歐盟委員會推出《歐洲芯片法案》

■文/張麗娟（中國科學(xué)技術(shù)信息研究所）

2022年2月，歐盟委員會推出《歐洲芯片法案》，提出將在2030年前充分調(diào)動公共和私營部門資金，投入430億歐元（約合3000億人民幣）構(gòu)建起繁榮的生態(tài)系統(tǒng)，確保歐盟在半導(dǎo)體領(lǐng)域的領(lǐng)先地位。主要舉措包括：公共投入110億歐元實施“歐洲芯片計劃”，全面加強歐盟在芯片研究、設(shè)計、生產(chǎn)制造和封裝方面的能力；設(shè)立規(guī)模為20億歐元的“芯片基金”，重點支持半導(dǎo)體價值鏈上的中小企業(yè)和初創(chuàng)企業(yè)；對具有“首創(chuàng)性”的先進芯片生產(chǎn)制造設(shè)施進行補貼，最高補助比例可達設(shè)施建設(shè)所需資金的100%；深入了解全球半導(dǎo)體供應(yīng)鏈，通過永久性監(jiān)測和危機時特定舉措，預(yù)測和應(yīng)對潛在芯片短缺危機；加強與志同道合的國家構(gòu)建半導(dǎo)體伙伴關(guān)系，就共同關(guān)心的倡議制訂合作框架，并尋求危機時期供應(yīng)鏈的穩(wěn)定性。該法案將在歐洲議會和歐洲理事會討論通過后生效。

芯片是數(shù)字化產(chǎn)品的基本構(gòu)件，對現(xiàn)代數(shù)字經(jīng)濟至關(guān)重要，不僅決定著數(shù)字系統(tǒng)的性能特征，還對人工智能、5G和邊緣計算等未來關(guān)鍵技術(shù)的發(fā)展影響重大，沒有芯片就沒有“數(shù)字”產(chǎn)業(yè)。自2020年初新冠肺炎疫情全球大流行以來，歐洲和世界其他地區(qū)經(jīng)歷了嚴(yán)重的芯片短缺。盡管歐洲在芯片特定領(lǐng)域具有優(yōu)勢，如電力電子器件、射頻和模擬器件、傳感器和微控制器的設(shè)計以及芯片生產(chǎn)制造所需的材料和設(shè)備等，但歐洲占全球半導(dǎo)體市場的份額僅為10%，并且?guī)缀鯖]有尖端芯片（7納米以下）生產(chǎn)制造能力，在設(shè)計、封裝和測試方面也嚴(yán)重依賴國外廠商。

為應(yīng)對數(shù)字化轉(zhuǎn)型的加速以及全球芯片需求的迅速增長（預(yù)計到2030年全球芯片市場將由2021年的5500億美元增長至1萬億美元），歐洲希望成為未來半導(dǎo)體市場的領(lǐng)導(dǎo)者，其核心愿景是到2030年使歐洲尖端和可持續(xù)半導(dǎo)體產(chǎn)值達到全球的20%。為實現(xiàn)這一目標(biāo)，歐盟委員會于2022年2月8日推出《歐洲芯片法案》，計劃由公私部門共同投入430億歐元（約合3000億人民幣），構(gòu)建起繁榮的芯片生態(tài)系統(tǒng)，大幅提升歐洲芯片設(shè)計和生產(chǎn)制造能力，并及時監(jiān)測、預(yù)測和應(yīng)對未來潛在的供應(yīng)鏈中斷，打造富有韌性的半導(dǎo)體供應(yīng)鏈。通過《歐洲芯片法案》的出臺和實施，歐盟將聯(lián)合所有成員國采取共同行動，在短期內(nèi)，監(jiān)測和預(yù)測潛在的芯片危機，并密切協(xié)調(diào)加以應(yīng)對（包括與志同道合的國家合作）；在中短期內(nèi)，加強歐洲的芯片生產(chǎn)制造能力，支持整個價值鏈的擴大和創(chuàng)新，確保供應(yīng)鏈安全；在中長期內(nèi)，提升歐洲的前沿技術(shù)能力，支持從實驗室到工廠的知識轉(zhuǎn)移，并使歐洲成為創(chuàng)新下游市場的技術(shù)領(lǐng)導(dǎo)者。對此，歐盟將在強化研究與技術(shù)領(lǐng)導(dǎo)地位、確保供應(yīng)鏈安全、培養(yǎng)和吸引人才、預(yù)測未來危機、加強國際合作等方面采取措施。

