ST專注的四大終端市場是汽車、工業、個人電子設備,以及通信設備/計算機及外設。在汽車和工業市場是全面布局,另外兩個市場則采取選擇性布局策略,充分利用自己的核心競爭力及通用產品線全面覆蓋四個終端市場。

文︱立厷

圖︱網絡

日前,意法半導體(ST)總裁兼首席執行官Jean-Marc Chery先生在大中華暨南亞區線上溝通會上分享了公司的戰略和目標,并回答了相關問題。他指出,亞太區是ST的一個最重要市場,其發展方向對ST具有重要意義。參加溝通會的還有意法半導體市場營銷、傳播及戰略發展總裁Marco Cassis和意法半導體亞太區市場營銷執行副總裁Jerome Roux。

賦能三大趨勢,布局戰略市場

Jean-Marc表示,趨勢決定戰略投資決策和產品規劃,還有助于解決客戶乃至全球面臨的一些重大挑戰。ST利用先進科技提前布局長期戰略性市場,專注的三大趨勢是:智慧出行、電力和能源、物聯網和5G。過去一年,這三大趨勢加速發展,推動著市場對ST產品的需求。

智慧出行。智慧出行是幫助汽車廠商讓駕駛變得更安全、更環保、更互聯,同時提升駕駛舒適性和便利性。隨著混合動力和插電式電動汽車及其基礎設施的互聯、數字服務和應用的普及,未來將會從傳統汽車轉向更智能的出行解決方案。智慧出行是管理城市交通、減少化石燃料依賴、空氣污染以及道路交通事故的關鍵。

ST為客戶提供廣泛的產品組合支持汽車行業的根本性轉型。例如,基于碳化硅技術的高效功率器件和用于電動汽車關鍵子系統的電池管理解決方案,以及用于下一代汽車架構的先進多核微控制器。

電力和能源。這個領域最重要的是讓不同行業全面提高能效和再生能源利用率。全球能源消耗正在高速增長,尤其是工業應用。隨著越來越依賴互聯網和云服務,數據中心容量不斷擴大,進一步增加了能源需求,需要大幅提高基礎設施的運營效率,例如升級配電網絡和實施智能電網技術。作為重點關注領域,ST進行了多項戰略投資,并承諾到2027年,將在日常運營中使用100%可再生能源。

物聯網和5G。隨著接入云端的個人、企業和公共設備達到數十億,我們的工作、生活場所、汽車駕駛,以及使用的設備都將改變。數據傳輸效率的提高以及物聯網設備延遲的降低將使5G技術在推動服務普及方面發揮關鍵作用。ST致力于支持智能、互聯的物聯網設備發展,實現更節能、更安全、更方便的智能家居和建筑;更環保、生活質量更高的智慧城市;更靈活、更高效、更安全的智能工廠及工作場所。

在這方面,ST除了提供STM32嵌入式處理解決方案必要的模塊和開發生態系統,還提供傳感器、獨立連接和安全解決方案,以及完整系統所需的模擬和電源管理產品。

價值主張持之以恒

Jean-Marc介紹說,根據上述三大趨勢,三年前公司制定了發展戰略。盡管有疫情這一特殊情況,但戰略基本原則并沒有改變,還是繼續將公司做強做大,領先于所服務市場,為客戶和合作伙伴提供一流服務。

作為企業,首先是創造價值:

為股東創造價值,承諾回報價值,實現可持續發展和盈利增長雙重目標;

為客戶創造價值,提供差異化賦能要素,幫助他們在各自領域取得成功,包括技術、IP、產品、應用知識及相關生態系統;

為利益相關方創造價值,堅持可持續發展原則,保持誠信、以人為本、追求卓越。

在研發投入方面,ST每年經費支出約15億美元,預計今年為20億美元;同時通過并購掌控資源和專有技術,加快技術和產品組合發展。例如,去年ST收購了三家公司,并購資產將用于擴大STM32的無線連接功能。最近,ST還收購了一家專門做人工智能開發工具的公司。除此以外,在氮化鎵方面,ST收購了一家相關公司的大部分股份,以加速為市場提供氮化鎵產品的速度。

投資長短結合非常重要,特別是在目前全球半導體供應鏈吃緊、所有終端市場對芯片的需求量都很大的情況下。ST正在與所有客戶和合作伙伴緊密合作,共度行業難關。

四大終端市場展現硬核實力

Jean-Marc談到,ST專注的四大終端市場是汽車、工業、個人電子設備,以及通信設備/計算機及外設。在汽車和工業市場是全面布局,另外兩個市場則采取選擇性布局策略,充分利用自己的核心競爭力及通用產品線全面覆蓋四個終端市場。

