提到半导体公司,能够最先想到的是哪个公司?或许是Intel、三星、海力士、美光这些企业。而提到电源、传感器、模拟器件这些领域,就不得不提到安森美半导体(ONsemi)这家企业了。

根据HIS统计,2018年安森美半导体凭借着约9%的市场份额名列英飞凌之后,位居第二。安森美半导体在集成器件制造上的排名也在不断地上升,根据Informa CLT统计,2019年安森美半导体凭借1．3%的市场份额,排名全球第13。

这家企业正在以惊人速度发展,成为半导体新兴的领袖之一。那么这家企业在去年一年如何应对行业各种突发事件,未来又将如何发展?21ic中国电子网受邀参加安森美半导体线上交流会,共话公司战略及发展情况。

2020年三大关键词:疫情、并购、缺货、SiC

1、疫情:冲击下的三大关键趋势

2020年不平凡的开局使得一切都变得异常困难,始料未及的冲击下,安森美半导体是如何看待的?“疫情的出现,一方面导致了近期全球经济受到冲击,另一方面也进一步强化了电子市场的重要趋势”,安森美半导体公司战略、营销及方案工程高级副总裁David Somo如是说。

在他看来,由于疫情的冲击,计算平台和通信技术在远程办公和无接触电商的兴起下成为电子市场发展的重要趋势。

纵观全球经济数据,预计2020年GDP增长率将从2019年的+2．8%  下降至-3．7%。中国将是世界主要经济体中唯一能在2020年实现正增长的经济体,而其他经济体预计在今年将会有个位数的下滑。

再反观终端电子市场,汽车、工业、通信、消费市场在2020年均有所下降,其中表现最为严重的便是汽车行业,伴随经济的萎缩,亚太地区汽车产销急剧下滑,第二季度4月开始出现反弹,但随后欧美工厂的关闭,也带来了产销量的大幅下降。下半年全球的汽车产销实现了复苏,出现了强劲的V型复苏趋势,全年预计下降15%到17%。

不过,他认为整体市场伴随整个社会办公、生产、居家方式的转型将迎来恢复甚至增长。“随着企业和工厂致力于降低人员风险,对自动化都加强了投资,预计未来三到四年内,汽车工业以及通信终端市场会恢复增长,而计算平台市场将持平,消费则将会跟随整体经济走向。”

具体说到安森美半导体的市场,其应用也覆盖了汽车、工业、通信、计算和消费五大领域。从数据来看,安森美半导体的第一大终端市场是汽车,占整体销售收入近1/3;第二是工业,占比25%;第三是通信,占比19%。从渠道来看,既做直客也经代理商渠道销售,全球范围内跟代理商伙伴们合作占近60%的收入份额,直接服务的OEM客户约占40%。从地区分布来看,收入占比最大的是亚洲地区(不包括日本),占总收入的64%,而欧洲和美洲各占约15%。

David Somo坦言,正如企业一样,安森美半导体也受到了疫情的影响,但仍然非常努力地去保持全球的生产制造能够持续运行。比如要适应严格的风控检疫隔离的要求,特别在东南亚等地区,工人们上下班回家,都要经过很多的检查关口,因此投入了人力和资源来保证安全、健康的工作环境,照顾好我们的员工,让他们能够安心地生产客户所需要的产品。产品中有一些是用于治病救人的医疗器械,也是必不可少的关键行业,因此我们倍加努力,加大投入,在2020年持续保证生产防疫两不误。

另一方面,物流环节也受到了疫情影响,除了自身生产体系以外,要依赖物流网络向全球的客户进行产品交付。除了海运之外,还会采用空运,通常的形式是借助商业航班实现客货混运。疫情之下,航空公司备受影响,出行量出现了骤减,航班的架次也减少了很多。安森美半导体与物流领域的合作伙伴以及供应商合作,维持产品的运输网络畅通,来实现向全球的客户供货。

根据David Somo的介绍,在疫情的大背景下主要聚焦在汽车、工业和云电源三大趋势。安森美半导体将采用了创新方法来开发技术、产品和解决方案,赋能三大关键趋势。

2、并购:进一步扩充产品组合

企业并购是今年半导体行业的一大关键词,通过并购不仅可以丰富技术、填补空缺,亦可实现内生增长。David Somo表示,安森美半导体从2000年公司成立开始,通过一系列的战略性并购以实现外生增长。随着最近的并购,安森美半导体得以在关键领域打造产品组合。具体来说,今年对 Quantenna的并购进一步拓展了Wi-Fi联接方面的能力,对sensL的收购获取了固态激光雷达(LiDAR)技术,对Aptina、Cypress、Truesense的收购丰富了图像传感器组合,对IBM的收购拓展了雷达技术,对Fairchild半导体业务的收购进一步丰富中高压的功率半导体产品和模块。

“过去这一年行业当中较大并购有ADI收购Maxim,英飞凌收购赛普拉斯,但这些收购涉及到的产品与我们的产品方向并未存在较多直接竞争。除了加强内部研发,未来的并购方针是当恰当的机会出现时,会选择性地开展并购,来扩充产品组合,加快财务表现。”

3、缺货:不断提高产能

8寸晶圆缺货涨价是今年半导体行业另一个大关键词,这主要是因为上半年供应量的急剧下降以及下半年出乎意料之外的急剧反弹。换言之,刚开始很多企业停止订货,后来又大量订货来支持后期增长需求。David Somo对此表示,安森美半导体在布局产能的扩充,包括购买了日本富士通位于会津若松的8英寸晶圆厂的大部分股权,以及收购了美国纽约州东菲什基尔(East Fishkill)12寸晶圆厂,这两个工厂都在扩大产能,来满足不断增长的需求,也预计这样的需求增长会持续到2021年。

