為什么歐盟需要投資芯片設計和封裝?
2021年12月24日 09:28 瀏覽:2280
今年早些時候,德國工程技術公司博世在德國德累斯頓開設了一家新的半導體工廠,當地媒體對此進行了廣泛報道。“我們在德累斯頓的半導體工廠是博世的第一家 AIoT 工廠,將人工智能 (AI) 與物聯網 (IoT) 相結合,”博世發言人 Annett Fischer七月份告訴德國之聲。該工廠為汽車行業提供專用芯片。
來自柏林智庫 Stiftung Neue Verantwortung (SNV) 的技術專家 Jan-Peter Kleinhans 最近將其稱為“博世一直專注于汽車產品組合的最先進的電力電子設備。” 不過,總而言之,博世工廠只不過是半導體海洋中的一滴水。
臨近年底,歐洲經濟體似乎是受全球芯片短缺影響最嚴重的國家之一,芯片短缺繼續嚴重影響生產流動。汽車制造商不得不推遲車輛交付。互聯網路由器、游戲機和許多其他嚴重依賴半導體的物品短缺。在消費電子領域的芯片方面,歐洲更加依賴海外供應商。“在談論智能手機、筆記本電腦或云數據中心時,我們不能與美國、中國和其他競爭對手相提并論——幾乎沒有一個來自歐洲玩家,”克萊恩漢斯告訴德國之聲。
他和直到最近還在墨卡托中國研究所 (MERICS) 工作的中國分析師 John Lee 共同撰寫了一份關于歐洲應對中國半導體崛起的回應的分析報告。他們為政策制定者制定了有關如何減輕中國在芯片行業日益增長的影響力對歐盟經濟的影響的建議。
歐盟委員會當然意識到最近的芯片供應瓶頸及其深遠影響,并且正在制定《歐洲芯片法案》,其草案將于明年年中完成。大量資金將用于加強歐盟的芯片生態系統,并與國際合作伙伴結成戰略聯盟以實現這一目標。
相對于其他國家不斷增長的能力,歐洲在整個芯片價值鏈中的份額最近一直在下降,包括設計和制造能力。布魯塞爾完全理解過度依賴來自中國和其他主要參與者的半導體會嚴重影響歐盟的技術主權。使歐盟與中國的關系如此復雜的原因在于,盡管中國仍是合作伙伴,但越來越多地被視為競爭對手和系統性競爭對手,這意味著依賴關系也可能涉及關鍵的安全問題。
在他們 12 月的報告中,Kleinhans 和 Lee 強烈建議歐洲政策制定者鼓勵對歐盟的芯片設計生態系統進行更多投資,“專注于改善研究機構的初創公司和分拆公司的條件”,同時還要求更好、更快地獲得資金、私人和公共股權。“我們在報告中沒有談論與中國的競爭,或者追趕中國——我們談論的是再平衡,”李告訴德國之聲。“問題不在于在芯片設計上超過中國,因為這不會發生。歐洲沒有中國已經擁有的生態系統,但我們提倡的是減輕過度依賴的依賴和潛在風險。中國半導體生態系統。”
該報告將芯片設計列為半導體生產中附加值最高的步驟,因此是最大的收入來源。隨著對晶體管的需求不斷增加,設計要求也在不斷增加,以實現更多功能,使其更安全并使其能夠保持更長時間的服務。針對特定的最終應用調整它們也起著重要作用。
Kleinhans 和 Lee 還強調了半導體價值鏈最后一步目前的不平衡,即所謂的后端制造,涉及芯片的
組裝、測試和封裝。硅晶片包含許多微小的集成電路,需要在將它們焊接到智能手機等設備之前進行切割并通過封裝來保護它們免受損壞。報告指出,這一過程是勞動密集型的,并且主要外包給亞洲,全球 60% 以上的產能位于中國大陸和臺灣地區。然而,先進封裝對于開發具有更高性能和更低能量要求的芯片越來越重要。
只有約 5% 的后端制造能力位于歐洲,這又造成了對中國和其他亞洲競爭對手的又一次依賴。“先進封裝是中國和其他地方的行業領導者目前重點關注的一個領域,作為提高計算能力的替代方式,”Lee 強調說。“因此,與五六年前相比,包裝正在成為價值鏈中更重要的元素。”
除了收入損失外,歐洲在先進封裝領域對中國的過度外包也帶來了潛在的安全風險。在歐洲生產更多的晶圓本身當然是值得的,但如果這些晶圓隨后被送往中國進行組裝、測試和封裝,潛在的惡意行為者可能會破壞芯片。打包過程提供了一個攻擊向量,以實現比軟件漏洞更難檢測的終止開關或硬件后門。這當然是歐盟政策制定者在制定歐盟《歐洲芯片法》時不能忽視的事情。
技術鄰APP
工程師必備