如何實現公司戰略目標呢?他解釋說,基于專有技術(或精心挑選的其他公司技術),ST為10余萬家客戶提供產品。產品組合和布局有六類:智慧出行方面有專用汽車IC、分立器件和功率晶體管;電力和能源方面有模擬器件、工業和電源轉換IC,以及通用MCU和MPU、安全MCU、EEPROM存儲器;物聯網和5G方面有MEMS和光學傳感器解決方案,還有采用ST技術的ASIC專用芯片。

豐富產品組合助力戰略發展

如何做到與眾不同?Jean-Marc說:“差異化技術是我們的基石。”數十年來,ST長期投資產品設計制造所用的基礎技術,開發出了許多專有技術,為客戶不斷提供更好的解決方案。這些技術包括:

傳統CMOS技術,如MCU產品家族中采用的嵌入式非易失性存儲器技術;

BCD等智能功率技術是為電源管理和電機控制解決方案的關鍵技術;

MEMS技術應用于運動和環境傳感器,以及微鏡或噴墨打印頭等微致動器;

飛行時間傳感器和光學傳感解決方案采用的成像技術;

一系列功率分立器件制造技術,包括IGBT、硅MOS和寬帶隙材料——碳化硅(SiC)、氮化鎵(GaN)。

ST還與其他市場領先企業建立了合作伙伴關系,共同為客戶提供一流產品,滿足乃至超越客戶的需求和預期。

差異化技術能力

戰略目標領先所覆蓋市場

談到戰略目標,Jean-Marc表示,在汽車市場ST廣泛布局,提供各種專用和定制化汽車半導體解決方案,滿足全球客戶需求,其中包括很多銳意創新的亞太區客戶,目標是成為汽車電動化和數字化的領導者。

在工業市場,作為嵌入式處理技術領導者,ST針對重點目標廣泛布局,特別是專注于為第一大工業產品市場的亞洲客戶提供所需的解決方案。ST的產品具備開發各種工業應用所需的智能技術和功能。今天,ST已經是亞洲領先的MCU廠商之一,擁有豐富的產品陣容和軟件生態系統,吸引了更多開發者的關注。

工業市場的另兩個重要目標是模擬器件和傳感器業務,以及電源和能源管理芯片業務。ST特別關注重要工業技術,包括電機控制、電源、計量和電隔離技術。工業專用傳感器、功率分立器件,包括寬帶隙技術(如碳化硅)以及IGBT和硅基MOSFET,都有助于ST擴大工業電源和電機控制相關應用的產品組合。

在個人電子產品方面,ST的目標市場是大規模智能手機應用,提供先進的差異化產品和定制化解決方案。伴隨5G智能手機及可穿戴設備和配件的快速發展,亞洲市場數量和內容方面的增長將帶來可觀回報。

在通信設備、計算機和外設市場,ST的策略是精準鎖定目標,抓住市場機遇,充分利用差異化專有技術,如硬盤驅動器、打印機和蜂窩/衛星通信技術,部署廣泛的產品組合,包括STM32系列、功率和分立器件、模擬產品和MEMS。

深度交流,釋放重磅信號

分享過后,Jean-Marc與媒體進行了廣泛的交流,進一步佐證了ST的高瞻遠矚。

碳化硅器件一直在改進

Jean-Marc表示,根據價值鏈上下游合作伙伴的需求,ST制定和實施SiC產品和解決方案改進計劃。其SiC MOSFET交付形式有多種,其中一種是定制設計,如特斯拉的定制模塊;另一種是專用標準模塊,通過與第三方封測廠商合作開發自己的解決方案——ACEPACK,也為合作的模塊廠商提供裸片。

ST產品第一個改進是提高了模塊本身的性能,因為電動汽車,特別是與SiC相關的兩個主要車用場景都要求改進逆變器、車載充電機和DC/DC轉換器的性能。然后是制造工藝的改進,第三代量產SiC采用平面制造技術。多年來,ST在可靠且高性能的第三代技術方面積累了寶貴的研發經驗,目前已在開發第四代制造技術,不斷提高MOSFET的高應力和電氣性能。

原材料和外延層方面的創新是實現制造工藝的關鍵。兩年前,ST收購了Norstel,開發自己的6英寸晶圓制造技術,試驗結果證明,其技術性能高于競爭對手。最近,還交付了首個8英寸SiC晶圓,并計劃在該晶圓上制造測試二極管,稍后再做MOSFET流片和測試。

技術創新為應用模塊、芯片制造工藝、晶圓外延層和原材料的改進提供了重要機會。ST也將因此成為為數不多的供應鏈完全垂直整合的半導體公司之一,這種模式對掌控競爭中的供應鏈是一個重要優勢。

