理论教育 欧洲联合计划:推动信息技术及半导体产业合作

欧洲联合计划:推动信息技术及半导体产业合作

时间:2023-06-11 理论教育 版权反馈
【摘要】:在产业发展初期,由于欧洲国家小,人力资源、资金和物力分散,欧洲联合各国政府力量,通过联合发展计划,积极推动信息技术及半导体产业的政府和企业间战略合作。该项目使欧洲重新获得提供先进集成电路的能力,还在全欧范围内建立了有效的合作氛围。

欧洲联合计划:推动信息技术及半导体产业合作

1.欧洲半导体产业现状及主要厂商

欧洲曾经是全球半导体产业的重要区域之一,市场份额曾经占到全球的20%。在产业发展初期,由于欧洲国家小,人力资源、资金和物力分散,欧洲联合各国政府力量,通过联合发展计划,积极推动信息技术及半导体产业的政府和企业间战略合作。1979年欧洲启动了欧洲信息技术研究与开发项目战略计划,该计划为期十年,共筹资金47亿欧元,工作小组多数成员来自产业界,为欧洲的信息技术行业合作奠定了基础。1984年第一阶段的战略计划启动,共投资15亿,科研计划项目资助主要覆盖微电子学、信息处理系统和信息技术应用三方面,要求每个申请项目都必须多国合作、产学合作,至少有两个国家的企业参与。这一计划的实施,改变了欧洲信息技术企业间很少合作的局面,第一阶段计划实施期间欧洲信息技术企业在产品开发、市场开发和合资等方面的商业协议增加了七倍,规模达到了与美国企业签订的协议数量水平。1988年欧洲开始了第二阶段的计划,投资总额32亿,其特征是基础研究与行业应用并重,目标是建立欧洲新一代集成式信息处理系统、提高欧洲信息技术在众多领域的系统应用能力、在信息技术领域中开展基础研究以支持行业研发。欧洲联合亚微米硅倡议项目(JESSI),总投入30亿欧元,由14家公司和研究结构发起,最终吸引了来自16个国家、190个机构,超过3000名的科学家和工程师共同参与。该项目使欧洲重新获得提供先进集成电路的能力,还在全欧范围内建立了有效的合作氛围。此外,西欧各国政府还联合向非欧洲的半导体制造商施压,要求他们不能仅仅是在欧洲进行加工组装业务,而是更多的设立设计与技术部门。其目标则是希望通过一系列措施,能加速欧洲半导体的技术创新,鼓励欧洲内部各国半导体企业间的交流与联系,从而在一定程度上保护欧洲本土的半导体核心技术以及生产竞争力。之后,欧洲又通过设立半导体协作研究开发项目推动协同研发,将目光聚焦到更为前沿的领域,如欧盟第七期框架计划通过支持CMOS整合光电子技术研究、电子制造技术平台计划、地平线2020计划等支持光子先进技术的协同开发。

但随着全球经济格局的变化及半导体产业的转移,欧洲半导体产业逐渐失去了往日的辉煌,趋向没落与保守,半导体产业规模占到全球10%左右,产业发展相对平缓,竞争力有所减弱。在过去近三十年中,欧洲依托强大的工业和科技产业背景,凭借在机械工程汽车工业上的传统优势,随着一系列的战略调整和对部分业务的主动放弃,欧洲将半导体产业逐步聚焦于功率半导体和车用半导体等细分领域,并且在这一特定领域手握巨大的市场和技术优势,在全球竞争中最具优势。欧洲国家在工业与车用领域耕耘相当长的时间,拥有厚实的技术基础和实力,而且相对消费电子领域,工业、车用领域的进入门槛较高,各领域均有必须要遵守的功能性安全规范,这使得欧洲半导体厂商在工业和车用半导体市场上将继续保持支配优势。

目前欧洲半导体产业三巨头是由荷兰飞利浦半导体独立出来的恩智浦(NXP)(被美国高通收购)、德国西门子半导体独立出来的英飞凌(Infineon),以及意法半导体(ST),他们长期占据着世界半导体企业前20强。恩智浦在2015年收购飞思卡尔后成为全球排名第一的车用半导体厂商,旗下产品主要应用于汽车、工业、智能识别、无线基础设施、移动、消费、计算及照明等领域。此前恩智浦做了一系列加减法进行重组并购,跻身全球前十大半导体公司之列。如今被高通以约470亿美元的企业价值收购,合并后的新公司年营收将超过300亿美元。英飞凌是德国半导体产业的典型代表,公司拥有汽车电子、工业功率控制、电源管理及多元化市场、智能卡与安全等四大事业部,在车用半导体领域排名第二、在工业半导体领域同样排名第二。英飞凌在嵌入式控制等方面具有独特的技术优势,产品以高可靠性著称。意法半导体由意大利 SGS半导体公司和法国汤姆逊半导体合并而成,总部位于瑞士日内瓦,产品可应用在智能驾驶、智能工厂、智能城市、智能家居及下一代移动和物联网产品等领域,公司在汽车半导体和工业半导体领域分别排名第四,具有先进的产权模块、世界级的制造工艺和技术,在物联网、智能驾驶等领域具有一定的优势。

