在全球 AI 与物联网技术加速融合的浪潮中,边缘计算对芯片的柔性化、低成本及可持续性需求日益凸显。当下,全球市场正迎来柔性智能技术的爆发临界点。从市场端看,AI 与物联网的规模化应用推动供应链透明度及可持续性需求激增;监管层面,数字产品护照(DPP)、包装废弃物管理条例等法规加速落地;产业端则面临单品级智能芯片供需失衡与可持续转型压力。
这种 "市场 - 监管 - 产业" 的结构性共振,为柔性半导体技术创造了黄金机遇。在2025深圳国际物联网展(IOTE)的Pragmatic半导体展台前,一张厚度不足50微米的柔性晶圆吸引了众多目光——这便是全球柔性半导体领军企业Pragmatic带来的"革命性答案",这家公司自 2010 年在英国剑桥成立以来,便以 "通过赋能创新,连接物理与数字世界,共创可持续未来" 为愿景。
"柔性半导体不是替代硅基,而是开辟全新的应用场景。"日前, Pragmatic 半导体销售、业务发展与产品管理高级副总裁 James Davey在接受《电子工程专辑》采访时说道,在这场谈话中,他深入解析了这家柔性半导体技术开拓者的技术突破、商业化进展及中国市场布局。
Pragmatic 半导体销售、业务发展与产品管理高级副总裁 James Davey
公司在英国达勒姆郡的 Pragmatic Park 拥有欧洲首个 300 毫米柔性半导体晶圆生产基地,其年产能达数十亿颗芯片,2023 年 12 月完成的 2.3 亿美元 D 轮融资,更创下欧洲半导体领域最大规模风险投资纪录,为技术规模化奠定坚实基础。James Davey 介绍:“预计到今年年底,我们会成为在英国晶圆产量最大的公司”。
柔性、高效与可持续的三重突破
Pragmatic 的核心竞争力源于其颠覆性的柔性半导体技术。其第三代技术平台(FlexIC Platform Gen 3)已实现商业化,代表产品 NFC Connect 系列于 2025 年二季度量产,9 月启动发货,可满足消费者互动、品牌防伪认证等核心需求。
从技术特性看,其柔性芯片以聚酰亚胺为基材,通过玻璃载具承载生产(玻璃载具可复用,降低成本),兼容传统硅基半导体的刻蚀等工艺。James Davey 解释:"我们与传统硅基芯片的制造工艺几乎一样的,不同之处在于我们的材料是一种聚合物,叫聚酰亚胺,在此只上再进行传统半导体的刻蚀等所有工艺"。客户可通过产品工艺设计套件(PDK)自主设计,以及常见的EDA 软件进行自己的设计。
近距离观察Pragmatic柔性晶圆
与传统硅基芯片相比,厚度仅为后者的1/3,却能在-10℃至75℃环境下稳定工作。生产周期更是从数月缩短至数天,从原材料进场到最后产品交付只需要数天就可以完成,而如果是传统的硅基半导体生产,可能需要数月才能完成。
更关键的是可持续性优势,James Davey表示:"Pragmatic 在生产过程中使用化学品、水、能源的量少,传统硅基在生产过程中会耗很多的能源、水和化学品,但我们就少很多"。产品具备超薄、可弯曲特性,可实现 "触感无痕" 集成,为智能穿戴、包装标签等场景提供了全新可能,工作温度范围覆盖 - 10℃至 75℃,已满足消费电子等主流场景需求。
新厂即将投产,三年内技术路线清晰
产能方面,Pragmatic 已建成两条 300 毫米柔性集成电路生产线:首条于 2024 年投产,另外一条会在今年 9 月底投入使用。“这样我们就有两条晶圆生产线”,James Davey 透露,单线的年产能就达数十亿颗芯片,生产基地占地面积仅 600 平方米,凸显资本效率与空间利用率优势。
Pragmatic 300mm柔性集成电路(FlexIC)晶圆厂
