Čipy v Německu: dobré zprávy, ale i studené sprchy

Od rozvoje strategického odvětví polovodičů a mikroelektroniky si Německo slibuje zrychlení restrukturalizace starého a modernizaci stávajícího průmyslu. Země disponuje dynamickým ekosystémem univerzitních i neuniverzitních výzkumných institucí, které úzce spolupracují s velkými, středními i malými podniky a startupy. Na novou podpůrnou evropskou politiku reaguje Německo intenzivní přípravou na spolkové i zemské úrovni.

Infineon rozšiřuje výrobu v Drážďanech. Foto: Shutterstock

Nejvíce je realizace konkrétních projektů patrná v Sasku a v Berlíně. Studenou sprchou naopak loni bylo odložení investice americké společnosti Intel v Sasku-Anhaltsku. Podobný osud postihl také projekt firem Wolfspeed a ZF v Sársku. Podívejme se, jak na počátku roku 2025 vypadá vývoj v oblasti polovodičů v Německu v návaznosti na evropský cíl zvýšení podílu na globální výrobě čipů do roku 2030 z 10 % na 20 %.

MOŽNOST VĚTŠÍ VEŘEJNÉ PODPORY

K dosažení evropského cíle a s ohledem na očekávaný celosvětový růst odvětví, u nějž se očekává do roku 2030 zdvojnásobení produkce, představila Evropská komise novou strategii a rozšířila možnosti podpory odvětví. Evropský akt o čipech, European Chips Act, vstoupil v platnost v září 2023 a umožňuje členským státům poskytovat na mikroelektroniku větší veřejnou podporu. To zahrnuje nejen výrobu, ale i podporu pro špičkové výzkumné, konstrukční a testovací kapacity v Evropské unii. Evropská strategie předpokládá mobilizaci veřejných a soukromých investic ve výši více než 43 miliard eur, snaží se podpořit evropské výrobní a vývojové schopnosti, předcházet narušením dodavatelského řetězce, předvídat je a rychle reagovat.

Před schválením rámce podpory evropského Chips Act využívaly členské státy nástroj významných projektů společného evropského zájmu IPCEI – pro oblast polovodičů pak specificky IPCEI Mikroelektronika.

TISÍCE MÍST, STOVKY PATENTŮ

Celkově bylo mezi lety 2018 až 2024 s podporou IPCEI v německém oboru mikroelektroniky vytvořeno více než 2500 pracovních míst a přihlášeno přibližně 500 patentů. Na projektech IPCEI se podílely téměř dvě desítky německých firem jako Bosch, Infineon a Global Foundries v Drážďanech nebo OSRAM v Řezně. Nemalá část projektů proběhla v oblasti vývoje zařízení pro výrobu polovodičů určených například pro optickou kontrolu – příkladem může být firma Zeiss v Oberkochenu nebo vývojová laboratoř AP&S v Donaueschingenu.

Kromě výroby směřuje podpora díky evropskému Chips Act i do vývoje a výzkumu. Pilotním projektem v hodnotě 730 milionů eur bude aplikace výsledků vývoje pod názvem APECS (pokročilý packaging pro elektronické komponenty a systémy). Cílem je zvýšit výzkumné a výrobní kapacity v Evropě a urychlit přenos z laboratoří do průmyslu.

APECS je spolufinancován Evropskou unií a národními vládami. V pilotní linii bude během 4,5 let poskytnuto celkem 730 milionů eur. APECS sdružuje odborné znalosti, infrastrukturu a know-how celkem deseti partnerů z osmi evropských zemí. Kromě Německa se na panevropské pilotní linii mikroelektroniky podílejí Rakousko (Technická univerzita v Grazu), Finsko (VTT), Belgie (imec), Francie (CEA-Leti), Řecko (FORTH), Španělsko (IMB-CNM, CSIC) a Portugalsko (INL). Na financování se v Německu podílí Spolkové ministerstvo pro vzdělávání a výzkum a spolkové země Bádensko-Württembersko, Bavorsko, Berlín, Braniborsko, Severní Porýní-Vestfálsko, Sasko, Sasko-Anhaltsko a Šlesvicko-Holštýnsko.

V Německu je APECS koordinován Fraunhoferovou společností a realizován výzkumnou továrnou Microelectronics Germany (FMD). Na aktivitách FMD se podílí celkem dvanáct ústavů Fraunhoferovy skupiny pro mikroelektroniku a dva Leibnizovy ústavy.

