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半导体

谁将站稳全球模拟芯片前三位置?

近日,全球模拟芯片龙头德州仪器(TI)宣布将在美国德克萨斯州新建12英寸晶圆制造基地。主要的模拟芯片供应商意法半导体也正在筹划与模拟晶圆厂Tower Semiconductor合作,扩建晶圆产能。种种举措显示,模似IC正重新受到市场广泛重视,在全球半导体产业旺盛需求推动下模拟IC从市场规模到产品单价都将重拾涨势。

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德州仪器位于德克萨斯州谢尔曼(Sherman)的新12英寸半导体晶圆厂的设计概念图

17年后模拟芯片首迎“涨价”

全球芯片短缺依旧,芯片涨价未见缓和,反而又掀起一浪。近段时间以来,包括东芝、瑞萨、德州仪器、ADI、安森美、Silicon Labs在内的一众芯片厂商纷纷发出涨价通知。其中,电源管理芯片、混合信号芯片等模拟IC成为本轮涨价的重点。

全球市占排名第二的模拟芯片厂商ADI已是今年第二次提价,涨价措施从12月5日起开始执行,上一次为4月初。当时,ADI决定调涨部分旧型号产品报价,涨幅约25%,涨价原因则是“原材料、包装等供应链成本上升”。

模拟芯片龙头德州仪器在9月便已宣布涨价措施,新价格将于9月15日起生效。安森美则对部分产品进行涨价,并于10月初生效。瑞萨电子将于2022年1月1日起提高瑞萨电子大部分产品及新收购的Dialog产品的价格。

IC Insights预计,模拟IC全年平均价格将上涨4%。这是模拟IC平均价格在久违17年后(自2004年后)的再度翻涨。

市场供应的紧张是导致本次模拟IC价格上涨的直接原因。据统计,模拟IC市场规模在2019年曾经出现8%的衰退。2020年则为小幅增长3%。而今年不仅出货量将较去年增长20%,营收规模和去年相比也将增长25%,其中尤以汽车特殊应用型模拟IC的增长最为强劲,2021年出货量和去年相比将增长30%,市场规模上升31%。

北京半导体行业协会副秘书长朱晶指出,之所以模拟芯片会成为本轮“缺芯潮”的重点,一方面是因为下游需求旺盛,同时也叠加了产能方面的供给不足。电源管理IC等模拟芯片从去年底就开始缺货,持续时间长、范围广。现在虽然模拟芯片已不再全面紧缺,可在某些应用场景下仍然能够看到,模拟芯片成为长短料中的“短料”,进而影响到其他产品的出货。

最初模拟IC缺货的主要原因是产能不足。因为欧美模拟公司主要是IDM为主,受新冠肺炎疫情影响,对市场的需求估计出现偏差,加上各种自然灾害导致的间歇性停产,都对芯片产能造成影响。但是,现在除了供给方面的因素外,还要看到需求层面的问题,在新能源汽车、轨道交通、数据中心、工业等场景中,对模拟芯片的需求都在放量,需求的快速增加也是导致缺货的重要原因。

模拟芯片龙头开启扩产模式

“缺芯”行情持续,短期难以缓解的局面,对模拟厂商的投资扩产形成了强力推动。赛迪顾问集成电路产业研究中心高级分析师吕芃浩预计,到2022年第二季度缺芯现象才会逐渐缓解。他指出,本轮模拟IC缺货本质上是产能不足。全球主要的模拟IC厂商主要采取IDM模式,产能扩张意愿相对较弱。但随着数字化进程加速,PC、5G手机、数据中心、汽车电动化等需求增加,对电源管理芯片的需求将超过以往任何时期,企业的现有产能已经难以满足,只有新的产能释放,才能真正缓解缺货压力。

