率半導(dǎo)體領(lǐng)域，主要產(chǎn)品集中于6英寸GaN產(chǎn)線，8英寸產(chǎn)線也在發(fā)展中。
芯片先進(jìn)制程短板明顯
研發(fā)創(chuàng)新的需求來(lái)源于市場(chǎng)，由于沒(méi)有智能手機(jī)制造商和數(shù)據(jù)中心產(chǎn)業(yè)，更沒(méi)有大量的買家或制造商，歐洲本土市場(chǎng)對(duì)先進(jìn)半導(dǎo)體的需求很低。但當(dāng)缺“芯”潮逐漸蔓延，歐洲開(kāi)始為芯片短缺現(xiàn)象感到焦慮。在全球4400億歐元的半導(dǎo)體市場(chǎng)規(guī)模中，歐洲約占10%，很大程度上依賴于海外制造的芯片。數(shù)據(jù)顯示，去年歐洲半導(dǎo)體收入下降12.7%，為77億歐元。而綜觀整個(gè)芯片制造領(lǐng)域，歐洲芯片制造的缺失是最大且最明顯的“短板”。
“專注于汽車電子產(chǎn)業(yè)的歐洲半導(dǎo)體錯(cuò)過(guò)了存儲(chǔ)器、晶圓代工、智能手機(jī)芯片等高速發(fā)展的熱門領(lǐng)域，錯(cuò)過(guò)了半導(dǎo)體行業(yè)的幾個(gè)風(fēng)口時(shí)刻?！辩娦慢埾蛴浾弑硎荆诋?dāng)前以5G與人工智能為代表的新興前沿科技領(lǐng)域，歐洲半導(dǎo)體沒(méi)有太多建樹(shù)。
這一點(diǎn)從英飛凌、意法半導(dǎo)體和恩智浦的身上可見(jiàn)一斑。近五年來(lái)，這三家公司把九成以上的晶圓廠都設(shè)在了歐洲以外，整個(gè)歐洲純晶圓廠銷售額在全球的占比從2020年的10%降到目前的6%。
“歐洲半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)面臨的核心問(wèn)題是先進(jìn)制造工藝的缺失。”鐘新龍告訴記者，包括意法半導(dǎo)體、英飛凌、恩智浦、艾邁斯、歐司朗在內(nèi)的歐洲半導(dǎo)體公司，它們?cè)谛袠I(yè)都具有重要地位，但它們都沒(méi)有布局先進(jìn)半導(dǎo)體，而是主要關(guān)注功率器件、LED、傳感器以及很多非先進(jìn)領(lǐng)域的發(fā)展，很久之前就停止投資先進(jìn)技術(shù)了。鐘新龍表示，總體來(lái)看，歐洲半導(dǎo)體的發(fā)展集中在汽車業(yè)務(wù)，在工業(yè)、醫(yī)療、國(guó)防等領(lǐng)域的實(shí)力也很強(qiáng)大，但這些領(lǐng)域不涉及先進(jìn)半導(dǎo)體。
汽車電子一直是歐洲半導(dǎo)體引以為傲的領(lǐng)域，但是歐洲能否在新興的新能源汽車領(lǐng)域固守領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)，目前看來(lái)難度頗大。鐘新龍認(rèn)為，由于先進(jìn)制造的缺乏，歐洲可能在汽車半導(dǎo)體、功率半導(dǎo)體等領(lǐng)域喪失自己的固有優(yōu)勢(shì)。
正如TrendForce集邦咨詢分析師姚嘉洋對(duì)《中國(guó)電子報(bào)》記者所言，先進(jìn)制程是高算力芯片的重要環(huán)節(jié)，比如車用中央計(jì)算機(jī)所需要的運(yùn)算芯片就需要先進(jìn)制程。長(zhǎng)期來(lái)看，ADAS的CameraECU所需要的處理器或車用傳感器融合的運(yùn)算芯片，均需要先進(jìn)制程的協(xié)助。在2024年及其之后的時(shí)間里，預(yù)計(jì)5nm制程將在車用半導(dǎo)體市場(chǎng)逐漸普及，7nm與16nm制程在車用半導(dǎo)體的能見(jiàn)度也有望提升。
由此可見(jiàn)，在汽車領(lǐng)域采用先進(jìn)制程芯片將成為一種必然趨勢(shì)。在這一背景下，芯片先進(jìn)制造的缺失將成為歐洲守住傳統(tǒng)優(yōu)勢(shì)的屏障。
