德州儀器 (TI)宣布，計劃明年開(kāi)始在德克薩斯州謝爾曼新建 300 毫米半導體晶圓制造廠(chǎng)（或“晶圓廠(chǎng)”）。借助在北德州多達四個(gè)晶圓廠(chǎng)，德州儀器希望能夠滿(mǎn)足未來(lái)電子半導體的增長(cháng)需求，特別是在工業(yè)和汽車(chē)市場(chǎng)。據報道，公司第一個(gè)和第二個(gè)晶圓廠(chǎng)的建設將于 2022 年開(kāi)始。

“TI 在謝爾曼工廠(chǎng)的未來(lái)模擬和嵌入式處理 300 毫米晶圓廠(chǎng)是我們長(cháng)期產(chǎn)能規劃的一部分，旨在在未來(lái)幾十年繼續加強我們的制造和技術(shù)競爭優(yōu)勢并支持我們客戶(hù)的需求，”  TI 的董事長(cháng)、總裁兼首席執行官Rich Templeton說(shuō)，�！拔覀儗Ρ钡驴怂_斯的承諾跨越了 90 多年，這一決定證明了我們在謝爾曼社區的強大合作伙伴關(guān)系和投資�！�

據介紹第一座新晶圓廠(chǎng)預計最早于 2025 年投產(chǎn)。通過(guò)最多包括四個(gè)晶圓廠(chǎng)，該基地的總投資潛力可達到約300 億美元，并支持3,000 個(gè)直接工作崗位。

新晶圓廠(chǎng)將補充 TI 現有的 300 毫米晶圓廠(chǎng)，其中包括 DMOS6（德克薩斯州達拉斯）、RFAB1 和即將完工的 RFAB2（均位于德克薩斯州理查森），預計將于下半年開(kāi)始生產(chǎn)2022. 此外，TI 最近收購的LFAB（猶他州萊希）預計將于 2023 年初開(kāi)始生產(chǎn)。 

德州儀器，堅定擴產(chǎn)

德州儀器在今年7月宣布，將以9億美元的價(jià)格收購美光科技公司在猶他州萊希(Lehi)的工廠(chǎng)，以提高其產(chǎn)能。據悉，在完成該筆收購后，Lehi晶圓廠(chǎng)將成為T(mén)I的第四個(gè)300mm(即12吋)晶圓廠(chǎng)。

回顧TI的收購歷史，比較典型的兩個(gè)收購是2000年，他們通過(guò)收購Burr-Brown固了其在數據轉換器與放大器領(lǐng)域的優(yōu)勢地位。2011年，TI斥資65億美元收購美國國家半導體(NS)，該筆收購奠定了他們在模擬芯片市場(chǎng)的地位。

從這些收購經(jīng)歷上看，TI的收購總能為他們帶來(lái)突破性的發(fā)展。那么，這次TI收購12吋晶圓廠(chǎng)的背后，又暗藏著(zhù)哪些玄機?

對于模擬芯片行業(yè)來(lái)說(shuō)，TI率先開(kāi)啟12吋模擬芯片的大門(mén)，而此次收購，或許能夠促進(jìn)整個(gè)模擬芯片行業(yè)邁入12吋生產(chǎn)的門(mén)檻。

從2009年開(kāi)始，TI就在提升其在12吋方面的制造實(shí)力，并開(kāi)啟了一系列的并購——包括在2009年從奇夢(mèng)達收購了其在美國最大的12吋晶圓廠(chǎng)，據當時(shí)的報道記載，這是啟動(dòng)TI Richardson晶圓制造廠(chǎng)(RFAB)第二階段擴第一步，該廠(chǎng)也是業(yè)界第一個(gè)12吋模擬晶圓廠(chǎng)。

此后，TI還通過(guò)在其較新的RFAB和較老的DMOS 6晶圓廠(chǎng)過(guò)渡到300mm的制造能力來(lái)增強其模擬地位。

2010年為了進(jìn)一步擴大產(chǎn)能，TI收購了飛索半導體在日本會(huì )津若松的兩座晶圓廠(chǎng)，一座可用于200mm生產(chǎn)，另外一座則可同時(shí)兼顧200mm和300mm的生產(chǎn)。

2019年4月，TI又宣布12吋晶圓廠(chǎng)的興建計劃，預計投資31 億美元。按照他們的計劃，這座晶圓廠(chǎng)將在2021年之前完成工廠(chǎng)的建造，并于2024年開(kāi)始運營(yíng)。

