塑造我們生活的智能互聯世界的全球大趨勢正在推動對微芯片的需求顯著增長。最近的芯片短缺凸顯了復雜的全球半導體生態系統中的區域相互依賴性。歐洲在半導體制造業方面已經落后，占全球產能的比例已經從 2000 年的 24% 下降到今天的 8%。

歐洲是汽車、工業電子和無線基礎設施市場領域的行業冠軍。這些公司嚴重依賴成熟和先進的微芯片組合來實現主要的創新趨勢，例如向電動汽車的過渡和汽車自動駕駛。

到本世紀末，全球半導體行業的年收入預計將翻一番，達到約 1 萬億美元。如果不采取行動，歐洲半導體制造能力將降至 4% 以下，在全球無足輕重，但會對歐洲工業帶來芯片供應不足的結構性威脅。為了避免這種不良情況，需要大量的公共和私營部門投資。

ASML 歡迎并大力支持歐盟委員會提出的《歐洲芯片法》提案，其雄心是到 2030 年將歐洲在全球半導體產能中的份額增加一倍達到 20%。《芯片法》不應只關注芯片生產，它需要通過提高其他國家所依賴的歐洲產品和技術的能力和性能來確保歐洲在全球半導體生態系統中的相關性。

歐洲需要一個長期的半導體創新路線圖來指導投資決策。為確定這一路線圖，歐洲半導體聯盟應將半導體制造商、歐洲主要終端市場的客戶、世界領先的設備和材料供應商、研究和技術組織以及政策制定者聚集在一起。

無論如何，路線圖應支持以下計劃：

1. 最大限度地發揮歐洲冠軍在半導體設計、制造設備和材料方面的潛力，這是全球半導體生態系統所依賴的；

2. 投資歐洲半導體生態系統，提升歐洲在全球終端市場的強大工業地位；

3. 在歐洲投資成熟和先進的半導體生產；

4. 吸引行業領先者在歐洲建立先進的工廠（或“晶圓廠”）；

5. 升級歐洲半導體工藝技術研究設施；

確保歐洲在全球半導體行業相關性的芯片法案

一、全球半導體產業動態

半導體行業正在增長。

現在全球正在呈現多種大趨勢——如越來越多地使用云作為一種具有成本效益的方式來存儲大量數據、5G 基礎設施的部署、人工智能應用程序、智能邊緣的計算能力以及虛擬和增強現實——上述趨勢正在形成我們生活的智能互聯世界，也推動了對微芯片需求的顯著增長。

隨著物聯網的不斷推出，連接設備的數量預計將從今天的 400 億增加到本世紀末的 3500 億。這將對數據中心和云中的計算和數據存儲需求產生深遠的影響，同時也會對數量呈指數級增長的邊緣應用產生深遠影響，眾多歐洲公司也對這些需求表現樂觀，所有行業領域也認為這些類型應用的所有類型微芯片（成熟的和先進的）的需求都將顯著增加（見圖 1）。

目前各行各業的公司都因全球芯片短缺而遭受經濟損失——這種情況堪比 1973 年的石油危機。當時，石油被認為是理所當然的，直到它不再可用。這同樣適用于微芯片：直到 2021 年它們的可用性突然受到威脅時，它們才被視為理所當然。除非半導體行業和政府共同做出長期的戰略決策，否則今天的芯片短缺現狀不會消失。

1.1 歐洲在全球半導體行業的地位下降：呼吁采取行動

全球半導體產業建立在“相互依賴”的協作系統之上。沒有一個地區擁有半導體設計和制造的端到端能力。半導體價值鏈“依賴于不同地理區域的專業能力”（見圖 2）。整個全球價值鏈都存在相互依存關系，這意味著協作是成功的關鍵，前提是您可以提供其他人需要的東西。

歐洲在半導體制造業方面落后，數據顯示，當地的半導體制造產能已經從 2000 年占全球產能的 24% 下降到今天的 8%（見圖 3）。如今，歐洲的半導體制造主要涉及成熟的微芯片技術，而只有一小部分是先進技術。

在過去十年中，對新芯片生產設施的投資主要在亞洲進行（見圖 4），目前世界上唯一正在建設成熟芯片工廠的地方是東亞。因此，歐洲工業對亞洲芯片供應商的依賴將在未來幾年進一步增加，這是一個真正的風險。鑒于這種對亞洲芯片制造商的依賴，從風險管理的角度來看，政策制定者可能會尋求重新平衡全球的產能（例如，將芯片生產外包到歐洲）。

