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《欧洲芯片法案》敲定，430亿欧元还远远不够？

晰数塔互联网快讯
2023-04-19 19:08

本文来自微信公众号：芯智讯（ID：icsmart），作者：浪客剑，原文标题：《430亿欧元！〈欧洲芯片法案〉敲定：除了芯片制造外，还将发力云上设计、先进试验线、量子芯片、人才培养！》，题图来源：视觉中国

当地时间4月18日，欧洲理事会和欧洲议会通过了一项临时政治协议，就涉及430亿欧元补贴的《欧洲芯片法案》（The EU Chips Act）的最终版本达成了一致。

预计该法案将为欧洲发展工业制造基地创造条件，目标是到2030年，欧盟在全球半导体制造市场的份额从10%提升至至少20%，并大幅提升当地的芯片制造工艺，建立欧盟的半导体供应链，避免汽车等重要行业的芯片短缺，并与美国和亚洲同行竞争。

欧盟委员会内部市场专员蒂埃里·布雷顿（Thierry Breton）在达成协议后的声明中表示。“这将使我们能够重新平衡和保护我们的（芯片）供应链，减少我们对亚洲的集体依赖。”

随后在推特上，蒂埃里·布雷顿进一步表示，“在降低地缘政治风险的背景下，欧洲正在把自己的命运掌握在自己手中。通过掌握最先进的半导体，欧盟将成为未来市场的工业强者。”

不过，欧洲理事会和欧洲议会当天达成的临时协议，还需要由两个机构最终确定、批准和正式通过。一旦《欧洲芯片法案》获得通过，理事会将通过《单一基本法案》（SBA）的修正案，以在 Horizon Europe 下建立制度化的合作伙伴关系，以允许建立芯片联合企业，该企业建立在现有的关键数字技术联合企业的基础上并重新命名。SBA 修正案在与议会协商后由理事会通过。

一、五大战略目标和三大行动方针

根据最新的《欧洲芯片法案》草案及修正案内容显示，《欧洲芯片法案》将确保欧盟加强其半导体生态系统，提高其韧性，并确保供应和减少外部依赖。为此将围绕五大战略目标进行制定：

图/《欧洲芯片法案》

1. 加强欧洲在更小、更快的芯片方面的研究和技术领先地位；

2. 建设和加强自身在先进芯片设计、制造和封装方面的创新能力，并将其转化为商业产品；

3. 制定适当的框架，到 2030 年大幅提高产能，在全球半导体产能中的份额提高到20%；

4. 解决严重的技能短缺问题，吸引新人才并支持熟练劳动力的出现；

5. 深入了解全球半导体供应链。

在4月18日的会议上，欧盟委员会提出了三个主要行动方针或支柱，以实现欧洲芯片法案的目标：

1. “欧洲芯片计划”，支持大规模技术能力建设；

2. 通过吸引投资确保供应安全和弹性的框架；

3. 监测和危机应对系统，用于预测供应短缺并在发生危机时提供应对措施。

在当天的会议上，欧盟委员会各成员国在第一和第二大行动方针的相关细节上达成了妥协。

比如，在第一大行动方针方面，各方一致同意 Chips Joint Undertaking 的能力，该联合企业将负责选择“卓越中心”（下面会进行解释），作为其工作计划的一部分。

具体来说，Chip Joint Undertaking 是建立在 Horizon Europe 计划的基础上的联合企业，这是一种涉及联盟、成员国和私营部门的公私合作伙伴关系。通过投资于欧盟范围内和可公开访问的研究、开发和创新基础设施来支持大规模的能力建设，促进尖端和下一代半导体技术的发展。

Chip Joint Undertaking 将汇集来自欧盟的资源，包括 Horizon Europe 和 Digital Europe 计划、与现有联盟计划相关的成员国和第三方国家和地区，以及私营部门。

总体目标侧重于提高整个联盟在尖端和下一代半导体技术方面的大规模制造能力，而四个具体目标则侧重于建立集成半导体技术的大规模设计能力，加强现有和开发新的试点线，建立先进的技术和工程能力以加速量子芯片的发展，并在欧洲建立能力中心网络。

