意法半導(dǎo)體是怎樣煉成巨頭的?

歐洲是世界半導(dǎo)體的重要一極，ST（意法半導(dǎo)體）、英飛凌、恩智浦（NXP）被稱為歐洲半導(dǎo)體的三駕馬車，也是全球知名的半導(dǎo)體巨頭。ST 的特點(diǎn)是不像歐洲其他兩家巨頭——英飛凌和恩智浦出身名門*1、自帶一定的應(yīng)用市場(chǎng)，ST 要靠自己找市場(chǎng)、摸爬滾打，以解決生存和發(fā)展問(wèn)題。

據(jù)市場(chǎng)研究機(jī)構(gòu)Garnter 數(shù)據(jù)，ST 2022 年?duì)I收158.4億美元，年增長(zhǎng)率為25.6%，是歐洲最大、世界第11大半導(dǎo)體公司。大浪淘沙、洗牌無(wú)數(shù)的半導(dǎo)體行業(yè)，ST是如何顯露出真金本色，成為歐洲乃至世界半導(dǎo)體巨頭的？又是如何布局未來(lái)的？

表 2022年前20大半導(dǎo)體公司（來(lái)源：Gartner）

1 傳奇人物締造了ST，開(kāi)創(chuàng)市場(chǎng)聯(lián)盟方式

1987 年，兩家歷史悠久的半導(dǎo)體公司*2 ——意大利SGS 微電子和法國(guó)Thomson 半導(dǎo)體分部，因志同道合而決定聯(lián)姻，至此，一家歐洲獨(dú)立芯片廠商——SGSTHOMSONMicroelectronics（ 注：1998 年5 月更名為STMicroelectronics, 簡(jiǎn)稱ST，意法半導(dǎo)體有限公司）由此誕生。

相比同時(shí)代誕生在美國(guó)的芯片公司，歐洲的營(yíng)商環(huán)境要差很多。出生在意大利西西里島的公司第一位總裁兼CEO 是一位傳奇人物，不僅締造了歐洲半導(dǎo)體三駕馬車之一——意法半導(dǎo)體，還開(kāi)創(chuàng)性地通過(guò)市場(chǎng)聯(lián)盟方式實(shí)現(xiàn)了商業(yè)創(chuàng)新。

意法半導(dǎo)體之父Pasquale Pistorio （圖源：網(wǎng)絡(luò)）

Pasquale Pistorio 在上世紀(jì)70 年代被當(dāng)時(shí)最前沿的科技公司之一摩托羅拉選為半導(dǎo)體事業(yè)部副總裁（VP），這是那個(gè)時(shí)期摩托羅拉公司董事會(huì)選出的第一位非美國(guó)本土的VP。1980 年，Pasquale Pistorio 應(yīng)召回到意大利，接手虧損嚴(yán)重的意大利SGS 公司。那時(shí)，恐怖組織意大利“紅色旅”猖獗，尤其對(duì)政商界人士綁架事件頻發(fā)。

7 年后的1987 年，Pasquale Pistorio 促成了當(dāng)時(shí)被一致唱衰的SGS 公司和法國(guó)Thomson 半導(dǎo)體的合并，這也是他最引以自豪的職業(yè)高光時(shí)刻。從那之后，他將瀕臨破產(chǎn)的企業(yè)帶入2002 年全球第三大半導(dǎo)體廠商，僅僅用了15 年時(shí)間！

Pasquale Pistorio 認(rèn)為，半導(dǎo)體工藝不斷向更小的幾何尺寸邁進(jìn)，給用戶提供了更多應(yīng)用的機(jī)會(huì)。ST 獲得成功的關(guān)鍵是：幫助用戶的產(chǎn)品取得成功。這需要與用戶密切合作，充分了解用戶對(duì)未來(lái)產(chǎn)品的看法。因此開(kāi)創(chuàng)了市場(chǎng)聯(lián)盟模式。

當(dāng)我們回看歷史時(shí)，Nokia、HP、Dell、Seagate 等都曾是熠熠生輝的高科技頭部品牌，ST 與這些公司結(jié)成市場(chǎng)聯(lián)盟，生產(chǎn)用于手機(jī)、打印機(jī)、電腦以及硬盤等產(chǎn)品的芯片，通過(guò)雙贏戰(zhàn)略使公司得以快速發(fā)展。

