強烈支援歐洲晶片法案:光刻機巨頭ASML Yes! 再不行動恐威脅歐洲工業


歐洲對於在全球半導體供應鏈中的角色逐漸“沉沒”,有著比山高的焦慮。尤其經歷近一年來的汽車缺芯,以及中國、美國如此積極抓緊製造業,大力興建半導體晶圓廠,歐洲也逐漸想在全球半導體供應鏈中,扮演更為積極的角色。

這是另一種科技“保護主義”的興起。

日前歐盟公佈“歐洲晶片法案”(European Chips Act),計劃投資420 億歐元(約481 億美元),包括120 億歐元的政府與民間資金,以及原已指定用於支援晶片產業的300 億歐元政府資金,目標是要在2030 年前能使歐洲晶片製造市佔率達20%。

近期歐洲半導體企業在全球大刷“存在感”。除了全球關注的英偉達併購Arm 一案確定破局外,全球前三大矽片大廠環球晶圓併購德國世創Siltronic 歷經14 個月的各國審查,在最後一關德國也未透過。

因為上一關是中國審查,在靠近審查終止期限前才宣佈審查透過且釋出相關檔案,德國順理成章說以剩下的稽覈“時間不夠”為由拒絕稽覈而放任失效。業界形容該起併購案是被“中德聯手”做掉的。

歐洲半導體產業另一個不能忽略的企業絕對是光刻機龍頭ASML。日前,ASML 也針對這次歐盟宣佈的430 億歐元“歐洲晶片法案”發表自己的看法。

在ASML 眼裡,當前歐洲很多企業所經歷缺芯危機下的經濟損失,其嚴重程度不亞於1973 年的石油危機。

當年石油被認為是垂手可得,直到供給出現問題人們才出現警覺。就像是2021 年以前,沒有人認為會認為有買不到晶片的問題。直到今日,缺芯的問題都沒有消失,ASML 認為要長期解決該問題,必須要由半導體企業和政府攜手來做出長期且策略性的決定。

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ASML 表達立場指出,歡迎且強力支援歐盟執委會提出的“歐洲晶片法案”,2030 年歐洲在全球半導體產能比重能提升至20%。“歐洲晶片法案”的意涵不單只是聚焦於提升晶片產能,更重要是確保歐洲與全球化運作的半導體生態系統緊密相繫。

歐洲是工業大國,在汽車、工業電子、無線基礎設施領域都有非常強勢地位的代表企業,大量依賴於成熟工藝和先進製程工藝的晶片,尤其在一些創新趨勢賽道上如電動車、自動駕駛等技術。

ASML 指出,歐洲在全球半導體製造鏈上,產能佔全球比重已經從2000 年24% 下降到今日8%。預估到本世紀末,全球半導體行業的產值將增加一倍達到約1萬億美元,但假如歐洲還不加緊行動,歐洲半導體製造的產能將會低於4%。歐洲在全球供應鏈的地位將會毫不重要,更嚴重的是,缺芯問題會威脅到整個歐洲工業。

全球化半導體供應鏈建立在“相互依賴”上

全球半導體供應鏈的協作系統是建立在“相互依賴”上,沒有任何一個地區擁有半導體設計和製造的端到端能力。因此,各國彼此合作(collaboration)是成功的不二法門。

現在歐洲的工廠主要以成熟工藝為主,且過去十年主要的半導體產能擴充都在亞洲地區。因此,歐洲工業對亞洲晶片供應商的依賴在未來幾年將進一步增加,而從風險管理的角度來看,政策制定者會尋求全球半導體產能的重新平衡。

鑑於全球半導體行業的快速增長以及歐洲目前所處的位置,將歐洲在晶片生產中的份額增加一倍以上的目標顯得極為野心勃勃——有些人甚至會認為這樣的目標顯得不切實際——但ASML 強調立場觀點:沒有健康的野心,不可能有進步。

半導體全球生態鏈非常複雜且精細,要建立一個僅限在歐洲且自給自足的封閉半導體價值鏈幾乎是不可能的,而且也沒有此必要性。

ASML 分析,現在歐洲政府針對2020 年~ 2030 年的半導體政策激勵只有中國的10%、美國的50%。歐洲需要更大膽地進入這個半導體製造賽局中,很高興看到歐盟政策制定者認清這個事實。