在第二大行动方针方面，最终的妥协扩大了所谓“同类首创”设施的范围，包括那些用于半导体制造的生产设备。“同类首创”设施有助于确保内部市场的供应安全，并可受益于许可证授予程序的快速跟踪。此外，可显著增强欧盟创新芯片设计能力的设计中心，可能会获得由委员会授予的“卓越设计中心”欧洲标签。成员国可以根据现有立法对获得此标签的设计中心采取支持措施。

此外，各方还一致强调了国际合作和保护知识产权作为创建半导体生态系统的两个关键要素的重要性。

二、倡议方向：云上设计、先进试验线、量子芯片、人才培养

在《欧洲芯片法案》的具体实施方面，在4月18日的会议上，欧盟各国也在最新的提案当中给出了具体的措施。虽然最初欧盟委员会建议只为最先进的晶圆厂提供资金，但现在已经将范围扩大到涵盖整个价值链，除了先进/成熟芯片的生产之外，还将发力芯片设计、先进的试验线、前沿的量子芯片和人才培养等方面。

《欧洲芯片法案》为加强欧盟的半导体行业建立了一个框架，包括：

1. 建立欧洲芯片倡议；

2. 制定标准，以承认和支持促进欧盟半导体供应安全的一流综合生产设施和开放式欧盟铸造厂；

3. 在成员国和委员会之间建立一个协调机制，以监测半导体供应和应对半导体短缺的危机。具体来说，就是寻求与理念相近的战略伙伴合作，例如拥有半导体产业优势的美国、日本、韩国及中国台湾，通过“芯片外交倡议”以强化供应安全、应对断链，并涵盖芯片原料及第三国或地区出口管制等领域的对话协调，以确保芯片安全。

其中，欧洲芯片倡议主要包括以下五个部分：

总目标是支持整个欧盟的大规模技术能力建设和创新，以开发和部署尖端和下一代半导体和量子技术，从而加强联盟的先进设计、系统集成和芯片生产能力，以及为实现数字化和绿色转型做出贡献。

第一，集成半导体技术的设计能力。

计划通过建立一个可在欧盟范围内使用的创新虚拟平台，建立集成半导体技术的大规模创新设计能力。

该平台将由新的创新设计设施和扩展的库和电子设计自动化（EDA）工具组成，集成大量现有和新技术（包括集成光子学、量子和人工智能/神经形态等新兴技术）。结合现有的 EDA 设计工具，它将允许设计创新的组件和新的系统概念，并展示关键功能，如高性能、低能耗、安全性、新的 3D 和异构系统架构的新方法等。

该平台将与来自各个经济部门的用户行业密切合作，将设计公司、IP 和工具供应商的社区与 RTO 连接起来，以提供基于技术共同开发的虚拟原型解决方案。将分担风险和开发成本，并推广新的基于网络的访问设计工具的方法，包括灵活的成本模型（尤其是原型设计）和通用接口标准。

通过不断的创新开发来升级设计能力，例如基于开源精简指令集计算机体系结构（RISC-V）的处理器体系结构。

它将通过云提供服务，通过在成员国建立现有和新的设计中心网络，最大限度地扩大对整个社区的访问和开放。

第二，为创新生产、测试和实验设施做准备的试验线。

该倡议将支持生产、测试及实验设施的试验线，弥合先进半导体技术从实验室到晶圆厂的差距。重点领域包括：

（a）试验线，用于以开放和可访问的方式对 IP 模块、虚拟原型、新设计和新型集成异构系统的性能进行实验、测试和验证，包括通过流程设计工具包。

上述虚拟平台将允许对新的 IP 模块和新的系统概念进行设计探索，通过早期的工艺设计套件在试验线上进行测试和验证，并在转移到制造之前提供即时反馈以完善和改进模型。从一开始，该倡议将与设计基础设施协同扩展几个现有的试点项目，以使设计和（虚拟）原型项目能够进入。

（b）通过整合研究和创新活动，为未来技术节点的开发做准备，加强下一代芯片生产技术的技术能力，建立半导体技术上的新先导管线（New Pilot Lines），如低至10-7nm的 FD-SOI、先进的 Gate All Around（GAA）技术和2nm及以下的前沿节点，以及用于 3D 异构系统集成和高级封装的先导线。试点项目将整合最新的研究和创新活动及其成果。