不僅如此，這位傳奇人物也重視亞洲市場(chǎng)。在上世紀(jì)90 年代，隨著亞洲經(jīng)濟(jì)的起飛，ST 在亞洲建立前、后端生產(chǎn)基地，以貼近用戶的方式，完成了國(guó)際化布局。例如，ST 在新加坡就興建了多座晶圓工廠，并在馬來(lái)西亞、菲律賓等地建有后端封測(cè)工廠。1994 年，ST 在深圳福田設(shè)立了中國(guó)第一家封裝測(cè)試廠。事實(shí)上，早在1984 年，ST 早已作為首批在中國(guó)設(shè)立營(yíng)業(yè)機(jī)構(gòu)的國(guó)際半導(dǎo)體公司之一，在中國(guó)設(shè)立辦事處并運(yùn)營(yíng)多年。

在Pistorio 先生的努力下，21 世紀(jì)之交，在新科技崛起與互聯(lián)網(wǎng)泡沫破滅交織的達(dá)爾文時(shí)刻，ST 穩(wěn)扎穩(wěn)打地建立了IDM 集（集成芯片制造商）模式，集芯片設(shè)計(jì)、芯片制造、芯片封裝和測(cè)試等多個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)于一身，躋身世界最大的半導(dǎo)體公司之列。

2 一度跌入低谷

2005 年，ST 之父Pistorio 先生宣布退休。此后，公司在發(fā)展道路上出現(xiàn)了一些波折。

先是在存儲(chǔ)器市場(chǎng)折戟。原本期望與Hynix（海力士）半導(dǎo)體合作獲得相關(guān)存儲(chǔ)器生產(chǎn)工藝技術(shù)，卻因市場(chǎng)波動(dòng)，不得不剝離存儲(chǔ)器業(yè)務(wù)，2008 年4 月與Intel 的存儲(chǔ)器業(yè)務(wù)合并成立存儲(chǔ)器公司Numonyx（恒憶）。但不到2 年時(shí)間，2010 年2 月，美光公司收購(gòu)了Numonyx。

再看看手機(jī)基帶市場(chǎng)，2008 年，NXP 無(wú)線部門分離，和ST 成立合資公司ST-NXP Wireless；2009 年2 月，ST-NXP Wireless 和愛(ài)立信手機(jī)研發(fā)合并，成立STEricsson（意法- 愛(ài)立信），專注基帶芯片及無(wú)線產(chǎn)品，希望借助手機(jī)應(yīng)用市場(chǎng)的高速成長(zhǎng)實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)騰飛。但因跟隨Nokia 等功能機(jī)的市場(chǎng)策略、堅(jiān)持塞班（Symbian）系統(tǒng)的誤判，隨著Nokia 手機(jī)業(yè)務(wù)的轟然崩塌，以及在與美國(guó)高通、聯(lián)發(fā)科、韓國(guó)三星等的競(jìng)爭(zhēng)中，專利技術(shù)優(yōu)勢(shì)被全額抵消，2013 年3 月以倒閉收?qǐng)觥Ｖ链?，ST的營(yíng)收也呈斷崖式下滑，在2013 年前后跌至冰點(diǎn)。

3 靠多重應(yīng)用，走出低谷

天地雖寬，這條路卻難走！在存儲(chǔ)和手機(jī)基帶市場(chǎng)的失利，也是當(dāng)時(shí)很多半導(dǎo)體企業(yè)的宿命。一些芯片巨頭也是在此段時(shí)期折戟沉沙，退出了存儲(chǔ)和手機(jī)基帶市場(chǎng)。

例如，存儲(chǔ)器廠商原來(lái)有幾十家，2000 年后形成了由韓國(guó)三星、SK 海力士和美國(guó)美光三家主導(dǎo)的形勢(shì)。在手機(jī)基帶芯片市場(chǎng)，許多當(dāng)年的領(lǐng)導(dǎo)者退出了市場(chǎng)，除了ST 外，還有TI、Broadcom 和Marvell 等也失利，據(jù)半導(dǎo)體研究機(jī)構(gòu)TechInsights 的統(tǒng)計(jì)，2022 年市場(chǎng)的前三大分別是：高通（60.9%）、聯(lián)發(fā)科（26.5%）和三星LSI（6.2%）。

所幸的是，ST 實(shí)力雄厚，業(yè)務(wù)橫跨多重電子應(yīng)用領(lǐng)域，降低了損失風(fēng)險(xiǎn)。

ST 改變了思路，避開(kāi)了高調(diào)熱門且風(fēng)險(xiǎn)高企的領(lǐng)域，把眼光放到智能生活領(lǐng)域的創(chuàng)新。2012 年公司升級(jí)標(biāo)識(shí)(logo) 進(jìn)行了重新設(shè)計(jì)，原來(lái)的菱形風(fēng)格全面圓角化，并做了顏色加深和立體化處理，使得新標(biāo)識(shí)更具科技感。在“ST”下面還有一句宣傳口號(hào)：life.augmented（科技引領(lǐng)智能生活）。ST 希望用其完整、無(wú)所不及的生態(tài)為用戶提供全棧式服務(wù)。

