Il nome scelto è Vulcan Project, ed è il progetto con cui Silicon Box, multinazionale di Singapore dei semiconduttori, costruirà il suo primo stabilimento fuori dall’Asia ad Agognate, vicino a Novara e di fianco a uno dei più moderni stabilimenti logistici di Amazon. L’investimento totale è pari a 3,2 miliardi di euro, di cui 1,3 miliardi di contributo pubblico a fondo perduto, e a regime dovrebbe portare circa 1.600 nuovi posti di lavoro in mansioni altamente specializzate.
“Questa è una giornata storica per Novara, per il Piemonte, per l’Italia”, ha detto il ministro delle Imprese Adolfo Urso. “Il nostro sistema industriale potrà contare su un grande investitore estero che realizza qui la prima fabbrica europea sui chiplet, una nuova tecnologia di packaging per la microelettronica che farà di questo territorio e del nostro Paese l’avanguardia tecnologica nel continente, garantendo l’autonomia strategica europea sulle nuove frontiere della tecnologia.”
Attorno all’investimento, secondo Urso, si svilupperà un distretto della microelettronica: “Già oggi, quando è stato presentato agli investitori internazionali, c’è chi mi ha fermato per dire che è pronto a seguire Silicon Box con la filiera e l’indotto, così che nasca un’altra Silicon Valley, proprio qui a Novara”. Novara, ha aggiunto, è un crocevia dei grandi corridoi europei, e la sua piattaforma logistica raggiunge tutti gli stabilimenti del continente, “come se tutte le strade della microelettronica portassero a Novara”.
Non una fonderia, ma la prima fabbrica di packaging europea
Ad Agognate non si farà la prima fase di produzione di un processore, quella che tramite litografia e bagni chimici trasforma un disco di silicio, il wafer, nei tanti piccoli blocchetti che poi diventeranno i chip. Questa fase della produzione di un processore, il front-end, in Europa esiste già: ci sono le fabbriche di STMicroelectronics ad Agrate e Crolles, a cui dal 2027 si aggiungerà quella della joint venture ESMC a Dresda. Silicon Box si occupa della fase successiva, il back-end: prende i wafer, li taglia, li collega tra loro e li racchiude nell’involucro che finirà sulla scheda elettronica. Poi li collauda.
Una fase, questa, che oggi si concentra quasi tutta in Asia e che spesso porta i produttori a spedire i wafer dall’altra parte del mondo per poterli confezionare.
Byung Joon Han, cofondatore di Silicon Box, è intervenuto oggi a Novara alla conferenza stampa che ha dato il via alla costruzione dello stabilimento e ha parlato di una fabbrica che “completa in Europa l’intero ciclo di produzione dei chip”. La stessa Commissione europea, che nel dicembre 2024 ha approvato l’aiuto di Stato (quei miliardi di finanziamento pubblico a fondo perduto), l’ha definita un impianto “primo nel suo genere” per il packaging avanzato.
Anche quasi unico, aggiungiamo noi, perché Silicon Box fa packaging come oggi non lo fa nessun altro al mondo.
Silicon Box scommette sulla fine del processore unico
Per cinquant’anni l’elettronica è progredita seguendo la legge di Moore: i transistor sempre più piccoli hanno portato alla produzione di processori sempre più densi e sempre più potenti. Oggi quella strada viene seguita ancora dalla maggior parte dei produttori, ma è diventata lenta e costosa: ogni nuova generazione di processo produttivo richiede investimenti enormi e non garantisce più, da sola, il salto di prestazioni a cui l’industria era abituata. Poi c’è anche un problema fisico ed economico, e l’abbiamo già trattato quando abbiamo recensito la RTX 5090: un processore monolitico molto grande come quello della GPU NVIDIA è difficilissimo da produrre.
Più aumenta la superficie del chip, maggiore è la probabilità che contenga un difetto e che l’intero componente debba essere scartato o riciclato in prodotti meno performanti.
La soluzione è usare i chiplet: invece di realizzare un unico chip enorme si costruiscono tanti chip più piccoli e specializzati, ognuno prodotto con la tecnologia più adatta alla propria funzione, per poi unirli in un solo package che lavora come un unico processore. È la scelta adottata da Apple sui recenti M5 Pro e M5 Max, che per rapporto tra volumi di vendita e dimensione del processore sono sul primo gradino del podio: il packaging degli Apple Silicon più recenti è stato fatto da TSMC usando CoWoS, Chip on Wafer on Substrate.
Quella dei chiplet è una tendenza che si è diffusa ormai da qualche anno soprattutto per questioni di costi. I mattoncini (o tile, come vengono chiamati) destinati al calcolo possono essere realizzati con i processi produttivi più avanzati, mentre quelli che gestiscono le comunicazioni con l’esterno, le interfacce ad esempio, possono utilizzare tecnologie meno costose. È quello che ha fatto Intel, usando TSMC per la GPU e il suo nodo 18A per la CPU, affiancando il tutto a nodi meno evoluti per i controller e il resto.
