模拟IC成新能源产业前进引擎，谁将领导市场？

模拟IC成新能源产业前进引擎，谁将领导市场？

英特尔是CPU市场的领袖，高通是无线芯片市场的领袖。模拟IC市场有领袖吗？没有。因为模拟IC市场过分分散的特性、因为模拟IC一直处于配角的地位、还因为多年来大家将大笔的设备、厂房投资都砸向了数字IC，至今，模拟IC供应商非常分散，最大的德州仪器也仅占14%的份额，这相比数字IC供应商的高度集中不可同日而语。

然而，这种现象正在悄悄改变，特别是随着模拟IC在未来最重要的新能源、医疗、移动等市场将扮演越来越重要的角色，甚至会超过数字IC成为新能源等应用的重要引擎，模拟IC市场将会出现一位在技术、应用、工艺和产能上都处于领先地位的领导者，那么谁有希望成为模拟IC市场的领袖呢？

2009年，当全球模拟半导体厂商都在压缩开支的时候，有一家公司却逆市投资了两座与模拟IC相关的巨大厂房、成立了两个与先进模拟技术相关的实验室，收购了一家模拟公司，并且每季度模拟IC销售额增长20%以上。在全球半导体50年来最不景气的一年，这家公司却在有意识将自己引向一条通往模拟IC领袖企业的路——这就是德州仪器。

新能源市场来临，模拟IC由配角变主角

在半导体产业50多年的发展历程中，是诸如CPU和DSP的数字IC加速了电子产业的创新和革命，也是这些数字器件在推动电子业的发展。而模拟IC一直是配角的地位。那么，未来这种状况会变吗？“肯定会的。”TI高级副总裁兼模拟器件事业部负责人Gregg Lowe坚定地说道。随着LED照明、太阳能、新一代医疗电子设备等新兴市场的来临，模拟IC扮演的角色正在发生质的变化。

比如在太阳能市场，目前低下的转换效率成为制约太阳能商用的最大阻碍。而先进的模拟技术是提升太阳能效率的引擎。“比如利用TI的功率追踪技术，可以保证用户获得最多的能量。” Lowe说道，“我们的很多客户都在努力地提高太阳能的转换效率，我相信目标不是提升5%也不是10%，而是要成倍提升效率。现在太阳能的成本很高，使用太阳能的唯一方法是降低成本，而提升效率是降低成本的重要方法。”显然，在新兴的太阳能市场，模拟IC已成为产业前进的引擎。

同样，在LED照明市场，模拟IC也扮演着越来越重要的角色。能源转换效率，特别是LED灯的能源效率一直是业界在努力的方向。此外，成本也是制约LED照明商业前景的重要因素，而好的电源方案可以降低整个系统的成本。Gregg Lowe举例：“比如我们会设计出新一代的LED驱动器，对LED灯的质量要求降低，从而可以降低系统成本。”他接着表示。“这只是一个例子，还有很多其他不同方案来降低LED成本和提升效率。我相信2010年这个市场出货量会有一个大的飞跃。”

新能源已成为各国政府的重要战略，新能源也成为TI的一个重要战略。2009年，TI分别成立了一个太阳能实验室与一个LED实验室，布局未来模拟技术的至高点，力争成为未来模拟IC技术的领导者。

除了新能源外，模拟IC在新一代医疗电子领域也将扮演主角。Gregg Lowe举例道：“比如CT或超声波扫描仪，您试图用它来发现早期癌症。您要发现的癌症信号越小，则检测到的信号也变得越小。但是噪声保持原来的大小不变。因此，在信噪比方面，需要非常精确的放大器，产生的信号进入放大器，放大器将其发送到数据转换器，然后进入到DSP中。如果这个放大器不是一个高性能的放大器，不能区分信号和噪声，那么不管DSP如何好，就是世界上速度最快的DSP，但是如果放大器不能胜任这项工作的话，都会失败。所以，在一些医疗设备中，一个系统最重要的部分在模拟IC。”

Gregg Lowe指出，未来终端设备的准确性、精度和性能将越来越依赖于模拟芯片的性能。随着数字处理器变得越来越复杂，速度越来越快，其周围的模拟器件也需要变得更加复杂和高性能。最后，处理器越复杂，其电源管理也就越复杂。因此，电源管理芯片正变得越来越复杂，因为处理器要求不同的电压和不同的顺序。这些在TI新成立的基础技术实验室Kilby labs中都是研究的目标。