舊logo（左）與新logo

由STM32 和MEMS 等明星產(chǎn)品領(lǐng)銜，ST 汽車和分立器件（ADG）、模擬器件、MEMS和傳感器（AMS），以及微控制器和數(shù)字IC（MDG）三大產(chǎn)品部猶如三駕馬車齊頭并進(jìn)，使ST 股價(jià)下降的態(tài)勢(shì)得以停止，后續(xù)隨著產(chǎn)品的逐漸起量，營(yíng)收也開(kāi)始逐步回歸。2020 年公司全年凈營(yíng)收102.2 億美元，首次躋身百億美元俱樂(lè)部，重回一線大廠。

2020 年ST 曬出了部分產(chǎn)品的出貨量成績(jī)單：

●   傳感器（MEMS 傳感器+ 影像傳感器）190 億+；

●   STM32 MCU 是60 億+；

●   智能電源開(kāi)關(guān)10 億+；

●   由ST 智能電力解決方案驅(qū)動(dòng)的低壓電機(jī)10 億+；

●   VIPower 10 億+；

●   飛行時(shí)間（ToF）模塊10 億+。

其中，STM32 系列MCU（微控制器）的崛起堪稱業(yè)界佳話。而斥資第三代半導(dǎo)體SiC（碳化硅）、GAN（氮化鎵）等制造，是該公司投資未來(lái)的亮麗一筆。

4 用arm MCU帶來(lái)蝴蝶效應(yīng)，將STM32播撒大地

“一只蝴蝶在巴西輕拍翅膀，可以導(dǎo)致一個(gè)月后德克薩斯州的一場(chǎng)龍卷風(fēng)?！盨T 是第一家向市場(chǎng)上推出arm Cortex-M 核的MCU 廠商，STM32 也像其logo 中的蝴蝶一樣，為MCU 世界帶來(lái)了一場(chǎng)32 位風(fēng)暴。

STM32的logo

這只蝴蝶是怎樣誕生的呢？時(shí)間還要追溯到更早的2004 年10 月，arm公司發(fā)布了Cortex-M3核，這是第一個(gè)面向嵌入式微控制器的32位內(nèi)核。此前，arm 的Cortex-A系列內(nèi)核在手機(jī)處理器市場(chǎng)已大獲成功，arm稱其市占率超九成，市場(chǎng)已趨飽和。為了進(jìn)一步拓展市場(chǎng)，arm把眼光轉(zhuǎn)向了MCU，欲把其成功的IP 改造后推向嵌入式市場(chǎng)。

在嵌入式領(lǐng)域，8 位MCU在市場(chǎng)如日中天，但此時(shí)智能設(shè)備興起，處于物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的初步發(fā)展期^*3， 需要更高性能的MCU。

因此， 已有一些領(lǐng)先廠商推出32 位MCU 架構(gòu)， 例如飛思卡爾（ 注：2015 年被恩智浦收購(gòu)）等。但ST 還沒(méi)有找到合適的32 位架構(gòu)，因此與arm 一拍即合，第一時(shí)間站在了巨人的肩膀上，并于2007 年6月向市場(chǎng)推出了32 位的STM32 系列MCU，從此書寫了一段驕人神話。

●   2007 年，首批樣片STM32F1 誕生；

●   2012 年，STM32 出貨量達(dá)到1 億顆；

●   2007 到2013 年，STM32 全球出貨量累計(jì)10 億顆；

●   2016 年，STM32 全球出貨量累計(jì)20 億顆；

●   2020 年7 月，STM32 全球出貨量累計(jì)60 億顆。

●   2023 年3 月，STM32 全球出貨量累計(jì)110 億+。

根據(jù)市場(chǎng)調(diào)研機(jī)構(gòu)Omdia 的報(bào)告，2021 年，STM32 在全球通用MCU 市場(chǎng)排名第一。

