你不一定知道的英國半導體實力_風聞

來源：內容由半導體行業觀察（ID：icbank）原創，作者：蔣思瑩，謝謝。

全球圍繞着半導體產業的競爭日漸激烈，各國以及各地區都陸續宣佈了與此相關的佈局計劃或投資計劃。在這種情況下，在尚未宣佈相關計劃的國家中，也有一些半導體企業發出了他們的呼聲。日前，半導體行業觀察援引telegraph的報道顯示，IQE的老闆曾呼籲，英國必須建立半導體的“主權能力”（sovereign capacity），才能與中國大陸或中國台灣的華為競爭。（IQE是化合物半導體領域的龍頭，而華為最近也在佈局化合物半導體領域，包括其旗下的哈勃投資了與此相關的企業。）

除了在化合物半導體領域外，英國半導體領域還存在着哪些不容忽視的力量。這些力量是否能夠助力英國在接下來的博弈中，處於有利位置。透過英國半導體的前世今生，或許能夠讓我們對英國半導體的實力有更近一步的瞭解。

並不順利的前生

從《Living with the Chip》這本書我們可以看到，以英國為中心所發起的第一次工業革命，開創了以機器代替手工勞動的時代，這場革命更讓英國在經濟上佔據了有利地位。在此基礎上，英國的科學技術也得到了發展。當時，半導體產業作為新興領域，也在英國得到了一定的發展。

早在1952年，英國皇家雷達研究所（Royal Radar Establishment）的傑夫·達默（Geoff Dummer）就提出了集成電路的概念：把一個電路所需的晶體管和其他器件製作在一塊半導體上。但由於缺乏合適的製造技術，他無法將集成電路的思想變為現實。而後，通過與Plessey簽訂一份合同，他克服了缺乏適當的權限來委託開發工作的問題。1957年9月，他在RRE Malvern發起的國際元器件研討會上展示了該結果，他提出了一個模型以説明固態電路技術實施的可能性。

根據wikipedia的資料顯示，Dummer還曾發起了一項運動，以鼓勵英國在集成電路開發方面進行大量投資，但對此很少有人進行回應。英國軍方未意識到IC會在未來場景中扮演重要角色，英國公司也不願投資自己的資金去冒險。他後來説：“我將其歸因於戰爭厭倦，但這也許是一個藉口。但顯而易見的事實是，沒有人會冒險。政府部門不願意簽訂合同，因為他們沒有申請。人們不會説我們想使用它，因為他們沒有使用它的經驗。這是先有雞還是先有蛋的問題。而美國卻對此下了賭注，英國在該領域的佈局則有些遲緩。”

1960年代，英國政府曾向Marconi-Elliott 微電子公司、Plessey半導體公司和半導體公司注資。1967年，它與Elliott Automation簽訂了生產MOS流程的合同（在英特爾明確成立以開發MOS的前一年）。1968年，英國政府用於芯片研究的資金為800萬美元，這大約是美國政府支出的三分之一。

但是，1960年代後期，由英國政府發起的對英國電子行業的重組使GEC（通用電氣），AEI和English Electric合併，這對英國微電子行業產生了嚴重影響。1968年，通用電氣出售了與飛利浦合資的英國第二大微電子公司（Associated Semiconductor Manufacturers，簡稱ASM）的大部分股份。

當1971年芯片行業遇到不景氣的市場環境之時，GEC關閉了Marconi-Elliott Microelectronics和Elliott Automation的芯片工廠。這使得英國在標準芯片市場上處於劣勢。七年後，通用電氣試圖通過與Fairchild的合資企業重返標準的微電子行業。但那時，Fairchild已經過了他們的輝煌歲月。

隨後，英國政府在建設半導體產業方面還進行過兩次嘗試。第一次發生在1978年，英國政府以1.76億美元支持了一家名為Inmos的新芯片公司。三位聯合創始人中有兩位是美國技術專家。據維基百科相關資料顯示，Inmos總計從政府獲得2.11億英鎊，但並未盈利。1989年4月，Inmos被出售給SGS-Thomson（現為STMicroelectronics）。1994年12月，Inmos被完全整合為意法半導體（STMicroelectronics），並且不再使用Inmos品牌名稱。

