自 1999 年从摩托罗拉的半导体部门分拆而成立以来,到今年的 8 月,安森美半导体已经走过了整整 20 年的时间,年销售额从当时的 12 亿美元,增长到了 2018 年的近 60 亿美元。

 

在初创的时候,安森美的产品主要是一些标准半导体和分立器件,在过去的 20 年当中,该公司大力拓展产品阵容,从传统的标准半导体、分立器件,拓展到模拟半导体和信号产品、传感器,以及完整的系统单芯片(SoC)等。

 

安森美半导体主要聚焦汽车、工业以及云电源应用,比如数据中心的服务器,通信基础设施以及物联网。

 


安森美半导体公司战略、营销及方案工程高级副总裁 David Somo 表示,2018 年,安森美近 60%的收入来自于汽车和工业领域。在汽车领域,我们汽车功能电子化、先进驾驶辅助系统(ADAS)和自动驾驶、照明拥有领先的解决方案。在工业领域,我们致力于实现工业系统、机器视觉、机器人的高能效。上图反映了安森美 2018 年在各个领域的收入比例,云电源占比 6%的份额。但是在 2019 年上半年,这部分的收入同比增加了 65%。在通信方面,比如无线通讯和智能手机,目前占公司收入的 14%。消费电子以及计算设备方面的增长比较稳定,占 20%~25%左右的份额。

 

 

以并购促发展

在发展方面,一方面依托于该公司产品的研发,另一方面,就是依托于并购实现外源性的增长。在过去的 10 年当中,半导体行业经历了一个大的整合周期。安森美在整合的浪潮当中,也是市场上的领导者,该公司在并购当中秉承的战略是引入新的技术,为客户创造价值,扩大企业的规模,以实现成本的竞争力以及增强量产优势。David Somo 表示,安森美半导体认为行业的整合趋势仍将继续,我们公司也将在这个整合大潮当中积极地发挥作用。

 

 

如上图所示,安森美创立之后,一共进行了 17 次战略收购,历次并购使其获得了很多不同类型的技术、产品、制造能力。对此,David Somo 强调了两点:一个是对 FAIRCHILD 半导体的收购,这次收购将 FAIRCHILD 中高功率的产品很好地与安森美既有的低功率产品相结合,从而更好地服务于工业和汽车领域;其次,安森美在传感技术这方面进行了 5 次并购,例如赛普拉斯的 CMOS 图像传感技术,TRUESENSE 的 CCD 图像传感技术,Aptina 高容量的 CMOS 和汽车图像传感器,都是并购中的亮点。

 

最近,该公司还进行了两个车用和工业用的传感技术收购。一个是收购由 IBM 海法研究小组开发的毫米波雷达技术。另外一个是 SensL 公司,从中获得了激光雷达技术。


汽车市场

安森美的收入有约 1/3 是来自汽车市场,在过去的 5 年当中,年均增长超过 10%。增长主要来自于两个方面:一是汽车功能电子化和新能源车,另一个是随着 ADAS 和自动驾驶技术的发展,带来传感器方面的增长。在今后的 5~10 年中,不管是汽车功能电子化还是自动驾驶平台,都能达到百分之十几甚至是百分之几十的增长。

 

目前热议的新材料是碳化硅。碳化硅能够为相关的产品提供更高的能效和功率密度。目前,安森美能为汽车行业的客户提供相关的碳化硅器件、二极管、MOSFET 和模块。虽然这个市场在 2018 年规模还不大,但随着像特斯拉这些企业的带动,该公司认为在 2020 年甚至以后会有一个长足的发展。

 

自动驾驶平台需要多种不同类型的传感器来搭配使用。随着最近进行的并购,使得安森美成为了唯一一家能够提供自动驾驶系统所需的各类成像的半导体企业,包括成像、雷达、激光雷达以及超声波。在自动驾驶的车辆上提供多类的传感器,有两大好处:一是在不同车辆行驶和驾驶的环境中,各传感器可以各施所长。另一个好处是能够提供冗余和容错。如果一个传感器运行不畅,那么另外的传感器就能够补强,保证汽车的行驶安全。

