柔性革命來襲！Pragmatic半導(dǎo)體重塑萬物互聯(lián)的可持續(xù)未來
作為柔性半導(dǎo)體技術(shù)開拓者，Pragmatic半導(dǎo)體在近日舉辦的IOTE深圳物聯(lián)網(wǎng)展上，不僅展示了其FlexIC在物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的最新成果，還堅定表明了這家英國初創(chuàng)型技術(shù)企業(yè)對中國市場的長期承諾。
技術(shù)顛覆：另一種柔性未來
提到“柔性”，相信業(yè)者會更多想起“FPC”——柔性印刷電路板，它通過在柔軟的絕緣性能基材上蝕刻出導(dǎo)電圖形，實現(xiàn)各種電子組件之間的信號傳輸和電氣連接。FPC的主要特點是輕薄、柔軟、可彎曲，現(xiàn)常用于手機、相機等電子產(chǎn)品，以適應(yīng)復(fù)雜的三維空間和產(chǎn)品設(shè)計需求。
而Pragmatic半導(dǎo)體所打造的FlexIC，采用的是薄膜晶體管（TFT）技術(shù)與行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)專用集成電路（ASIC）設(shè)計流程，除了可進(jìn)行安全的電路連接，還能精確地將半導(dǎo)體、導(dǎo)體和絕緣材料沉積在柔性基板上，構(gòu)建出緊湊且輕便的高密度電路。其主要特點是輕薄、柔韌、耐用。
具體來說，與傳統(tǒng)的剛性電子器件和柔性印刷電路板相比，F(xiàn)lexIC具有以下三大技術(shù)優(yōu)勢：
（1）超輕薄
Pragmatic銷售、業(yè)務(wù)發(fā)展與產(chǎn)品管理高級副總裁James Davey展示了一片隨氣流輕輕擺動的柔性芯片晶圓。它是一張300毫米晶圓，與傳統(tǒng)硅基芯片相比，厚度僅為后者的1/3，能在-10℃至75℃環(huán)境下穩(wěn)定工作，已滿足消費電子等主流場景需求。
從技術(shù)特性來看，該柔性芯片采用聚酰亞胺作為基材，并借助可重復(fù)使用的玻璃載具進(jìn)行生產(chǎn)，這一工藝不僅有助于降低成本，同時也兼容傳統(tǒng)硅基半導(dǎo)體所采用的刻蝕等制造工藝?？蛻裟軌蛲ㄟ^產(chǎn)品工藝設(shè)計套件（PDK）進(jìn)行自主設(shè)計，也可借助常見的EDA軟件實現(xiàn)定制化設(shè)計。
本次展臺上，Pragmatic陳列了FlexIC的多類成熟應(yīng)用，參觀者可以直接用手觸摸，感受柔性芯片“薄如蟬翼”的超輕薄特性：
- 服裝標(biāo)簽：輕薄貼合、佩戴無感，手機一貼即可獲取產(chǎn)品信息。
- 酒類包裝：瓶身/瓶底嵌入柔性芯片，掃碼直達(dá)品牌頁、溯源頁。
- 醫(yī)藥標(biāo)識：手機碰一碰，用戶即可獲取用藥信息與追溯鏈路。
在消費電子領(lǐng)域，柔性芯片在多個細(xì)分市場中展現(xiàn)出顯著的需求，例如智能手表、TWS耳機和智能戒指等產(chǎn)品。這類設(shè)備普遍需要在極其有限的封裝空間內(nèi)集成大量電子元器件，并同時兼顧低成本的要求。這些看似矛盾的設(shè)計目標(biāo)，F(xiàn)lexIC技術(shù)均能有效滿足。
據(jù)James介紹，F(xiàn)lexIC憑借出色的柔韌性，實現(xiàn)了高密度布線能力。該技術(shù)采用多層互連結(jié)構(gòu)，可在高度受限的空間中提供緊湊且高速的信號傳輸解決方案，既能助力設(shè)備輕薄化，又能確保信號完整性與高性能。這一突破使電子設(shè)備進(jìn)一步微型化成為可能，讓設(shè)計師不再必須在“尺寸”和“性能”之間做出妥協(xié)。目前，Pragmatic已在可穿戴設(shè)備、智能手機攝像頭模組等多個應(yīng)用領(lǐng)域提供了相應(yīng)的柔性解決方案。
