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德國聯邦政府微電子策略 Microelectronics Strategy of the German Federal Government
2025/10/31
Federal Ministry for Research, Technology and Space
https://www.bmftr.bund.de/SharedDocs/Publikationen/DE/FS/1115890_Microelectronics_Strategy_of_the_German_Federal_Government.html
本文摘譯整理自德國聯邦政府發布之《德國聯邦微電子策略》(Microelectronics Strategy of the German Federal Government),以下依原文架構整理其政策背景、目標與主要行動方向。

一、為何是微電子(Why microelectronics?)
微電子已深度嵌入當代社會的日常生活與產業運作,從行動通訊裝置、資料中心與雲端運算,到能源系統、醫療科技與高度自動化的交通運輸,幾乎所有關鍵基礎設施皆以微電子為核心。其技術進展不僅支撐人工智慧、資通訊與數位平臺的快速演化,也成為同時推動數位轉型與永續轉型(即「雙重轉型」)的重要基礎。若缺乏穩定且先進的微電子供應,現代工業體系將難以維持既有的效率與創新能力。

從經濟層面觀察,半導體產業本身已形成規模龐大的全球市場,並進一步放大其在汽車、機械製造、能源與醫療等下游產業中的附加價值效果。微電子因此不僅是一項支援性技術,更是一種具有高度戰略意義的關鍵資源。其不可替代性意味著,一旦供應受阻,將可能引發連鎖式的產業停擺,對國家經濟安全與社會穩定造成實質衝擊。正因如此,確保微電子的可近性、可靠性與可信任性,已被德國視為維持國家競爭力與安全的核心前提。

二、全球競爭(Global competition)
微電子產業具有高度全球化與分工複雜的特徵,其供應鏈長期集中於特定地理區域,尤其是東亞地區。新冠疫情與近年的地緣政治緊張局勢,使供應鏈脆弱性被清楚暴露,突顯單一來源依賴所帶來的系統性風險。除自然災害可能造成的生產中斷外,半導體亦日益成為國際政治與貿易政策博弈的焦點。

在此背景下,美國、東亞主要經濟體與中國皆透過大規模公共投資與補貼政策,加速擴張其研發與製造能力。歐洲在生產規模上相對落後,雖具備堅實的工業基礎與研究能量,卻仍面臨被邊緣化的風險。若完全放任市場競爭,歐洲企業在面對高度補貼的國際競爭者時,將可能喪失關鍵技術與市場地位,進而形成新的依賴關係。德國因此將微電子視為需要策略性介入的領域,並以歐盟《晶片法案》作為協調行動的制度基礎。

三、德國面臨的挑戰(What challenges does Germany face?)
在全球投資競賽與技術快速演進的雙重壓力下,德國必須同時回應多項結構性挑戰。首先,半導體技術世代更迭迅速,傳統以微縮為核心的創新路徑逐漸逼近物理極限,促使異質整合與先進封裝成為新的關鍵方向。如何在既有優勢領域持續深化,同時在新興技術上建立比較利益,成為研發政策的核心課題。

其次,微電子產業高度仰賴資本與高階人才。歐洲在全球半導體產值中的占比長期下滑,顯示既有投資規模尚不足以支撐與其他地區的同步成長。此外,數位化、人口結構變遷與去碳化趨勢交織,進一步推升對科學、技術、工程與數學(STEM)專業人才的需求,使技術人力短缺成為制約產業發展的瓶頸。

四、策略的目標(Objectives of this strategy)
德國聯邦政府透過本微電子戰略,旨在強化德國與歐洲的技術主權與供應鏈韌性,並提升其作為全球微電子重鎮的吸引力。策略核心在於鞏固既有工業與研究優勢,降低單一來源依賴,同時透過前瞻研發與市場導向的應用推動,培育下一代關鍵技術。

長期而言,德國期望在未來十年內,建立涵蓋先進晶片設計、製造與封裝的完整能力,使本地用戶產業能夠穩定取得可信任的微電子產品。此一目標不僅關乎經濟成長,也與國防、安全與關鍵基礎設施的自主性密切相關。

五、六大行動領域的整體作法(The approach in six fields of action)
(一)擴展晶片設計能力
晶片設計承載了微電子價值鏈中高度集中的知識密度與附加價值。德國微電子策略強調,必須在研究機構、高等教育與產業之間建立緊密連結,以強化從需求定義到系統整合的設計能力。特別是在開放原始碼架構、人工智慧輔助設計以及異質整合等新方向上,設計能力被視為突破既有依賴、提升技術自主性的關鍵。