一、強化研究和技術(shù)領(lǐng)導(dǎo)地位

保護歐洲在半導(dǎo)體領(lǐng)域一些突破性技術(shù)（包括制造設(shè)備和先進材料）中的現(xiàn)有及未來優(yōu)勢，對于歐洲構(gòu)建新一代芯片生產(chǎn)制造設(shè)施必不可少。對此，歐盟計劃到 2030 年匯集歐盟和成員國110億歐元的公共資金發(fā)起“歐洲芯片計劃”，用于加強自身在芯片設(shè)計、制造與先進封裝以及節(jié)能型芯片和安全型芯片方面的能力，并將利用大量私營部門投資。具體來看：

一是加強歐洲在芯片研究、創(chuàng)新和制造設(shè)備方面的領(lǐng)導(dǎo)地位。對此，歐盟將把公私合作伙伴資助計劃——“關(guān)鍵數(shù)字技術(shù)聯(lián)合承諾”（KDT JU）改組升級為“芯片聯(lián)合承諾”（Chips JU），Chips JU將是實施“歐洲芯片計劃”的核心政策工具，對芯片價值鏈上的大企業(yè)、中小企業(yè)以及研究與技術(shù)機構(gòu)進行資助。其未來研究工作將主要集中于：2納米及以下芯片制造技術(shù)、人工智能領(lǐng)域的顛覆性技術(shù)、超低功耗節(jié)能處理器、新型材料和不同材料的異構(gòu)與3D集成，以及新興的設(shè)計解決方案（如開源RISC-V計算架構(gòu)）等。歐盟還將通過“地平線歐洲”框架下的量子技術(shù)旗艦項目開展量子芯片研究，因為量子芯片將對復(fù)雜計算任務(wù)或超安全通信具有顛覆性潛力。此外，歐盟還將聯(lián)合成員國發(fā)起致力于解決微電子問題的歐洲共同利益重大項目（IPCEI），預(yù)計將有來自20個成員國的100多個潛在參與者參加，并將重點聚焦于人工智能處理器、邊緣計算、電動汽車、安全和能源效率等領(lǐng)域的半導(dǎo)體創(chuàng)新。

二是加強歐洲在芯片設(shè)計、制造和封裝方面的領(lǐng)導(dǎo)地位。對此，歐盟將依托“歐洲芯片計劃”在歐洲部署先進的半導(dǎo)體設(shè)計工具、下一代芯片原型試驗線和最新芯片技術(shù)創(chuàng)新應(yīng)用的測試設(shè)施，并在量子芯片領(lǐng)域構(gòu)建先進的技術(shù)和工程能力。在芯片設(shè)計方面，將部署遍布歐洲的虛擬平臺，為半導(dǎo)體集成技術(shù)構(gòu)建大規(guī)模的設(shè)計基礎(chǔ)設(shè)施。虛擬平臺將建立在現(xiàn)有和新設(shè)計庫的基礎(chǔ)上，集成大量的尖端和新技術(shù)，允許設(shè)計新型組件和系統(tǒng)，并展示新的功能（如低能耗、安全性）以及新的系統(tǒng)集成和3D封裝能力等。在下一代芯片原型試驗線方面，將在現(xiàn)有原型試驗線的基礎(chǔ)上，部署能夠?qū)⑿滦拖冗M技術(shù)提升到更成熟水平的基礎(chǔ)設(shè)施，使歐洲能夠?qū)π碌耐黄菩约夹g(shù)（如量子、人工智能或神經(jīng)形態(tài)計算）以及有關(guān)安全性或能效的新功能進行測試和驗證。歐盟將重點支持以下新試驗線的開發(fā)，涉及：10納米及以下FDSOI（全耗盡絕緣體上硅）工藝、2納米以下前沿節(jié)點工藝、3D異構(gòu)系統(tǒng)集成和先進封裝、量子芯片。歐盟尤其重視FDSOI工藝的測試，一方面歐洲在FDSOI技術(shù)方面具有領(lǐng)導(dǎo)地位，另一方面基于FDSOI工藝能夠開發(fā)出高效節(jié)能芯片，這對汽車、信息通信技術(shù)、交通等行業(yè)的綠色轉(zhuǎn)型至關(guān)重要。在芯片認證方面，歐盟將把綠色、可信和安全認證覆蓋到整個芯片價值鏈，并納入公共采購要求，同時還將在國際標(biāo)準(zhǔn)化活動中大力推廣。