應對芯片短缺

Jean-Marc指出,半導體行業需求與準備產能之間存在巨大缺口。不是芯片缺貨的問題,而是沒做好備產。在整個價值鏈中,從電子元器件、OEM到EMS代工廠,不論是獨立器件,還是嵌入式電子,每個市場參與者都沒有為市場井噴做好準備。

ST的短期積極應對措施是,對汽車行業迅速做出反應,去年12月將資本支出從15億美元提高到20億美元,在制造設備和封裝設備廠商支持下,提高產能,4月份宣布的今年營收也將超過120億美元。

他認為,目前供需缺口仍在25%左右,因此,短期內解決芯片短缺問題別無他法,只能與全體客戶、車企、一級供應商、工業OEM密切合作,盡可能防止缺貨引起停產,控制損失程度,降低對客戶的影響。

對于2022年以后,ST正在與客戶探討經驗教訓和預防舉措,如何將未來生產規劃的更好,如何為半導體供應鏈提供更可靠的需求預測信息,以便半導體公司靈活備產,做好低風險產能準備。

Jean-Marc舉例解釋說,半導體行業面臨的挑戰在于,一輛汽車的制造周期是一天,電路板的制造周期卻是一個星期,而且資本支出非常大。晶圓制造設備的交貨周期是9個月,封裝測試設備是6個月。必須找到一種方法來調整汽車行業的傳統商業模式,使其與材料需求規劃和滾動預測更加一致,實現靈活多變性,以便半導體行業提前做好產能規劃。這就是ST正在與客戶一起做的事情。

推進汽車產業鏈變革

Jean-Marc告訴記者,在戰略方面,ST是推動汽車行業從內燃機到電動汽車成功轉型的先驅,20年前就已涉足SiC二極管和MOSFET,當時ST就看到優化電機控制性能和功耗對工業和電動汽車至關重要。得益于多元化產品組合,包括MCU、功率驅動器件、BCD技術、高性能模擬芯片和傳感器,ST在提供功率芯片解決方案(功率開關管、SiC MOSFET模塊、車載充電機、電機控制、DC/DC轉換器、動力電池管理系統)方面獨具優勢。

他指出,在汽車領域,軟件越來越重要,所以需要與客戶建立密切合作關系,利用嵌入式處理器和各種類型傳感器優化電動汽車的動力總成系統。在智能化方面,包括信息娛樂、導航定位、網絡連接和ADAS在內的子系統為許多新的市場參與者提供了新機會,因為每次改變競爭格局的重大突破都會為新進者創造機會,提供一個高效的平臺。但是對ST來說,業務一切照舊。

ST是一家全球性公司,能夠在實驗室和設計中心對應用進行本地化處理,實現越來越多的本地化設計。在不同地區,ST的商業模式和技術合作模式可能會略有不同,但都是以智慧出行和汽車電動化戰略為核心。

據介紹,ST與亞太地區的主要車企建立了聯合實驗室和合作伙伴關系,在電動化和智能化方面布局未來汽車行業的整體生態系統,特別是本地化帶來的一些新的市場參與者,如比亞迪、長安、長城、上汽等。

退群單飛不會成功

現在,歐盟、日本、美國和韓國等都在追求芯片自主可控,作為一家全球性運營的企業,ST是怎么想的?

Jean-Marc說:“這是一件危險的事情。觀察半導體行業競爭格局現狀,整個行業分為計算機、通信、存儲器和多元化器件。市值超過100億美元的公司大概有25家,有兩種運營模式:一種是無晶圓廠,另一種是IDM。其中3家計算機和微處理器公司、5家通信芯片公司、5家存儲器公司和8家產品多元化半導體公司,包括ST。在代工領域,有3家市值超過100億美元的上市公司,分別是臺積電、聯電和中芯國際,還有兩家沒有上市(GlobalFoundries和三星)。另外還有3家主要EDA公司、5家主要工藝設備制造商。現階段保證半導體行業不斷發展和創新非常重要,各國提供激勵措施,鼓勵公平創新和均衡制造,這是我們所期望的和未來規劃的方向。”

他指出,ST不打算布局一個只在本地開發IP、本地設計、本地研發和本地制造才能開展業務的世界,這不是其謀劃的世界。雖然從政府鼓勵政策中看到重要的政治意愿,但還是希望這些政策能夠推動公平競爭,推進行業發展。他認為,在芯片短缺的現狀下,出現這種情況也屬正常。

一些客戶也在改變他們的想法,對資本參與持開放的態度。ST不打算支持某些國家的芯片完全獨立自主的倡議和行動。不要忘記,在晶圓廠和制造技術背后,還有封測廠,這是一個復雜的后道工序。需要有設備制造商提供晶圓制造和封裝設備,還需要EDA供應商提供IP和設計工具。隨著人工智能的到來,技術研發變得更加重要,最后還要有材料制造商。

制造業格局在發生變化,市場集中度不高了,但這并不是令人擔心的事情。作為IDM模式運營的ST戰略源于社會大趨勢,將通過自我調節在歐洲和亞洲部署技術創新中心和應用實驗室,為汽車和工業市場提供多元化半導體產品,仍然是全球化運營。

“與世界脫鉤,會給半導體行業帶來災難。像一些國家和地區退群單飛是不可行的,這不會發生。我理解這個想法,但我認為,這不利于半導體行業的長遠發展,”他說。

差異化走向趨同

每家芯片廠商都在強調差異化,但通過近些年的收購使主要芯片廠商之間的技術出現趨同趨勢。如何看待差異化呢?

