Cu suportul UE, STMicroelectronics va construi în Italia prima fabrică integrată din lume de semiconductori de carbură de siliciu pentru cele mai performante domenii

Uniunea Europeană începe să arate primele semne clare, practice şi determinante ale unei politici de susţinere şi relansare a propriilor industrii strategice, pentru a-şi asigura independenţa logistică şi de securitate în domenii cruciale, pe de o parte, dar şi avantaje de progres tehnologic, folosind în sfârşit beneficiile inovaţiilor care sunt generate pe continent în primul rând pentru avansarea propriei industrii. Astăzi vorbim despre cel mai important exemplu al unei asemenea renaşteri industriale, anunţat acum de către producătorul STMicroelectronics şi UE.

Foto: Vizualizare a noii fabrici, care va fi construită în Italia

În ultimii 4 ani cu toţii am auzit frecvent cât de dependentă a devenit lumea de semiconductori, or, toate produsele sofisticate, hi-tech şi inteligente care ne înconjoară, conţin semiconductori, mai simpli sau mai avansaţi. Taiwan a ajuns regiunea cu cea mai mare producţie globală de semiconductori, peste jumătate din producţia mondială venind de acolo, în Taiwan fiind fabricate atât semiconductori mai simpli, cât şi unele tipuri mai performante. În UE şi SUA există fabrici de semiconductori, de obicei acolo fiind produşi semiconductorii mai specializaţi şi mai performanţi, dar numărul lor e mult mai mic, cota UE fiind de doar 10% în producţia globală, şi apoi şi semiconductorii mai simpli sunt oricum indispensabili. Iar tensiunile de securitate cu China, ce vizau Taiwan-ul, începând de acum doi ani, au determinat o schimbare majoră de politici în lume, în care multe ţări şi regiuni au înţeles că nu pot fi dependente într-o asemenea măsură de o regiune cu un grad de risc atât de înalt.

În rezultat, susţinerea producţiei locale de semiconductori a fost inclusă în SUA în renumitul Act de Reducere a Inflaţiei, care oferă subvenţii majore pentru companiile care decid să investească în fabrici de producţie proprie în industrii vizionare cu tehnologii înalte, precum semiconductori, baterii, maşini electrice şi surse de energie regenerabilă. Programul are deja un impact major pentru toate industriile incluse în el, iar SUA cunoaşte o renaştere industrială galopantă în aceste domenii strategice, care-i asigură independenţă în aceste tehnologii şi inevitabil generează şi mai mult progres.

Ei bine, între timp şi Uniunea Europeană a adoptat programe oarecum similare pe domenii separate, iar cel care vizează semiconductorii are numele de EU Chips Act. Anume în baza acestui program de susţinere a industriei proprii a şi fost posibilă decizia de construcţie a fabricii despre care vorbim azi, care va fi localizată în Italia.

STMicroelectronics e o companie specializată în semiconductoare, fondată în 1987 de Franţa şi Italia prin fuzionări şi comasări ale unor structuri anterioare. În prezent o mare parte din acţiuni e tranzacţionată liber la bursă, dar oricum statul italian şi cel francez rămân cei mai importanţi acţionari, sediul companiei fiind setat într-o ţară neutră, învecinată cu cele două — Elveţia.

STMicroelectronics are deja mai multe fabrici de semiconductoare şi produse derivate în Europa — la Grenoble, Rousset şi Tours în Franţa, la Milano, Catania şi Caserta în Italia, la Norrkoping în Suedia, dar şi în câteva alte regiuni din afara Europei, precum Singapore, China, Maroc sau Tunisia. Fabrica din Suedia, spre exemplu, asamblează printre cele mai performante semiconductoare ale companiei şi din lume în general — cele pe bază de carbură de siliciu, de 200 mm mărime.

Foto: Placă în formă de fagure ce conţine viitorii semiconductori cu carbură de siliciu, înainte de a fi tăiaţi

Doar că în Suedia are loc o parte din acest proces, de fabricare a acestor semiconductoare atât de avansate şi sofisticate în producţie. Aici ajungem şi la fabrica anunţată acum în Italia, or noua fabrică uriaşă din Italia va fi prima din lume care va asigura ciclul complet de fabricare a semiconductorilor pe bază de carbură de siliciu, concentrându-se pe cei de 200 mm, printre cei mai solicitaţi din lume de industriile unde e nevoie de cea mai mare performanţă a produselor finite, precum industria auto, în special maşinile electrice, dar şi multe alte domenii cu putere de calcul mare necesară.