二、確保供應(yīng)鏈安全

為維護歐盟芯片產(chǎn)業(yè)供應(yīng)鏈安全和韌性，同時對更廣泛的經(jīng)濟產(chǎn)生重大的積極影響，歐盟提出對新的先進生產(chǎn)制造設(shè)施進行投資將十分必要。但由于芯片產(chǎn)業(yè)壁壘和資本密集度極高，私營部門對先進生產(chǎn)制造設(shè)施的投資需要公共財政的支持。對此，歐盟委員會將根據(jù)《歐盟運作條約（TFEU）》第107條第3款（該條款允許歐委會對某些旨在促進經(jīng)濟發(fā)展的活動進行補貼，前提是此類補貼的積極影響超過其對貿(mào)易和競爭的潛在負面影響）對先進芯片生產(chǎn)制造設(shè)施進行補貼。具體來看，受補貼的先進芯片生產(chǎn)制造設(shè)施應(yīng)具有“首創(chuàng)性”，這意味著這種設(shè)施在歐盟是前所未有的。在評估設(shè)施是否首創(chuàng)時，歐盟委員會計劃采用兩種標(biāo)準(zhǔn)：一是“歐盟開放型芯片代工廠”，主要將其制造能力用于為其他企業(yè)代工生產(chǎn)芯片；二是“集成性生產(chǎn)制造設(shè)施”，主要設(shè)計和生產(chǎn)服務(wù)于自身市場的組件。評估通過的生產(chǎn)設(shè)施最多可獲得其已證實資金缺口100%的補貼，即確保此類投資在歐洲進行部署所需的最低金額。歐盟確定的潛在受補貼的生產(chǎn)設(shè)施領(lǐng)域涉及：前沿節(jié)點工藝生產(chǎn)制造設(shè)施；碳化硅和氮化鎵等基板材料；具有更好性能、更高技術(shù)工藝以及能效和環(huán)境效益的創(chuàng)新型產(chǎn)品等。

另外，歐盟還將設(shè)立總投資額至少為20億歐元的“芯片基金”，重點支持中小企業(yè)和初創(chuàng)企業(yè)，主要通過兩項投資實現(xiàn)。一是通過歐洲投資銀行在InvestEU框架下設(shè)立半導(dǎo)體專項股權(quán)混合基金，將為在半導(dǎo)體和量子技術(shù)領(lǐng)域表現(xiàn)優(yōu)秀的規(guī)模化企業(yè)和中小企業(yè)提供股權(quán)和準(zhǔn)股權(quán)融資（特別是通過風(fēng)險投資基金），緩解其擴大市場規(guī)模的壓力。二是通過歐洲創(chuàng)新委員會的加速器計劃，以贈款和股權(quán)投資形式提供專項支持，以對在半導(dǎo)體和量子技術(shù)領(lǐng)域具有市場潛力的高風(fēng)險創(chuàng)新型中小企業(yè)（包括初創(chuàng)企業(yè)）進行激勵，幫助它們的創(chuàng)新走向成熟并吸引投資者。

三、培養(yǎng)和吸引人才，應(yīng)對技能短缺

吸引和留住人才是芯片行業(yè)的主要挑戰(zhàn)之一。對此，歐盟將基于“歐洲芯片計劃”，開展相關(guān)教育、培訓(xùn)、技能提升和再培訓(xùn)項目，如支持學(xué)生參加微電子學(xué)研究生課程、短期培訓(xùn)課程、就業(yè)/實習(xí)和見習(xí)、先進實驗室培訓(xùn)等。此外，在“歐洲芯片計劃”框架下還將構(gòu)建遍布歐洲的能力中心網(wǎng)絡(luò)，提供在半導(dǎo)體領(lǐng)域的技術(shù)專長和試驗設(shè)施，幫助企業(yè)（特別是中小企業(yè)）獲得和提高芯片設(shè)計和開發(fā)的能力。