(二)從實驗室到工廠的技術轉移
微電子創新高度仰賴研究成果能否迅速轉化為可量產的製程與產品。德國透過研究型試產線與跨機構合作平臺,系統性推動「從實驗室到工廠」的技術轉移,特別著重先進封裝與小晶片整合等領域。此一作法有助於縮短研發與產業化之間的距離,同時為中小企業與新創提供低門檻的試產與驗證機會。

(三)技術人才的數量擴充
面對產能擴張與新技術導入所帶來的人力需求,德國將人才培育視為橫跨教育體系與勞動市場的長期任務。透過提早培養STEM興趣、強化職涯可見度以及吸引國際專業人才,策略試圖在結構上擴大微電子相關人力的供給基礎。

(四)技術人才的品質提升
除數量外,微電子產業對人才品質亦有極高要求。德國因此強調實務導向的教育與在職進修,並透過國家層級的教育平臺整合既有訓練資源,使學術研究、職業訓練與產業需求之間形成良性且可持續的循環。

(五)促進投資
在高度資本密集的半導體產業中,公共投資具有明顯的引導與放大效果。德國配合歐盟《晶片法案》,以策略性補助支援具指標性的製造與技術專案,藉此吸引上下游產業群聚,並強化歐洲在關鍵技術節點上的生產能力。

(六)歐洲與國際合作
鑑於微電子供應鏈的全球性特質,德國強調以歐洲為核心的協調行動,同時與價值理念相近的國際夥伴深化合作。透過制度化的研究、產業與政策對話,策略目標在於提升整體供應鏈的穩定性與可信任性。

六、整體配套條件(Framework conditions)
在具體行動領域之外,德國聯邦政府同時高度重視影響微電子產業長期發展的整體配套條件。相關文獻指出,僅有單一政策工具或單點投資,無法有效支撐高度複雜且資本密集的微電子生態系統;相反地,必須透過橫向政策的協調與制度環境的優化,才能確保研究、人才與製造等各項措施能夠相互強化並發揮綜效。

首先,在研究與經濟安全層面,德國將微電子明確視為關鍵技術領域,必須在維持科研開放性的同時,妥善處理出口管制、知識外流風險以及軍民兩用研究的治理問題。文獻進一步指出,可信任電子與研究安全並非限制創新,而是確保創新成果能夠在長期內服務於社會與經濟公共利益的必要前提。因此,與微電子相關的研發活動必須納入風險評估與安全考量,並與歐洲層級的經濟安全政策保持一致。

其次,在制度與行政環境方面,聯邦政府指出,加速與簡化程式是落實微電子策略的關鍵條件之一。無論是在研究補助、投資審核或跨部會協作上,冗長且彼此割裂的行政流程都可能削弱政策效果。為此,策略強調需要確保各項政策工具之間的順暢銜接,使研究資助、投資促進與人才培育能夠在時間與內容上相互配合,從而提高公共資源使用的效率與精準度。

此外,整體配套條件亦涵蓋區位因素與基礎設施的改善。微電子產業高度仰賴可靠的能源供應、先進的數位基礎建設以及完善的產業聚落環境。文獻指出,透過改善這些橫向條件,不僅有助於吸引國內外投資,也能提升德國作為研發與高階製造基地的整體吸引力。這類配套並非單獨存在,而是與前述六大行動領域形成相互支撐的關係,構成推動微電子生態系統發展的制度性基礎。

七、協同行動與國家層級的統籌協調(Concerted action and national coordination)
德國微電子戰略能否成功,關鍵並不僅取決於單一措施的設計,而在於是否能夠實現跨層級、跨部門與跨領域的協同行動。微電子生態系統涵蓋研究機構、企業、教育體系、聯邦與邦政府,以及歐洲層級的制度架構,任何一方若各自為政,都將削弱整體策略的影響力。因此,建立有效的國家層級統籌與協調機制,被視為確保策略一致性與持續性的核心要素。

在聯邦政府內部,微電子政策需要由主管研究、經濟與產業的部會共同推動,並在策略方向與資源配置上保持一致。相關文獻指出,透過制度化的協調機制,可以避免重複投資與政策碎片化,同時確保不同政策工具能圍繞共同目標運作。這種整體性治理方式,有助於在快速變動的技術與市場環境中,維持政策的穩定性與可預期性。

在聯邦與邦政府之間,協同行動同樣具有關鍵意義。德國各邦在研究基礎、產業結構與人才資源方面具有高度差異,策略並未追求一體適用的作法,而是強調在國家整體框架下,發揮各地區既有優勢。透過聯邦層級的統籌與邦政府的在地執行,微電子相關投資、研究設施與培訓措施得以嵌入既有產業聚落,進而促進區域發展與全國競爭力的同步提升。
高飛
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