此外，英國政府還曾在1978年發起了名為“阿爾維”項目（Alvey Program）的五年合作研究計劃，該計劃是日本邀請英國加入第五代計劃的回應。其內容包括軟件工程、人機接口、智能系統和超大規模集成電路等領域，共150個研究項目。但十年後，GEC，Plessey和Ferranti的芯片製造業務被合併為一家中型芯片公司，即GEC-Plessey Semiconductors（GPS）。Plessey位於卡斯韋爾（Caswell）實驗室的硅研發團隊獨立成立了Phoenix VLSI，後來它被德州儀器（Texas Instruments）收購了。

1990年，隨着英國傳統半導體產業的衰落，由Hermann Hauser的Acorn創立的微型計算機公司以獨立運營的形式剝離了其專有的16位微處理器ARM。後來，ARM的傳奇故事，我們都知道了（但在2016年7月18日，ARM的身份再次發生了變化，日本軟銀已經同意以234億英鎊（約合310億美元）的價格收購英國芯片設計公司ARM。）

被覬覦的英國半導體企業

一些起源於英國的半導體企業取得了不錯的成績，它們也成為了其他半導體企業覬覦的對象。

當初，貝爾實驗室發明晶體管時，兩家英國電氣巨頭也對該領域產生了濃厚的研究興趣：STC和GEC。在1950年代和1960年代，STC和GEC在英國半導體研究和開發中發揮了重要作用，緊隨美國人之後。STC的主要鍺半導體產品線是TK，ACY和ASY系列鍺晶體管。他們很少製造功率晶體管。GEC的主要半導體產品線則是GET系列鍺晶體管以及GEX和SX系列鍺硅二極管。隨後，另一家英國公司Mullard （由荷蘭飛利浦全資擁有）決定進入該市場，並迅速佔領了該市場，據相關資料顯示，Mullard很快就佔據了主導地位，並且保持了將近20年的歷史。除此之外，當時這股晶體管潮流也促生了很多與之相關的半導體企業的誕生，包括Thorn-AEI、BTH、NKT等，但後來這些公司都淹沒在了歷史的潮流中。

雖然，有一些半導體企業都沒能發展至今，但不可否認的是英國在半導體領域當中擁有很雄厚的實力基礎。根據全球科技經濟瞭望之前的報道顯示，英國電子產業的核心部分是其突出的研發創新能力，研發中心多集中於大學校園區。英國約有70所高校參與半導體設計研究。電子類科技創新公司主要集中於劍橋地區、蘇格蘭地區、英格蘭東北部和南安普頓等地區。其中，位於劍橋的科學園就是英國最成功地科技園之一 ，該產業園孕育了超過 1000個高技術公司，許多公司與劍橋大學有緊密合作。ARM就是劍橋科技園最成功代表之一（ARM被軟銀收購了。）

除了IP以外，英國曾在無線技術領域也擁有着十分重要的地位，與之相關的業務也受到了業界其他半導體企業的重視。

CSR（前身為Cambridge Silicon Radio）是一家總部位於英國劍橋的跨國 無工廠半導體公司。它以藍牙、音頻和定位芯片而聞名於半導體行業。該公司首創了藍牙接口的單片設計，為全球超過50%的藍牙芯片提供了服務。2012年7月，三星電子收購了CSR的無線連接（藍牙和Wi -Fi）和定位（GPS / GNSS）業務及相關IP，耗資3.1億美元（1.98億英鎊），作為交易的一部分，三星收購了CSR 4.9％的股份。2014年10月15日，高通斥資25億美元收購了CSR公司，其中高通最看重的還是CSR的殺手鐧——CSRmesh，這是一種基於藍牙低功耗的mesh網絡傳播技術，有望撼動Wi-Fi、Zigbee的地位。有消息分析，完成本次收購後，高通將推動CSRmesh技術納入藍牙技術聯盟的標準，一旦標準確立，那麼高通就掌握了未來的主動權。