Ambiciózní hospodářskou politiku Severního Porýní-Vestfálska ztělesňuje slogan „od uhlí k AI“. Foto: Shutterstock

INVESTICE INTELU U LEDU

Podle původních plánů měly na 400hektarovém pozemku u města Eulenberg nedaleko Magdeburgu vyrůst dvě továrny na výrobu čipů určených pro umělou inteligenci. Společnost Intel plánovala investovat 30 miliard eur a zaměstnat 3000 vysoce kvalifikovaných odborníků. Intel získal od spolkové vlády podporu ve výši 9,9 miliardy eur. Na dalších 600 hektarech obklopujících tento projekt pak plánovali stavět další subdodavatelé.

Loňské oznámení o odložení investice Intelu v Sasku-Anhaltsku proto zapůsobilo na evropský polovodičový ekosystém jako ledová sprcha. Spolková země totiž již začala s přípravou dopravního napojení a vynaložila na ni tutéž částku, kterou dosud ročně vydala na opravy stávajících cest – přibližně 32 miliony eur, což u části místních obyvatel vyvolalo značnou nevoli. Odložení projektu bude mít bezprostřední dopad na investiční plány místní univerzity. Univerzita již vyučuje výrobu polovodičů jako předmět, přičemž používá menší čisté prostory s kapacitou přibližně 20 osob. Plán na nové velké experimentální čisté prostory byl odložen.

Projekt společnosti Intel nebyl zrušen, byl pouze odložen, stejně jako stavba doplňkové výroby u polské Vratislavi, ale i tak je zřejmé, že se bez něj nepodaří naplnit evropský cíl zvýšení podílu na globální výrobě čipů do roku 2030 z 10 % na 20 %.

ROZVOJ VÝROBY V SASKU

Z ohlášených projektů výroby čipů se aktuálně realizují dva nedaleko Drážďan. Společnost Infineon v rámci projektu „Smart Power Fab“ rozšiřuje dosavadní výrobu o výrobní halu s čistými prostorami o velikosti 20 tisíc m2. Stavba bude dokončena v roce 2026 a po spuštění výroby vytvoří 1000 míst při celkové investici kolem 5 miliard eur. Vyrábět se zde bude v rámci moderní 300mm waferové technologie. Díky evropskému Chips Act byla firmě udělena podpora ve výši přibližně miliardy eur. Vedle toho modernizuje Infineon v Drážďanech i starší produkci 200mm destiček (waferů) v hodnotě 300 milionů eur.

Druhý saský běžící projekt, v Evropě aktuálně největší, je společná investice společností NXP, Bosch, Infineon a tchajwanského koncernu TSMC. Ve společném podniku ESMC drží každý z evropských partnerů 10% majetkový podíl a tchajwanský výrobce jako hlavní partner 70 %. Tento projekt v hodnotě 10 miliard eur vytvoří dva tisíce vysoce kvalifikovaných míst. Od spolkové vlády obdrží díky evropskému Chips Act veřejnou podporu ve výši 5 miliard eur. I zde se budou vyrábět wafery pomocí 300mm technologie. Zahájení výroby je plánováno na první čtvrtletí roku 2027. Od roku 2029 se očekává roční produkce až 40 tisíc waferů.

PODPORA VÝVOJE V BERLÍNĚ

Po Sasku bude druhá největší část veřejné podpory směřovat do Berlína. Od roku 2020, po akvizici firmy Berliner Glass, tam provozuje nizozemská firma ASML, která je nejvýraznějším evropským producentem technologií pro výrobu polovodičů, výzkumné a výrobní pracoviště zaměstnávající přibližně 1600 pracovníků. Ti produkují optická zařízení pro výrobu čipů. Pro hlavní město je také významné, že se výzkumná pracoviště Ferdinand-Braun-Institut, Fraunhofer IZM a Fraunhofer Heinrich-Hertz-Institut stanou centrem výše zmíněného pilotního vývojového projektu APECS.

SEVERNÍ PORÝNÍ-VESTFÁLSKO: „OD UHLÍ K AI“

Bývalá západoněmecká centra uhlí a oceli utlumují a transformují tato odvětví a udržitelnost skloňují ve všech pádech. Ambiciózní hospodářskou politiku vlády Severního Porýní-Vestfálska (NRW) ztělesňuje slogan „von der Kohle zur KI“ („od uhlí k AI“). Vláda NRW oznámila v prosinci 2024 milionové dotace do vývoje nové generace čipů.