上述舉措還需要與教育和培訓(xùn)提供者、行業(yè)和社會伙伴等利益相關(guān)方密切合作，以增加實習(xí)和見習(xí)機會，提高學(xué)生對芯片行業(yè)的認識，還要設(shè)立芯片領(lǐng)域?qū)ｍ棿T士和博士獎學(xué)金，并提高女性在芯片行業(yè)的參與度。

四、深入了解全球供應(yīng)鏈，預(yù)測未來危機

半導(dǎo)體價值鏈復(fù)雜，市場容易面臨短缺風(fēng)險；同時由于需求增長強勁、部分細分市場過于集中、供給和需求不透明等原因會導(dǎo)致半導(dǎo)體供應(yīng)鏈缺乏韌性，在供應(yīng)短缺的情況下，不僅會帶來經(jīng)濟風(fēng)險，甚至?xí)l(fā)地緣政治風(fēng)險。為降低相關(guān)風(fēng)險，歐盟和各成員國應(yīng)協(xié)調(diào)行動，構(gòu)建監(jiān)測半導(dǎo)體供應(yīng)鏈?zhǔn)欠耥槙尺\行的能力，包括收集情報以及通過補救措施發(fā)現(xiàn)和應(yīng)對危機。

對此，歐盟及其成員國將合作進行風(fēng)險評估，以識別早期預(yù)警指標(biāo)并對供應(yīng)鏈主要風(fēng)險進行預(yù)測。這將包括兩類舉措：永久性監(jiān)測（準(zhǔn)備）和危機時特定舉措（危機應(yīng)對）。在永久性監(jiān)測方面，各成員國需提供有關(guān)國內(nèi)半導(dǎo)體市場的數(shù)據(jù)，以進行風(fēng)險評估，并對潛在的半導(dǎo)體短缺做出預(yù)警；歐盟委員會則會對涉及半導(dǎo)體生產(chǎn)制造和采購的公司等利益相關(guān)方進行針對性調(diào)查。根據(jù)監(jiān)測數(shù)據(jù)并通過與國際合作伙伴的討論歐盟委員會將能夠評估出可能導(dǎo)致歐盟半導(dǎo)體供應(yīng)鏈中斷的重大風(fēng)險。一旦發(fā)生影響到經(jīng)濟和社會關(guān)鍵部門的重大供應(yīng)中斷，歐盟將啟動危機時特定舉措（工具箱），包括強制性信息收集、關(guān)鍵部門訂單優(yōu)先排序、共同采購計劃、出口管制等。對此，歐盟計劃成立歐洲半導(dǎo)體委員會，作為歐盟和各成員國之間的協(xié)調(diào)機制，使歐盟能夠?qū)π酒倘钡木o急情況做出迅速、有效和協(xié)調(diào)一致的應(yīng)對。

五、國際合作

為實現(xiàn)芯片產(chǎn)業(yè)的發(fā)展目標(biāo)，歐盟需要與志同道合的國家建立平衡的半導(dǎo)體伙伴關(guān)系，就共同關(guān)心的倡議制訂合作框架，并尋求危機時期供應(yīng)鏈的穩(wěn)定性。

歐盟認為，伙伴關(guān)系可以包括以下要素：定期分享關(guān)于應(yīng)對潛在供應(yīng)鏈短缺的信息和最佳做法；建立有效的預(yù)警機制，加強危機時超前應(yīng)對；交換長期投資戰(zhàn)略相關(guān)信息；加強國際標(biāo)準(zhǔn)化活動協(xié)調(diào)；進行出口管制協(xié)調(diào)，確保事先磋商并管控預(yù)料之外的風(fēng)險；合作培養(yǎng)行業(yè)勞動力；分享有關(guān)減少生產(chǎn)活動對環(huán)境影響以及有關(guān)研究合作的最佳做法等。對此，歐盟計劃首先利用現(xiàn)有或新成立的論壇，與美國、日本、韓國、新加坡等志同道合的伙伴探討這一問題。此外，歐盟還將與鄰國建立強有力的合作，提高半導(dǎo)體供應(yīng)鏈的彈性。