Questa “visione” del modo di produrre processori aveva, come spesso accade nel mondo della tecnologia, un visionario dietro. Si chiamava Sehat Sutardja, ingegnere elettronico americano che nel 1995 aveva fondato Marvell Technology insieme alla moglie Weili Dai e al fratello Pantas Sutardja.
Marvell è oggi uno dei principali produttori di semiconduttori fabless al mondo: un’azienda che progetta chip, ma non possiede le fabbriche necessarie per produrli. La storia di Marvell è interessante anche perché nasce proprio da un’intuizione che anticipava un cambiamento importante nell’industria. Non era necessario realizzare internamente ogni componente di un prodotto tecnologico: si poteva progettare un chip innovativo e affidarne la produzione a una fonderia specializzata. Che è quello che fa oggi il 99% delle aziende.
È stato proprio Sehat Sutardja, sempre insieme alla moglie Weili Dai e all’attuale CEO Byung Joon Han, a fondare nel 2021 Silicon Box per rivoluzionare il mondo dei chip una seconda volta, dopo averlo già fatto 30 anni prima con la spinta verso la produzione di chip fabless. Purtroppo Sehat Sutardja è morto il 18 settembre 2024, a 63 anni: oggi a Novara, insieme al CEO e cofondatore, era presente la moglie.
Cosa fa di diverso Silicon Box rispetto alle altre aziende che fanno packaging? Il punto critico è il collegamento: i diversi mattoni che compongono il chip, i chiplet, devono parlarsi velocemente, con una latenza minima e senza sprecare energia. In un processore monolitico le comunicazioni avvengono attraverso le connessioni interne al silicio e sono velocissime. Quando però i componenti vengono separati, è necessario ricostruire una rete di collegamenti altrettanto efficiente.
È qui che le diverse tecnologie di packaging avanzato iniziano a fare la differenza, quanto la fa il processo produttivo in un chip monolitico. Alcune aziende riescono a gestire interconnessioni microscopiche a larghissima banda, strati di ridistribuzione dei segnali e supporti che permettono di avvicinare fisicamente i diversi chip, rendendoli quasi un chip unico. Queste aziende possono produrre processori con prestazioni da chip monolitico, ma partendo da chiplet più piccoli e molto più economici da produrre.
Silicon Box dichiara di poter realizzare interconnessioni con dimensioni inferiori ai 5 micrometri, più di dieci volte più sottili di un capello umano. Secondo l’azienda queste interconnessioni hanno prestazioni elettriche migliori del 50% rispetto alle soluzioni più classiche e riducono i consumi di oltre il 40%. La vera rivoluzione però è un’altra: dal wafer si passa a una mattonella quadrata.
Come cambia il packaging: dal disco al pannello
La vera scommessa di Silicon Box, infatti, non riguarda le connessioni, ma la forma. I chip nascono sui wafer, ovvero sui dischi di silicio larghi 30 centimetri: il silicio viene prodotto in lingotti cilindrici (realizzati anche a Novara), che vengono poi tagliati in fette sottilissime. Anche dopo la fase di produzione, la forma originale, quella del disco, non viene più abbandonata. Il wafer viene tagliato per ricavare i chip (die), che vengono ricollocati su un supporto rotondo e inglobati in una resina.
Solo a quel punto vengono collegati attraverso una serie di sottilissimi strati conduttivi. Il risultato è una sorta di nuovo wafer artificiale, ricomposto partendo dai blocchi già tagliati e sul quale vengono realizzate solo le connessioni elettriche necessarie a far comunicare i diversi componenti. Solo alla fine il supporto viene nuovamente tagliato in quelli che sono poi i processori finiti, nella forma in cui li vediamo noi.
Questa tecnica, che è quella che usano un po’ tutti, è conosciuta come Fan-Out Wafer-Level Packaging. Il suo principio è relativamente semplice: non ci si limita a racchiudere il chip in un involucro protettivo, ma gli si costruisce attorno una rete di connessioni che può estendersi anche oltre le dimensioni del silicio originale.
Silicon Box è partita da questo, ma ha cambiato la base. I chip continuano a nascere sui tradizionali wafer tondi di silicio, ma cambia il supporto sul quale vengono ricollocati per essere assemblati: al posto di un disco ci sono pannelli quadrati di grande formato.
Questo perché la scelta della forma circolare non ha alcuna ragione tecnica dietro: è semplicemente il formato ereditato dalla produzione dei wafer. Le macchine e i contenitori erano già progettati per gestire e spostare dischi da 30 cm, e così si è pensato che fosse una buona idea continuare a usare il disco.