该计划将包括一个专用的设计基础设施，例如由模拟用于设计芯片上电路和系统的设计工具的制造过程的设计模型组成。将建立这一设计基础设施和用户友好的试点线路虚拟化，使其能够通过上述设计平台在整个欧洲直接访问。这种联系将使设计界能够在技术选项商业化之前对其进行测试和验证。它将确保新的芯片和系统设计充分利用新技术的潜力，并提供前沿创新。

这些试验线将共同推动欧洲在半导体制造技术方面的知识产权、技能和创新，并将加强和扩大欧洲在先进半导体技术模块（如光刻和晶圆技术）的新制造设备和材料方面的地位。

此外，还将组织与行业的密切合作和协作，通过使用新的或现有的试验线来支持大规模创新，以对集成关键功能的新设计概念进行实验、测试和验证，例如先进封装、3D 异构集成技术，以及用于电力电子的新型材料和架构，促进可持续能源和电移动性，降低能耗，安全性，更高水平的计算性能或集成突破性技术，如神经形态和嵌入式人工智能（AI）芯片、集成光子学、石墨烯、量子技术和其他基于 2D 材料的技术。

这种强大的扩展泛欧洲试验线基础设施与设计支持基础设施密切相关，是扩大欧洲知识和能力的基础，以缩小从公共资助的研究到商业资助的制造的创新差距，并在本世纪末增加欧洲的需求和制造业。

第三，量子芯片的先进技术和工程能力。

该倡议将解决未来一代利用非经典原理的信息处理组件的具体需求，特别是基于研究活动的利用量子效应的芯片（即量子芯片）。重点领域包括：

（a）量子芯片的创新设计库建立在基于半导体和光电的量子位平台的经典半导体行业成熟工艺的设计和制造工艺基础上；为与半导体不兼容的替代量子位平台开发创新和先进的设计库和制造工艺。

（b）用于集成量子电路和控制电子器件的试验线，用于在正在进行的研究的基础上构建量子芯片；以及，为原型设计和生产提供专用的洁净室和铸造厂，减少小批量量子组件开发和生产的进入壁垒，加快创新周期。

（c）测试和实验设施，用于测试和验证试验线生产的先进量子组件，关闭量子组件的设计者、生产者和用户之间的创新反馈回路。

第四，建立能力中心和技能发展网络。

（a）在每个成员国建立一个能力中心网络，以促进这些技术的使用，充当上述先进设计平台和试验线的接口，促进其有效使用，并向包括最终用户中小企业在内的利益攸关方提供专业知识和技能。能力中心将为行业提供创新服务，特别关注中小企业、学术界和公共当局，为各种用户提供量身定制的解决方案，以促进欧洲更广泛地采用设计和先进技术。他们还将帮助在欧洲培养一支高技能的劳动力队伍。

（b）在技能方面，将围绕设计工具和半导体技术在地方、地区或泛欧层面组织具体的培训行动。研究生奖学金将得到支持。这些行动将与学术界合作，补充《技能公约》下的工业承诺，增加实习和学徒人数。还将关注针对从其他部门转移过来的工人的再培训和技能提升计划。

第五，半导体价值链中的初创企业、规模扩大企业、中小企业和其他公司获得资本的“芯片基金”活动。

该倡议将通过支持初创企业、大规模扩大企业和中小企业广泛获得风险投资，以可持续的方式发展业务和扩大市场份额，支持创建繁荣的半导体和量子创新生态系统。

希望提高欧盟预算支出的杠杆效应，并在吸引私营部门融资方面实现更高的乘数效应。向面临融资困难的公司提供支持，并解决巩固欧盟及其成员国经济韧性的需要；加快半导体制造技术和芯片设计领域的投资，利用公共和私营部门的资金，同时提高整个半导体价值链的供应安全。