 

 

根据 Techno 在 2018 年的统计数据,安森美公司在整个车用成像领域占据 62%的市场份额,在 ADAS 相关的感知摄像机方面,其市场份额是 81%。

 

下图所示为安森美在车用传感技术方面的优势,David Somo 表示,我们在车用图像传感领域积累了 10 年以上的经验,图像传感对汽车的安全来说至关重要。在 ADAS 方面,我们提供环视传感的视野,包括 100 万像素到 1200 万、1300 万像素。不仅如此,我们的传感器也能够提供高动态范围,不管是明亮的日光,还是低照度的环境,都能够提供传感。我们在产品当中内嵌了功能安全以及网络安全相关的设置,使得它难以从外部被侵入。而且我们是唯一一家能够提供电源、成像以及连接的整套解决方案的车动系统供应商。

 


在自动驾驶车辆当中,毫米波雷达有多方面的功能。目前的车辆中,多数雷达用于远程的探测,尤其是自适应巡航系统。安森美全新的毫米波雷达技术使得前端雷达能够看得更远,同时能够实现在侧面中程的探测。目前,安森美已经向一些客户发出了第一批前视是长距,侧视是中距的雷达产品。

 

另外,该公司从 SensL 收购了激光雷达技术,基于硅光电倍增管(SiPM)或单光子雪崩二极管(SPAD)技术。旧的技术叫做雪崩光电二极管(APD),不论是从探测的效能方面,还是灵敏度方面,都达不到 SPAD 的水平。现在的技术能够提供更高的灵敏度,使探测的距离涵盖长、中、近的范围,提高了探测的分辨率。这些使得汽车能够对整个驾驶环境实现一个准确的 3D 建模。

 


工业市场

工业市场方面,安森美主要将其细分为三个品类:1、能源基础设施,包括太阳能逆变器、电动汽车充电桩等;2、工业电源及电机;3、工业自动化。

 

在能源基础设施方面,David Somo 表示,我们看到能源生产从高排放的生产方式转向几乎是零排放的发电设备,例如太阳能、可再生能源。其中设备的半导体含量,从传统的零美元,增长到 650 美元。随着汽车从传统内燃机车转向新能源汽车,电气化的过程也带动了新能源车的发展,包括电动汽车充电设备的需求。在这个方面,我们能够提供基于碳化硅等材料的高压设备,去满足客户电气化以及电动车充电的需求。

 

在工业电源和电机方面,传统的交流感应驱动正在被能效更高的可变频驱动取代,这个趋势发生在工业电机以及白家电领域。工业电源及电机的解决方案方面,安森美能提供电机驱动、逆变器等方面的技术。

 

在工业自动化方面,该公司也可以提供全品类的需求产品,比如机器视觉、雷达此类在生产环境中导航的设备。还可以提供电机驱动、电源转换等设备。这些技术可以支持目前已经很丰富的机器人制造方面的工作,同时也能够满足未来具有更多丰富功能的机器人制造需求。


云电源市场布局

云电源主要包括两个方面;一是 5G 基础设施,目前还处于商用早期;另一方面是数据中心所用服务器里面的半导体器件。David Somo 表示,我们认为服务器用的半导体仅有百分之十几的增长速度,但是在今后的 5 年当中,我们相信 5G 能够取得近 250%的年均复合增长率。4G 和 5G 的网络架构不同,5G 通过毫米波这样的一些技术,使数据传输的速度达到 2Tb/s。相比其它的波段的技术,毫米波雷达有一个劣势,那就是无法穿墙,也无法透过建筑物以及其它一些障碍物。为了能够实现高速的数据传输,在 5G 环境之下,还需要加密集的基站配置,通过增加基站的数量维持传输水平。

 

 