Jean-Marc以嵌入式處理解決方案舉例說,在某個時間點前,評測微控制器參考的行業標準是基于CMOS技術,然后是嵌入式NOR閃存或嵌入式分離柵極技術。差異化更多是圍繞生態系統和微控制器構建軟件生態系統,以簡化解決方案設計過程。同樣重要的是廣泛的產品規劃,在微控制器的某一發展階段,差異化主要集中在產品組合上。STM32是廣泛的產品組合,提供高性能和低功耗,并不斷加持強大的開發生態系統。

現在,工藝節點不斷縮小,可以根據應用和功耗提供更高的實時性能。差異化的機會仍然存在,例如ST開發的分離柵極替代技術、28nmPCM相變存儲器技術。ST的28nmFD-SOI技術車規微控制器內置PCM存儲器和閃存,下一代產品技術正在開發。

在功率器件方面,ST的差異化方法是開發寬帶隙材料,研發模塊,改進BCD架構和技術,還有電流隔離技術、能夠處理高壓的系統級芯片和智能功能。

光學傳感器的差異化方法是研發飛行時間技術、模塊和紅外成像等集成解決方案,為客戶提供整體方案。

他介紹說,ST的Agrate和Crolles工廠采用BCD和CMOS技術開發和制造高性能模擬技術。為了實現多樣化和差異化,ST在10多年前就有選擇地脫離了通信市場,轉而深耕汽車和工業市場,因為這是提供差異化優勢產品的機會。

機遇與挑戰

隨著疫苗接種率的提高,全球或將迎來產業復蘇。對半導體行業而言,未來的機遇和挑戰在哪里呢?

Jean-Marc現身說法,疫情之前,公司戰略源于重要的電子系統發展趨勢,包括智慧出行、電力和能源、物聯網和5G。作為一家產品多元化的半導體公司,其產品組合包括嵌入式處理解決方案(以STM32為主的微控制器)、電源管理解決方案、光學傳感解決方案、MEMS傳感器和模擬器件。“我們不在先進數字核心技術之列,但是,我們有一些特定的合作關系,尤其是在汽車智能化方面,我們與Mobileye合作開發自動駕駛應用,”他說。

對于個人電子產品、通信基礎設施和設備,ST有選擇布局的策略不會改變,已經準備好繼續領漲所服務的市場。在制造技術方面,嵌入式處理解決方案開發路線圖包括FD-SOI技術的下一個節點28nm,在后道工序和中間生產線的投入將更加激進。通過與臺積電和三星合作,將采用更先進的CMOS技術開發工業微處理器。

在功率器件方面,ST正在開發先進的寬帶隙材料,如第四代SiC產品和GaN器件,還在開發新一代的IGBT、低壓MOSFET和BCD技術。

現在先進車規半導體技術是110nm,先進消費電子技術是90nm節點。ST將開發下一代40nm技術。至于內部產能,其所有制造設施都已滿負荷運行,并計劃在Agrate新建一個300mm晶圓廠,2022年開始安裝生產線,以支持ST今后3至5年的發展。

Jean-Marc認為,疫情后的挑戰在于,讓客戶存續并持續增長非常重要,要了解并避免因ST供應鏈不堪重負使客戶遭受結構性損害;保護客戶非常重要,要分析需求和產能之間的缺口,及時做出調整。另一個挑戰是半導體行業脫鉤現象,這將中斷半導體行業的全球化進程。

他認為:“半導體行業成功的關鍵是創新、全球化和規模化。這使得行業能夠以客戶可承受的價格完成創新成果轉化。未來,世界各國應該通過各種鼓勵政策公平、平等地支持這種創新。”

加速發展,共同創新

Jean-Marc最后強調:“我們將長期投資支持電子行業賦能趨勢發展所需的關鍵技術,瞄準那些既受益于我們的技術,同時又能提高技術采用率的特定市場和應用領域。我們開發創新、可持續發展的技術,以及客戶需要的產品和解決方案,幫助他們應對挑戰和機遇。客戶、合作伙伴、ST員工的緊密合作,將加速發展,共同實現創新。”