（2）靈活定制
Pragmatic半導(dǎo)體在展臺上還展示了其柔性芯片技術(shù)的強大定制化能力，從形式到功能都能提供更強的靈活性，使其能夠為多個應(yīng)用領(lǐng)域帶來創(chuàng)新解決方案。比方說：防偽功能。
據(jù)介紹，柔性芯片正在成為可信包裝的重要組成部分。當(dāng)包裝的布線或密封遭到破壞時，柔性芯片的狀態(tài)會立即發(fā)生變化。消費者只需用手機輕輕一貼，即可迅速感知到這種異常情況。這不僅有助于從源頭上降低假冒偽劣產(chǎn)品流入市場的風(fēng)險，更能為消費者的每一次購買決策提供有力保障，讓消費者更加安心、放心地選購商品。
James表示，這種強大的定制化能力，會使得FlexIC在更多應(yīng)用場景里帶來全新可能。比方說，工業(yè)領(lǐng)域里的物流環(huán)節(jié)、醫(yī)療設(shè)備、智能制造、安防等應(yīng)用領(lǐng)域。
（3）低碳可持續(xù)
更關(guān)鍵的是可持續(xù)性優(yōu)勢。與傳統(tǒng)半導(dǎo)體制造相比，柔性芯片的生產(chǎn)周期可從數(shù)月縮短至數(shù)天，從原材料進(jìn)場到最后產(chǎn)品交付只需要數(shù)天就可以完成。而如果是傳統(tǒng)的硅基半導(dǎo)體生產(chǎn)，可能需要數(shù)月才能完成。
更短的生產(chǎn)周期有助于降低成本。據(jù)James介紹，Pragmatic在生產(chǎn)過程中使用的化學(xué)品、水和能源遠(yuǎn)少于傳統(tǒng)硅基制造，從而顯著減少了對環(huán)境的影響。
“柔性半導(dǎo)體不是替代硅基，而是開辟全新的應(yīng)用場景。”James展示了Pragmatic的技術(shù)路線圖：2025年推出的第三代平臺聚焦NFC Connect、NFC Protect（防篡改）、NFC Sense（集成傳感）；2026年第四代平臺功耗將是現(xiàn)在的一半，而它的面積將是現(xiàn)在的1/3，還加入OTP（一次性可編程存儲器）；2027年第五代平臺計劃功耗將是現(xiàn)在的1/100，在面積上再縮小一半，屆時還將加入EEPROM（電可擦除可編程只讀存儲器），并推出UHF（特高頻）產(chǎn)品及定制控制器、AI推理等更復(fù)雜功能。
代工業(yè)務(wù)：歐洲最大柔性芯片制造基地
顯而易見，柔性芯片作為一種新興的半導(dǎo)體技術(shù)，雖然在性能參數(shù)上表現(xiàn)卓越，但其穩(wěn)定、安全地供應(yīng)以及大規(guī)模市場推廣仍有待考驗。來自英國的初創(chuàng)企業(yè)Pragmatic正致力于在柔性芯片的制造環(huán)節(jié)上實現(xiàn)突破，以應(yīng)對上述問題。
在英國達(dá)勒姆郡，Pragmatic半導(dǎo)體興建了一個旗艦級量產(chǎn)基地——Pragmatic Park，是歐洲首個300毫米柔性半導(dǎo)體晶圓生產(chǎn)基地，配置九條先進(jìn)產(chǎn)線，單線年產(chǎn)能逾十億芯片，為創(chuàng)新注入強勁制造動能。