那么， 當(dāng)年arm 推出Cortex-M3 核時(shí)， 有多家MCU 公司也推出了相關(guān)MCU，為何ST 排名一直向上、脫穎而出呢？

ST 中國(guó)區(qū)微控制器和數(shù)字IC 產(chǎn)品部（MDG）總監(jiān)曹錦東解釋道：①有更多的客戶在用STM32，例如在中國(guó)，已有超過(guò)10 萬(wàn)個(gè)客戶；而且在現(xiàn)有客戶中，ST 的市場(chǎng)份額也是在提升。②這背后更重要的原因是STM32 一直有新產(chǎn)品推出，推出的背后是一直有持續(xù)創(chuàng)新的產(chǎn)品和性能，能夠集成創(chuàng)新外設(shè)IP，使產(chǎn)品能夠達(dá)到客戶所需要的性能。③更進(jìn)一步的是加強(qiáng)供應(yīng)鏈的安全性和堅(jiān)韌性，確保用戶在過(guò)去、今天和未來(lái)都有一個(gè)很可靠的供應(yīng)鏈。所以，相信客戶持續(xù)信任ST、持續(xù)使用ST 的背后是一整套的基礎(chǔ)和信任的存在。

網(wǎng)絡(luò)上也報(bào)道了ST 在中國(guó)市場(chǎng)的部分戰(zhàn)術(shù)。再把時(shí)間退回到2007 年， 根據(jù)市場(chǎng)研究機(jī)構(gòu)iSuppli 公司*4 資料顯示，2007 年中國(guó)市場(chǎng)中的10 大MCU 供應(yīng)商排名中，ST 營(yíng)收排名第10 位。在2007 年，中國(guó)是MCU 最大單一買家，占全球14.5% 份額。因此面對(duì)市場(chǎng)格局已經(jīng)成型的中國(guó)MCU市場(chǎng)，對(duì)于ST 來(lái)說(shuō)，這場(chǎng)仗并不好打，戰(zhàn)術(shù)就顯得尤為重要。

表：2007年中國(guó)MCU供應(yīng)商排名（來(lái)源：iSuppli）

恰巧此時(shí)MCU 市場(chǎng)缺口，例如在中國(guó)，流行的Atmel（注：2016 年被Microchip 收購(gòu)）MCU 漲價(jià)大斷貨，原本8 元人民幣以內(nèi)的AVR 系列MCU（注：8 位）被炒至幾十塊甚至還買不到貨，這是ST 切入市場(chǎng)的絕佳機(jī)會(huì)，算是天時(shí)。

隨后ST 一鼓作氣，直擊MCU 市場(chǎng)痛點(diǎn)——價(jià)格高和資料少。

首先，ST 發(fā)布業(yè)內(nèi)首款基于arm Cortex-M3 內(nèi)核的MCU，在技術(shù)路線上可謂劃時(shí)代，而且型號(hào)多、處理頻率高、I/O 接口多、功能模塊多、開(kāi)發(fā)庫(kù)豐富，即使是在早期有bug 的階段，這款產(chǎn)品對(duì)很多工程師來(lái)說(shuō)已是夠用。

其次，在保證性能的基礎(chǔ)上，ST 直接把MCU 和開(kāi)發(fā)板的價(jià)格打到“骨折”，據(jù)一些中國(guó)工程師回憶，ST單顆芯片的價(jià)格只有其他品牌的幾分之一，其他品牌4位數(shù)的開(kāi)發(fā)板，在ST 這里用100 多元的價(jià)格就能拿到。因此，STM32 的出現(xiàn)可謂“為有源頭活水來(lái)”。

如果用低價(jià)取得市場(chǎng)信任是ST 沖入市場(chǎng)的第一把利器，那么抓住工程師群體則是其中的關(guān)鍵力量。工程師是MCU 選型的決定性力量，ST 深諳此道，要想抓住ST 市場(chǎng)的未來(lái)，就得先抓住工程師和預(yù)備工程師（大學(xué)生）這一核心群體。

為了這一目標(biāo)，ST 周密部署，大致可以分下面幾步：

①在工程師活躍網(wǎng)站廣泛撒網(wǎng)：發(fā)資料，送板子，贏得一眾好評(píng)，一年一度的STM32 全國(guó)巡回研討會(huì)已舉辦了十多年，這幾年還在電子產(chǎn)品研發(fā)與制造重地——深圳舉辦STM32 中國(guó)峰會(huì)。

②在學(xué)生端，和大學(xué)合作，在教學(xué)端導(dǎo)入ST，開(kāi)設(shè)各類論壇和講座，促進(jìn)應(yīng)用普及。

③送開(kāi)發(fā)版，別人一塊開(kāi)發(fā)板要幾十上百元人民幣，ST 直接送。有工程師回憶道：“早些年ST 在廣鋪市場(chǎng)的時(shí)候，官方完全在賠本賺吆喝”。