“我们有80%的元器件是由自己的工厂来生产,如果用ATO(面向订单装配)角度来看,内部制造网络前三季度的产能利用率大概在70%左右。我们正在与制造封测合作伙伴合作,不断增加产能,为客户提供供应。”

此前,安森美半导体曾表示,每年的产能都在翻番,以领先于客户的进度计划量。如此产能下,价格必然可以快速下降,主要归功于三个关键点:(1)基板质量在提高,带来更好的芯片良率;(2)更多的基板供应商达到了生产质量;(3)客户的采用率在增加,推动了更高的产量。

在如此充足的材料和裸片的保障下,加之安森美半导体40余年的大批晶圆生产经验,不仅保证了充足的市场供应,也能够引领器件性价比的提升。“我们也看到了客户需求的增长,所以也会扩大产能,满足不断增长的需求。”

4、SiC:600/650V SiC和GaN如何选择

安森美半导体在SiC上,拥有SiC MOSFET和SiC二极体,并推出了多代技术的产品。其所有器件都符合汽车标准,因此工业市场真正能同时获得最佳品质的器件。

在SiC二极管方面,安森美半导体自2016年开始,便发布了650V和1200V二极管产品组合,并在2019年7月首次发布1700V二极管产品组合。

在SiC MOSFET方面,安森美半导体在2018年12月发布了初代1200V产品,650V/750V/1700V产品现均已提供样品。

不过,虽然SiC偏向大功率 (650V-3．3kV),GaN偏向射频、通信、消费 (80V-650V),但实际上两款产品也有一定交集(主要在600V/650V电压级别上)。友商认为GaN-on-Si的600V/650V产品在汽车工业市场更具成本优势,而安森美半导体在600V/650V上是SiC产品,这是为什么?

David Somo这样为记者解释,这个问题有三个要素需要考量:在600到650伏电压区间的交集,超级结 MOSFET技术提供性能和成本方面的优势。安森美半导体现在投资开发并提供600到1200伏的碳化硅MOSFET,和开发更高压的器件。在600到650伏电压区间安森美半导体更建议使用超级结FETs,安森美半导体也开发600到650伏的氮化镓(GaN)产品。在大功率设备方面,一旦超过600—650伏的电压等级,将会有从IGBT转向SiC的趋势,但是这个转型趋势不是一蹴而就的,而是需要持续多年的一个过程。假以时日,这些高压等级的产品都会持续地转向SiC。超级结FET能够在600—650伏的电压区间提供成本方面的优势。GaN 更多用于如射频功率(RF Power)产品,它追求的更多是能效及开关频率(Switching Frequency)的最大化。GaN技术可以实现体积的最小化,比如电源适配器,当然它相比超级结MOSFET技术,在成本上会高一些。

展望未来

David Somo为记者介绍表示,展望2021年,整个电子产业总的趋势就是要提高能效,这就会增加对功率半导体的需求。因此,追求更高能效的趋势是普遍适用于电子市场的。

在2021年增长预计最快的领域包括:汽车功能电子化,比如像新能源车动力总成;能源基础设施,如太阳能等可再生能源;电动车的充电桩;广泛的供电方面的产品,包括超大规模数据中心、5G基站以及工业领域中使用的电机驱动系统等。

实际上,安森美半导体一直以来都非常重视中国市场,2021也不例外。纵览安森美半导体的制造网络,前端拥有12家制造厂能够进行晶圆加工,后端拥有9家封测工厂,其中3家位于中国,分别在乐山、苏州和深圳。凭借综合制造能力,安森美半导体在2019年的出货量达到了660亿颗芯片。

上文也讲到,安森美半导体洞察到了疫情之下,将催生汽车、工业和云电源市场的增长。在汽车方面,Daivd Somo表示,“众所周知,中国在新能源汽车的开发应用方面处于领先地位,安森美半导体跟中国客户在牵引逆变器、车载充电器、高压负载和基于48V 电源的系统等领域和应用保持着紧密合作,以推动下一代新能源汽车的发展。”

另一方面,通过完整的产品方案组合及各种传感器模式,支持L4和L5级别自动驾驶汽车,包括超声波传感器接口、图像传感器、固态LiDAR和毫米波雷达等技术。

在工业方面,很多新兴应用中,安森美半导体的传感器和联接产品也有用武之地,包括自动驾驶汽车、虚拟现实(VR)、增强现实(AR)、可穿戴设备、无人机、机器人和智能楼宇等。

另外,在工业物联网上将重点关注三大垂直领域,一是资产跟踪与监控,二是近年增长十分迅速的互联照明,三是智能家居/楼宇及其自动化。

在云电源方面,安森美半导体认为云规模使高能效成为首要任务,从能效提升方面来看,使用安森美半导体的云电源方案可以提高约0．5%的能效。

展望未来,安森美半导体将重点关注研发,致力于开发包含电源、模拟、传感器和联接方案等在内的创新产品和解决方案。一边通过内生增长,另一边通过外生并购,进一步提升自身能力,使得能够支持客户所开发的应用,同时也打造自身的专业应用能力,帮助客户更好和更快地开发产品并推向市场。