Sverige på startblocken i världens halvledarrace

Magasin t: har återkommande skrivit om halvledares betydelse för global industri, vilka svenska aktörer som finns på marknaden och vilka åtgärder regeringen vidtar för att främja sektorn. I Taiwan finns världens största och mest avancerade industri för halvledartillverkning, med företaget TSMC i spetsen. Centrum för tillverkningen ligger i staden Hsinchu, strax söder om huvudstaden Taipei.

 

Tillträde till själva produktionsanläggningarna – de enorma så kallade ”fabbarna” – ges dock inte till utomstående. Dessa är satt under strikt renrumsmiljö, och drivs i praktiken uteslutande av robotar. Operatörer med behörighet scannas med biometrisk igenkänning när de går in, och får passera luftduschar som blåser bort skadliga partiklar. Tillverkningsrummen måste vara tusen gånger renare än en operationssal.

 

- Fabrikerna är helt automatiserade och de anställda går bara in i dem när något behöver fixas eller repareras, även då är det mycket som kan lösas digitalt, förklarar Ulric Kelly, projektledare och guide vid det intilliggande och legendariska TSMC:s ”Museum of Innovation” som visar halvledarutvecklingen genom åren.

Bland annat belyses utvecklingen inom fordonstillverkning.

 

-Veteranbilar innehöll knappt någon elektronik alls, medan en vanlig bil i dag rymmer ca 5 000 halvledare av olika slag, berättar Ulric Kelly,

 

En nyckelkomponent i tillverkningen av halvledare är stabil strömförsörjning. Här kommer Hitachi Energy, med stor tillverkning i Sverige, in i bilden. Vi besöker företagets kontor i Taiwans huvudstad Taipei, och får träffa bland andra försäljningschefen Kai-Jiankai Wang.

 

-På samma sätt som för datacenter behöver halvledarfabrikerna ha mycket stabil elförsörjning. De håller i gång tillverkningen 24/7 och kräver korta stilleståndstider. Vi kan erbjuda högre pålitlighet jämfört med de lokala tillverkarna, berättar Kai-Jiankai Wang.

 

Specifika så kallade ”torra transformatorer” köps också in av TSMC från Hitachi Energy, för att förhindra den brandrisk som annars är förknippad med transformatorer nedsänkta i mineralolja. Men så är TSMC:s Fab 18 världens dyraste fabrik, och beslutet att använda torrtypstransformatorer påverkar bara totalkostnaden på marginalen. Å andra sidan skulle ett produktionsstopp på grund av brand snabbt leda till intäktsbortfall på åtskilliga miljoner.

 

 

Sverige och EU

 

Svenska fabriker och företag finns förvisso representerade i de mest avancerade halvledartillverkarnas produktionskedjor utomlands. Dessutom finns halvledartillverkning även på svensk mark, i form av exempelvis Silex i Järfälla. Men i en bransch som hela tiden springer sprintlopp och investerar hundratals miljarder årligen är det extremt lätt att hamna på efterkälken, vilket många svenska experter vittnar om.

 

Av stor betydelse för Sveriges framtida forsknings- och innovationssatsningar under den kommande perioden är regeringens forsknings- och innovationsproposition (”FoI-proppen”) som presenterades i december i fjol. Anna Wibom, programchef Smartare elektroniksystem vid Teknikföretagen, pekar dock på att den kan framstå som en besvikelse för den svenska halvledarsektorn.

 

-Det är inte så att regeringen pratar jättemycket om halvledare i FoI-propositionen. Men man måste titta på hela ekosystemet. Det handlar ju inte bara om fabbar. Vi har ju många små och medelstora företag i Sverige som är väldigt duktiga.

 

Ovanför den nationella politiken, på europeisk nivå, finns samtidigt större möjligheter att utveckla halvledartillverkning och forskning i närområdet. Särskilt viktig är EU:s halvledarförordning ”European Chips Act”, som ska minska utländskt beroende och stärka regional europeisk snabbhet på området.

 

-Europas utmaning är att vi inte har tillräckligt med människor och kapital för att driva den här typen av fabriker. European Chips Act är ett sätt att vända utvecklingen, förklarar Jan Grahn, professor i terahertz- och millimetervågsteknik vid Chalmers.

 

Nästa steg för EU är att omsätta halvledarpolitiken i praktiken. Inom ramen för det europeiska partnerskapsprogrammet Chips Joint Undertaking (Chips JU) – med tidigare Chalmersprofessorn Jari Kinaret som VD – inrättas kompetenscentra med halvledarfokus i alla deltagande länder. I Sverige finansierar innovationsmyndigheten Vinnova och Chips JU det svenska Swedish Chips Competence Centre (SCCC) vid Lunds universitet, Chalmers Industriteknik och KTH, under ledning från Lunds universitet.

 

Inom Chips JU har Sverige också bjudits in att vara med i att sätta upp en så kallad ”pilotlina”, som fokuserar på forskning och utveckling av mikrochips för kraftelektronik inom bland annat energisektorn.

 

Pilotlina fyra, som Sverige deltar i, har en total EU-finansiering på 181 miljoner euro. Detta behöver matchas med lika mycket i nationell finansiering. En stor del av den svenska medfinansieringen täcks av reguljära universitetsstöd, och har inte öronmärkts specifikt för de svenska halvledarsatsningarna på EU-nivå – något många universitetsföreträdare är kritiska till.