Foto: Fabrica STMicroelectronics din Norrkoping, Suedia

Prin ce sunt atât se speciali semiconductorii de carbură de siliciu faţă de cei pe bază de siliciu simplu? Prin faptul că materialul lor pe permite să fie excepţional de subţiri şi totodată să opereze la temperaturi mai variate, atât foarte înalte, cât şi foarte coborâte, asigurându-le totodată o rezistenţă excelentă a structurii lor fizice. Acelaşi material le conferă o rezistenţă interioară mult mai mică, ceea ce înseamnă o creştere considerabilă a puterii de calcul, fără a disipa puterea prin căldură. În acelaşi timp, aceste semiconductoare rezistă la tensiune mult mai mare, fiind aproape imune la scenarii în care ar putea arde. În rezultat, se obţin nişte semiconductoare care sunt fizic mult mai compacte şi totodată rezistente la condiţii dure de exploatare, de la vibraţii până la temperaturi extreme, iar de cealaltă parte ele fac un pas în plus către idealul de superconductivitate, când semiconductorii au rezistenţă mult mai mică, până la valori în care puterea lor de procesare creşte exponenţial.

Foto: Structură de fagure cu semiconductori de carbură de siliciu

Ei bine, exact asemenea tip de semiconductori va produce noua fabrică STMicroelectronics din Italia, care va fi localizată în Catania, pe insula Sicilia. Ea va necesita o investiţie uriaşă de 5 miliarde de euro, dintre care 2 miliarde de euro vor fi subvenţionate de Uniunea Europeană prin EU Chips Act, menţionat mai sus.

Aparent, la 5 miliarde sună ca o sumă enormă, posibil un record absolut, pentru o investiţie anunţată pentru o fabrică. Însă explicaţia şi cheia absolută aici nu e doar în scara imensă a viitoarei fabrici, ci în acel cuvânt de fabrică „integrată”, care va avea toate procesele ce compun producţia completă a unui semiconductor integrate în aceeaşi fabrică, fără a depinde de alţi furnizori care să livreze unele piese, ci doar de siliciu şi carbon ca materiale primare, energie pentru producţie şi mii de angajaţi care vor lucra la viitoarea fabrică.

Iar când zicem că toate procesele componente ale producţiei de semiconductori de carbură de siliciu vor fi integrate pentru prima dată în lume într-o singură fabrică, avem în vedere şi procesul de preparare a pulberii iniţiale prin cuptoare ce ajung până la 1.600-2.500 grade Celsius, şi procesul anevoios şi consumator de timp al creşterii cristalelor, şi tăierea foliilor nanometrice prin freze de înaltă precizie cu diamant, şi toată polisarea şi prepararea ulterioară a suprafeţelor, şi dozarea ulterioară cu impurităţi programate şi implantarea de ioni, şi fotolitografia lor, şi ataşarea contactelor metalice, şi împachetarea lor finală într-un produs bun de integrat deja în plăcile produselor finale. Deci, va fi prima fabrică din lume care face toate aceste procese într-un singur loc pentru semiconductorii performanţi pe bază carbură de siliciu!

Foto: Fabricarea semiconductorilor cu carbură de siliciu

Noua fabrică va începe a fi construită în perioada imediat următoare, iar în 2026 ea va fi deja operaţională şi va produce aceşti semiconductori. În 2033 ea urma să ajungă la capacitatea sa maximă calculată de producţie. Cei de la STMicroelectronics spun că ei sunt lideri absoluţi în industria semiconductoarelor la inovaţii în domeniul acestor semiconductori avansaţi pe bază de carbură de siliciu, fapt care se datorează unui proces continuu R&D, din ultimii 25 de ani, derulat în Europa.

Ei bine, iată că acum Europa a ajuns în sfârşit să nu se mai lasă dusă liber de cursul pieţelor absolut libere internaţionale, pierzând întotdeauna în faţa ţărilor asiatice la costul fabricării şi lăsând aceste inovaţii generate în Europa să ajungă uterior a fi fabricate în alte părţi ale lumii, cu inevitabile scurgeri de informaţii în timp, replicări şi pur şi simplu pierderi de potenţial economic al unor inovaţii ce puteau fi produse în interior, nemaivorbind de securitate strategică. Prin acest EU Chips Act şi prin decizia de a finanţa această fabrică strategică cu 2 miliarde de euro, Uniunea Europeană marchează cel mai important pas de până acum de a-şi fortifica o poziţie strategică deosebit de preţioasă în lumea semiconductorilor.