假設到本世紀末半導體產業將翻一番，達到約1萬億美元，如果不采取任何措施，歐洲半導體制造能力將低于全球產能的 4%，這使其在全球范圍內變得幾乎無關緊要。

1.2 歐洲需要提高其在全球半導體生態系統中的相關性

歐盟委員會關于歐洲芯片法案（“芯片法案”）的提案旨在到 2030 年將歐洲在全球半導體產能中的份額增加一倍，達到 20%以上。ASML 歡迎并大力支持芯片法案倡議。鑒于全球半導體行業的快速增長以及歐洲目前所處的位置，將歐洲在微芯片生產中的份額增加一倍以上的目標非常雄心勃勃——有些人甚至可能會說不切實際——但我們的觀點是：沒有健康的野心，不可能有進步。

然而，《芯片法》不僅應該著眼于提高歐洲的芯片生產能力，還應該著眼于將歐洲在全球半導體行業的相關性提高一倍。

鑒于該行業在過去 40 年中建立的廣泛而復雜的全球生態系統，建立一個僅限歐洲、自給自足的半導體價值鏈幾乎是不可能的。只要歐洲半導體技術與創新和制造保持相當的水平，這也是沒有必要的。因此，歐洲應通過提高其他國家所依賴的歐洲產品和技術的能力和性能來加強其在全球半導體生態系統中的地位。

盡管與其他地區相比，歐盟在芯片生產方面已經失勢，但該大陸確實利用了半導體價值鏈的幾個關鍵部分。如圖 2 所示，歐洲是芯片設計、研發和最先進的半導體制造設備和材料供應商的所在地之一。但歐洲在半導體價值鏈這些部分的競爭力需要進一步加強。公共和私營部門都必須對此進行投資。

1.3 投資半導體行業是一個長期且有吸引力的游戲

汽車、工業電子和有線和無線基礎設施是歐洲戰略性產業，在全球范圍內具有強大的競爭地位。這些行業越來越依賴半導體技術，汽車和工業電子產品的增長率都達到兩位數（見圖 1）。對歐洲半導體生態系統的投資將通過前排座位和/或更容易獲得半導體技術來增強這些歐洲產業的全球競爭力。

為了取得長期成功，歐洲政策制定者需要在相當長的時間范圍內注入大量公共資金并吸引來自歐盟內外的大量私人投資。

政府資助的必要性是基于歐洲對先進和成熟芯片制造所需的投資將具有我們所說的“不經濟的頂部”（uneconomical top）的風險。對于先進芯片生產的投資，“不經濟的頂部”與當前在歐洲的土地上缺乏先進芯片制造經驗有關。在歐洲建立先進的半導體工廠，意味著需要從頭開始構建先進的半導體制造生態系統，這增加了復雜性、成本和相關投資風險。

歐洲額外的成熟芯片擴張帶來的“不經濟的頂部”風險與世界其他地區完全折舊的晶圓廠成熟半導體工藝擴產相關，但來自歐洲新建成熟晶圓廠投資的相同半導體將面臨 2.5 倍或更高的成本。此外，成熟生產能力的建立歷來是基于對來自已拆除的前沿晶圓廠的制造設備的再利用。

制造設備的再利用實際上已經停止，因為由于半導體需求高，這些機器將留在原始晶圓廠。這一發展導致建立成熟半導體工廠所需的初始投資進一步增加，這要求半導體制造商采取不同的投資方式。隨著時間的推移，成熟半導體領域的市場增長和價格上漲將有所幫助，但并不能充分緩解對新晶圓廠進行大量初始投資所帶來的短期風險。

我們認為，政府資金將（部分）緩解這些“不經濟的頂部”風險，這將使對歐洲成熟和先進半導體工廠的投資更具吸引力。

目前，歐洲政府在 2020-2030 年期間的半導體激勵措施分別僅為中國和美國同期承諾的 10% 和 50%。歐洲將需要加強其投入，我們很高興看到歐洲政策制定者認識到這一點。

此外，重要的是要指出，半導體技術是低碳和節能創新解決方案的重要推動力，將有助于減少社會的環境足跡——例如，通過優化運輸中的能源使用，制造和消費產品和服務。半導體用于制造和運行的能源和材料足以彌補它們優化或替代的能源和材料密集型應用。因此，歐盟綠色協議的成功將取決于對歐洲更多重大投資半導體生態系統。

二. 歐洲主要產業嚴重依賴微芯片

歐洲在汽車等全球終端市場以及有線和無線基礎設施、醫療技術、照明和小型企業對企業利基市場等各種工業市場中擁有強大的地位（見圖 5）。歐洲在這些細分市場的優勢通常貫穿從芯片到整個價值鏈設計到最終產品。由于“能源電氣化”和自動化（物聯網、人工智能、工廠自動化），他們對半導體的依賴正在迅速增長。這些市場預期的兩位數半導體增長也說明了這一點，超過了已經快速增長的整個半導體市場（如圖 1 所示）。所有類型的半導體——從成熟技術到先進技術——都將是必需的。