在產(chǎn)能方面，Pragmatic已建成兩條300毫米柔性集成電路生產(chǎn)線：其中第一條于2024年正式投產(chǎn)，另一條預(yù)計將于今年9月底投入使用。據(jù)James透露，僅單條生產(chǎn)線的年產(chǎn)能即可達(dá)到數(shù)十億顆芯片，而整個生產(chǎn)基地僅占地600平方米，充分體現(xiàn)出該公司在資本效率和空間利用率方面的顯著優(yōu)勢。
此外，Pragmatic在2023年12月完成了2.3億美元的D輪融資，該輪融資創(chuàng)下了歐洲半導(dǎo)體領(lǐng)域風(fēng)險投資規(guī)模的最高紀(jì)錄，為其技術(shù)規(guī)?；峁┝藞詫嵄Ｕ稀ames表示，公司預(yù)計到今年年底將成為英國晶圓產(chǎn)量最大的企業(yè)。
與此同時，Pragmatic正以開放態(tài)度積極構(gòu)建產(chǎn)業(yè)生態(tài)。在代工業(yè)務(wù)方面，該公司提供標(biāo)準(zhǔn)化的工藝設(shè)計套件（PDK），并持續(xù)隨技術(shù)平臺迭代更新。據(jù)James透露，Pragmatic目前已與多家Fabless企業(yè)開展合作，為其提供定制化NFC芯片和高密度互連柔性集成電路等解決方案。
他表示，公司已與多個國際企業(yè)建立合作關(guān)系，其中包括Avery Dennison、Tageos、LUX以及中國的勁嘉股份。未來，Pragmatic將進(jìn)一步拓展合作伙伴模式，計劃與更多設(shè)計服務(wù)公司及供應(yīng)商共同推進(jìn)代工業(yè)務(wù)的發(fā)展。
中國戰(zhàn)略：本土化創(chuàng)新引擎
中國是全球物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用最活躍的市場之一，技術(shù)創(chuàng)新速度與產(chǎn)業(yè)融合深度走在世界前列。Pragmatic半導(dǎo)體布局中國市場，正是看中這一廣闊天地中所蘊含的巨大機遇。
在James看來，相較于其他國家，中國客戶和消費者對創(chuàng)新的接受速度更快，并且更積極地期待運用新技術(shù)與能力。Pragmatic希望與中國本土產(chǎn)業(yè)伙伴展開合作，通過可定制的柔性智能技術(shù)，共同開拓AIoT應(yīng)用新場景，攜手邁向可持續(xù)的未來。
Pragmatic銷售、業(yè)務(wù)發(fā)展與產(chǎn)品管理高級副總裁James Davey
據(jù)悉，Pragmatic公司已組建本地團隊，新任中國區(qū)銷售負(fù)責(zé)人商德明（Alex Shang）曾在Arm公司工作10年，他的經(jīng)驗將助力生態(tài)建設(shè)。此外，Pragmatic最近新加入的執(zhí)行副總裁John Quigley原來在恩智浦負(fù)責(zé)RFID，主要是NFC以及特高頻UHF，他的加入將推動產(chǎn)品路線圖優(yōu)化。
商德明指出，柔性電子這類顛覆性技術(shù)在芯片領(lǐng)域應(yīng)用前景廣闊，能夠助力性能提升并賦能多樣化的應(yīng)用場景。隨著AI技術(shù)的發(fā)展，更微小、更智能的產(chǎn)品將不斷涌現(xiàn)。他期待借助自身經(jīng)驗，與客戶深入互動，共同推動解決方案的升級與創(chuàng)新。
Pragmatic作出承諾，未來將進(jìn)一步加大在華投入，在中國組建本地團隊并進(jìn)行更多市場宣傳活動，推動柔性半導(dǎo)體在消費電子、物聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域的規(guī)模化落地。