正是在这样的背景下,兴建新的晶圆产能成为模拟IC公司的重点。据悉,德州仪器在美国德克萨斯州新建的12英寸晶圆制造基地,将建造4座工厂,总投资额达300亿美元,第一座晶圆制造厂最早在2025年开始投产。德州仪器董事长、总裁及首席执行官谭普顿表示:“德州仪器未来在谢尔曼工厂制造的 12 英寸晶圆将用于模拟和嵌入式处理产品的生产。这是我们长期产能规划的一部分,旨在继续提升我们的制造能力和技术竞争优势,满足未来几十年内客户的需求。”

除此之外,今年早些时候,德州仪器还以9亿美元收购了美光科技位于犹他州Lehi的一座12英寸晶圆制造厂。该厂最初是美光科技计划用其生产3D Xpoint存储芯片,由于美光退出3D XPoint业务,德州仪器计划将其改造,用于制造65nm和45nm工艺的模拟和嵌入式芯片。

意法半导体也在积极扩大模拟IC的产能,将与Tower Semiconductor合作改造位于意大利的Agrate Brianza厂,提高产能利用率。据悉,Tower Semiconductor将挪用该晶圆厂约三分之一的空间安装设备,并预计使其于模拟RF、电源平台、显示器和其他半导体组件的300mm代工产能增加3倍。该晶圆厂预计将于2021年底完成装机,并于2022年下半年开始投产。

此前曾经引起广泛关注的闻泰科技收购Newport Wafer Fab公司,其目标实际也是在于扩大自身的模拟IC产能。Nexperia于2016年从恩智浦半导体标准产品部门分拆出来后,最终由闻泰科技收购。闻泰科技再度将Newport Wafer Fab纳入囊中后,将有助于扩充Nexperia的产能,生产MOSFET、IGBT、模拟和化合物半导体等产品。

谁将站稳全球模拟芯片前三位置

无论是市场需求的转旺,还是晶圆产能扩张,都将对全球模拟IC的产业格局产生重大影响,尽管这个领域一向以稳定著称。

根据IC Insights发布的模拟芯片厂商前十排名,德州仪器以去年模拟芯片销售额109亿美元,市场份额19%,继续领跑全球。排名第二的ADI公司因为去年收购原本排名第七的美信公司,成功拉开了与第三名的距离,去年模拟芯片销售额51亿美元,市场份额9%。在模拟IC领域隐有双龙头的格局形成。在此情况下,全球第三大模拟芯片商就成为竞争的焦点。Skyworks去年营收39.7亿美元,市占7%;英飞凌38.2亿美元,市占7%;意法半导体32.6亿元,市占6%,都拥有问鼎宝座的实力。

吕芃浩认为,第三名的竞争较为激烈。英飞凌的优势主要在汽车和工业领域,这是未来半导体市场增长的主要驱动力之一,市场增长迅速。Skyworks主要是在通信领域,5G基站建设、5G手机和其他终端将迎来快速增长期,也会给Skyworks带来营收的快速增长。如果没有大的并购,二者会保持微弱的差距。

朱晶相对更加看好英飞凌。“Skyworks在2020年受益于手机市场,业绩有了快速增长,但是2021年手机领域的整体表现相对一般。而英飞凌一直比较稳定,在汽车市场、电源管理应用、工业电源控制等领域都有很强的产品基础。未来模拟芯片的高增长也是汽车、工业等领域。,所以看好英飞凌可以占据第三的位次。”朱晶说。

稳定的晶圆产能供给能力无疑是竞争模拟第三大重要决定因素。未来一段时期,模拟IC的供给都将处于紧张状态,供应链安全成为是各个终端厂商优先考虑的要素,谁拥有更多的产能,谁就拥有更强的竞争力。对龙头企业来说,在品牌影响力和技术水平相差不大的情况下,充足的供应将是营收不断增长的保证。当然,除了常规市场竞争之外,也不排除有企业祭出“并购大法”。事实上,此前业界就有关于英飞凌与ST合并的传闻。


责任编辑:陈炳欣


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