行業資訊 手機終端 資訊詳情
英國晶片產業的復興之路:從矽谷到複合半導體的崛起
 晶片 2025-04-30 09:20:20

  中國報告大廳網訊,在全球科技飛速發展的今天,晶片作為現代電子設備的核心,其重要性不言而喻。英國,這個曾經在全球半導體產業中占據重要地位的國家,經歷了從輝煌到低谷的歷程,如今正悄然復甦,特別是在複合半導體領域展現出新的活力。

  一、英國晶片產業的輝煌與低谷

  中國報告大廳發布的《2025-2030年中國晶片行業市場供需及重點企業投資評估研究分析報告》指出,20世紀90年代,英國蘇格蘭中部地帶被譽為「矽谷」,電子行業從業人員高達5萬人。NEC、摩托羅拉和德州儀器等跨國公司在當地運營著重要的工廠,出口產品從個人電腦到PlayStation晶片應有盡有。然而,21世紀初網際網路泡沫的破裂導致行業整合,製造業逐漸向東亞低成本工廠轉移,英國國內產能幾乎被摧毀。

  二、複合半導體的崛起

  儘管傳統矽晶片產業遭遇重創,英國半導體行業並未就此沉寂。新一波公司正專注於清潔能源技術微晶片,這些晶片為電動汽車提供動力,對於可再生能源併入電網至關重要。這些新晶片由碳化矽 (SiC) 和氮化鎵 (GaN) 等複合半導體製成,具有一系列吸引人的特性。

  碳化矽和氮化鎵在高溫下有效傳導電流的能力,以及在擊穿前能夠承受比矽本身所能承受的強度高9倍以上的電場的能力,使得SiC晶片的厚度比同等矽晶片薄九倍。這降低了設備中的電流阻力,提高了效率。例如,基於GaN的壁式充電器如今越來越普遍,它們更小、更輕、更高效。

  三、複合半導體的應用與挑戰

  複合半導體在電動汽車、數據中心和工業應用中發揮著關鍵作用。基於碳化矽的功率轉換器可以減少能量損失60%以上,這意味著汽車的續航里程可以延長5%。然而,生產碳化矽和氮化鎵需要複雜、昂貴且耗能的製造工藝。直到2010年代,這類材料才能夠以大規模生產和低成本實現大規模市場應用。

  例如,碳化矽必須在極端溫度和壓力下生長一周,形成一個通常長度不到5厘米的小圓柱形晶體。相比之下,生產晶片所需的矽需要從一桶熔融的矽中連續拉出長達一米的矽錠。這一根本差異導致了成本差距:SiC晶片的價格仍然比矽晶片高出約三倍,這對其廣泛應用構成了挑戰。

  四、英國晶片產業的復甦

  2024年3月,總部位於美國的Vishay Intertechnology公司以1.77億美元收購了英國僅存的幾家大型半導體工廠之一——紐波特晶圓廠。2025年3月,該公司宣布追加2.5億英鎊投資,用於擴大威爾斯工廠的產能、升級設備並擴充員工隊伍。約400個工作崗位得以保障。紐波特工廠的重點將放在化合物半導體上,首先是用於電動汽車、數據中心和工業應用的碳化矽晶片。

  晶片製造也回歸了矽谷。位於法夫郡洛赫格利的ClasSiC晶圓廠成立於2017年,也生產SiC晶片。洛赫格利的加工工藝與Vishay類似,不同之處在於ClasSiC採用的是代工模式,根據國際客戶的設計生產器件。這種模式將晶片行業的設計和製造環節分離。

  五、複合半導體在國家安全中的重要性

  複合半導體在國家安全中也發揮著至關重要的作用。英國國防部最近對英國半導體產業進行了重點投資,旨在確保砷化鎵和氮化鎵晶片的國內供應,這些晶片對雷達系統和戰鬥機至關重要。

  六、英國大學的研究支持

  英國大學的世界級研究是這些成功案例的基礎。十多年來協調一致的公共投資幫助英國大學建立了全球公認的學術專長。例如,在華威大學,團隊領導著全國範圍內開發下一代碳化矽器件的工作,專注於開發用於未來火車和輪船的超高壓功率器件,以及電網和用於太空的抗輻射電力電子設備,這些研究得到了英國政府半導體戰略的資助。

  總結

  英國晶片產業正通過複合半導體的研發和應用,逐步走出低谷,展現出新的活力。從電動汽車到數據中心,從國家安全到清潔能源,複合半導體的廣泛應用為英國半導體產業的復興提供了強大動力。未來,英國將繼續通過技術創新和產業投資,鞏固其在全球半導體市場中的地位。

熱門推薦

相關資訊

更多

免費報告

更多
晶片相關研究報告
關於我們 幫助中心 聯繫我們 法律聲明
京公網安備 11010502031895號
閩ICP備09008123號-21