德州儀器 (TI)宣布，計劃明(míng)年開始在德克薩斯州謝爾曼新建 300 毫米半導體晶圓制造廠（或“晶圓廠”）。借助在北(běi)德州多(duō)達四個(gè)晶圓廠，德州儀器希望能夠滿足未來(lái)電子半導體的(de)增長(cháng)需求，特别是在工業和(hé)汽車市場(chǎng)。據報道，公司第一個(gè)和(hé)第二個(gè)晶圓廠的(de)建設将于 2022 年開始。

“TI 在謝爾曼工廠的(de)未來(lái)模拟和(hé)嵌入式處理(lǐ) 300 毫米晶圓廠是我們長(cháng)期産能規劃的(de)一部分(fēn)，旨在在未來(lái)幾十年繼續加強我們的(de)制造和(hé)技術競争優勢并支持我們客戶的(de)需求，”  TI 的(de)董事長(cháng)、總裁兼首席執行官Rich Templeton說，。“我們對(duì)北(běi)德克薩斯的(de)承諾跨越了(le) 90 多(duō)年，這(zhè)一決定證明(míng)了(le)我們在謝爾曼社區(qū)的(de)強大(dà)合作夥伴關系和(hé)投資。”

據介紹第一座新晶圓廠預計最早于 2025 年投産。通(tōng)過最多(duō)包括四個(gè)晶圓廠，該基地的(de)總投資潛力可(kě)達到約300 億美(měi)元，并支持3,000 個(gè)直接工作崗位。

新晶圓廠将補充 TI 現有的(de) 300 毫米晶圓廠，其中包括 DMOS6（德克薩斯州達拉斯）、RFAB1 和(hé)即将完工的(de) RFAB2（均位于德克薩斯州理(lǐ)查森），預計将于下(xià)半年開始生産2022. 此外，TI 最近收購(gòu)的(de)LFAB（猶他(tā)州萊希）預計将于 2023 年初開始生産。 

德州儀器，堅定擴産

德州儀器在今年7月(yuè)宣布，将以9億美(měi)元的(de)價格收購(gòu)美(měi)光(guāng)科技公司在猶他(tā)州萊希(Lehi)的(de)工廠，以提高(gāo)其産能。據悉，在完成該筆收購(gòu)後，Lehi晶圓廠将成爲TI的(de)第四個(gè)300mm(即12吋)晶圓廠。

回顧TI的(de)收購(gòu)曆史，比較典型的(de)兩個(gè)收購(gòu)是2000年，他(tā)們通(tōng)過收購(gòu)Burr-Brown固了(le)其在數據轉換器與放大(dà)器領域的(de)優勢地位。2011年，TI斥資65億美(měi)元收購(gòu)美(měi)國國家半導體(NS)，該筆收購(gòu)奠定了(le)他(tā)們在模拟芯片市場(chǎng)的(de)地位。

從這(zhè)些收購(gòu)經曆上看，TI的(de)收購(gòu)總能爲他(tā)們帶來(lái)突破性的(de)發展。那麽，這(zhè)次TI收購(gòu)12吋晶圓廠的(de)背後，又暗藏著(zhe)哪些玄機?

對(duì)于模拟芯片行業來(lái)說，TI率先開啓12吋模拟芯片的(de)大(dà)門，而此次收購(gòu)，或許能夠促進整個(gè)模拟芯片行業邁入12吋生産的(de)門檻。

從2009年開始，TI就在提升其在12吋方面的(de)制造實力，并開啓了(le)一系列的(de)并購(gòu)——包括在2009年從奇夢達收購(gòu)了(le)其在美(měi)國最大(dà)的(de)12吋晶圓廠，據當時(shí)的(de)報道記載，這(zhè)是啓動TI Richardson晶圓制造廠(RFAB)第二階段擴第一步，該廠也(yě)是業界第一個(gè)12吋模拟晶圓廠。

此後，TI還(hái)通(tōng)過在其較新的(de)RFAB和(hé)較老的(de)DMOS 6晶圓廠過渡到300mm的(de)制造能力來(lái)增強其模拟地位。

2010年爲了(le)進一步擴大(dà)産能，TI收購(gòu)了(le)飛(fēi)索半導體在日本會津若松的(de)兩座晶圓廠，一座可(kě)用(yòng)于200mm生産，另外一座則可(kě)同時(shí)兼顧200mm和(hé)300mm的(de)生産。

