王靜雅 孫宇寧 于鋼

摘 要：歐盟是全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的發(fā)源地之一，提出半導(dǎo)體研究戰(zhàn)略、提高歐洲芯片產(chǎn)能、協(xié)調(diào)國際伙伴關(guān)系等應(yīng)對方案，對于當前中國在半導(dǎo)體領(lǐng)域的建設(shè)，具有借鑒意義和參考價值。本文深入分析歐盟的半導(dǎo)體發(fā)展歷史和芯片危機的成因，對半導(dǎo)體的生態(tài)失衡進行現(xiàn)狀分析，詳細闡述歐盟采取的應(yīng)對措施，最后從我國的半導(dǎo)體發(fā)展史上，剖析我國半導(dǎo)體建設(shè)所面臨的困境，結(jié)合歐盟措施總結(jié)出相應(yīng)的對策。

關(guān)鍵詞：歐盟，危機，半導(dǎo)體，芯片法案

DOI編碼：10.3969/j.issn.1002-5944.2023.19.039

基金項目：本文基于中央級科學(xué)事業(yè)單位改善科研條件專項2022年項目“面向多邊貿(mào)易合作的技貿(mào)措施研究能力建設(shè)（一期）”（項目編號：[2060503]150019000000210006）成果支持。

Enlightenment of European Unions Semiconductor Policy to China

WANG Jing-ya* SUN Yu-ning YU Gang

（China National Institute of Standardization）

Abstract： The EU is one of the birthplaces of the global semiconductor industry， and it has proposed semiconductor research strategies， increased European chip production capacity， and coordinated international partnerships and other response plans， which has signifi cance and value of reference for Chinas current construction in the semiconductor fi eld. This paper deeply analyzes the history of semiconductor development in the EU and the causes of the chip crisis， analyzes the current situation of the ecological imbalance of semiconductors， and elaborates on the measures taken by the EU. Finally， from perspective of the history of Chinas semiconductor development， the paper analyzes dilemma faced by Chinas semiconductor construction， and summarizes the corresponding measures， in combination with EU measures.

Keywords： EU， crisis， semiconductor， Chip Act

0 引 言

追溯半導(dǎo)體行業(yè)發(fā)展的起源，歐盟當屬早期發(fā)展的國家，這是由于如今的三大半導(dǎo)體領(lǐng)軍企業(yè)英飛凌、恩智浦、意法半導(dǎo)體均起家于歐洲。在2021年，歐盟出現(xiàn)了前所未有的芯片方面的重大問題，在半導(dǎo)體領(lǐng)域的芯片供應(yīng)方面發(fā)生短缺現(xiàn)象，甚至到了斷供的地步。

2022年2月，歐盟隨即發(fā)布了籌措良久的《芯片法案》[1]，著力通過積極的產(chǎn)業(yè)政策參與全球技術(shù)競爭，提升歐盟尖端技術(shù)能力并反哺地區(qū)產(chǎn)業(yè)鏈調(diào)整。

歐盟《芯片法案》的確立，對于中國在國內(nèi)外半導(dǎo)體領(lǐng)域建設(shè)的過程中，有著重要的借鑒意義，啟發(fā)著我國在創(chuàng)新能力、人才培養(yǎng)、基礎(chǔ)研究、國際合作這四個方面做出相應(yīng)的優(yōu)化措施。

1 歐盟半導(dǎo)體生態(tài)失衡的現(xiàn)狀分析

1.1 歐盟半導(dǎo)體危機的背景

就半導(dǎo)體領(lǐng)域的發(fā)展而言[2]，歐盟各個國家大多以工業(yè)巨頭為引領(lǐng)來探索半導(dǎo)體領(lǐng)域。自二戰(zhàn)后，歐盟的半導(dǎo)體發(fā)展分為三個階段。

第一階段，自20世紀50年代到70年代末期，歐盟半導(dǎo)體初露鋒芒。第二階段，自20世紀80年代到21世紀初期，歐盟三足鼎立局面出現(xiàn)。第三階段，歐盟推出兩大計劃推進半導(dǎo)體技術(shù)的發(fā)展。