把客戶吸引過(guò)來(lái)之后，ST 尤其擅長(zhǎng)留存轉(zhuǎn)化。在這方面，ST 走的是價(jià)格和服務(wù)的“親民”路線，深受國(guó)內(nèi)占大頭的中小企業(yè)和初創(chuàng)公司歡迎。有些客戶，甚至連ST 也想不到。例如，共享單車剛興起時(shí)，一些單車企業(yè)采用了ST 的STM32 等芯片來(lái)設(shè)計(jì)物聯(lián)網(wǎng)方案，令ST 獲得了意外驚喜。ST 在2017 年時(shí)稱：STM32 的出貨量七成流向中小企業(yè)和初創(chuàng)公司，三成流向大客戶。

由于有價(jià)格和STM32 生態(tài)的優(yōu)勢(shì)，ST 公司也向下撼動(dòng)了傳統(tǒng)8 位MCU 市場(chǎng)，獲得了原本是8 位MCU市場(chǎng)的份額。

在ST 一頓猛烈攻勢(shì)后，技術(shù)先行、廣撒網(wǎng)、拓渠道、重服務(wù)，使ST MCU 的出貨量蹭蹭上漲。

ST 在Arm MCU 市場(chǎng)上大獲成功，一些公司在打價(jià)格戰(zhàn)反擊，ST 下一步還會(huì)繼續(xù)走低價(jià)策略嗎？

ST 執(zhí)行副總裁、中國(guó)區(qū)總裁曹志平在2023 年“STM32 中國(guó)峰會(huì)”上稱，ST 現(xiàn)在更多關(guān)注的是價(jià)值。公司提供的是一套全方位的服務(wù)，而不僅僅只是芯片，即“不止于芯”（more than silicon），還包括軟件、生態(tài)系統(tǒng)、功能安全、信息安全、無(wú)線連接等，以及各種開(kāi)發(fā)工具，合作伙伴的系統(tǒng)等。

圖 ST在全球的制造布局

5 深入布局新興半導(dǎo)體工藝

ST MCU 等芯片的一大優(yōu)勢(shì)是產(chǎn)能和質(zhì)量的保證。

在半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的定位中，ST 是一家垂直整合制造商（即IDM）。在半導(dǎo)體行業(yè)里，有的公司專注于無(wú)工廠模式(fabless)，有的專注于半導(dǎo)體代工(foundry)，還有的專注于封裝測(cè)試（OSAT）等。而ST 等芯片巨頭往往采用IDM 模式，涵蓋芯片設(shè)計(jì)、晶圓制造、封裝和測(cè)試、銷售和支持的整條價(jià)值鏈。換句話，ST 涵蓋了無(wú)工廠模式、前工序（半導(dǎo)體制造）和后工序（封裝測(cè)試）等。

因此，ST 在世界各地?fù)碛性S多制造基地。前工序制造基地主要分布在四個(gè)國(guó)家：瑞典、法國(guó)、意大利和新加坡。此外，ST 還在意大利、法國(guó)、摩洛哥、馬耳他、馬來(lái)西亞、中國(guó)深圳和菲律賓擁有封裝和測(cè)試工廠。這為ST 提供了獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，特別是在2020—2022 應(yīng)對(duì)新冠疫情挑戰(zhàn)方面：有時(shí)某地會(huì)因?yàn)橐咔槎环怄i，但ST 仍然可以順利地管理自己的生產(chǎn)和供應(yīng)鏈。ST 擁有豐富的技術(shù)組合，并且大部分技術(shù)是專有技術(shù)。例如，ST 擁有包括BCD 在內(nèi)的智能功率技術(shù)。

實(shí)際上，ST 是世界上第一家開(kāi)發(fā)BCD 技術(shù)的公司。此外，ST 還提供 STi2GaN 和VIPower，能夠利用專用光學(xué)圖像傳感器制造工藝等。

就功率技術(shù)而言，ST 提供功率MOSFET、IGBT、碳化硅（SiC） 和氮化鎵（GaN）。此外，ST 還擁有特殊的MEMS技術(shù)，以及模擬和混合信號(hào)技術(shù)。就數(shù)字化技術(shù)而言，ST 擁有FD-SOI 技術(shù)。ST 還可以與代工廠合作，提供FinFET 技術(shù)。就閃存技術(shù)而言，ST 擁有許多聚焦嵌入式閃存、CMOS 的特殊技術(shù)。ST 還擁有射頻CMOS 和BiCMOS 技術(shù)，由于這些技術(shù)能夠提供特有的防輻射功能，非常適合制造衛(wèi)星相關(guān)的技術(shù)產(chǎn)品。就封裝技術(shù)而言，ST 能夠非常靈活地提供包括引線框架、層壓板、傳感器模塊、晶圓級(jí)等所有技術(shù)在內(nèi)的優(yōu)選組合。