2019年4月(yuè)，TI又宣布12吋晶圓廠的(de)興建計劃，預計投資31 億美(měi)元。按照(zhào)他(tā)們的(de)計劃，這(zhè)座晶圓廠将在2021年之前完成工廠的(de)建造，并于2024年開始運營。

本次收購(gòu)的(de)Lehi晶圓廠則是交易完成後，Lehi晶圓廠将成爲TI繼DMOS6、RFAB1及即将完成的(de)RFAB2之後的(de)第四座12吋晶圓廠。

從TI的(de)這(zhè)個(gè)布局上看，在12吋晶圓生産上，他(tā)們已經布局十餘年。在這(zhè)十幾年的(de)時(shí)間裏，他(tā)們采用(yòng)12吋晶圓所生産的(de)模拟産品也(yě)流入到了(le)市場(chǎng)——根據相關報道顯示，TI所啓動的(de)第一座12吋晶圓廠，在2010年底開始生産芯片。按照(zhào)當時(shí)TI的(de)願景顯示，在完成第一階段的(de)設備安裝及量産後，該廠每年的(de)模拟芯片出貨總值将超過10億美(měi)元。另外，TI宣布新建的(de)工廠也(yě)在去年被媒體報道稱，已經逐步進入到了(le)啓動階段。

從TI的(de)競争對(duì)手方面看，以在模拟芯片市場(chǎng)中排名第二的(de)ADI爲例，其實他(tā)們也(yě)在2009年對(duì)其晶圓廠進行了(le)一次改造，其位于美(měi)國馬薩諸塞州威明(míng)頓工廠以及愛(ài)爾蘭利默瑞克的(de)工廠是他(tā)們改造的(de)對(duì)象。據相關報道顯示，ADI的(de)利默瑞克工廠從6吋全部轉換成ADI公司的(de)高(gāo)産能8吋晶圓代工廠。

從這(zhè)個(gè)進程上看，TI在這(zhè)方面的(de)布局已經遠(yuǎn)遠(yuǎn)地超越了(le)其他(tā)競争對(duì)手。

雖然當下(xià)8吋晶圓供應持續吃(chī)緊，而對(duì)于已經存在于市場(chǎng)多(duō)年的(de)8吋産線來(lái)說，其紅利趨近于落日餘晖，轉向12吋産線或許也(yě)是更多(duō)IDM企業所選擇的(de)道路。在這(zhè)種情況下(xià)，TI的(de)這(zhè)次收購(gòu)，可(kě)能引領模拟芯片廠商開始大(dà)規模邁向12吋産線。

作爲全球模拟芯片的(de)龍頭企業，高(gāo)毛利是TI能夠保持其市場(chǎng)地位的(de)秘訣之一。

轉向12吋産線，也(yě)是他(tā)們保障高(gāo)毛利，盈利未來(lái)的(de)方式。

也(yě)因此，在興建用(yòng)于模拟芯片的(de)12吋産線以外，TI還(hái)在縮減對(duì)6吋晶圓的(de)開支——在去年的(de)财報會議(yì)上，TI 表示将在未來(lái)幾年内關閉其最後兩個(gè)6吋晶圓廠。德州儀器投資者關系主管Dave Pahl曾表示：“每年在這(zhè)兩個(gè)150mm晶圓廠生産約15億美(měi)元的(de)産品，很大(dà)一部分(fēn)将轉移到12吋晶圓廠，從而提高(gāo)生産率和(hé)經濟效益。”

爲什(shén)麽是直接轉移到12吋上面來(lái)，這(zhè)個(gè)問題從TI在其财報會議(yì)中的(de)信息也(yě)可(kě)略窺一二——公司曾表示，12吋晶圓廠的(de)産量比競争對(duì)手使用(yòng)的(de)8吋工藝生産的(de)芯片便宜40%。此外，對(duì)于模拟用(yòng)途，12吋晶圓廠的(de)投資回報率可(kě)能更高(gāo)，因爲它可(kě)以使用(yòng)20到30年。

根據半導體行業觀察此前的(de)報道中援引西南(nán)證券的(de)數據顯示，在2013年～2018年，TI的(de)毛利率從56.9%上升到65.1%，而ADI同期的(de)毛利率則從63.9%上升至68.3%。同時(shí)，得(de)益于控制得(de)當的(de)研發費用(yòng)率以及不斷下(xià)降的(de)銷售管理(lǐ)費用(yòng)率，德州儀器近年來(lái)的(de)EBIT利潤率從2013年的(de)30.3%上升到2018年的(de)42.5%，明(míng)顯高(gāo)于ADI(2018: 30.3%)。