“芯片自立”道阻且長(zhǎng)
進(jìn)入2021年，很多半導(dǎo)體相關(guān)廠商都在歐洲加快了建廠的步伐。蘋果公司宣布未來(lái)3年將投入10億歐元在歐洲進(jìn)行芯片研發(fā)，斥資打造歐洲芯片中心，開(kāi)展5G和無(wú)線技術(shù)的半導(dǎo)體研發(fā)；英特爾尋求80億歐元的公共補(bǔ)貼，用于在歐洲建設(shè)一座先進(jìn)的半導(dǎo)體制造工廠，之后又為200億美元（約172億歐元）歐洲建廠計(jì)劃游說(shuō)歐盟；歐洲也多次向臺(tái)積電拋出橄欖枝，邀請(qǐng)臺(tái)積電赴歐建廠。
為了彌補(bǔ)自身在先進(jìn)制程方面的缺失，同時(shí)對(duì)缺“芯”潮進(jìn)行深刻反思的歐洲采取了多種措施，勵(lì)精圖治發(fā)展半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)。
在政策層面，鐘新龍告訴《中國(guó)電子報(bào)》記者，從頂層設(shè)計(jì)角度出發(fā)，歐洲頒布了有關(guān)先進(jìn)半導(dǎo)體的法案。包括德國(guó)、法國(guó)在內(nèi)的多個(gè)歐盟國(guó)家同意聯(lián)手投資處理器和半導(dǎo)體技術(shù)，共同為芯片行業(yè)制訂所謂的“歐洲共同利益重要計(jì)劃”，計(jì)劃在這一框架內(nèi)，借助稅款推動(dòng)對(duì)半導(dǎo)體研發(fā)和設(shè)計(jì)。
在投資合作方面，歐洲希望英特爾、臺(tái)積電和三星電子來(lái)歐洲投資，同時(shí)正在與技術(shù)、電信和汽車公司進(jìn)行談判，以尋求更多支持。
在尋求代工方面，歐洲半導(dǎo)體廠商正在加大與晶圓代工廠的合作力度。王立夫向《中國(guó)電子報(bào)》記者表示，落后制程自給自足、先進(jìn)制程尋求代工在汽車半導(dǎo)體領(lǐng)域已經(jīng)是一種很成熟的模式了。當(dāng)前歐洲半導(dǎo)體產(chǎn)能緊缺，歐洲可以將部分成熟制程需求轉(zhuǎn)移到中國(guó)代工廠。這可以幫助歐洲半導(dǎo)體廠商緩解部分產(chǎn)能問(wèn)題，中國(guó)大陸代工廠也可以借此獲得車規(guī)市場(chǎng)整車廠產(chǎn)品批量生產(chǎn)的經(jīng)驗(yàn)。
種種舉措的背后，或許是歐洲半導(dǎo)體廠商對(duì)于成本問(wèn)題的謹(jǐn)慎考量。在激烈的半導(dǎo)體市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中，把握成本性能優(yōu)勢(shì)是歐洲企業(yè)重要的發(fā)展方向之一。鐘新龍以尋求代工合作為例向記者表示，歐洲企業(yè)放棄IDM模式，為了成本考量完全放棄制造環(huán)節(jié)、轉(zhuǎn)型成為完全的芯片設(shè)計(jì)企業(yè)，其實(shí)是沒(méi)有足夠資金、政策扶持，且在高成本制造煎熬下的必由之路。
“考慮到各國(guó)政治環(huán)境、行業(yè)支持、人才及生活費(fèi)用，歐洲的生活成本并不低?！辩娦慢埾蛴浾弑硎荆胶庹卧妇埃笾圃鞓I(yè)是很復(fù)雜的一件事。相比于成本較高的歐洲地區(qū)，亞洲地區(qū)不僅有人才庫(kù)，生產(chǎn)成本也要低很多。由于在歐洲建廠的成本要比亞洲高20%，所以歐洲半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)要向解決成本問(wèn)題實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步發(fā)展，還需要更好地利用各國(guó)政府及歐盟整體的支持，以彌補(bǔ)成本上這20%的先天損失。