總之，歐盟已經(jīng)意識到半導(dǎo)體領(lǐng)域的重要性，但是在半導(dǎo)體行業(yè)領(lǐng)先的某些歐盟國家，其采取的措施過于強硬，過分干擾市場和企業(yè)。

1.2 歐盟半導(dǎo)體危機的成因

第一，歐盟半導(dǎo)體價值鏈和供應(yīng)鏈布局不均衡[3]。歐盟在處理器和內(nèi)存等數(shù)字邏輯方面設(shè)計能力較弱，并且歐洲公司目前掌握的半導(dǎo)體生產(chǎn)技術(shù)在核心領(lǐng)域占比不大，所以歐盟對半導(dǎo)體價值供應(yīng)鏈不得不給予相當大的重視。

第二，歐盟在半導(dǎo)體領(lǐng)域的產(chǎn)業(yè)建立在不同地區(qū)的相互協(xié)調(diào)的工作系統(tǒng)上，其過分依賴外部企業(yè)的專業(yè)供應(yīng)。

第三，歐盟在芯片領(lǐng)域推出的政策主要是提供財力的支持，而對歐盟市場化供應(yīng)鏈的干預(yù)和戰(zhàn)略整合不足。

2 戰(zhàn)略措施—《芯片法案》

歐盟《芯片法案》[4]的內(nèi)容主要由三部分構(gòu)成，分別是制定歐洲半導(dǎo)體研究戰(zhàn)略、提高歐洲芯片的產(chǎn)能、國際合作和伙伴關(guān)系機制，服務(wù)于歐洲戰(zhàn)略自主和技術(shù)主權(quán)的需求。

2.1 第一支柱：制定歐洲半導(dǎo)體研究戰(zhàn)略

歐盟委員會認為，在工業(yè)競賽中歐盟的研究能力是主要的競爭優(yōu)勢。致力于尋求打破歐盟尖端領(lǐng)域芯片技術(shù)的瓶頸，目標是歐盟可以達到自主生產(chǎn)半導(dǎo)體領(lǐng)域的尖端技術(shù)水平。但是，當前歐盟的芯片生產(chǎn)在14納米左右，有關(guān)部門認為要設(shè)計2納米的芯片來減少對他國的依賴，提高歐盟對芯片供應(yīng)鏈中斷的修復(fù)能力，彈性應(yīng)對芯片短缺的危機。

2.2 第二支柱：提高歐洲芯片的產(chǎn)能

第二支柱的目的在于確保歐盟半導(dǎo)體系統(tǒng)在工藝制造的各個環(huán)節(jié)的生產(chǎn)可靠性以及晶圓廠的供應(yīng)。

第一，建造“巨型晶圓廠”，大力發(fā)展芯片生產(chǎn)，達到2納米工藝熟練的水平，進而量產(chǎn)尖端半導(dǎo)體領(lǐng)域的芯片[5]。

第二，引入首創(chuàng)設(shè)施和最先進工廠的概念。在全球信息革命的背景下，芯片的更新迭代呈現(xiàn)較快的趨勢，而代工廠顯示出一定的優(yōu)勢，這對價值供應(yīng)鏈產(chǎn)生一定的影響，可以以此來擺脫第三國制作商的依賴。

第三，歐盟在成員國建造“一體化生產(chǎn)設(shè)施”（IPF）和“開放代工廠”（OEF）。IPF作為歐盟最前沿的半導(dǎo)體設(shè)計企業(yè)，其業(yè)務(wù)領(lǐng)域包括半導(dǎo)體芯片制造的全部加工方式和集成電路的組裝、封裝等環(huán)節(jié)。

2.3 第三支柱：國際合作和伙伴關(guān)系機制

第三支柱的目的主要使歐洲的半導(dǎo)體供應(yīng)鏈在地域上呈現(xiàn)多樣化的現(xiàn)象，以此降低對特定國家的依賴，以及減少從他國供應(yīng)商專有技術(shù)的進口。