歐洲主要產業嚴重依賴晶片

歐洲在以下領域擁有強勢地位:汽車、有線和無線基礎設施、醫療技術、照明等。更重要的是,歐洲在這些細分市場的優勢是貫穿整個半導體價值鏈,從晶片設計到最終產品。另外,能源電氣化和自動化(物聯網、人工智慧、工廠自動化)對半導體的依賴也在迅速增長,這些都需要從成熟到先進工藝技術的半導體晶片。

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在歐洲最大的半導體買家方面,大陸集團(Continental)和博世(Bosch)分別位居第一和第二,這兩家公司活躍於汽車和工業電子領域; 第三、四名的愛立信和諾基亞在歐洲對有線和無線基礎設施的晶片需求中佔很大比例;第五名的西門子、第七名的飛利浦、第八名的Signify、第九名的ABB等都活躍於歐洲主要工業電子領域。

在歐洲晶片製造商方面有四家:恩智浦NXP、英飛凌、意法半導體ST Microelectronics、博世Robert Bosch 提供的晶片設計和製造供應給歐洲終端市場。

在資本支出方面,歐洲的半導體資本支出僅佔全球行業支出的3%~4%。以2019 年為例,全球五大半導體資本支出國合計佔全球69%、712 億美元,當中並沒有歐盟的身影。這也得出一個結論,缺乏國家支援,是無法有這樣的資本支出水平的。

假設到2030年全球半導體行業規模將從2020年約5000億美元翻倍至1萬億美元,實現這樣目標所需要的資本支出約8250億美元。

要維持全球市佔率8% 水平,歐洲將需要投資8250億美元中的8%—— 660億美元;若要將其份額增長到20%,歐洲的總投資必須高達2640億美元,這需要政府資金的協助。

過去20 年,歐洲晶片製造商實際上已經停止了對先進製程製造的投資,而將先進晶片生產外包給“晶圓代工廠”英特爾、三星、臺積電,歐洲幾乎沒有先進製程晶片的製造能力。

這三家晶圓代工大廠不斷加碼資本支出,以提高全球產能來滿足不斷增長的晶片需求。例如,臺積電已宣佈要在三年投資1000億美元,最新出來爐的2022年資本支出上看440億美元。英特爾和三星也在製定重大資本支出計劃。

歐洲會積極投入半導體製造,過去一年汽車“缺芯”是很大關鍵。

ASML 在報告中分析,汽車電氣化和交通自動化對整個汽車行業產業巨大變化。未來15年,全球將有大量的內燃機汽車轉向電動汽車,這樣的趨勢會需要非常巨量的晶片。對汽車大廠包括大眾、戴姆勒、Stellantis、雷諾、寶馬,以及零件供應商大陸集團、博世、奧托立夫、維寧爾和法雷奧等影響巨大。

汽車需要晶片很多都是28 nm製程,未來自動駕駛和車載計算需要更多的高階晶片。近期,特斯拉和三星合作開發基於7nm工藝的自動駕駛晶片證實了此趨勢。還有汽車行業的參與者正在探索引入先進的半導體來管理汽車電子控制單元需要執行的越來越多的任務。

工業電子方面,幾乎可說是歐洲的大本營,當地有飛利浦、西門子、ABB、Signify、空中客車和博世等,需要成熟製程和先進製程。首先,物聯網的崛起需要大量的連線和感測器;再者,從以碳為基礎的能源轉向以電力為主的的轉變,將導致電力電子產品的使用增加,其他還有機器視覺、人工智慧等趨勢。

再者,5G/6G部署帶動大量基礎設施投資,覆蓋更多的小型基站單元;其次,資料中心、企業和家庭對資料流量和計算需求的持續增長推動了對高效能IP路由器和交換機的需求不斷增長,這些也都需要成熟工藝晶片和先進工藝晶片。

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整體來看,無論是汽車、工業、5G/6G部署基礎設施,後續帶動的雲端計算和邊緣計算,都是歐洲的主戰場。

歐洲需要一個具備長期規劃性的半導體創新路線來指引投資策略。為了定義路線,歐洲半導體聯盟應該涵蓋半導體製造商、包括終端市場的客戶、裝置和材料供應商,以及技術組織和政策制定者。

ASML認為支援半導體的長期規劃路線應該涵蓋以下五個方面:

第一,極大化發揮歐洲擅長的半導體設計、裝置、材料等領域,這些優勢也緊繫著全球半導體生態系統

第二,投資歐洲半導體生態系統來持續強壯且激發歐洲工業領域既有的優勢地位

第三,同步投資成熟工藝和先進工藝技術

第四,吸引產業的領導者在歐洲建立先進製程的工廠

第五,升級歐洲半導體工藝技術研究機構

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