而這(zhè)也(yě)是轉向12吋産線爲TI帶來(lái)的(de)收益之一，同時(shí)，他(tā)們也(yě)拉開了(le)與其競争對(duì)手之間的(de)距離。

高(gāo)毛利是TI保持在模拟芯片市場(chǎng)地位的(de)利器之一，這(zhè)或許也(yě)是他(tā)們率先啓動12吋模拟芯片生産的(de)原由之一。

從另外一個(gè)方面上看，今年模拟芯片産品的(de)市場(chǎng)需求增加，或許也(yě)是TI轉向12吋生産的(de)推動力之一。

根據IC Insights 發布的(de)報告顯示，由于模拟IC市場(chǎng)供應緊張，預計今年模拟平均售價将罕見地上漲4%(上一次模拟IC ASP上漲是在17年前的(de)2004年)。而其所跟蹤的(de)每個(gè)主要通(tōng)用(yòng)模拟和(hé)專用(yòng)模拟市場(chǎng)細分(fēn)市場(chǎng)預計将在2021年實現兩位數的(de)增長(cháng)，其中尤以汽車所用(yòng)的(de)模拟芯片漲幅最受矚目(31%)。

而汽車被視爲是下(xià)一個(gè)有可(kě)能颠覆半導體産業格局的(de)又一新興應用(yòng)。在這(zhè)一驅動力之下(xià)，TI也(yě)針對(duì)汽車領域進行了(le)布局。

根據半導體行業觀察此前的(de)報道顯示，經過35年的(de)發展，TI已經擁有10萬種元件，其中車用(yòng)級産品達到接近2000種，布局了(le)包括先進的(de)駕駛輔助系統、被動安全系統、車身電子和(hé)照(zhào)明(míng)、信息娛樂(yuè)系統和(hé)集群系統、混動汽車和(hé)電動汽車在内的(de)五大(dà)汽車電子系統。

而在這(zhè)其中就不乏使用(yòng)12吋晶圓所生産的(de)汽車模拟芯片。

同時(shí)，值得(de)注意的(de)是，TI于2019年宣布所建成的(de)12吋新工廠，在建成後，也(yě)有望提高(gāo)公司應用(yòng)在智能手機，聯網汽車和(hé)工業機械等多(duō)種産品的(de)芯片産量。

因此，搶奪更大(dà)的(de)市場(chǎng)，也(yě)是TI選擇轉向12吋生産的(de)關鍵。

在最後讓我們一起來(lái)粗略地算(suàn)一筆“賬”：

2009年，TI用(yòng)1.725億美(měi)元收購(gòu)了(le)奇夢達的(de)12吋晶圓廠。而根據相關報道稱，在TI RFAB第二階段完工後，其德克薩斯北(běi)部制造廠的(de)模拟制造産能将提高(gāo)一倍，創造營收将達約20億美(měi)元。

2019年TI宣布預計将斥資31億美(měi)元來(lái)建造新的(de)12吋晶圓廠，同期他(tā)們宣布了(le)即将關閉最後兩座6吋晶圓廠，按照(zhào)他(tā)們的(de)說法，新工廠将能提供具有競争力的(de)交貨時(shí)間和(hé)成本的(de)産品，因爲更大(dà)的(de)12吋晶圓生産的(de)模拟芯片數量是6吋晶圓的(de)兩倍以上。而按照(zhào)每年在這(zhè)兩個(gè)6吋晶圓廠生産約15億美(měi)元的(de)産品情況來(lái)看，這(zhè)座新12吋晶圓廠正式啓動後也(yě)将會爲TI帶來(lái)30億美(měi)元的(de)收益。

同時(shí)，按照(zhào)TI的(de)說法，12吋晶圓擁有未來(lái)20到30年的(de)活力。相信在完成折舊(jiù)以後，轉移到12吋産線中來(lái)，将會爲TI進一步擴大(dà)其在模拟芯片市場(chǎng)中的(de)地位提供助力。而他(tā)們的(de)這(zhè)一舉動，或許也(yě)能夠引領其他(tā)模拟芯片廠商轉線到12吋中來(lái)。

雖然現在半導體行業正在盛行輕晶圓代工模式，或是Fabless，但對(duì)于模拟芯片這(zhè)一領域來(lái)說，由于不受摩爾定律發展瓶頸的(de)影(yǐng)響，投資于晶圓廠也(yě)成爲他(tā)們提高(gāo)市場(chǎng)地位的(de)有利武器之一。