为了实施“欧洲芯片倡议”资助的合格行动和其他相关任务，欧盟将成立欧洲芯片基础设施联盟（“CIC”），监测执行情况的可衡量指标，及时汇报进展，推动目标实现。

三、430亿欧元预算恐怕远远不够

根据此前的计划显示，欧盟将在“下一代欧盟计划”（NextGenerationEU）、“地平线欧洲”（Horizon Europe）等欧盟预算中已承诺的300亿欧元的公共投资的基础上，到2030年再增加超过150亿欧元的额外公共和私人投资，使得总体的投资将达到430亿欧元。其中，110亿欧元将用于加强现有的研究、开发和创新，以确保部署先进的半导体工具以及用于原型设计、测试的试验生产线等。

对于这样的资金分配框架，一些欧盟成员国存在分歧，较小的欧盟国家抗议这种安排通常有利于德国等已经拥有完善工业的较大经济体。

据了解，担任欧盟轮值主席国的捷克政府选择取消一项从旗舰“地平线欧洲”研究计划中重新分配4亿欧元（4.16 亿美元）资金的提议。似乎其他方面也缩减了一些资金，使得最终达成的《欧洲芯片法案》配套的补贴资金缩水到了430亿欧元。

“欧洲芯片法案”预计将动员430亿欧元的公共和私人投资，这其中33亿欧元来自欧盟的直接预算。其中包括通过 Horizon Europe 计划提供的16.5亿欧元和通过 Digital Europe 计划提供的16.5亿欧元。在这一总额达33亿欧元的预算当中，28.75亿欧元将通过 Chips Joint Undertaking 实施。

根据欧盟的预测，芯片需求预计将在2022年至2030年间翻一番。据估计，到2030年，半导体产业的价值约为1万亿美元。但是目前欧洲在全球半导体制造市场的份额仅为10%。欧盟汽车、IT 和电信行业的大部分芯片都是在欧洲以外制造的，这给欧洲的爱立信、大众和诺基亚等公司带来了挑战。

在欧盟及《欧洲芯片法案》的推动下，英特尔、英飞凌、意法半导体和格芯（GlobalFoundries）等芯片生产商已经承诺在德国和法国建设数十亿欧元的设施，并将根据新的法规寻求补贴。最新的消息显示，台积电也正在考虑在德国投资建设28nm晶圆厂，但目前尚未最终决定。

不过，在上游原材料及建设成本的上涨之下，叠加半导体市场复苏的不及预期，目前众多的晶圆制造商都开始缩减资本支出及放缓扩产。最新的报道显示英特尔330亿欧元在德国马德堡建造两个新晶圆厂的计划遭到了搁置，虽然欧盟承诺提供65亿美元的补贴，但是由于成本的上升，英特尔还在寻求德国政府额外补助40亿至50亿欧元。

显然，如果英特尔投资330亿欧元，就能拿走超过100亿欧元的补贴，欧盟希望依靠430亿欧元的投资在2030年实现20%芯片制造份额的目标是远远不够的。

此前恩智浦半导体 CEO 库尔特西弗斯就警告称，欧盟为“芯片法案”分配的资金远远不足以实现其为 2030年设定的目标。他认为，欧洲芯片制造商需要大约5000亿欧元的投资才能达到提议的20%的市场份额，而不是提出的430亿欧元。

CLEPA 欧洲汽车供应商协会、政府事务高级政策经理 William MOREAU 此前也曾表示，要实现欧洲芯片产量占全球芯片产量20%的目标，欧洲半导体产业实际上需要2400亿至6000亿欧元的私人投资总额，因此政策需要积极在调动对于私人投资吸引力方面发挥更大的作用。

虽然一位欧盟官员表示，自去年宣布其芯片补贴计划以来，欧盟已经吸引了超过1000亿欧元的公共和私人投资。但这远远不够。

总部位于华盛顿的战略与国际研究中心的技术专家保罗·特里奥洛（Paul Triolo）等分析师也表示，欧盟可能难以缩小与竞争对手的差距。“与美国一样，欧盟需要解决的关键问题是，有多少支持该行业的供应链可以转移到欧盟，成本是多少。”特里奥洛说。

本文来自微信公众号：芯智讯（ID：icsmart），作者：浪客剑