A Semicon Europa 2025, l’associazione internazionale Semi ha posto l’accento sull’essenzialità delle collaborazioni globali per raggiungere una resilienza economica europea e salvaguardare prosperità, sostenibilità e sicurezza dell’industria dei chip
Nell’attuale contesto in cui si trova l’industria dei semiconduttori europea, la collaborazione non è un’opzione, ma una condizione fondamentale da perseguire, un obiettivo mission-critical. Lo ha chiarito Laith Altimime, presidente di Semi Europe, in occasione del CxO Summit, l’appuntamento dedicato agli executive di massimo livello nell’industria dei chip che in novembre ha aperto l’evento Semicon Europa, riferendosi alle interruzioni globali della supply chain e alla crisi della catena di approvvigionamento automobilistica, che sembra non avere fine.
Per inciso, tra le ultime vicende, verso la fine del 2025, vale la pena ricordare il caso del fornitore globale di semiconduttori olandese Nexperia, controllata dalla cinese Wingtech, di cui il ministero degli Affari economici dei Paesi Bassi aveva assunto il controllo temporaneo, “a causa di gravi carenze di governance”. La reazione del governo di Pechino aveva vietato l’esportazione dei chip Nexperia fabbricati in Cina, gettando nel caos le supply chain dei produttori automotive, e mettendo in allarme Acea, l’Associazione europea dei costruttori di automobili, che aveva espresso profonda preoccupazione “per le potenziali gravi ripercussioni sulla produzione automobilistica europea”.
Crescita dei chip mai vista, ma permane l’incertezza
Aprendo il CxO Summit di Monaco di Baviera, Ajit Manocha, presidente e amministratore delegato di Semi, ha definito “senza precedenti” il panorama attuale del settore, e parlato di una crescita globale dell’industria dei chip mai vista prima, con “107 nuove fabbriche che entreranno in funzione entro il 2028”. Tuttavia, anche le incertezze sono senza precedenti, e vanno dalla geopolitica, alla carenza di talenti, fino alle preoccupazioni ambientali. Seguendo il filo conduttore di Manocha, e ribandendo il clima di incertezza, Altimime ha descritto l’Europa come intrappolata in una ‘tempesta perfetta’, in cui dovendo affrontare una combinazione di sfide interne, e una crescente competizione esterna, la collaborazione tra i diversi paesi diventa un imperativo categorico.
Come accelerare la nuova fase di crescita dei chip europei secondo SEMI
Il CxO Summit a Semicon Europa 2025, scrive Altimime sul blog di Semi, ha messo in luce gli sforzi in corso in Europa per costruire un’industria dei semiconduttori resiliente e competitiva a livello globale, auspicando al contempo maggiore ambizione, rapidità e unità nell’esecuzione. In seguito alle interruzioni globali delle supply chain causate dalla crisi della catena di approvvigionamento automobilistica, ricorda Altimime, l’Unione europea ha lanciato una strategia continentale attraverso lo European Chips Act. La normativa europea sui chip, aggiunge, ha già stimolato sviluppi importanti, come la costruzione a Dresda, Germania, della nuova fabbrica ESMC (European Semiconductor Manufacturing Company), una joint venture tra TSMC, Bosch, Infineon e NXP. Ciononostante, l’Europa resta ancora lontana dall’obiettivo di raggiungere una quota del 20% della produzione globale di semiconduttori entro il 2030. In questo scenario, il CxO Summit, come parte dell’evento Semicon Europa a Monaco, ha costituito un punto d’incontro dove i decisori dell’industria hanno avuto l’opportunità di condividere idee sulle strategie e le modalità per accelerare la prossima fase di crescita dell’industria europea.
Tra i vari interventi che si sono susseguiti al CxO Summit, Oliver Schenk, membro del Parlamento europeo, ha sollecitato la necessità per l’Europa di agire in maniera unitaria, e con maggior rapidità e determinazione, per rafforzare la posizione del continente nei semiconduttori. Pierre Chastenet, capo dell'unità Microelettronica e fotonica della Commissione europea, ha invece sottolineato i concreti progressi compiuti nell’ambito dell’EU Chips Act, e che ora l’Unione può disporre degli strumenti adeguati per gestire una futura crisi nella catena di approvvigionamento. Tra questi strumenti, ad esempio, l’iniziativa Chips for Europe, che ha l’obiettivo di sostenere lo sviluppo delle capacità tecnologiche e l'innovazione nell’Unione, colmando il divario tra le capacità avanzate di ricerca e innovazione dell’Unione e il loro sfruttamento industriale. Tra le linee pilota create dall’iniziativa Chips for Europe vi sono tecnologie avanzate come i semiconduttori FD-SOI (fully depleted silicon on insulator) e i semiconduttori wide band gap (WBG), che includono SiC (carburo di silicio) e GaN (nitruro di gallio).
