探究歐盟的半導(dǎo)體發(fā)展策略

之前談過美國、日本、南韓三國的半導(dǎo)體發(fā)展策略，12月歐盟會(huì)議也做出決議，由法、義、德、英29家公司共同研發(fā)半導(dǎo)體5個(gè)項(xiàng)目，至2024年止由參與國政府支持17.5億歐元。

歐洲半導(dǎo)體從來不是強(qiáng)項(xiàng)，現(xiàn)在說得上名字的大廠只有英飛凌(Infineon)和意法半導(dǎo)體(STMicroelectronics)。這兩家產(chǎn)品集中于功率元件與車用電子，只是比例上略有不同。既然在先進(jìn)邏輯制程和存儲(chǔ)器技術(shù)失去了動(dòng)量，集中精力于己長以及應(yīng)用面的考量，似乎是政策的必然。

這5項(xiàng)領(lǐng)域分別為功率半導(dǎo)體、節(jié)能芯片、智慧傳感器、先進(jìn)光學(xué)設(shè)備，還有化合物材料。

這里面比較費(fèi)解的是第四項(xiàng)先進(jìn)光學(xué)設(shè)備，但是從參與計(jì)劃的兩家德國公司Carl Zeiss與Advanced Mask Technology Center (AMTC)來看，講的大概不是如硅光子類的芯片，而真的是光學(xué)機(jī)器設(shè)備。AMTC的產(chǎn)品是光罩，Carl Zeiss大家的印象是鏡片和相機(jī)，但是Carl Zeiss也是ASML在EUV的策略伙伴、并且也制造光罩卻是較少為人知的。有趣的是ASML并未參加此一項(xiàng)目，這是業(yè)界常態(tài)，也就是最強(qiáng)的公司毋需政府照拂。

第一項(xiàng)節(jié)能芯片是過去所有行動(dòng)器具芯片的共同要求，譬如DRAM中的LP DDR4講的就是低功率界面，同樣的需求還有未來的IoT。有趣的是計(jì)劃引用的應(yīng)用例子單為車用半導(dǎo)體。

笫二項(xiàng)功率半導(dǎo)體過去德、日二分天下，尤其英飛凌過去的DRAM技術(shù)以挖深溝(trench)見長，在功率元件的工藝技術(shù)上亦頗為受用。計(jì)劃的目標(biāo)為改進(jìn)可靠性，即功率元件永久的命題，應(yīng)用為智慧家電，以及，又是車用電子。這個(gè)項(xiàng)目的中低階產(chǎn)品預(yù)計(jì)未來會(huì)受中國強(qiáng)烈的沖擊。國內(nèi)的功率元件自給率比平均IC的自給率還低，只有10%，進(jìn)口替代成為政策目標(biāo)，受到政策影響的，就是德、日這兩個(gè)功率元件大國。

第三項(xiàng)傳感器主要是改善光學(xué)、行動(dòng)和磁場傳感器的效能和精確度，應(yīng)用的對象仍是車用電子。

第五項(xiàng)化合物材料(compound materials)是指取代硅的化合物，國內(nèi)稱之為第三代半導(dǎo)體。目前主要的候選人為SiC與GaN這兩種寬帶隙材料；前者耐高壓，后者速度快。這是功率元件的下世代產(chǎn)品，在高壓、高電流、低功耗、散熱、面積和速度上都期待比硅基功率元件要有所提升。參加這項(xiàng)目的公司看來獨(dú)缺英飛凌，想來與ASML在光學(xué)設(shè)備缺席的原因相仿。功率半導(dǎo)體與化合物半導(dǎo)體的應(yīng)用領(lǐng)域利潤最高的都是引擎蓋下(under the hood)的原廠設(shè)備(OE)元件，對于可靠性的要求極為嚴(yán)苛，要達(dá)ppb等級。這個(gè)項(xiàng)目主要應(yīng)用領(lǐng)域也是車用電子。

從歐盟支持的政策可以看到3個(gè)想法。一是鞏固自己的強(qiáng)項(xiàng)，拉大差距。再者，應(yīng)用集中，主要在車用電子和新能源。第三則是由半導(dǎo)體制造向上、下游兩邊推進(jìn)，上游是材料和機(jī)器設(shè)備，下游是應(yīng)用。這都是后摩爾定律時(shí)代半導(dǎo)體增值的幾種基本策略。