ST 不僅專注于晶圓技術(shù)的研發(fā)，也專注于封裝和測(cè)試的創(chuàng)新。此外，ST 還與封測(cè)代工廠（OSAT）合作，通過(guò)封測(cè)外包的形式，利用最新的技術(shù)持續(xù)推動(dòng)創(chuàng)新，以滿足終端市場(chǎng)，例如智慧出行、電源與能源，以及物聯(lián)網(wǎng)& 互聯(lián)等市場(chǎng)的需求。

圖 SiC、GaN、Si的性能比較

6 投資未來(lái)——第三代半導(dǎo)體SiC制造

21 世紀(jì)初，隨著電動(dòng)汽車、太陽(yáng)能電池等新能源行業(yè)的迅速崛起，半導(dǎo)體材料SiC 因其高溫、高壓、高頻等優(yōu)異性能成為備受關(guān)注的研究熱點(diǎn)。在SiC 器件市場(chǎng)，據(jù)Yole 2022 數(shù)據(jù)，ST 占據(jù)了全球37% 的市場(chǎng)份額，成為市場(chǎng)的領(lǐng)導(dǎo)者；其次是英飛凌和Wolfspeed，分別占據(jù)了19% 和16% 的份額。

不過(guò)，在這個(gè)新興領(lǐng)域，成本仍然是制約SiC 產(chǎn)品普及的軟肋，而大規(guī)模生產(chǎn)是實(shí)現(xiàn)降本的重要方法。為此，SiC 巨頭紛紛行動(dòng)、跑馬占地，一方面加大自身研發(fā)與制造投資；另一方面通過(guò)收購(gòu)、聯(lián)合等方式完成制造產(chǎn)業(yè)鏈的布局，以搶占市場(chǎng)高地。

ST 也十分重視這樣的契機(jī)，計(jì)劃在2017—2024 年間把SiC 產(chǎn)能提高9 倍。為此，在這方面的投資與合作非?；钴S。ST 近幾年在SiC 方面的重要收購(gòu)和聯(lián)合如下。

●   2019 年，與Cree 簽署超5 億美元的SiC 晶圓購(gòu)買合同；

●   2019 年，完成對(duì)瑞典SiC 晶圓制造商N(yùn)orstel 的整體收購(gòu)，Norstel 生產(chǎn)150mm SiC 裸晶圓和外延晶圓；

●   2022 年10 月，ST 宣布將在意大利卡西西里島的卡塔尼亞建造一座價(jià)值7.3 億歐元（約8 億美元）的碳化硅襯底晶圓廠，預(yù)計(jì)2023 年投產(chǎn)，可提供單晶的SiC 晶棒和外延芯片及芯片制造業(yè)務(wù)；

●   2022 年12 月，ST 宣布將與Soitec 合作開(kāi)發(fā)SiC襯底制造技術(shù)，雙方同意在未來(lái)的8 英寸(200mm)SiC襯底制造過(guò)程中引入Soitec 的SmartSiC 技術(shù)；

●   2023 年6 月，ST 和中國(guó)化合物半導(dǎo)體龍頭企業(yè)三安光電簽署協(xié)議，將在中國(guó)重慶建立一個(gè)新的8 英寸SiC 器件合資制造廠。新的SiC 制造廠計(jì)劃于2025 年第四季度開(kāi)始生產(chǎn)，預(yù)計(jì)將于2028 年全面落成。

那么，ST 為何要在SiC 的襯底和晶圓制造上大舉投資？

圖 意大利卡塔尼亞和新加坡工廠外景

ST 執(zhí)行副總裁、中國(guó)區(qū)總裁曹志平解釋道，對(duì)于像SiC 這樣的新技術(shù)，盡可能多地控制整個(gè)制造鏈非常重要，包括SiC 襯底、前工序的晶圓制造、后工序的封測(cè)以及定制SiC 功率模塊。

ST 已經(jīng)制定了非常詳細(xì)的計(jì)劃，包括以下四個(gè)方面：

1) 供應(yīng)鏈垂直整合：2019 年第四季度完成對(duì)Norstel AB 公司（注：已更名為 ST SiC AB）的收購(gòu)；

2) 2020 年第一季度首次內(nèi)部供應(yīng)6 英寸（150 mm）襯底；

3) 2021 年第三季度推出首批8 英寸（200 mm）晶圓樣品，預(yù)計(jì)2024 年前量產(chǎn)；

4) 規(guī)劃建設(shè)新廠，目標(biāo)到2024 年實(shí)現(xiàn)內(nèi)部采購(gòu)比例超40%。

收購(gòu)Norstel AB 公司，標(biāo)志著ST 進(jìn)入了SiC 供應(yīng)鏈的上游襯底制造。至此，ST 真正擁有了一個(gè)完整的制造鏈。