本次收購的Lehi晶圓廠(chǎng)則是交易完成后，Lehi晶圓廠(chǎng)將成為T(mén)I繼DMOS6、RFAB1及即將完成的RFAB2之后的第四座12吋晶圓廠(chǎng)。

從TI的這個(gè)布局上看，在12吋晶圓生產(chǎn)上，他們已經(jīng)布局十余年。在這十幾年的時(shí)間里，他們采用12吋晶圓所生產(chǎn)的模擬產(chǎn)品也流入到了市場(chǎng)——根據相關(guān)報道顯示，TI所啟動(dòng)的第一座12吋晶圓廠(chǎng)，在2010年底開(kāi)始生產(chǎn)芯片。按照當時(shí)TI的愿景顯示，在完成第一階段的設備安裝及量產(chǎn)后，該廠(chǎng)每年的模擬芯片出貨總值將超過(guò)10億美元。另外，TI宣布新建的工廠(chǎng)也在去年被媒體報道稱(chēng)，已經(jīng)逐步進(jìn)入到了啟動(dòng)階段。

從TI的競爭對手方面看，以在模擬芯片市場(chǎng)中排名第二的ADI為例，其實(shí)他們也在2009年對其晶圓廠(chǎng)進(jìn)行了一次改造，其位于美國馬薩諸塞州威明頓工廠(chǎng)以及愛(ài)爾蘭利默瑞克的工廠(chǎng)是他們改造的對象。據相關(guān)報道顯示，ADI的利默瑞克工廠(chǎng)從6吋全部轉換成ADI公司的高產(chǎn)能8吋晶圓代工廠(chǎng)。

從這個(gè)進(jìn)程上看，TI在這方面的布局已經(jīng)遠遠地超越了其他競爭對手。

雖然當下8吋晶圓供應持續吃緊，而對于已經(jīng)存在于市場(chǎng)多年的8吋產(chǎn)線(xiàn)來(lái)說(shuō)，其紅利趨近于落日余暉，轉向12吋產(chǎn)線(xiàn)或許也是更多IDM企業(yè)所選擇的道路。在這種情況下，TI的這次收購，可能引領(lǐng)模擬芯片廠(chǎng)商開(kāi)始大規模邁向12吋產(chǎn)線(xiàn)。

作為全球模擬芯片的龍頭企業(yè)，高毛利是TI能夠保持其市場(chǎng)地位的秘訣之一。

轉向12吋產(chǎn)線(xiàn)，也是他們保障高毛利，盈利未來(lái)的方式。

也因此，在興建用于模擬芯片的12吋產(chǎn)線(xiàn)以外，TI還在縮減對6吋晶圓的開(kāi)支——在去年的財報會(huì )議上，TI 表示將在未來(lái)幾年內關(guān)閉其最后兩個(gè)6吋晶圓廠(chǎng)。德州儀器投資者關(guān)系主管Dave Pahl曾表示：“每年在這兩個(gè)150mm晶圓廠(chǎng)生產(chǎn)約15億美元的產(chǎn)品，很大一部分將轉移到12吋晶圓廠(chǎng)，從而提高生產(chǎn)率和經(jīng)濟效益�！�

為什么是直接轉移到12吋上面來(lái)，這個(gè)問(wèn)題從TI在其財報會(huì )議中的信息也可略窺一二——公司曾表示，12吋晶圓廠(chǎng)的產(chǎn)量比競爭對手使用的8吋工藝生產(chǎn)的芯片便宜40%。此外，對于模擬用途，12吋晶圓廠(chǎng)的投資回報率可能更高，因為它可以使用20到30年。

根據半導體行業(yè)觀(guān)察此前的報道中援引西南證券的數據顯示，在2013年～2018年，TI的毛利率從56.9%上升到65.1%，而ADI同期的毛利率則從63.9%上升至68.3%。同時(shí)，得益于控制得當的研發(fā)費用率以及不斷下降的銷(xiāo)售管理費用率，德州儀器近年來(lái)的EBIT利潤率從2013年的30.3%上升到2018年的42.5%，明顯高于A(yíng)DI(2018: 30.3%)。