Di rilievo, al CxO Summit, anche il ‘memorandum of understanding’ siglato tra CEA-Leti and ASML per approfondire la loro collaborazione e accelerare l'innovazione nelle principali tecnologie dei semiconduttori. Dopo aver ottenuto insieme risultati tecnici promettenti nel campo dell’hybrid bonding, ha reso noto ASML, ora l’attività delle due organizzazioni si estende per concentrarsi sulla prossima ondata di tecnologie mainstream, o “More-than-Moore”. Ciò include tecnologie avanzate su substrati innovativi come SiC, materiali fotonici GaN, integrazione eterogenea e altri segmenti che stanno diventando essenziali per i sistemi elettronici del futuro.
Al Summit anche l’intervento di Luc Van den hove, presidente e amministratore delegato di imec, che ha aggiornato la platea sull’evoluzione del piano industriale relativo alla linea pilota NanoIC, dedicata allo sviluppo di tecnologia chip avanzata. Piano reso possibile grazie a un investimento congiunto di 2,5 miliardi di euro da parte di Europa, Fiandre e diversi partner di settore di imec. Il progetto, secondo Van den hove, testimonia di nuovo l’essenzialità della collaborazione internazionale per il compimento di progressi significativi nell’industria dei chip, e costituisce un’importante pietra miliare nella realizzazione di attività di ricerca, formazione ed esplorazione della progettazione oltre il processo di fabbricazione a 2 nm (nanometri). Van den hove ha esortato l’Europa a impegnarsi con determinazione sulle tecnologie avanzate, sottolineando la necessità, per garantire un futuro prospero all’industria dei chip europea, di concentrarsi su innovazioni rivoluzionarie piuttosto che su cambiamenti incrementali.
Lo sviluppo futuro del settore non può però avvenire trascurando il rispetto per l’ambiente, e promuovendo una fabbricazione sostenibile. A ricordarlo Henri Berthe, presidente segmento Semiconduttori e batterie in Schneider Electric, che ha denunciato al Summit come ben 500 milioni di tonnellate di emissioni di CO2 l’anno siano attribuibili all’industria dei semiconduttori. Occorre rendere le fabbriche più efficienti, ed è con questo obiettivo, spiega, che Schneider ha lanciato una nuova iniziativa con Applied Materials per garantire all’industria dei chip energia sostenibile.
Un altro elemento critico, che rende le supply chain fragili e vulnerabili, resta poi quello dei materiali per la realizzazione dei semiconduttori. Un dato su tutti lo menziona Fabio Gualandris, presidente Quality, Manufacturing e Technology di STMicroelectronics, che ricorda come il 100% delle materie prime utilizzate negli stabilimenti europei proviene dall’esterno della regione.
Aree d’innovazione
Semicon Europa ha raccolto visitatori e aziende attive lungo l’intera filiera dei semiconduttori: materiali, attrezzature, test, packaging, progettazione, ricerca, sistemi embedded, automotive e applicazioni industriali avanzate.Tra i temi più discussi all’appuntamento di Monaco, le tecniche di packaging avanzato dei semiconduttori hanno occupato largo spazio, all’interno della “Advanced Packaging Conference” (APC) . In particolare, in un contesto in cui la legge di Moore si trova in fase di maturità, e il node scaling incontra limiti fisici ed economici, l’integrazione eterogenea e le architetture multi-die rappresentano un fattore cruciale per proseguire il percorso d’innovazione nei chip di nuova generazione.
L’advanced packaging, attraverso tecnologie come lo stacking 2.5D e 3D, il packaging eterogeneo, l’integrazione di chiplet, consente di potenziare le prestazioni del sistema, migliorando livello d’integrazione, efficienza energetica, gestione termica. Nel packaging avanzato, l’Europa ha le potenzialità per diventare molto competitiva, in virtù dell’ampia competenza maturata in ambito industriale nei microcontrollori automobilistici, nei sensori, nell’elettronica di potenza e nell’integrazione di sistemi, ma deve affrontare una crescente concorrenza globale.
L’ecosistema tecnologico dei sensori di immagine e dei MEMS (micro-electromechanical system) ha rappresentato, attraverso il “MEMS & Imaging SensorsSummit”, un’area tematica chiave, e un argomento di discussione anch’esso particolarmente importante nell’ambito dell’evento e dei panel dedicati, con aziende e centri di ricerca che hanno presentato innovazioni in svariati campi. Dai progressi tecnologici e dalle innovazioni nei materiali per i sensori MEMS, all’adozione dell’intelligenza artificiale nei MEMS, alla loro integrazione con la fotonica su silicio. Dalle nuove applicazioni e casi d’uso dei sensori d’immagine, agli avanzamenti tecnologici e nei materiali utilizzati per questa categoria di dispositivi.