Per Silicon Box no: i die sono prevalentemente rettangolari, qualcuno quadrato, e disporli su un disco vuol dire lasciare ai bordi una corona di superficie che non può essere sfruttata. Con un pannello quadrato, invece, si può riempire la superficie in maniera molto più efficiente, ma soprattutto c’è molto più spazio. Un pannello da 60 centimetri di lato ha una superficie di 360.000 millimetri quadrati, contro i circa 70.700 di un wafer da 30 centimetri: oltre cinque volte tanto.
A Novara Silicon Box potrà lavorare un numero maggiore di componenti nello stesso ciclo produttivo, e più pezzi lavorati contemporaneamente possono tradursi in costi inferiori per singolo package.
Secondo l’azienda, una sola fabbrica basata sulla sua tecnologia a pannello, come la Fab 1 che sorgerà in Italia, avrà una capacità produttiva equivalente ad almeno sei impianti tradizionali basati su wafer.
Se non è stato fatto prima, c’è ovviamente un motivo: lavorare su una superficie più grande significa affrontare problemi fisici e meccanici molto più complessi. Il più difficile da gestire è la deformazione del pannello. Durante la produzione si alternano temperature elevate, deposizioni di materiali e periodi di raffreddamento. Silicio, rame e resine hanno coefficienti di dilatazione termica differenti, quindi quando la temperatura cambia ciascun materiale si espande o si contrae in maniera diversa. Su un pannello di grandi dimensioni come quello che vuole usare Silicon Box, 60 cm per lato, queste dilatazioni possono portare a una curvatura o a una deformazione. Inoltre i componenti devono rimanere esattamente nella posizione prevista durante tutte le fasi di lavorazione. Anche uno spostamento di pochi micrometri può compromettere l’allineamento delle successive connessioni elettriche, soprattutto quando si utilizzano interconnessioni ad altissima densità. Vale anche per i dischi, ma più aumenta la superficie di lavoro, più diventa difficile mantenere la precisione necessaria in ogni punto del pannello.
È qui che si gioca la scommessa industriale di Silicon Box: l’azienda di Singapore è riuscita a sviluppare un processo produttivo interamente basato su pannelli di grande formato, ma con rese sufficienti a renderlo economicamente sostenibile.
La scommessa di Novara è portare in Europa questa capacità produttiva.
La prima fabbrica di Silicon Box, quella di Tampines, è stata aperta nel luglio 2023 con un investimento di 2 miliardi di dollari e produce già a pieno regime da fine 2023. Ha spedito 100 milioni di pezzi a ottobre 2025 e oltre un miliardo a ottobre 2026, con l’obiettivo di due miliardi entro fine anno. Chi siano i clienti non è chiaro.
Quello che sappiamo è che Novara sarà un polo più importante di quello realizzato a Singapore perché, oltre alla capacità produttiva, ci sarà anche un centro di collaudo.
Una fabbrica integrata nel paesaggio
Il campus sorgerà vicino al casello di Novara Ovest dell’A4, a metà strada tra Milano e Torino e tra i due Politecnici, e sarà vicino di casa di Amazon. I rendering e il video che abbiamo visto mostrano volumi in vetro con facciate color rame, terrazze verdi, giardini pensili e corti aperte.
L’azienda promette riuso dell’acqua, alta efficienza energetica ed emissioni controllate, oltre a un’attenzione maniacale all’integrazione con il territorio.
A disegnarlo sono state due società straniere scelte da Silicon Box nel 2025. Stantec, gruppo canadese di progettazione, ha il coordinamento generale, la parte architettonica e paesaggistica di uffici e aree esterne, le infrastrutture e tutte le pratiche autorizzative.
Al gruppo tedesco Drees & Sommer spetta la parte tecnica: sarà Drees & Sommer a occuparsi delle strutture, degli impianti meccanici ed elettrici e della progettazione di camere bianche e dry room per gli edifici di produzione e per le centrali tecniche.
Ai 1.600 posti diretti si aggiungeranno in questi anni migliaia di occupati tra cantieri, fornitori e logistica. Silicon Box si è impegnata a formare le competenze necessarie. Come condizione per ottenere l’aiuto europeo si è anche impegnata a dare priorità agli ordini che arriveranno dall’Europa in caso di carenza di processori a livello mondiale.
Quali sono i prossimi passi?
Oggi è stata posata virtualmente la prima pietra, mentre entro l’anno ci sarà la consegna del progetto definitivo. I cantieri sono attesi nella primavera del 2027 e dovrebbero durare circa due anni. La produzione dovrebbe partire nel 2029, forse prima, se tutto andrà spedito. I tempi, con opere di queste dimensioni, sono sempre difficili da stimare. “La vera sfida comincia adesso”, ha detto Alessandro Canelli, sindaco di Novara e commissario straordinario per la realizzazione dell’investimento Silicon Box. Il rendering c’è già, il modellino anche. Ora tocca alle ruspe.
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