锻造德国的数字命运

锻件 德国的数字命运 的必要性 一个可持续的微电子学 战略 联系人 慕尼黑TanjeffSchadt搭档, 战略&德国 +49-151-6733-0436 t.schadt@pwc.com 关于作者 TanjeffSchadt是全球半导体、高科技、软件和汽车客户的顾问。他领导EMEA的战略和半导体业务，并为政府和 半导体融资策略的行业客户。Tanjeff是Strategy&Germany的合作伙伴，总部设在慕尼黑，是电信和技术实践的成员。 马库斯·格洛格是电子和高科技行业高管的高级顾问 Strategy&.Hespecializesindisruptiveinnovationandgo-to-marketstrategiesinallareasofthe 为工业组件供应商开发软件、(微)电子和机械。 斯坦尼斯拉夫·休利是Strategy&Germany的经理，也是电信公司的成员 andtechnologypracticebasedintheMunichoffice.Headvisesclientsinthesemiconductorand 其在投资和融资策略以及供应链管理方面的应用行业。 RichardWeller博士是Strategy&的技术战略实践的高级助理，总部设在 Düsseldorfoffice.Withapassionfordisruptivetechnologies,hecombineshisscientificfic,academic 和行业背景，以支持他的客户在半导体和其他高科技主题。 JulianHöhler是战略与德国的高级合伙人，也是电信公司的成员- 阳离子和技术实践，总部设在慕尼黑的fice。他利用自己的专业知识从与客户一起推动创新和转型的战略技术项目。 姜若玉是战略与德国的高级合伙人，也是电信公司的成员- nicationsandtechnologypractice,basedintheMunichoffice.Withastrongbackgroundinthe 在半导体行业，她为客户提供了宝贵的见解。 简·菲利普·奥特专门从事欧盟国家援助法和德国补贴和赠款法。他是与总部位于汉堡的普华永道法律公司合作，并为私营公司提供咨询作为公共部门实体及其公司。他和他的团队应用多学科咨询 以整体方式结合法律、商业和技术方面的方法。 KerstinRohdeisaSeniorManagerwithPwCLegal,basedintheHamburgoffice.Shespecializes 在欧盟国家援助法以及补贴和赠款法中。她的重点领域之一是提供有关区域和研发补贴以及欧洲共同利益重要项目(IPCEI)。 AdrianRoseanuisaSeniorAssociatewithPwCLegal,basedintheHamburgoffice.Hespecializes 在欧盟国家援助法以及国家补贴，赠款和行政法中。他的重点在于就区域援助、IPCEI以及欧盟芯片法案提供咨询。 目录 执行摘要04 1.Introduction06 2.现状09 2.1微电子价值链10 2.2微电子类型11 2.3行业环境12 3.微电子战略13 3.1计划一：建立一个整体的、可持续的芯片设计生态系统13 3.2方案二：加强和扩大现有的欧洲18 微电子景观 3.3方案三：为20 微电子工业 3.4计划四：其他重要的微电子战略领域21 4.展望：是时候联手了22 References24 执行摘要 微电子对国民经济的重要性呈指数级增长，并且 对数字主权至关重要。然而，欧洲和德国缺乏显著的fi全球足迹因此，非洲大陆需要制定和实施可持续战略 恢复自己的数字主权。在这份报告中，德国的这种潜在战略提出。 目前，欧洲和德国高度依赖亚洲和美国。美国的份额 公司在整体微电子设计中占80%左右，设计是一个主要价值整个价值链的贡献者。75%的硅片，几乎所有的基础材料微电子，仅在四个亚洲国家制造：台湾、韩国、日本和 中国大陆(以下简称中国)。相同的国家控制着类似的份额微电子前端生产。对于存储芯片，几乎存在于所有电子设备，这些国家的生产份额甚至更高，达到93%。 为了减少这些依赖性并确保数字主权，世界各国 建立了包括欧盟和德国在内的数十亿美元的综合融资计划。需要一个全面和整体的微电子战略来指导这些努力 并确保可持续的影响。这份报告为德国提出了这样一个潜在的战略，由四个连贯的战略计划组成： 1 fi第一个也是最大的计划旨在建立一个芯片设计生态系统，以 fosterinnovationinEurope.Itiscenteredonachipdesigncampuswhere 微电子价值链上的不同参与者聚集在一起，合作。 2 第二个方案加强和扩大了现有的欧洲 微电子景观，重点是晶圆生产和介质 节点，例如，电力电子、传感器、光电和安全微控制器。 3 第三个计划确保为 该行业将由fl发展。 4 第四个计划涵盖了进一步重要的fi领域，即 存储芯片和光伏电池。 虽然报告主要侧重于德国，但类似的主题需要在欧洲背景。 为了实施这一战略并确保德国的数字主权，大约有1150亿欧元的公共和私人投资需要10年以上。其中一半以上将是必需的对于最小节点的生产场所，最先进的微电子技术 目前可用。考虑到所有协同效应，对全球的积极影响预计2035年宏观经济形势将超过3万亿欧元，与 目前英国或印度的国内生产总值。仅对德国国内生产总值的积极影响就可以上升到6000亿欧元。政府必须提供正确的基本条件以及资金， 支持和方向，但行业必须调整并掌握战略实施。芯片设计园区等措施取决于积极参与是时候联合起来确保德国的数字主权了。 