而這也是轉向12吋產(chǎn)線(xiàn)為T(mén)I帶來(lái)的收益之一，同時(shí)，他們也拉開(kāi)了與其競爭對手之間的距離。

高毛利是TI保持在模擬芯片市場(chǎng)地位的利器之一，這或許也是他們率先啟動(dòng)12吋模擬芯片生產(chǎn)的原由之一。

從另外一個(gè)方面上看，今年模擬芯片產(chǎn)品的市場(chǎng)需求增加，或許也是TI轉向12吋生產(chǎn)的推動(dòng)力之一。

根據IC Insights 發(fā)布的報告顯示，由于模擬IC市場(chǎng)供應緊張，預計今年模擬平均售價(jià)將罕見(jiàn)地上漲4%(上一次模擬IC ASP上漲是在17年前的2004年)。而其所跟蹤的每個(gè)主要通用模擬和專(zhuān)用模擬市場(chǎng)細分市場(chǎng)預計將在2021年實(shí)現兩位數的增長(cháng)，其中尤以汽車(chē)所用的模擬芯片漲幅最受矚目(31%)。

而汽車(chē)被視為是下一個(gè)有可能顛覆半導體產(chǎn)業(yè)格局的又一新興應用。在這一驅動(dòng)力之下，TI也針對汽車(chē)領(lǐng)域進(jìn)行了布局。

根據半導體行業(yè)觀(guān)察此前的報道顯示，經(jīng)過(guò)35年的發(fā)展，TI已經(jīng)擁有10萬(wàn)種元件，其中車(chē)用級產(chǎn)品達到接近2000種，布局了包括先進(jìn)的駕駛輔助系統、被動(dòng)安全系統、車(chē)身電子和照明、信息娛樂(lè )系統和集群系統、混動(dòng)汽車(chē)和電動(dòng)汽車(chē)在內的五大汽車(chē)電子系統。

而在這其中就不乏使用12吋晶圓所生產(chǎn)的汽車(chē)模擬芯片。

同時(shí)，值得注意的是，TI于2019年宣布所建成的12吋新工廠(chǎng)，在建成后，也有望提高公司應用在智能手機，聯(lián)網(wǎng)汽車(chē)和工業(yè)機械等多種產(chǎn)品的芯片產(chǎn)量。

因此，搶奪更大的市場(chǎng)，也是TI選擇轉向12吋生產(chǎn)的關(guān)鍵。

在最后讓我們一起來(lái)粗略地算一筆“賬”：

2009年，TI用1.725億美元收購了奇夢(mèng)達的12吋晶圓廠(chǎng)。而根據相關(guān)報道稱(chēng)，在TI RFAB第二階段完工后，其德克薩斯北部制造廠(chǎng)的模擬制造產(chǎn)能將提高一倍，創(chuàng )造營(yíng)收將達約20億美元。

2019年TI宣布預計將斥資31億美元來(lái)建造新的12吋晶圓廠(chǎng)，同期他們宣布了即將關(guān)閉最后兩座6吋晶圓廠(chǎng)，按照他們的說(shuō)法，新工廠(chǎng)將能提供具有競爭力的交貨時(shí)間和成本的產(chǎn)品，因為更大的12吋晶圓生產(chǎn)的模擬芯片數量是6吋晶圓的兩倍以上。而按照每年在這兩個(gè)6吋晶圓廠(chǎng)生產(chǎn)約15億美元的產(chǎn)品情況來(lái)看，這座新12吋晶圓廠(chǎng)正式啟動(dòng)后也將會(huì )為T(mén)I帶來(lái)30億美元的收益。

同時(shí)，按照TI的說(shuō)法，12吋晶圓擁有未來(lái)20到30年的活力。相信在完成折舊以后，轉移到12吋產(chǎn)線(xiàn)中來(lái)，將會(huì )為T(mén)I進(jìn)一步擴大其在模擬芯片市場(chǎng)中的地位提供助力。而他們的這一舉動(dòng)，或許也能夠引領(lǐng)其他模擬芯片廠(chǎng)商轉線(xiàn)到12吋中來(lái)。

雖然現在半導體行業(yè)正在盛行輕晶圓代工模式，或是Fabless，但對于模擬芯片這一領(lǐng)域來(lái)說(shuō)，由于不受摩爾定律發(fā)展瓶頸的影響，投資于晶圓廠(chǎng)也成為他們提高市場(chǎng)地位的有利武器之一。