此外,5G 的多输入多输出(MIMO)以及波束形成(Beamforming)技术,需要更大的基带带宽,这意味着在系统中需要布局更多的半导体器件。安森美半导体提供全系列的应用于基站的电源产品,包括 AC-DC 电源和中压 MOSFET(80~150V)。

 

随着服务器越来越强大,通过增加更多的加速器以满足人工智能的训练,因此,服务器需要有更多的电力管理设备。目前服务器所使用的 VR13 这一代,它的电力管理设备的半导体含量是 45 美元。而在几年后要推出的 VR14 服务器,其半导体含量将增加到 75 美元。随着收购 FAIRCHILD,安森美进入了服务器电源管理的领域,目前可以提供 VR13 这一代服务器用电源产品,同时随着 VR14 数字控制器的推出,还将提供最早的 VR14 电源管理产品。


制造能力

不管是前端制造工厂,还是后端的封装测试,安森美在全球都有布局,其在中国有三家工厂,分别在乐山、苏州、深圳拥有三个后端的制造基地,它们提供封装测试等方面的支持,能够满足汽车工业以及消费类产品的客户需求。David Somo 表示,凭着这样一个全球化的制造网络,我们在 2018 年出货量达到了 760 亿颗芯片,这要求我们有强大的供应链管理能力,动员好全球的制造网络,服务于全球客户。

 

最近,安森美从格芯(GLOBALFOUNDRIES)收购了一座 300 毫米晶圆厂,位于纽约,此次收购,可帮助安森美将晶圆处理水平从 200 mm 提升至 300 mm,并获得 CMOS 能力,包括 45 nm 和 65 nm 技术节点,以及增强中高压功率 MOSFET、沟槽 IGBT、模拟、双极 - 互补金属氧化物半导体 - 双重扩散金属氧化物半导体(BCD)等产品阵容和技术能力,从而满足未来汽车功能电子化、自动驾驶汽车、可再生能源、云计算、工业等迅猛增长的高功率应用对先进、强固的电源产品的需求。

 


中国发展策略

在谈到中国发展策略时,安森美半导体中国区销售副总裁谢鸿裕(Roy Chia)表示,安森美半导体中国区策略主要包括三方面:1、在重点细分市场更广、更快地成长。包括汽车、太阳能、5G/ 云电源。同时,在全球区域也要支援这些市场;2、推行以客户为本的专用方案;3、支持中国环保政策,严格遵循道德规范和核心价值观。

 


中国是电动车的主要市场,今年上半年,中国电动车增长率达到 49%,电动车的市场增长带动了充电桩的增长。美国、日本、欧洲目前保持领先,但中国汽车半导体一直在成长,同时,中国汽车行业也越来越注重高档汽车的发展。

 

在这方面,Roy 表示,我们有几个应用:电动动力总成、车身、辅助驾驶等。这些都要用到很多与半导体相关的技术。我们能够提供图像传感器、电源、模拟产品等。

 


太阳能和光伏产业方面,几年前中国占全球市场的 50%,经过 531 光伏新政之后,未来的市场很多是在海外。可是 531 之后,因为成本降低了,中国的光伏客户也可以在海外抢占很多份额,安森美的模块产品可以帮助中国光伏的客户。

 

在工业 IoT 方面,除了主芯片之外,安森美的产品还包含很多器件,比如 LDO 稳压器、Wi-Fi 等。Roy 表示,我们最近收购了一家做 Wi-Fi 的公司 Quantenna Communications,能够为顾客提供完整的方案。从 IoT 角度来看,有两个理念,一是消费级 IoT,二是工业 IoT。我们的产品能够充分满足这些需求。

 

该公司 2018 年全球出货了约 760 亿颗芯片,如果不控制好品质,带来的问题将非常严重。因此,质量是公司非常重视和密切关注的要求。对此,Roy 表示,我们有“零”之路安全方向,包括零缺陷、零事故、零干扰、零死亡、零伤害、零排放。这些都是品质的概念,这也是安森美一直在积极推动的。