Pragmatic技术路线图也清晰展现其迭代路径:2025 年推出的第三代平台聚焦 NFC Connect、NFC Protect(防篡改)、NFC Sense(集成传感);2026 年第四代平台功耗将是现在的一半,而它的面积是现在的 1/3,还加入 OTP(一次性可编程存储器);2027 年第五代平台计划 功耗会是现在的 1/100,在面积上再缩小一半,届时还将加入 EEPROM(电可擦除可编程只读存储器),并推出 UHF(特高频)产品及定制控制器、AI 推理等更复杂功能。
瞄准新市场,开放合作加速技术渗透
与传统硅基芯片相比,Pragmatic 的柔性半导体实现了多维度突破。
在材料上,以柔性聚合物替代刚性硅基材,打破物理形态限制;在生产端,数天的加工周期远快于传统硅基的数月;在成本与可持续性上,"一方面水、能源、化学品的使用减少了,自然可持续性就更强了。另外,基于此我们的成本就会更低"。James Davey说道。
他强调:"在一些特定产品领域,比如说在 NFC 方面,我们可以和硅基产品保持同样的性能,但是成本更低,而且我们更加具有可持续发展性"。其并非简单替代硅基芯片,而是通过 "可及性价格 + 独特形态" 开拓新市场。
总结来说,Pragmatic的技术优势在于“资本高效”与“敏捷生产”。
与此同时,Pragmatic 也正以开放姿态构建产业生态。在代工业务上,其提供标准化 PDK 并随平台迭代升级,而且这个 PDK 也会随着未来的平台不断升级,版本不断迭代。James Davey透露,公司已与Fabless 企业合作,支持定制化 NFC 芯片、高密度互连柔性集成电路等方案。
目前,公司已与多个全球企业建立合作,"包括 Avery Dennison、Tageos、LUX,还有中国国内的劲嘉股份",James Davey 介绍。未来将进一步拓展合作伙伴模式,"代工业务我们肯定会和更多的合作伙伴,包括和设计服务公司、设计服务提供商一起进一步开拓这方面的业务"。
聚焦柔性与低成本刚需目标场景
从市场需求看,Pragmatic 的技术在三大领域潜力显著。
一是消费电子,如智能手表、耳机等可穿戴设备;
二是快消品及高端产品,如威士忌、化妆品等,通过 NFC 实现溯源与防伪。例如,与劲嘉股份合作的NFC标签已应用于高端酒类包装,实现"一触即验"的真伪识别。FlexIC还可嵌入单品级包装,实现从生产到回收的全生命周期数据追溯,这恰好契合欧盟《数字产品护照》的合规要求;
三是衣物鞋包等领域,"消费者不希望摸上去它有一个凸起,我们的产品是触感无痕,感知不到的"。
James Davey说道,"只要这个细分市场对于产品的小型化、对于柔性以及对于低成本有要求的话,那我们的产品都是适合的"。
借力创新土壤加速落地中国
中国作为全球物联网最活跃的市场,成为 Pragmatic 的战略重点。"中国客户相对于其他国家的客户,包括消费者,能够更快地接受创新,他们更加希望,而且更加期待能够使用新的技术和新的能力",James Davey 表示。公司已组建本地团队,新任中国区销售总监 Alex Shang 曾在Arm公司工作10 年,他的经验将助力生态建设。
此外,Pragmatic最近新加入的执行副总裁 John Quigley原来在恩智浦负责 RFID,主要是 NFC以及特高频 UHF,他的加入将推动产品路线图优化。未来,Pragmatic 将进一步加大在华投入,在中国组建本地团队并进行更多市场宣传活动,推动柔性半导体在消费电子、物联网等领域的规模化落地。
从可持续生产到柔性创新,Pragmatic 正以独特的技术路径重新定义半导体产业边界。随着产能释放与技术迭代,这家英国初创企业有望在全球柔性电子浪潮中,成为连接物理与数字世界的关键纽带。
THE END
2025-09-01

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