此外，ST 還不斷擴(kuò)大產(chǎn)能，例如，提高了主要功率器件制造廠意大利卡塔尼亞工廠的產(chǎn)能，新加坡生產(chǎn)線更是增加了1 倍產(chǎn)能，6 英寸升級(jí)到8 英寸的項(xiàng)目已在籌備中。ST 的后工序封測(cè)廠位于摩洛哥的布庫(kù)拉和中國(guó)深圳。ST 深圳工廠是ST 的主要的碳化硅封裝設(shè)施，ST 最走量的產(chǎn)品大都是在深圳完成封測(cè)的。

那么，計(jì)劃在2024 將SiC 的內(nèi)部供應(yīng)提升至40%以上，這能為ST 帶來(lái)什么優(yōu)勢(shì)？

實(shí)際上，ST 的經(jīng)營(yíng)策略是成為IDM廠商，這意味著，要把控關(guān)鍵的差異化技術(shù)及其相關(guān)工序和工藝。SiC 就符合這種情況。

如今，全球SiC 襯底晶圓市場(chǎng)主要掌握在幾家供應(yīng)商手里。ST 主要是從一家美國(guó)公司和一家日本公司采購(gòu)6 英寸襯底晶圓。關(guān)于內(nèi)部產(chǎn)能情況，ST 正在卡塔尼亞建設(shè)一座總價(jià)7.3 億歐元 ( 約8 億美元) 的襯底晶圓廠。ST 既要提高內(nèi)部供應(yīng)比例，又要不斷拉低成本。出于這個(gè)考慮，ST 準(zhǔn)備把生產(chǎn)線升級(jí)到8 英寸(200 mm)晶圓。

在新技術(shù)投入方面，在未來(lái)幾年里，ST 將在產(chǎn)前測(cè)試合格后啟用 SmartSiC 技術(shù)。目前，SiC 襯底是從單晶SiC 晶棒上切割下來(lái)的圓片，這種方法的缺點(diǎn)是單晶SiC 晶棒很薄，只能獲得數(shù)量有限的芯片，成本居高不下。通過(guò)SmartSiC 制造工藝，ST 可以從晶棒上切下一層SiC，然后將它粘合到更容易獲得、更容易生產(chǎn)的多晶碳化硅襯底上。換句話，這個(gè)工藝是在多晶碳化硅襯底上摻雜單晶碳化硅層。單晶硅的優(yōu)點(diǎn)是電阻率較低，性能更好。因此，SmartSiC 制造工藝降低了總體成本，并且會(huì)帶來(lái)性能提升。

7 保護(hù)環(huán)境，追求可持續(xù)卓越

ST 是世界上第一個(gè)認(rèn)識(shí)到環(huán)境責(zé)任重要性的國(guó)際半導(dǎo)體公司之一。早在上世紀(jì)90 年代就開(kāi)始公司的環(huán)境責(zé)任行動(dòng)。此后，在環(huán)境問(wèn)題上取得了令人矚目的進(jìn)步。

2023 年5 月，ST 發(fā)布了2023 年可持續(xù)發(fā)展報(bào)告，詳細(xì)介紹了2022 年其在可持續(xù)發(fā)展方面取得的成績(jī)、策略和目前在執(zhí)行的計(jì)劃。其中指出，公司2027 年有望成為首個(gè)實(shí)現(xiàn)碳中和的半導(dǎo)體公司，全球可再生能源發(fā)電購(gòu)電量占比從2021 年的51% 增至2022 年的62%。2022 年，77% 的新產(chǎn)品被評(píng)定為負(fù)責(zé)任產(chǎn)品（2021年為 69%）。

報(bào)告指出，基于在諸多領(lǐng)域的出色表現(xiàn)，ST 再次榮登多個(gè)企業(yè)ESG( 環(huán)境、社會(huì)、企業(yè)治理) 排行榜，入選多個(gè)可持續(xù)發(fā)指數(shù)，并通過(guò)多項(xiàng)國(guó)際認(rèn)證，其中包括道瓊斯可持續(xù)發(fā)展全球指數(shù)和歐洲指數(shù)、EuroNext VIGEO Europe 120、富時(shí)羅素社會(huì)責(zé)任指數(shù)（FTSE4Good）、ISS ESG 企業(yè)評(píng)級(jí)和 MSCI。ST 2022 年ESG 主要成果與進(jìn)展如下。