Aby bylo možné zvládnout extrémně vysoký výpočetní výkon, například pro aplikace AI, vyvíjí se nová generace čipů založených na miniaturních modulárně skládatelných čipletech. Takto je možné vyrábět čipy flexibilně, s nízkými náklady. Z výzkumu a vývoje čipletů chce těžit i nejlidnatější spolková země NRW, která má díky koncentraci vědců a inovativních společností ideální předpoklady k tomu, aby k jejich vývoji přispěla.

Fraunhoferův institut pro mikroelektronické obvody a systémy (IMS) v Duisburgu a Fraunhoferův institut pro vysokofrekvenční fyziku a radarovou techniku (FHR) ve Wachtbergu získají od ministerstva vědy NRW finanční prostředky v celkové výši 4,3 milionu eur. Celkově bude „subprojekt“ v NRW do roku 2029 financován spolkovou zemí, spolkovou vládou a EU částkou 30,6 milionu eur.

Intel své plány v Sasku-Anhaltsku odložil, pro čipový obor v Německu to byla studená sprcha. Foto: Shutterstock

NEJISTOTA V SÁRSKU

V Sársku je situace nejistá, na pozemku bývalé hnědouhelné elektrárny ve městě Ensdorf u Saarlouis měl stavět další výrobce čipů, americká společnost Wolfspeed. Projekt se připravoval společně s německým partnerem, automobilovým dodavatelem ZF, jenž měl vedle Wolfspeedu spoluinvestovat 170 milionů eur. Výroba zde měla vytvořit 600 pracovních míst a přinést do regionu celkovou investici ve výši 2,7 miliardy eur. Rámec pro udělení veřejné podpory 515 milionů eur představoval právě projekt IPCEI. Projekt je v současné době odložen na neurčito.

PŘÍLEŽITOSTI PRO SPOLUPRÁCI

Generální konzuláty v Düsseldorfu a v Drážďanech společně se zastoupením agentury CzechInvest a ve spolupráci s velvyslanectvím v Berlíně německé prostředí polovodičového průmyslu bedlivě sledují. Z dosavadního vývoje je jasné, že vedle příspěvku k transformaci uhelných regionů a hospodářsky znevýhodněných oblastí bude výroba čipů představovat nutný předpoklad k digitalizaci automobilového průmyslu a zvýšení užitných vlastností řady stávajících produktů. V rámci německé hospodářské politiky směřují do odvětví mikroelektroniky aktuálně miliardové soukromé a veřejné investice.

V souvislosti se současnou největší evropskou investicí do výroby polovodičů společností ESMC lze tušit okamžité obchodní příležitosti především v možnosti instalačních prací na stavbě závodu v Drážďanech. V hlavní stavební sezóně bude na staveništi denně pracovat až 2000 zaměstnanců. Stavbu realizuje technologická společnost Exyte, která zároveň subdodavatele po ESMC vybírá a jejich práci koordinuje. U vlastní polovodičové technologie a potřebných chemikálií se plánuje import z Tchaj-wanu.

Generální konzulát v Drážďanech společně s agenturou CzechInvest plánují v prvním pololetí letošního roku uspořádat studijní cestu pro zástupce českých regionů, která bude zaměřena na přípravu zemských ekosystémů a vzdělávacích institucí na investice v mikroelektronice.

Další připravovanou akcí bude frankfurtský seminář Generálního konzulátu ČR v Düsseldorfu a agentury CzechInvest, který bude zaměřen na prezentaci investičních příležitostí do polovodičového průmyslu v Česku. Německá strana očekává od podpory odvětví příliv zahraničních investic, zároveň ale předpokládá, že evropské centrály investorů budou administrativně a daňově umístěny v některém velkém německém centru a výrobní operace kdekoliv jinde, což je pro Česko jistá příležitost.

Ve střední Evropě nepochybně patříme k zemím, které mají solidní tradici. V evropském řetězci polovodičů zaujímáme významné místo a patříme mezi klíčové hráče zejména v segmentu designování čipů. Design čipů představuje svébytnou technologickou vývojářskou disciplínu, která má přímý dopad na kvalitu nové generace čipů. Česko je navíc světovým lídrem v elektronové mikroskopii, která má pro polovodiče značný význam.

PAVEL CHOVANEC, CzechInvest

KRISTINA LARISCHOVÁ, generální konzulka ČR v Düsseldorfu