欧洲还有半导体设备巨头 ASML和 ASM,以及IP巨头 ARM(被日本软银收购),均是欧洲半导体产业中的重要成员。其中荷兰 ASML的光刻机业务已基本做到全球独一无二。ASML所创造的技术和设备,成就了智能电子产品的普及,TWINSCAN系列是目前世界上精度最高、生产效率最高、应用最为广泛的高端光刻机型。全球半导体产业三大巨头的英特尔、台积电和三星,均对 ASML进行了联袂投资,可见 ASML在半导体业的关键地位无与伦比。

除了老牌巨头企业,在欧洲大陆也散落着一些独具特色的半导体厂商,比如奥地利微电子(ams)、德国 Dialog等。在半导体设备领域,欧洲拥有最先进的光刻机提供商 ASML。在欧洲的比利时、法国、德国,还拥有IMEC、CEA-Leti、Fraunhofer Group等全球知名微电子研发机构。

2.欧洲各国近期出台的半导体产业政策及项目计划(www.daowen.com)

近年随着工业4.0的深入推进,欧洲在促进半导体产业发展方面,更多的是通过设立传感器、功率器件、工业互联等优势领域的大型项目来保持并提高欧洲半导体产业的竞争力。

(1)欧盟2016年“传感互联(IoSense)”项目。该项目将在英飞凌公司现有制造厂中建造三条工艺制造线,并通过模块化思路将欧盟现有先进制造能力整合进相应环节,形成欧盟范围内先进生产能力的网状连接。先进制造能力包括比利时微电子研究中心(IMEC)的光子和光电集成技术、德国的弗朗恩霍夫光电微系统研究所(IPMS)微机电系统技术、奥地利艾迈斯半导体公司(AMS)的三维集成组装技术等。项目的总预算为6500万欧元,由英飞凌公司牵头,来自比利时等6个国家的33个机构参与其中。

(2)欧盟2016“功率半导体制造4.0(SemI40)”项目。该项目旨在强化智能制造优势,通过研制网络攻击防范、大数据处理、基于数据提取和分析的自主决策、制造流程的数字化和虚拟化仿真、可灵活自主分配制造流程的系统等多项技术,确保有可用、可变、可控和可追踪的制造能力,以及为整个制造流程增加自主决策的能力,建造可实现欧盟范围内多种先进制造技术混合使用的智能化制造能力,并以此为出发点探索工业4.0背景下更多半导体器件的智能制造。SemI40项目的总预算为6200万欧元,被欧盟视为欧盟工业4.0最大的研究项目之一,由英飞凌公司牵头,来自德国等5个国家的37个机构参与其中。

(3)欧盟2017年“Productive4.0”项目。该项目是欧洲微电子研究资助计划ECSEL的一部分,目标是加强微电子技术专长,以期实现广泛的数字化。由英飞凌科技股份公司牵头、联合19个国家的100多家合作伙伴,包括宝马博世、飞利浦、泰利斯、恩智浦、STM、SAP、ABB、沃尔沃爱立信等,以及领先科研机构,如卡尔斯鲁赫技术学院、弗劳恩霍夫应用研究促进协会德累斯顿工业大学等。该项目的投资为1.06亿欧元,将在三年内合作完成,是欧洲最大的工业4.0研究项目。该项目的意义还在于强化欧洲半导体行业的同时也在欧洲不同行业领域进行广泛应用。

(4)德国联邦经济部2017年《创新政策重点》政策。为占领未来世界科技领先地位,德国将加强产学研合作,发展工业4.0,着重发展微电子、人工智能生物技术量子技术四大关键技术。其中在微电子领域,德国联邦经济部认为,微电子技术是经济数字化和成功实施工业4.0的关键,在很大程度上决定着机械制造、电子、汽车制造、新能源等德国核心产业的创新。德国将积极推进具有欧洲共同利益的重要项目,以在物联网、工业互联、自动驾驶等应用领域加强本国开发和制造能力,维护数字主权。2017—2020年将提供投资补助10亿欧元,带动企业项目投资44亿欧元。

(5)法德意英2018年微电子研究和创新综合项目。该项目是欧洲共同利益重要项目(IPCEI)成立以来首次批准的项目。共涉及五个技术领域:一是节能芯片,降低电子设备的整体能耗,提高芯片的能效;二是功率半导体,为智能家电以及电动和混合动力汽车开发新的元件技术,以提高最终半导体器件的可靠性;三是智能传感器,致力于开发新的光学运动或磁场传感器,具有更高的性能和更高的精度;四是先进的光学设备,开发更有效的技术,有利于将来高端芯片的生产;五是复合材料,开发新的复合材料(代替硅)和适用于更先进芯片的器件。项目参与者来自以上四个成员国的29家企业,执行40个密切相关的子项目,参与100多个不同领域的合作,共提供17.5亿欧元的公共资金支持。

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