La sostenibilità delle fabbriche, attraverso un maggior ricorso all’automazione e alla digitalizzazione, è stata invece il tema al centro del “Fab Management Forum”. Le prestazioni e l’efficienza degli stabilimenti per la produzione di semiconduttori sono migliorabili integrando automazione e intelligenza artificiale, per raggiungere nuovi livelli di produttività e competitività nel mercato globale. Le tecnologie di abbattimento dei gas fluorurati sono cruciali nel percorso verso la neutralità climatica, i sistemi di monitoraggio basati su AI possono identificare anomalie ottimizzando la manutenzione predittiva degli impianti; i digital twin si possono utilizzare per simulare flussi produttivi, riducendo i downtime e migliorando la resa dei processi. Allo stesso modo, l’automazione, intesa come robot autonomi, sistemi di wafer-handling intelligenti e piattaforme software MES (manufacturing executionsystem) di nuova generazione diventano elementi imprescindibili per mantenere competitività.
Packaging avanzato con interposer organici a livello pannello
Tra gli espositori partecipanti a Semicon Europa, interessante il percorso di evoluzione e innovazione tecnologica della statunitense Brewer Science, che sviluppa e produce materiali e processi di nuova generazione, tra cui litografia, soluzioni di packaging avanzate, smart device. L’azienda è di recente entrata a far parte di “JOINT3”, un consorzio di packaging per semiconduttori di nuova generazione. JOINT3 è una piattaforma di valutazione e co-creazione istituita da Resonac Corporation, con l’obiettivo di accelerare lo sviluppo di materiali, attrezzature e strumenti di progettazione ottimizzati per interposer organici a livello pannello, attraverso la collaborazione tra aziende produttrici di materiali, attrezzature e progettazione. Con la propria partecipazione al consorzio, Brewer Science punta ad accelerare lo sviluppo di soluzioni di packaging per semiconduttori di nuova generazione.
Gli obiettivi delle attività di co-creazione nel consorzio sono, in sostanza, aumentare l’efficienza produttiva e ridurre i costi. Negli ultimi anni, spiega Brewer, le tecnologie di packaging sono diventate chiave per i semiconduttori di nuova generazione, essenziali per mercati in rapida espansione come l’intelligenza artificiale generativa e la guida autonoma. Tra queste tecnologie, i package 2.xD, che prevedono la disposizione di più chip semiconduttori in parallelo e il loro collegamento tramite un interposer, dovrebbero registrare un’ulteriore crescita della domanda, in ragione dei crescenti requisiti di capacità e velocità di comunicazione dei dati. Con il miglioramento delle prestazioni dei semiconduttori, gli interposer stanno diventando più grandi, e si sta assistendo alla transizione dagli interposer in silicio a quelli organici, realizzati con materiali organici. Per quanto riguarda i metodi di produzione, l'approccio convenzionale prevede il taglio di pezzi rettangolari da wafer circolari. Tuttavia, con l’aumento delle dimensioni degli interposer, il numero di interposer che è possibile ottenere da un singolo wafer diminuisce, ponendo una sfida significativa. Per affrontare questo problema, sta guadagnando attenzione un processo di produzione che passa da forme di wafer circolari a forme di pannelli quadrati, in quanto consente di aumentare il numero di interposer che è possibile produrre.
Nell’area espositiva, presente anche l’azienda olandese LouwersHanique, specializzata nella lavorazione di vetro tecnico, ceramica e altre combinazioni di materiali speciali. Dal 2022, LouwersHanique, e Millux, centro di competenza per la lavorazione laser dei materiali all’interno di Muon Group, fanno parte di IDEX Corporation, che ha creato una piattaforma che combina competenze in ottica, ceramica, vetro e metalli per l'industria dei semiconduttori. Il loro modello di co-sviluppo, dichiara LouwersHanique, consente una produzione rapida, efficiente in termini di costi e disponibile 24 ore su 24, 7 giorni su 7, grazie a configurazioni snelle e automatizzate.
Le aziende sono specializzate nella microlavorazione laser e CNC (controllo numerico computerizzato) di quarzo, allumina, PBN (Pyrolytic Boron Nitride), ALN (Aluminum Nitride), Macor, silicio, SiC (Silicon carbide) e metalli, con bondingproprietari per robusti passanti sottovuoto. Tra le applicazioni, litografia, metrologia, fotonica.