战略与|打造德国的数字命运5 SECTION1 1.Introduction 在一个日益相互联系和技术驱动的世界里，微 Electronicsasafundationalpillarofinnovationcannotbeoverstated.Megatrendssuch 因为人工智能(AI)或元宇宙将导致一个国家的毛收入大幅增长 国内生产总值(GDP)，如Exhibit1表示。这些大趋势，以及关键的发电厂或电信网络等基础设施 依赖于微电子。与此同时，始于#年的全球芯片短缺2020年清楚地表明了该行业的全球化供应链是多么脆弱。紧张的地缘政治局势增加了一层不确定性。 附件1 人类经济发展阶段及其对一国GDP的影响 GDP Metaverse AI+连接 指数重要性 微电子学 Electrifi阳离子 机械化 Agriculture 时间 今日欧洲 来源：战略与分析 特别考虑到复原力、竞争力和国家安全方面， 很明显，微电子对于一个国家的数字主权至关重要。 这个术语是指一个国家独立控制、发展和利用自己的能力。数字基础设施、服务、技术和经济政策，确保自治、数据隐私和安全，而不依赖外国实体或技术。它涉及促进 国内创新和研究，以减少fl使用中对外部的依赖，从而在数字时代维护利益。越来越多的数字化导致了 个人、公司甚至整个国家的数字双胞胎。没有数字主权， Theyareexposedtoaveryhighriskofexternalinfluence.Theconsequencescanbedramatic, 从改变消费者行为到操纵选举。 因此，世界各国都承认微电子技术的重要性 以确保他们的数字主权。已经采取了监管行动来保护来自外部的关键基础设施，例如禁止5G电信 来自美国和众多欧洲国家的中国制造商的组件。关于最重要的是，已经开始了全面的资助计划，以帮助所需的投资和增加供应链弹性。突出的例子是 《美国芯片法案》在美国价值超过520亿美元，中国综合电路产业投资基金（被称为“大基金”），其第三期价值约 410亿美元，以及欧盟的《欧洲芯片法》，其中超过190亿美元的公共资金 (见附件2，下一页). 没有芯片就没有数字。[...]欧洲的份额 从设计到制造的整个价值链我们依靠最先进的芯片 在亚洲制造。所以这不仅仅是我们的问题竞争力。这也是技术主权的问题。 所以让我们把所有的注意力都放在这上面吧。” UrsulavonderLeyen, 欧盟委员会主席 欧盟还宣布了其雄心勃勃的目标，即在全球微电子领域占有20％的份额2030年的产量，从2021年的9%开始。当比较各国的国内生产总值时有了相关的微电子产业，欧洲甚至可以将其雄心壮志设定得更高， 全球份额28%。 同时，微电子供应链高度全球化。当 考虑到fi的财务和人力资本限制，很明显，德国和 theEUwillreachfullself-sufficiencyinthemicroelectronicssector.Thiswouldalsonot 是可取的，因为会产生低效和昂贵的结构，最终会进一步抑制发展和创新。相反，国家之间的合作和伙伴关系 具有类似价值的系统将成为生产关键微电子的关键。 就像捍卫一个国家的主权一样，例如，北约盟国同样是共同维护其数字主权。 28% 全球份额微电子学 生产将是一个适当的野心 欧盟，当比较 以下国家的国内生产总值相关微电子学 行业。目前，它已设置在20%。 附件2 美国 EU 欧洲筹码法案大基金III 和IPCEI China 韩国 日本 台湾 美国芯片 Act 微电子 群集 投资基金 微电子工业 台湾芯片法 选定国家公共筹资举措概览 520亿美元 >190亿美 410亿美元1 约30亿美 68亿美元 税收优惠 到2026年 元 2028 元2 到2026年 直到2029年 到2030年 2032 国内生产，国内生产，瞄准自我R&DR&D suffi中的效率 创建一个环境为 生产、切割-边缘技术 生产、研发、吸引外国 微电子学 私人投资 和工作 投资 1Exactamountofphasethreenotofficiallyannouncedyet,actualvaluemightstillchange.Partofitcomesdirectlyfromthecentralgovernmentbudget,anotherpartfrom 国有企业。该金额不包括省和地区一级计划的进一步补贴。预计总价值超过1000亿美元的资金 2该金额包括公共直接投资和与私营部门的一小部分联合投资来源：战略与分析 在全球微电子领域保持战略地位和强大的谈判能力 市场，在价值链内建立一定的控制点也是至关重要的， defendthemagainstdisruptions.Oneoptionistopossessasignificanttechnical 优势，如ASML在欧洲的极紫外(EUV)光刻技术，这有利于具有最小节点尺寸的微电子制造。另一种选择是控制 在全球产能中占有相当大的份额，比如中国在光伏电池。 德国和欧洲必须在全球背景下明确定位，并进行投资 从战略上实现和维护数字主权，而不追求完全的自给自足fi效率。一个全面和整体的微电子战略需要在一个国家和泛 Europeanlevel.Forthis,thecompleteglobalmicroelectronicslandscapemustbeinvestigated 并进行分析，以确定关键主题、潜在差距和控制点，以及fi领域应该优先考虑的创新。 本报告首先概述了全球微电子领域的现状。之后，引入了整体和可持续的微电子战略。 报告主要关注德国，类似的主题是相关的，同样需要在欧洲范围内考虑。在展望中，实现 简要讨论了战略flY，以及预期对宏观经济层面的影响。 SECTION2 2.现状 了解全球微电子领域提供了宝贵的见解 德国和欧洲在不同领域的优势和机会。继续制定全面的微电子战略，必须考虑这些关键洞察力，承认不同领域在一个国家的数字 主权。下面，关于微电子价值的最相关的fi定义 链(见附件3)、微电子类型和环境方面进行了重点介绍。 附件3 按国家/地区分列的