當我們查看歐洲最大的半導體買家時，我們發現大陸集團和博世位居第一和第二（見圖 6）。這兩家公司活躍于汽車和工業電子領域。愛立信和諾基亞占據了歐洲有線和無線芯片需求的很大一部分。西門子、飛利浦、Signify 和 ABB 等歐洲主要工業終端用戶活躍于工業電子領域，涵蓋了廣泛的應用領域。

恩智浦、英飛凌、意法半導體和羅伯特博世等歐洲芯片制造商與三大歐洲終端市場有著密切的聯系，因為它們設計和供應了很大一部分的半導體。歐洲的半導體資本支出 (CapEx) 僅占全球行業支出的 3% 至 4%。2019 年，全球前五名的半導體資本支出支出均位于歐盟以外，占總支出的 69%（或 712 億美元）。沒有國家支持，歐洲芯片制造商無法匹配這樣的支出。

假設到 2030 年半導體行業市場鬼母將從大約 5000 億美元/年（2020 年）翻倍至 1 萬億美元/年，實現這一增長所需的相關資本支出約為 8250 億美元。為了將其份額保持在 8%，歐洲將需要投資 8250 億美元中的 8%——660 億美元。要將其份額增長到 20%，歐洲的總投資必須約為 2640 億美元。

如上所述，需要政府資金來（部分）減輕“uneconomical top”風險，這將使歐洲成熟和先進的半導體工廠所需的大量投資更具吸引力。

三、如何加強歐洲半導體生態系統

看看歐洲擁有強大影響力的終端市場領域（汽車、工業電子以及有線和無線基礎設施）的半導體需求，我們看到對成熟和先進芯片組合的需求日益增加。由于歐洲在這些終端市場領域擁有強大的工業基礎，與其他領域（如個人計算、云和數據存儲）相比，為這些特定終端市場領域制定半導體創新和投資路線圖將更容易，其中歐洲目前還沒有發揮主導作用。在歐洲長期半導體制造戰略的制定和實施中，建立強大的上下游聯系非常重要。

歐盟是全球半導體研發、半導體設計以及最先進的半導體制造設備和材料的強國的所在地。歐洲將需要大力投資以進一步加強這些當前的優勢，這將確保歐洲大陸在全球半導體生態系統中的相關性，同時還能增加其他人對歐洲半導體產品和技術的依賴。專門的歐洲半導體生態系統補貼計劃和成員國對研發投資的稅收優惠是幫助實現這一目標的非常重要的工具。

世界一流的科學、技術、工程和數學 (STEM) 教育、勞動力可用性和靈活性、持續專注于研發以保持創新管道的運行，以及有效和高效的地方和國家政府監管支持（例如，加快制造施工過程）將是歐洲計劃加強半導體生態系統的至關重要的成功因素。

3.1 讓歐盟產業參與制定“成熟”半導體生態系統的路線圖

加強歐洲成熟半導體生態系統的投資應基于長期的歐盟半導體戰略（或“路線圖”），該戰略需要由歐洲汽車、工業電子和有線和無線基礎設施以及歐洲半導體價值鏈各個環節的代表，從半導體制造設備和材料到芯片設計和制造業的最終用戶定義。

路線圖定義過程中需要回答的戰略問題包括：

? 未來（5-10 年后）產品在相關終端市場領域的技術要求是什么？

? 歐洲成熟的半導體生態系統需要做些什么來滿足這些技術要求？

3.2 吸引行業領跑者在歐洲建設先進晶圓廠

歐洲還需要投資先進的半導體生態系統。未來十年，歐洲自身對先進半導體的需求預計將以對其他更成熟半導體需求的五倍速度增長.在過去的二十年里，歐洲芯片制造商實際上已經停止了對先進制造能力的投資，將其先進芯片設計的生產外包給所謂的“代工廠”。歐洲幾乎沒有先進節點芯片的制造能力。

在歐洲建立先進的半導體工廠只能通過與英特爾、三星和臺積電等行業領先者合作來完成。這三家公司正在制定大幅增加資本支出的計劃，以提高全球產能以滿足不斷增長的芯片需求。

以臺積電為例，他們已宣布計劃在 2020 年至 20238 年期間向其代工廠投資超過 1070 億美元，僅 2022 年就投資 40-440 億美元。英特爾和三星也在制定重大資本支出計劃。因此，歐洲面臨著吸引其中一些投資的重大機會——歐洲政策制定者應該更加努力地吸引這些公司在歐洲土地上的投資，以帶來先進的生產能力。