第一，歐盟致力于培育一個打破特定地域依賴、引進歐洲大陸、面向未來的半導(dǎo)體生態(tài)系統(tǒng)[6]。

第二，尋求推進歐盟的供應(yīng)鏈改革[7]。為了能夠迅速應(yīng)對當前的芯片短缺危機，歐盟委員會制定出一份面向成員國的建議清單來簡化成員國的政策，并與美國和其他國家建立伙伴關(guān)系，以建立一個更具彈性的全球半導(dǎo)體網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。

第三，建立全球芯片供應(yīng)短缺的預(yù)警機制。對于芯片的短缺做到未雨綢繆，據(jù)《芯片法案》的提出，歐盟要執(zhí)行協(xié)調(diào)采購方式，對于稀有的核心芯片技術(shù)生產(chǎn)可移交第二支柱的相關(guān)公司，為這些公司爭取到最大化利益。

第四，設(shè)立歐盟半導(dǎo)體專項基金作為補充機制。該基金用以補充歐盟和國家層面現(xiàn)有的融資機制，以及支撐意大利、德國、法國等多個歐盟成員國聯(lián)合籌措的關(guān)于微電子及通訊技術(shù)的歐洲共同利益重要項目（IPCEI）。

3 歐盟政策對中國半導(dǎo)體的啟示

3.1 中國半導(dǎo)體現(xiàn)狀

2003年，世界頂級半導(dǎo)體公司陸續(xù)在中國建立大廠，截至2003年，我國半導(dǎo)體企業(yè)總數(shù)達到700家左右，其中IC設(shè)計廠450家，芯片制造廠49家，封裝測試廠108家，半導(dǎo)體分立器件129家，其IC銷售額達到351.4億元[8]。

2018年，中國在半導(dǎo)體領(lǐng)域進行股權(quán)投資、優(yōu)惠貸款等許多支持半導(dǎo)體行業(yè)的措施，建立了不少于52座晶圓廠，設(shè)立500億美元的半導(dǎo)體基金，在半導(dǎo)體領(lǐng)域的總投資超過一千億美元[9]。

2022年，美國有關(guān)當局下達禁止我國使用下一代全環(huán)柵晶體管的EDA 軟件，企圖阻止我國參與研發(fā)芯片核心技術(shù)，迫使我國止步于當前的鰭式場效應(yīng)晶體管技術(shù)[10]。

當前，我國的現(xiàn)有半導(dǎo)體技術(shù)水平落后全球前沿技術(shù)水平兩代以上，在這樣落后的情況下，無法解決我國半導(dǎo)體領(lǐng)域關(guān)鍵核心技術(shù)缺乏的問題。

3.2 中國半導(dǎo)體建設(shè)所面臨的困境

第一，人才嚴重短缺[11]。我國在半導(dǎo)體領(lǐng)域的研究先天優(yōu)勢不足，基礎(chǔ)研究人才不多，并且從事半導(dǎo)體領(lǐng)域研究的科研人員寥寥無幾。

第二，半導(dǎo)體領(lǐng)域的基礎(chǔ)研究投入不足[12]。比如，美國在半導(dǎo)體領(lǐng)域投入的資本研發(fā)已經(jīng)超過了全世界各個國家總和的兩倍，對比我國的半導(dǎo)體研發(fā)來看，在該領(lǐng)域的研發(fā)一直沒有美國的百分之五。

第三，缺乏創(chuàng)新能力。美國的許多半導(dǎo)體領(lǐng)域的大學(xué)教授與半導(dǎo)體行業(yè)巨頭英特爾、三星和臺積電都有相關(guān)的半導(dǎo)體課題研究，對比我國來看，到現(xiàn)在為止并沒有類似的組織或機構(gòu)投入該領(lǐng)域研究開發(fā)。

3.3 中國半導(dǎo)體建設(shè)的建議

3.3.1 加強半導(dǎo)體基礎(chǔ)能力建設(shè)

