《電子技術(shù)應(yīng)用》
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英國為何看好化合物半導(dǎo)體?

2020-11-06
來源:半導(dǎo)體行業(yè)觀察

  據(jù)資料顯示,,英國的計(jì)算起源可追溯到1938年的布萊奇利公園,。當(dāng)時的首相Winston Churchill意識到了他們將要做的事情的重要性,,為此出臺了一項(xiàng)旨在破解戰(zhàn)時代碼的干預(yù)措施,以幫助發(fā)展一個全新的行業(yè),。

  自此以后,,英國在電子科技乃至半導(dǎo)體方面有了巨大的投入,這也讓他們獲得了不少的成就,,例如Arm,、Imagination和最近在AI芯片領(lǐng)域炙手可熱的Graphcore,都是英國公司,。

  但進(jìn)入最近幾年,,英國方面非常看好化合物半導(dǎo)體,,他們從1960年代就開始了相關(guān)研發(fā),。IQE CEO在今年六月甚至呼吁,英國必須建立半導(dǎo)體的“主權(quán)能力”,,否則英國可能會在化合物半導(dǎo)體的晶圓廠的制造競賽中被拋離,,從而影響5G等技術(shù)所需的尖端芯片的供應(yīng)。

  為何他們?nèi)绱丝春眠@個市場 ,?在英國政府資助的 CSA Catapult的戰(zhàn)略發(fā)展總監(jiān)Andy G Sellars看來,,化合物半導(dǎo)體在三個重要方面優(yōu)于硅芯片:速度,功率和光線,。它們可以更高效地提供電力,,這對于間歇性可再生能源(例如太陽能和風(fēng)能)所需的電動汽車和靈活的智能電網(wǎng)至關(guān)重要。

  它們的速度也更快,,這就是為什么數(shù)據(jù)密集型5G電信網(wǎng)絡(luò)和衛(wèi)星通信需要它們,。化合物半導(dǎo)體可以發(fā)射和檢測光,。磷化銦就是一個很好的例子,,他們成功開拓了醫(yī)學(xué)成像和診斷,光纖通信和量子計(jì)算領(lǐng)域的應(yīng)用,。

  Andy G Sellars進(jìn)一步指出,,英國是全球領(lǐng)先的美國以外數(shù)量最多的半導(dǎo)體設(shè)計(jì)公司。在過去的十年中,英國政府已投入近10億英鎊(合13億美元)用于大學(xué)對半導(dǎo)體的研究,。2017年,,Innovate UK創(chuàng)建了CSA Catapult,旨在加快跨多個行業(yè)的關(guān)鍵技術(shù)的開發(fā),。

  在他看來,與硅當(dāng)前的全球格局不一樣,,化合物半導(dǎo)體是一個完全不同的供應(yīng)鏈,。首先,有很多不同類型的材料:如碳化硅,,磷化銦,,砷化鎵,氮化鎵,。它們都能被用于不同的應(yīng)用中,,并且歷史上在世界范圍內(nèi)有不同的發(fā)展。因此,,仍然有一些定制的利基公司制造化合物半導(dǎo)體,。

  此外 ,該行業(yè)正在迅速發(fā)展,?;衔锇雽?dǎo)體已經(jīng)占全球半導(dǎo)體市場的15-20%。而且市場正在以10-15%的CAGR(復(fù)合年增長率)增長,,而硅的增長為6%,。數(shù)據(jù)顯示,2018年,,化合物半導(dǎo)體市場價值773億美元左右,,英國的份額約為7%,即53億美元,。而的目標(biāo)是大幅增加這一增長速度,,并幫助英國為新興技術(shù)的關(guān)鍵組成部分開發(fā)彈性的供應(yīng)鏈。

  歐美的政府使用TRLs(技術(shù)準(zhǔn)備水平)來提供資金,。TRLs起源于20世紀(jì)60年代,,當(dāng)時美國宇航局開發(fā)它來描述他們在發(fā)展空間計(jì)劃的位置。TRLs 1-3是真正的概念性研究,,所以在空間計(jì)劃的情況下,,TRL 1應(yīng)該是肯尼迪總統(tǒng)說的,他們將送人到月球,,并在十年內(nèi)安全返回,;TRLs 4-6將是原型和飛行測試階段;TRLs 7-9是最后一次飛行前的所有檢查。這些水平正被用于制造業(yè),,尤其是美國和歐洲政府,,以了解它們將資金投向何處。

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  在化合物半導(dǎo)體技術(shù)方面擁有55%市場份額的英國IQE公司的公關(guān)總監(jiān)Chris Meadows強(qiáng)調(diào),,“20世紀(jì)60年代的硅谷聚集了引發(fā)數(shù)字革命的所有技術(shù),。我們有潛力在英國用復(fù)合半導(dǎo)體做同樣的事情,通過將該行業(yè)的所有部件結(jié)合在一起,,我們不僅占據(jù)了整個垂直供應(yīng)鏈,,而且還占據(jù)了從1到6的整個水平TRL鏈?!盜QE及其在學(xué)術(shù)界的合作伙伴及其在南威爾士的公司集群正朝著TRL 1-3邁進(jìn),。


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