模拟IC不适合走Fabless之路

除了英特尔外，几乎所有的数字IC公司都开始采用外包生产的代工模式，然而模拟IC却不会走这条路，因为晶园代工厂适合大规模的经济生产，而模拟IC并不适合数字IC的大规模生产形式。很多时候是多品种小批量的。目前主流的模拟IC公司都拥有自己的专利工艺与生产线。

“我认为就目前而言，模拟器件代工厂要变得非常强大还比较困难。大多数代工企业都想拥有大规模的生产线，而模拟IC品种繁多，不适合代工厂的特点，这是原因之一。第二个原因是，一般而言，设计技术取决于工艺。所以，TI 90%的模拟IC由自己生产。”Gregg Lowe表示。

正因为如此，2009年TI做出一个重大的决定。将原计划用于生产无线芯片的达拉斯Richardson 300 mm 晶圆工厂改为全球首个300mm的模拟IC工厂。2010年四季度投产，将带来20 亿颗/年的巨大产能，这一巨无霸模拟工厂的投产，为TI迈上模拟IC领袖的地位铺下了基石。况且，最重要的是，TI做了一笔很花算的投资，因为它是从奇梦达公司(Qimonda)购买的设备，而奇梦达破产了。结果是，价值 10 亿美元的设备，TI只用了不到1/5的价格便买到了。这将大大提升TI模拟IC的成本优势。“并且，300mm 晶圆厂与200mm 晶圆厂相比，有两个重要优势：一是设备更精确，也就是良率更高；二是每个圆片上可以生产的芯片更多，(150X150)/(100X100)=2.25，也就是单位面积晶圆上可多生产1.25倍的芯片。”Gregg Lowe解释。

除了投资300mm模拟晶圆厂，TI还在2009年启用新的组装测试工厂(位于菲律宾)。“它是世界上最大的模拟IC组装测试工厂。”Gregg Lowe称。此外，为解决以前的模拟IC测试瓶颈，TI还对测试平台进行扩容，采购了400 台新型测试设备，并于09年安装完毕，TI 总共计划投资 8 亿美元来扩容。“我相信，从模拟公司的角度来看，TI 是在2009年唯一一家宣布建立新的晶圆厂和新的组装测试工厂的公司。”Gregg Lowe自豪地称。

覆盖小客户，才能赢得大市场

与数字IC高度集中完全不同的是，模拟IC客户高度分散。“在数字IC市场，TI 的前两大无线客户就带来了全部收入的 80%，但是在模拟IC市场，TI的前30位客户才占模拟收入的50%，排名第 31 的客户，仅占到我们收入的 0.2%。所以，模拟收入的50%收入都来自非常小的客户。”Gregg Lowe说道。

“然而，并不是所有模拟IC公司都有能力覆盖众多的小客户。”他指出“这需要公司有广泛的模拟产品线和数字产品线来支持。”他解释道，一般的模拟IC公司仅专注于模拟IC市场的某1-2个领域，而TI在全部模拟IC领域都是领先供应商。他举例分析道：比如一个很小的客户，采购额仅为10万美元，模拟IC占50%，也就是5万美元，而电源IC又占模拟IC的5-10%，也就是最多5000美元。如果某个专注于电源IC的公司做得非常好，就是全部拿下这个公司的电源采购额，也仅为5000美元。所以，这个电源IC厂商几乎不可能通过向这个小客户销售这类产品挣到钱。但 TI不一样，因为我们有所有的模拟IC和数字IC，所以我们可以从这个小客户身上获得 9 万美金的销售额。“这就是为什么我们有能力覆盖广大的小客户，而其它模拟IC公司很难。”他称。“所以，提供50%销售额的小客户非常重要，TI非常重视小客户。TI 拥有业界最大规模的销售队伍，我们每周要做25,000个拜访。”

覆盖小客户，才能赢得大市场。“因此，我们认为未来模拟IC产业仍有整合的机会，TI在模拟IC市场的份额会不断变大，可能会一年增长1个百分比，从14%到15%，以此类推。”Gregg Lowe坦承地表示。

TI最后的目标是多少？多少份额才会成为模拟IC界的领袖？我们不知道，但是，我们知道的是，TI的模拟业务占公司的比例在逐渐加强，超过50%的比例指日可待。TI正在模拟技术、工艺、产能以及客户覆盖上进行一场从没有过的革命。