德州儀器 (TI)宣布，計劃明年開始在德克薩斯州謝爾曼新建 300 毫米半導(dǎo)體晶圓制造廠（或“晶圓廠”）。借助在北德州多達四個晶圓廠，德州儀器希望能夠滿足未來電子半導(dǎo)體的增長需求，特別是在工業(yè)和汽車市場。據(jù)報道，公司第一個和第二個晶圓廠的建設(shè)將于 2022 年開始。

“TI 在謝爾曼工廠的未來模擬和嵌入式處理 300 毫米晶圓廠是我們長期產(chǎn)能規(guī)劃的一部分，旨在在未來幾十年繼續(xù)加強我們的制造和技術(shù)競爭優(yōu)勢并支持我們客戶的需求，”  TI 的董事長、總裁兼首席執(zhí)行官Rich Templeton說，?！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(qū)的強大合作伙伴關(guān)系和投資?！?/span>

據(jù)介紹第一座新晶圓廠預(yù)計最早于 2025 年投產(chǎn)。通過最多包括四個晶圓廠，該基地的總投資潛力可達到約300 億美元，并支持3,000 個直接工作崗位。

新晶圓廠將補充 TI 現(xiàn)有的 300 毫米晶圓廠，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(yù)計將于下半年開始生產(chǎn)2022. 此外，TI 最近收購的LFAB（猶他州萊希）預(yù)計將于 2023 年初開始生產(chǎn)。 

德州儀器，堅定擴產(chǎn)

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

回顧TI的收購歷史，比較典型的兩個收購是2000年，他們通過收購Burr-Brown固了其在數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)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(dǎo)體(NS)，該筆收購奠定了他們在模擬芯片市場的地位。

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

對于模擬芯片行業(yè)來說，TI率先開啟12吋模擬芯片的大門，而此次收購，或許能夠促進整個模擬芯片行業(yè)邁入12吋生產(chǎn)的門檻。

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

此后，TI還通過在其較新的RFAB和較老的DMOS 6晶圓廠過渡到300mm的制造能力來增強其模擬地位。

2010年為了進一步擴大產(chǎn)能，TI收購了飛索半導(dǎo)體在日本會津若松的兩座晶圓廠，一座可用于200mm生產(chǎn)，另外一座則可同時兼顧200mm和300mm的生產(chǎn)。

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

本次收購的Lehi晶圓廠則是交易完成后，Lehi晶圓廠將成為TI繼DMOS6、RFAB1及即將完成的RFAB2之后的第四座12吋晶圓廠。

從TI的這個布局上看，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——根據(jù)相關(guān)報道顯示，TI所啟動的第一座12吋晶圓廠，在2010年底開始生產(chǎn)芯片。按照當時TI的愿景顯示，在完成第一階段的設(shè)備安裝及量產(chǎn)后，該廠每年的模擬芯片出貨總值將超過10億美元。另外，TI宣布新建的工廠也在去年被媒體報道稱，已經(jīng)逐步進入到了啟動階段。

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

從這個進程上看，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(yīng)持續(xù)吃緊，而對于已經(jīng)存在于市場多年的8吋產(chǎn)線來說，其紅利趨近于落日余暉，轉(zhuǎn)向12吋產(chǎn)線或許也是更多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)模擬芯片廠商開始大規(guī)模邁向12吋產(chǎn)線。

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

轉(zhuǎn)向12吋產(chǎn)線，也是他們保障高毛利，盈利未來的方式。

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

為什么是直接轉(zhuǎn)移到12吋上面來，這個問題從TI在其財報會議中的信息也可略窺一二——公司曾表示，12吋晶圓廠的產(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吋晶圓廠的投資回報率可能更高，因為它可以使用20到30年。

根據(jù)半導(dǎo)體行業(yè)觀察此前的報道中援引西南證券的數(shù)據(jù)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，得益于控制得當?shù)难邪l(fā)費用率以及不斷下降的銷售管理費用率，德州儀器近年來的EBIT利潤率從2013年的30.3%上升到2018年的42.5%，明顯高于ADI(2018: 30.3%)。

而這也是轉(zhuǎn)向12吋產(chǎn)線為TI帶來的收益之一，同時，他們也拉開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地位的利器之一，這或許也是他們率先啟動12吋模擬芯片生產(chǎn)的原由之一。

從另外一個方面上看，今年模擬芯片產(chǎn)品的市場需求增加，或許也是TI轉(zhuǎn)向12吋生產(chǎn)的推動力之一。

根據(jù)IC Insights 發(fā)布的報告顯示，由于模擬IC市場供應(yīng)緊張，預(yù)計今年模擬平均售價將罕見地上漲4%(上一次模擬IC ASP上漲是在17年前的2004年)。而其所跟蹤的每個主要通用模擬和專用模擬市場細分市場預(yù)計將在2021年實現(xiàn)兩位數(shù)的增長，其中尤以汽車所用的模擬芯片漲幅最受矚目(31%)。

而汽車被視為是下一個有可能顛覆半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)格局的又一新興應(yīng)用。在這一驅(qū)動力之下，TI也針對汽車領(lǐng)域進行了布局。

根據(jù)半導(dǎo)體行業(yè)觀察此前的報道顯示，經(jīng)過35年的發(fā)展，TI已經(jīng)擁有10萬種元件，其中車用級產(chǎn)品達到接近2000種，布局了包括先進的駕駛輔助系統(tǒng)、被動安全系統(tǒng)、車身電子和照明、信息娛樂系統(tǒng)和集群系統(tǒng)、混動汽車和電動汽車在內(nèi)的五大汽車電子系統(tǒng)。

而在這其中就不乏使用12吋晶圓所生產(chǎn)的汽車模擬芯片。

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

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

在最后讓我們一起來粗略地算一筆“賬”：

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

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

同時，按照TI的說法，12吋晶圓擁有未來20到30年的活力。相信在完成折舊以后，轉(zhuǎn)移到12吋產(chǎn)線中來，將會為TI進一步擴大其在模擬芯片市場中的地位提供助力。而他們的這一舉動，或許也能夠引領(lǐng)其他模擬芯片廠商轉(zhuǎn)線到12吋中來。

雖然現(xiàn)在半導(dǎo)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)域來說，由于不受摩爾定律發(fā)展瓶頸的影響，投資于晶圓廠也成為他們提高市場地位的有利武器之一。