如何开发晶圆芯片

由于汽车芯片短缺，去年紧急停产后，想要提高产量的汽车制造商很快用完了发动机控制装置和部分传感器。

这要追溯到新冠疫情期间，汽车电子设备的需求暴跌之后，世界各地的晶圆厂将其芯片制造转向了用于笔记本电脑和平板等电子设备的芯片，远程工作和学习刺激了本就面对高需求的笔记本电脑和平板等芯片的生产。当汽车销售开始恢复时，汽车供应链位于生产线的后端。

大众汽车在12月率先发出了警报，紧接着德国经济大臣彼得·阿尔特迈尔（Peter Altmaier）呼吁台湾增加对其紧缺的汽车行业芯片的供应，而后台积电通过了一项“以芯片换疫苗”的交易，同意通过重新奉陪订单来加快汽车芯片的生产，不过汽车制造商想要获得所需的芯片仍然需要几个月的时间。

根据市场研究公司IHS Markit的说法，短缺可能会持续到第三季度。

汽车制造商虽然面临缺芯困境，但客观来讲似乎并不值得同情，它们一直尽其所能挤压它们的供应商，如今遇到了它们无法挤压的芯片供应商，也有大众汽车考虑对其一级供应商要求损害赔偿。

更值得注意的是，芯片短缺正在警醒整个欧洲，由于国际自由贸易的秩序正遭受一些破坏，欧盟不得不为自己提供更多的保护，如果有一天贸易不再自由，欧洲高科技制造能力尤其是半导体的稀缺性就显现出一些令人不安的漏洞。

因此，我们已经看到了各种各样的呼吁和倡议，以促进欧洲本土的半导体制造，最重要的是新成立的欧盟委员会针对微电子领域的“欧洲共同利益重要项目”（IPCEI），其中放松了国家援助和资金的规定，以解决战略上重要领域的市场失灵。阿尔特迈尔（Altmaier）预计，目前这笔投资将触发高达500亿欧元的投资。

大众、英飞凌、博世和Globalfoundries之类的联盟有很大的可能成功地减少对亚洲晶圆厂的依赖，这些工厂通常使用成熟的工艺节点制造，这可供德国的芯片引擎持续使用两年。

但是，汽车正在迅速发展为车轮上的智能电子设备，随着越来越先进的驾驶员辅助系统以及自动驾驶功能的安装，越来越多的先进芯片将进入汽车，内燃机时代将成为过去。这是汽车工业带来的结果，附加值转移到亚洲的电子产品。

如果欧洲没有自己的解决方案，德国的汽车制造厂将沦为装配线。

这只是为何欧洲的先进半导体领域重新获得至关重要的地位的一个例子。欧洲没有自己的先进半导体行业，将会丢掉很大一部分财富。

欧洲需要在先进半导体制造上进行赶超已经成为事实，19个欧盟成员国最近签署了一项联合声明，以“加强欧洲开发下一代处理器和半导体的能力”进行合作。其中包括为各行各业的特定应用提供最佳性能的芯片和嵌入式系统，以及向处理器技术的2nm节点发展的领先制造技术。

市场研究公司Future Horizons的首席执行官Malcolm Penn认为，利用即将到来的技术转型在不久的将来建立这样一家欧洲领先的晶圆厂是可行的，但我（指原文作者Paul van Gerven）不同意这一观点。

如果公司和大多数成员国全力以赴的意愿并没有建立在克服巨大的障碍之上，就很难与台积电和三星并驾齐驱，它们的优势特别大，而即将到来的全能栅极技术与FinFET并没有什么不同，晶圆厂将制造什么芯片呢？

不过，放弃所有的野心也并不明智，IPCEI再次成为支离破碎的欧洲科技产业的低谷，无法解决该地区的战略需求，相反，应该让建设先进晶圆厂成为一个长期的目标，如同登月计划一样一步一步实现，不过这些步骤仍然比过去要大胆得多。

明星经济学家玛丽安娜·马祖卡托（Mariana Mazzucato）在她的新书《使命经济》中再次指出，需要政府而不是企业来带头开发新技术。他们的角色应该是朝着对整个社会有利的方向运动，而不是为了满足急躁的股东。

公司需要脱离他们的舒适区，创造新的蓬勃发展的环境。如果欧洲不能制造智能手机处理器，那么物联网芯片又如何呢？我们如何确保数字基础设施（6G和数据中心）的本地供应链？下一代汽车IC呢？特斯拉内部设计它们，为什么大众不能？

欧洲需要逐渐扩大其技术实力，使建造先进的晶圆厂真正有意义。

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