 

-Vi har ju egentligen inte så mycket medfinansiering, utan nöter hela tiden ut våra universitetskapaciteter på detta område. Vi har börjat ”elda med inredningen”, om man ska vara lite drastisk, säger Mikael Östling, professor i fasta tillståndets elektronik.

 

Östling menar därför att Sverige behöver satsa minst 12,5 miljoner euro ytterligare bara för att medverka i pilotlina fyra.

 

Finland har redan gått in med ett stort medfinansieringsåtagande inom Chips JU, trots att de inte har tillnärmelsevis lika stark bakgrund inom halvledarexpertis. Vårt östra grannland är dessutom med i alla fem beslutade pilotlinorna.

 

-Varje land måste in med statligt nationellt kapital, annars får man inte vara med i projekten, bekräftar Anna Wibom.

 

Även Vinnova själva larmar i rapporten ”Strategiska tekniker för Sverige – Ett underlag för nationella prioriteringar” om att Sveriges medfinansiering av de europeiska halvledarinitiativen ligger på en alldeles för låg nivå jämfört med andra medlemsländer (se faktaruta).

 

Patrik Sandgren, näringspolitisk expert inom digitalisering vid Teknikföretagen, menar att Sverige behöver våga satsa på specifika nischområden kopplade till halvledare för att uppnå spetskompetens.

 

-För ett litet land blir det viktigt att ha spets någonstans för att bli inbjuden i finrummen. Vi kommer aldrig att kunna ha full uppsättning överallt. Men om vi är duktiga på några saker kan vi använda det som en språngbräda för att nå rätt konsortier, säger Patrik Sandgren och nämner som möjliga spetsområden telekom, självkörande bilar och batterisystem.

 

Anna Wibom tipsar å sin sida om Vinnovas och Försvarsmaktens nya utlysning kring teknik med dubbla användningsområden inom både civil och militär verksamhet. Och Vinnova nämner i sin rapport Sveriges starka position inom ”forskning kring material, mikroelektronik och systemintegration, särskilt inom kraft- och högfrekvenselektronik”.

 

Exempel på områden där Sverige torde kunna positionera sig tydligare för att uppnå marknadsfördelar inom halvledare saknas alltså inte. Men utöver dedikerade nischsatsningar behövs också mer samverkan, anser flera branschföreträdare.

-Det har saknats en plattform för halvledar-Sverige – det har spretat för mycket tidigare, säger Elisabet Österlund, generalsekreterare för branschorganisationen Svensk Elektronik.

 

För att möta denna utmaning lanserades nyligen Semicon Sweden, en nationell satsning som samlar industriföretag, startups, forskningsinstitut, akademi och organisationer på en gemensam plattform. Satsningen delfinansieras av EU, och målet är att stärka Sveriges position på halvledarområdet och bygga en god grund för fortsatt utveckling och innovation.

 

-För om vi inte har kunskapen i Sverige kommer inte globala industriföretag att driva sin forsknings- och utvecklingsverksamhet här och vi kommer inte att få investeringar hit. Därför måste vi jobba från grunden, påpekar Elisabet Österlund.

 

Ännu är Sverige långt ifrån att vara något nordiskt Taiwan. Men potential finns att nå ut till en väsentligt större marknad. Nu måste bara Sverige lägga mer pengar på bordet till de gemensamma europeiska satsningarna.

FAKTARUTA: Vinnovas rekommendationer

 

I rapporten ”Strategiska tekniker för Sverige – Ett underlag för nationella prioriteringar” listar Vinnova ett antal avgörande teknikområden att satsa på. Myndigheten är kritisk till de bristfälliga svenska satsningarna på halvledarområdet hittills.

 

Bland annat skriver de följande:

”Sveriges utmaningar är dock betydande. Här finns nischartade styrkeområden, men dessa saknar kapacitet och strukturer för att skalas upp och integreras på systemnivå. Ett brett och starkt deltagande i Chips JU är beroende av såväl Sveriges forskningsexcellens och innovationskraft, som nivån på nationell medfinansiering. I nuläget ligger Sveriges nationella medfinansiering på en låg nivå jämfört med både stora och små medlemsländer. Detta har lett till att Sveriges deltagande saknar långsiktighet, koordinering och flexibilitet.”

 

För att vända på utvecklingen och säkra den svenska konkurrenskraften inom halvledare rekommenderar Vinnova fyra åtgärder:

• En nationell strategi med riktade och nya medel i linje med EU:s strategi.
• Att Sverige förnyar och säkrar breda och ackumulerade kompetenser och plattformar för samverkan.
• Att den befintliga spetsen i form av såväl forskningsexcellens som deeptechbolag skalas upp mot tillämpningar på systemnivå – inklusive att förstärka Sveriges deltagande i EU:s Chips Joint Undertaking med både ökade finansiella resurser och bättre samverkan mellan myndigheter.
• Insatser för internationella samarbeten i form av projektfinansiering, mobilitetstöd till forskare och insatser för att attrahera forskartalanger.

 

LÄS MER:    https://www.vinnova.se/publikationer/uppdrag-att-identifiera-och-foresla-strategiskt-viktiga-omraden-inom-teknik-och-innovation-for-sverige/

 

Källa: Vinnova.

 

Seminarium vid Chalmers den 8 april om ”Svenska universitet i European Chips Act – Hur kompetensbristen kan adresseras genom utbildning och forskning”:

https://www.chalmers.se/aktuellt/kalender/ikt-initiativseminarium-2025/