英国半导体产业走到十字路口
来源：爱集微 时间：2024-7-11
随着2024年英国大选的结束，全世界都在期待新一届政府将如何推进上一届政府将英国打造成科技超级大国的愿景。
2023年，英国政府确定了推动增长、安全和社会解决方案的五项关键技术：人工智能（AI）、量子技术、工程生物学、半导体和未来电信。尽管在半导体发展方面有着悠久的历史，但英国面临着产业萎缩的挑战，外界普遍认为英国在全球半导体竞赛中处于落后地位。
为了重新获得竞争力，英国希望利用国家资金及其在芯片设计和化合物半导体方面的固有优势，成为新时代全球供应链中的重要一员。
晶圆制造大战之外的选择
2023年5月，英国政府发布国家半导体战略（NSS），计划在未来十年向国内芯片公司投资10亿英镑（13亿美元），其中在2023年至2025年期间，将投入高达2亿英镑的资金。
作为国家半导体战略的一部分，英国启动了ChipStart计划，为12家硅初创公司提供130万英镑的资金。这些公司预计将获得定制芯片设计工具、商业专业知识、专业指导以及与潜在投资者和合作伙伴建立联系的机会。
英国还将加入欧盟在欧洲开发和制造先进半导体的“地平线”计划，为研究和创新基金提供3500万英镑的资金支持。英国表示，这将使英国半导体行业公司能够竞争更多的欧洲基金资助。
专家们指出，尽管英国两党政权更迭，但预计新政府将继续制定国家半导体战略，以促进英国价值万亿美元的科技行业的发展。然而，这项政策在帮助本土公司追赶亚洲领先国家/地区方面效果有限，提供的资金远远低于美国（520亿美元）和欧盟（430亿美元）提供的芯片法案资金，因此备受批评。
时任英国科学、创新和技术部（DSIT）部长的Paul Scully在2023年的一次采访中表示：“英国芯片业不可能在南威尔士打造出第二个中国台湾。”他强调，与其在制造业领域竞争，英国应致力于成为全球芯片供应链中不可或缺的一部分，重点关注先进封装和设计。
英国并不打算加入美国、欧盟和亚洲国家/地区昂贵的先进晶圆厂建设竞赛。相反，英国计划在利基市场加倍努力，关注如设计、制造、化合物半导体技术、由国内大学支持的世界领先的研发生态系统等。从长期来看，英国的国家半导体战略计划旨在发展国内产业、降低供应链中断的风险，并保护国家安全。
伦敦政治经济学院（LSE）咨询团队最近发布一份报告，强调了英国的强项和独特优势。英国的优势包括：陷入自然灾害和地缘政治紧张局势的风险较低、强大的知识产权（IP）保护、庞大的消费市场以及众多贸易和投资协议，这些都为全球半导体供应链带来广泛的免关税优惠。
形成五大半导体产业集群，巩固尖端化合物半导体技术
英国半导体产业拥有五大半导体产业集群，概况如下：
南威尔士：这里有世界上唯一一个专门的化合物半导体集群，主要企业包括IQE、Microchip、SPTS Technologies（KLA旗下公司）和Newport Wafer Fab（NWF）。
剑桥：Arm公司总部以及众多学术机构和科技园区所在地。
西南部和布里斯托尔：布里斯托尔大学人才济济，是半导体设计公司的聚集地。
苏格兰：专注于光子学、化合物半导体和原型设计。苏格兰的CSA Catapult推广电源封装模块和虚拟设计，而Vector Photonics则利用当地的光子集群生产化合物半导体激光器。
东北部：专注于先进材料电子、化合物半导体和通信技术应用。
报告还预测，未来十年，半导体行业将转向硅以外的新材料，以减少数据中心的能耗和碳排放。英国很早就开发了化合物半导体技术，在碳化硅（SiC）和氮化镓（GaN）产业中处于全球领先地位。
这些芯片对于量子计算、电动汽车、5G/6G、物联网以及AR/VR技术等高性能应用至关重要。虽然化合物半导体目前仅占所有芯片的20%份额，但预计全球化合物半导体市场将以6.1%的复合年增长率增长，到2030年规模将达到3500亿美元。
英国的研究机构和初创企业也在利用石墨烯和钻石等新材料进行芯片设计创新。全球首家量产石墨烯半导体产品的公司Paragraf就是一家英国企业，其获得专利的无污染沉积技术允许在半导体晶圆上以商业规模制造高纯度二维石墨烯片。2023年4月，Paragraf收购了总部位于美国圣迭戈的CRISPR基因编辑芯片技术平台开发商Cardea Bio（后更名为Paragraf USA，研发基于石墨烯的生物传感器），获得额外的制造能力和技术专长。虽然这些材料仍处于实验阶段，但潜力巨大。
报告还强调，即使在传统的硅基芯片领域，Arm和Imagination Technologies等公司也正在通过芯片设计彻底改变个人和移动计算设备。位于曼彻斯特、格林诺克、剑桥和利兹的众多晶圆厂满足了专业市场的需求，与中国台湾的硅晶圆厂产能形成互补。