我國政府部門應(yīng)當頒布強制政策以此來逐步解決半導(dǎo)體領(lǐng)域所存在的歷史遺留問題[13]。重新謀劃半導(dǎo)體的發(fā)展策略，著力研究國際上前沿的科學(xué)理論知識和核心技術(shù)，大力支持有條件的高校創(chuàng)立半導(dǎo)體研究機構(gòu)。建議國家自然科學(xué)基金委員會為半導(dǎo)體基礎(chǔ)研究設(shè)立基金以資鼓勵，并且設(shè)立相關(guān)的半導(dǎo)體基礎(chǔ)研究院，招募更多優(yōu)秀的人員加入，提升我國半導(dǎo)體的基礎(chǔ)研究力量。

3.3.2 重視人才培養(yǎng)

當前我國半導(dǎo)體的發(fā)展最缺乏的是人才，在這其中不僅有基礎(chǔ)的技術(shù)人員，也涵蓋經(jīng)驗豐富的企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)人員[14]。采取高額的薪資來聘請半導(dǎo)體方面的專家，甚至給予更高的待遇。倡導(dǎo)校企合作，學(xué)校不僅向企業(yè)輸送人才，企業(yè)也要搭建廣泛的合作交流平臺。

3.3.3 提升自主創(chuàng)新能力

我國應(yīng)當以國家第三代半導(dǎo)體技術(shù)創(chuàng)新中心建設(shè)為核心[15]，聯(lián)合我國各個地區(qū)的創(chuàng)新資源，形成資源共享的局面，持續(xù)推進大尺寸硅片、高質(zhì)量SiC、GaN第三代半導(dǎo)體材料的前沿技術(shù)創(chuàng)新。其次，中國科學(xué)院作為全國性的科學(xué)研究院，應(yīng)當積極倡導(dǎo)團隊協(xié)作，以團隊協(xié)作的力量推進半導(dǎo)體的創(chuàng)新發(fā)展。

3.3.4 加強與半導(dǎo)體材料發(fā)達國家的合作

制約我國半導(dǎo)體行業(yè)發(fā)展的核心問題是半導(dǎo)體原材料供給不足。強烈建議與在半導(dǎo)體領(lǐng)域有著先進技術(shù)的國家合作，提高與發(fā)達國家的經(jīng)濟交流和技術(shù)交流，搭建好國內(nèi)外相協(xié)調(diào)的半導(dǎo)體供應(yīng)鏈。鼓勵企業(yè)在第三代半導(dǎo)體材料領(lǐng)域的研究，大力支持企業(yè)拓展市場與海外合作，不斷提升我國在半導(dǎo)體領(lǐng)域的國際地位和競爭能力。

4 總結(jié)

歐盟《芯片方案》的推出，體現(xiàn)出歐盟不僅在國內(nèi)制定半導(dǎo)體研究戰(zhàn)略、提高產(chǎn)能，而且在國際上提出合作機制，以此來應(yīng)對芯片危機。本文分析了歐盟半導(dǎo)體生態(tài)失衡的原因，詳細解讀歐盟《芯片法案》的三大支柱，啟示我國在半導(dǎo)體領(lǐng)域，國內(nèi)，加強半導(dǎo)體基礎(chǔ)能力建設(shè)，重視人才培養(yǎng)，提升我國半導(dǎo)體領(lǐng)域的自主創(chuàng)新能力；國外，加強與半導(dǎo)體材料發(fā)達國家的合作，形成國內(nèi)外協(xié)調(diào)發(fā)展，致力于將我國半導(dǎo)體水平發(fā)展到全新的階段。

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作者簡介

王靜雅，通信作者，本科，研究方向為標準信息與資料服務(wù)分析。

孫宇寧，碩士，研究方向為標準信息與資料服務(wù)分析。

于鋼，碩士，研究方向為標準化與信息化產(chǎn)業(yè)。

（責任編輯：張瑞洋）