創(chuàng)造可持續(xù)發(fā)展的技術(shù)方面：

●   77% 的新產(chǎn)品被評(píng)定為負(fù)責(zé)任產(chǎn)品（負(fù)責(zé)任采購(gòu)、生態(tài)設(shè)計(jì)、先進(jìn)的EHS 制造標(biāo)準(zhǔn)、負(fù)責(zé)任產(chǎn)品應(yīng)用）（2021 年為69%）。

●   負(fù)責(zé)任產(chǎn)品營(yíng)收貢獻(xiàn)率為23%（2021 年為 20%）?？沙掷m(xù)發(fā)展的方式方面，ST 有望在 2027 年實(shí)現(xiàn)碳中和，在繼續(xù)擴(kuò)大產(chǎn)能的同時(shí)，在 2022 年進(jìn)一步減少了環(huán)境足跡，取得了以下成就：

●   自2018 年以來(lái)，溫室氣體范圍1 和范圍2 的排放量絕對(duì)值減少了 40%（2021 年減少了 34%）。

●   可再生能源發(fā)電購(gòu)電量增至62%（2021 年為51%）。

●   95% 的公司廢物被再利用、回收或再循環(huán)（2021年為 90%），提前實(shí)現(xiàn)2025 年的目標(biāo)。

8 與客戶一起塑造明天

今天，智慧出行、5G& 物聯(lián)網(wǎng)、電源& 能源技術(shù)正在全面巔峰人們的生活方式。作為半導(dǎo)體技術(shù)的創(chuàng)新者，MCU 的重要廠商，第三代半導(dǎo)體技術(shù)的先驅(qū)，ST正攜手全球5 萬(wàn)多名員工/9000 名研發(fā)人員，及20 萬(wàn)+客戶與合作伙伴，專注于重塑工業(yè)和社會(huì)的面貌，不斷創(chuàng)新，支持世界的可持續(xù)發(fā)展。

注釋

*1：英飛凌和恩智浦分別于1999年和2006年從母公司西門子和飛利浦公司獨(dú)立出來(lái)。

*2：ST合并成立之前，兩家公司均是創(chuàng)立已久的半導(dǎo)體公司，最早可追溯到1957年，并進(jìn)行了多次并購(gòu)。

● SGS Microelettronica從前名為SGS-ATES (Aquila TubiE Semiconduttori)，通過(guò)Aziende Tecnicaed Elettronica del Sud(于1963年創(chuàng)立)與Società Generale Semiconduttori(于1957年由Adriano Olivetti創(chuàng)立)于1972年的合并組成。

● Thomson Semiconducteurs通過(guò)以下公司的合并，于1982年組成﹕

◇   法國(guó)電子公司湯姆遜的半導(dǎo)體機(jī)構(gòu)

◇   由某些德州儀器的創(chuàng)辦人于1969年創(chuàng)立的美國(guó)公司Mostek

◇   Sile，于1977年創(chuàng)立

◇   Eurotechnique，于1979年在法國(guó)隆河口省Rousset創(chuàng)立，是法國(guó)公司圣戈班與美國(guó)國(guó)家半導(dǎo)體的合資公司

◇   EFCIS，于1977年創(chuàng)立

◇   SESCOSEM，于1969年創(chuàng)立

*3：物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代相關(guān)簡(jiǎn)史如下。

● 初步發(fā)展期（2005—2008）

◇   2007年: 第一部iPhone手機(jī)出現(xiàn)，它為公眾提供了一種與世界和連網(wǎng)設(shè)備互動(dòng)的全新方式。

◇   2008年：第一屆國(guó)際物聯(lián)網(wǎng)大會(huì)在瑞士蘇黎世舉行。正是這一年，物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備數(shù)量首次超過(guò)了地球上人口的數(shù)量。

● 高速發(fā)展期（2009—至今）

◇   2009年1月，美國(guó)政府將新能源和物聯(lián)網(wǎng)確認(rèn)為美國(guó)國(guó)家戰(zhàn)略。

◇   2010年：中國(guó)政府將物聯(lián)網(wǎng)列為關(guān)鍵技術(shù)，并宣布物聯(lián)網(wǎng)是其長(zhǎng)期發(fā)展計(jì)劃的一部分。

*4：iSupplli 2010年被IHS收購(gòu)，2021年標(biāo)普全球收購(gòu)IHSMarkit。

（以上*注來(lái)源：網(wǎng)絡(luò)）

（本文來(lái)源于EEPW 2023年9月期）