Picochip是最早開發用於家庭和辦公室小型蜂窩基站（femtocell）解決方案的公司之一。這家成立於2000年的公司曾獲得了AT&T、英特爾等多家的公司的投資。2012年1月，Mindspeed宣佈以5180萬美元收購了Picochip，據Mindspeed公司在對投資人發表的一份聲明中表示，這項收購行動預計可望為Mindspeed公司帶來佔有率達70%的3G/HSPA小型蜂巢式基地台市場，並進一步佈局至LTE小型無線市。隨後，2013年11月，MACOM宣佈以2.72億美元現金收購Mindspeed的模擬業務和其它業務。2013年12月，英特爾宣佈將收購Mindspeed公司的無線基礎業務。

今世的強勢領域

英國半導體行業前半生的發展充滿了坎坷，但其中也不乏有一些企業一路披荊斬棘，順利地發展到了今天，並在某些領域中佔據了強勢的地位。據相關報道顯示，英國已擁有歐洲最大的半導體設計產業，尤其是在專用集成電路沒計領域實力突出，約佔整個歐洲的一半。相關資料顯示，英國囊括了歐洲地區40％的芯片設計和全球10％的芯片生產。

從歐洲半導體整體的發展軌跡上看，在過去數十年中，歐洲半導體產業依託機械工程和汽車工業上的優勢，在特定領域市場中形成了巨大的優勢。在這種整體規劃的影響下，英國半導體產業的發展也在某些細分領域市場中佔據了有利的位置，包括IP和化合物半導體等領域。

具體來看，根據市場分析公司IPnest發佈了2019年全球半導體IP廠商的營收排名中顯示，在十大IP供應商當中，就有兩家曾經是英國公司，分別位列第一和第五位。其中第一名的就是後來賣給了軟銀的Arm，從Arm方面來看，2019年，英國政府曾計劃投資3600萬英鎊給芯片製造商Arm，幫助其開發新的安全芯片架構，旨在“幫助保護更多的英國企業免受遠程網絡攻擊和入侵”，這是其“數字安全設計”計劃的一部分，並且該計劃得到微軟和谷歌的支持。

此外，拆分賣給了Cayon Bridge的Imagination也是英國半導體史上一個不可忽視的角色，該公司在GPU IP領域也佔據着優勢地位。從近兩年Imagination發展來看，它的成長勢頭也是一路高歌猛進，AI方面也發展迅速。在今年年初，GPU也成績喜人。不僅是蘋果重新回到了Imagination 的懷抱，前不久，Imagination 還聯合北汽產投成立了北京核芯達科技有限公司，向自動駕駛的應用處理器和麪向智能座艙的語音交互芯片領域發展。

除了IP領域以外，受惠於5G等應用的到來，化合物半導體的發展開始受到業界的關注。化合物半導體也是英國政府近些年來扶持的項目之一。據相關報道顯示，2016年7月，創新英國技術戰略委員會宣佈成立“化合物半導體應用創新研究中心”，並投入400萬英鎊加速化合物半導體器件的商業應用。同年12月，英國工程與物理科學研究委員會也對該中心進行了投資，金額為1000萬英鎊，以期帶動與該中心合作的26家初創公司和機構。文章開篇所提到的IQE也是英國“化合物半導體應用創新研究中心”的重要參與者之一，據相關統計數據顯示，在化合物外延生長市場中，IQE市場佔比超60%是絕對的龍頭企業。

此外，英國還致力於一些半導體前沿研究，其中就包括去年10月，英國初創公司Search For The Next (SFN) 開發的Bizen晶體管架構，公司希望以此能夠撼動當今由CMOS主導的半導體地位。據悉，該設計已獲得英國政府的170萬英鎊（約1522萬人民幣）的資助，這筆來自URKI工業戰略挑戰基金的捐贈，將助力Bizen晶體管技術進一步發展。

另外，最近新崛起的AI芯片公司Graphcore也是英國半導體產業一顆不可忽視的明星。該公司正在推動一款叫做IPU的產品發展。在他們看來，這將是CPU和GPU以外的第三大形態，能解決CPU和GPU所不能解決的AI問題。當中的核心競爭力就來自於其獨特的芯片架構設計。

結語

從英國半導體發展的過程來看，其在半導體領域的實力並不弱，但是由於英國政府過於保守謹慎的投資，使得其錯失了很多發展機會。同時，面對歐洲各國建設半導體產業的意識正在覺醒，我們也看到英國已經開始就個別細分領域市場展開了相關工作，加之他們在這些市場中現存的實力，他們未來的發展也值得業界去關注。