之前談過美國、日本、南韓三國的半導體發展策略,12月歐盟會議也做出決議,由法、義、德、英29家公司共同研發半導體5個項目,至2024年止由參與國政府支持17.5億歐元。
歐洲半導體從來不是強項,現在說得上名字的大廠只有英飛凌(Infineon)和意法半導體(STMicroelectronics)。這兩家產品集中于功率元件與車用電子,只是比例上略有不同。既然在先進邏輯制程和存儲器技術失去了動量,集中精力于己長以及應用面的考量,似乎是政策的必然。
這5項領域分別為功率半導體、節能芯片、智慧傳感器、先進光學設備,還有化合物材料。
這里面比較費解的是第四項先進光學設備,但是從參與計劃的兩家德國公司Carl Zeiss與Advanced Mask Technology Center (AMTC)來看,講的大概不是如硅光子類的芯片,而真的是光學機器設備。AMTC的產品是光罩,Carl Zeiss大家的印象是鏡片和相機,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并未參加此一項目,這是業界常態,也就是最強的公司毋需政府照拂。
第一項節能芯片是過去所有行動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。有趣的是計劃引用的應用例子單為車用半導體。
笫二項功率半導體過去德、日二分天下,尤其英飛凌過去的DRAM技術以挖深溝(trench)見長,在功率元件的工藝技術上亦頗為受用。計劃的目標為改進可靠性,即功率元件永久的命題,應用為智慧家電,以及,又是車用電子。這個項目的中低階產品預計未來會受中國強烈的沖擊。國內的功率元件自給率比平均IC的自給率還低,只有10%,進口替代成為政策目標,受到政策影響的,就是德、日這兩個功率元件大國。
第三項傳感器主要是改善光學、行動和磁場傳感器的效能和精確度,應用的對象仍是車用電子。
第五項化合物材料(compound materials)是指取代硅的化合物,國內稱之為第三代半導體。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。參加這項目的公司看來獨缺英飛凌,想來與ASML在光學設備缺席的原因相仿。功率半導體與化合物半導體的應用領域利潤最高的都是引擎蓋下(under the hood)的原廠設備(OE)元件,對于可靠性的要求極為嚴苛,要達ppb等級。這個項目主要應用領域也是車用電子。
從歐盟支持的政策可以看到3個想法。一是鞏固自己的強項,拉大差距。再者,應用集中,主要在車用電子和新能源。第三則是由半導體制造向上、下游兩邊推進,上游是材料和機器設備,下游是應用。這都是后摩爾定律時代半導體增值的幾種基本策略。
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原文標題:【椽經閣】歐盟的半導體發展策略
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