让半导体供应更具弹性

一部智能手机包含超过 100 亿个半导体晶体管。除了手机和笔记本电脑之外，晶体管（或更广义的来说：集成电路或「芯片」）也越来越多地出现在其他产品中，从电视、汽车到冰箱，因为它们越来越 「智能」。当然，数据中心对于芯片的需求也快速成长，以实现人工智能 (AI) 功能。 更别提其他种类的半导体装置，如功率半导体装置 (这对于绿色能源转型日益重要，因为我们将更多的交通工具和生活的其他方面变为电气化)，以及发光装置，例如 LED 和激光 (应用于通讯、显示器和节能照明系统)。

然而，随着需求的增加以及芯片设计复杂度的提高 (根据摩尔定律)，意味着需要相应的复杂且高度整合的供应链，跨越多个国家 (位于多个大洲) 来满足需求。

芯片设计师，包括「无晶圆厂Fabless」芯片公司，例如位于剑桥的Arm公司，他们本身并不制造任何芯片，而是使用专用软件进行专属设计，然后再提供给制造商或代工厂，由他们根据这些设计来制造芯片。全球一半以上的芯片都是由台湾积体电路制造公司（台积电）所制造。对于最先进的芯片，台积电和其他公司都依赖荷兰的 ASML 公司，该公司生产唯一的极紫外线光刻机，能够在解析度低于 5 納米的硅片上蚀刻必要的结构。

除了上述高度专业化与整合的公司之外，还有制造与开发芯片设计软件的公司，以及制造过程所需化学品与材料的制造商与供应商。

由于显而易见的原因，这个复杂的国际公司与供应商网路，促成了对我们现代生活至关重要的科技，也促使许多政府采取措施，鼓励更多国内半导体生产；例如美国的「芯片与科学法案」，以及欧盟的「欧洲芯片法案」。事实上，在主要由 COVID-19 大流行所引起的全球芯片短缺期间，许多一般大众开始深刻意识到这个网路的重要性 (以及潜在的弱点)，因为当时许多人转换为在家工作，导致电脑和其他装置的交货延迟，而需求却很高。

就英国而言，政府最近的声明指出，半导体公司对英国经济的价值高达100亿英镑。 无晶圆厂的Arm可能是这一领域最知名的英国公司，今年较早时候，Arm在其剑桥总部主持了G7半导体联络小组代表会议，讨论如何提高供应链的应变能力。Arm无疑是全球半导体产业中不可或缺的一员，然而许多规模较小的英国公司也已经开发出自己的专业半导体制程。

总部设在剑桥的Pragmatic Semiconductor就是这样的一家公司，他们设计并制造软性集成电路，其应用包括追踪可重复使用的封装和生物辨识安全。Pragmatic已开发出一种低成本、灵活的硅替代品，今年他们在Durham附近启用了英国第一条300mm半导体芯片生产线。

根据Pragmatic技术长Richard Price的说法，在Sedgefield现有芯片厂之外，Durham 的厂址将有助于该公司开发其「Fab-in-a-Box」解决方案，其最终目的是为全球客户提供Pragmatic以氧化铟镓锌为基础的柔性芯片的本地化和可持续制造。与此同时，Pragmatic也在英国当地创造高技术的工作与实习机会。