投資歐洲先進晶圓廠比投資成熟晶圓廠風險更大，因為先進制造生態系統必須從頭開始構建，并且需要更長的時間才能產生投資回報。

因此，需要大力鼓勵外國對歐洲先進晶圓廠的投資，以降低所涉及的高風險。如果歐洲政策制定者不提供足夠的激勵措施，這些先進的晶圓廠將建在其他地方（例如亞洲和美國），那里有先進的半導體制造生態系統已經存在。

先進的制造設施將成為整個歐洲生態系統中創新溢出和人才吸引的磁石。因此，我們強烈支持歐洲資助優先考慮突破性技術和“首創”設施。

3.3.升級歐洲半導體工藝技術研究設施

歐盟是全球半導體研發、半導體設計和最先進的半導體制造設備和材料強國的所在地。歐洲最終用戶和技術提供商可以使用所謂的擴展試驗線來測試、實施和采用新的芯片設計和制造技術，以實現從實驗室演示走到生產。歐洲是在先進半導體技術競爭前研究方面明顯的全球領導者，此類與先進供應商中心的試驗線可以幫助歐洲生態系統成為新芯片設計和制造技術的早期采用者，并在一個系統中共同推動創新整合方法——在全球價值鏈的所有部分。

歐洲在研究和技術組織 (‘RTO’) 中擁有現有的試驗線，例如 imec（比利時）、Fraunhofer（德國）和 CEA-Leti（法國）。這些設施需要大量升級，包括專業的設計支持基礎設施，并將歐盟的工業基礎和現有的半導體技術結合起來，這樣才能使其成為歐洲和歐洲新的先進系統設計的試驗場。

為未來先進的半導體技術（例如，<2 nm 節點、異構系統集成和先進封裝）開發新的試驗線將為歐盟創新路線圖做出貢獻，并加強歐洲在生產工藝和先進制造設備和材料方面的知識產權。

必須從世界各地采購最先進的半導體制造設備，以保持這些歐洲半導體試驗線的全球領先地位。在世界其他地區，包括美國（例如，國家半導體技術中心倡議）和日本，正在考慮并已經在進行競爭努力。歐洲現在有機會通過在這一領域進行大量投資來加強其競爭地位。

四、如何組織和實現可持續的歐盟芯片法案雄心

歐洲需要一個長期的半導體創新路線圖，投資決策可以以此為基礎。我們相信歐洲半導體聯盟可以在這個過程中發揮重要作用。為了確定長期的歐洲半導體路線圖，這樣的聯盟應該將成熟和先進半導體的潛在制造商、他們的潛在客戶（例如汽車、工業電子和有線和無線基礎設施）、設備和材料、研究和技術組織和政策制定者。對于聯盟成員，應以歐洲存在和投資為指導原則，而不是公司總部所在地。

在全球半導體生態系統中，基于相互依存關系，活躍于半導體領域的國家政府之間的持續公開對話仍然至關重要。歐盟制定了各種多邊倡議，例如：

? 歐盟-美國貿易和技術委員會 (TTC) 專門討論了半導體問題，歐盟委員會應在與美國同行互動之前，繼續尋求（最好以行業圓桌會議的形式）針對半導體的意見，可能通過上述聯盟。

? 中歐對話：中國半導體產業是歐洲產業的重要芯片供應商。這意味著開放邊界和自由貿易仍然是重要的議程項目。

在與外國的互動中，歐盟應繼續強調透明度、協調性、公平競爭環境和全球相互依存，作為半導體政策討論的關鍵支柱。

五、關于確保歐洲在半導體領域的相關性的結論性聲明

ASML 歡迎并大力支持歐盟委員會提出的《歐盟芯片法案》。為了取得成功，歐盟的政策制定者需要投入大量公共資金，并吸引來自歐盟內外的大量私人投資。這《芯片法案》不應該只是提高歐洲的芯片生產能力：它應該旨在確保歐洲在全球半導體行業中的相關性，該行業現在并將繼續基于“相互依賴”的協作生態系統。

鑒于該行業在過去 40 年中建立的廣泛而復雜的全球生態系統，建立一個僅限歐洲、自給自足的半導體價值鏈幾乎是不可能的。我們將繼續依賴非歐洲的半導體公司，而其他公司將繼續依賴歐盟的技術。

通過《歐盟芯片法》，歐洲將通過支持其他國家所依賴的歐洲產品和技術的領先能力和性能，激勵歐盟的研發和制造，鼓勵新技術和創新的發展，加強其在全球半導體生態系統中的地位。

來源：ASML