聚焦四大市場以及亞洲工業(yè)市場戰(zhàn)略

 

支柱性終端市場：汽車、工業(yè)、3C

 

資料顯示，2019年ST全年營收為95.6億美元。在工業(yè)領域，集團主要聚焦電機控制、電力與能源和自動化這三大應用領域。截至目前，ST在電機控制領域有著強大的市場地位，低壓電機驅(qū)動芯片銷量超過10億顆，智能電表芯片出貨量超過1.2億，工廠自動化智能電源開關銷量超過10億。同時，ST不僅在IGBT和高壓MOSFET應用領域占有較高的市場份額，在低壓方面也是如此。但，這還不夠，ST希望進一步提高市占比。此外，在這些市場，ST還有通用MCU、安全MCU和EEPROM等產(chǎn)品。

 

 

處于領先的市場地位，并不意味著可高枕無憂，尤其是對身處競爭異常殘酷的半導體行業(yè)的企業(yè)。在面對市場競爭之中，ST在實施市場戰(zhàn)略的執(zhí)行情況，以及如何加強領導地位等方面，有何獨到之處？對此，ST亞太區(qū)功率分立器件和模擬產(chǎn)品部區(qū)域營銷及應用副總裁Francesco MUGGERI指出，ST有4大支柱性的終端市場：汽車、工業(yè)、個人電子設備、通訊設備、計算機及外設，圍繞這四大市場集團制定了不同的市場戰(zhàn)略，尤其是在工業(yè)領域。

 

 

亞洲區(qū)域工業(yè)市場戰(zhàn)略

工業(yè)市場是增長最快的市場之一。據(jù)預測，在諸如制造和加工、電力和能源、醫(yī)療電子、樓宇自控等市場，2018至2021年其工業(yè)應用復合年增長率將達到6%，而安保視頻監(jiān)控應用（大部分屬于自動化方面），同期復合年增長率將達19%。巨大的市場增幅，意味著更多的發(fā)展?jié)摿?，因此，ST將極力拓展這一領域。

 

 

據(jù)MUGGERI介紹，ST工業(yè)市場戰(zhàn)略的目標是，從多個層面加強和擴大其領導地位。首先，ST希望加強自身在工業(yè)嵌入式處理以及MCU和CPU產(chǎn)品的市場地位，然后，提高其在模擬和傳感領域的市場地位，通過加強產(chǎn)品組合，進而擴大ST在工業(yè)電力和能源管理市場的領導地位。而這些目標的實現(xiàn)，未來ST將通過與大客戶建立合作伙伴關系逐步推進。

 

當前，世界經(jīng)濟的發(fā)展引擎正在向亞洲轉(zhuǎn)移，尤其是以中國為代表的東亞地區(qū)。龐大的經(jīng)濟體量必定蘊藏著大規(guī)模的應用需求，因此，積極拓展中國市場正成為各領域跨國企業(yè)面對的重要課題之一。為此，ST制定了特別的工業(yè)市場戰(zhàn)略，并把戰(zhàn)略目標鎖定為成為市場的領導者。

 

 

據(jù)MUGGERI介紹，ST亞洲工業(yè)市場戰(zhàn)略主要聚焦于3個應用領域，即自動化、電機控制、電力和能源。圍繞于此，ST于去年設立了3個技術創(chuàng)新中心，并增加了雇員。同時，集團還在深圳、上海、臺北、北京、首爾、印度、泰國和新加坡設立分公司，從而為開展大規(guī)模市場營銷服務。除此以外，ST還通過一些重要的展會交流活動，向業(yè)界傳達其產(chǎn)品和技術路線圖，比如ST去年舉辦的“Industrial Summit 2019（工業(yè)峰會2019）”。

 

ST Industrial Summit 2019工業(yè)峰會現(xiàn)場

 

圍繞電力和能源及電機控制領域增長機會

推出高效的產(chǎn)品和技術組合

 

電力和能源領域應用產(chǎn)品和技術組合

盡管全球能源需求增長放緩，但2019年能源碳排放仍有上升，增長為0.5%。隨著未來全球能源需求的持續(xù)擴大，不合理的能源消耗所產(chǎn)生的環(huán)境問題也將日益凸顯，因此，可再生能源、終端用能電氣化以及電網(wǎng)建設等投資將會進一步激增。此外，提高所有設備和系統(tǒng)的利用能效，是解決全球日益增長的能源需求，同時減少對環(huán)境影響的關鍵因素之一。基于在電源及能源管理領域擁有悠久的創(chuàng)新與技術沉淀，ST認識到，現(xiàn)在世界各地迫切需要更完善的資源管理系統(tǒng)。

 

據(jù)悉，在進入一個市場前，ST會預先思考其主要發(fā)展趨勢，這是極具戰(zhàn)略意義的做法。Muggeri指出，如果仔細分析目前的市場趨勢，不難發(fā)現(xiàn)市場對電力的需求正在上升。數(shù)據(jù)顯示，2020年到2030年電力需求將增長30%，而且全世界各國家都對減少二氧化碳排放量做出了堅定的承諾，預估到2030年，二氧化碳排放量將比2010年減少45%。人們對新能源和再生能源問題越來越關注。因此，我們需要集中精力節(jié)約能源，生產(chǎn)更多的綠色能源，可喜的是，ST擁有強大的電力與能源技術創(chuàng)新儲備。

 

關于在電力和能源市場上的最新行動，ST擬通過創(chuàng)新的直流充電站解決方案，成為市場領導者。為此，ST技術創(chuàng)新中心研發(fā)了尖端產(chǎn)品和解決方案，比如采用行業(yè)領先的SiC數(shù)字控制技術的15kW雙向PFC（3級T型），采用GaN FET SiP的65W Type-C™與功率傳輸充電器。

 

 

據(jù)悉，ST支持用SiC產(chǎn)品和數(shù)字控制器，也就是STPower和STM32內(nèi)核開發(fā)設計PFC產(chǎn)品，這是一個重要的解決方案，因為能夠把能效提高到更高水平。對比類似的解決方案，例如，ST的SiC產(chǎn)品能夠?qū)⒛苄岣?.5%，這似乎是一個很小的數(shù)字。但實際上，這不僅僅是數(shù)字的問題。首先，當能效接近100％時，提高0.5％并不是那么容易，所以這是一個很大的節(jié)能改進。其次，整體方案包括耗散功率、無源元件的優(yōu)化，能夠大大節(jié)約成本。在此，Mugger強調(diào)，目前市場上尚未有其他企業(yè)能提供達到這種組件級別的集成解決方案，ST之所以能做成，是基于其在這方面的巨大投入。ST技術開發(fā)和投資的核心項目是SiC MOSFET晶體管和二極管。同時，Mugger還指出，通過在年初收購Norstel，ST建立了一個特別完整的供應鏈。此外，ST還與晶片供應商Cree和數(shù)家日本企業(yè)建立了數(shù)項戰(zhàn)略合作。從采購的角度來看，通過建設獨立自主和差異化的供應鏈，才成就了ST如今的技術地位和市場價值。

 

而在這方面的研究，ST并不是從零起步。最初，ST就是電動汽車領域功率管理和驅(qū)動電機逆變器的領導廠商，但是通過為工業(yè)市場提供強大的產(chǎn)品技術支持和差異化的封裝技術，ST希望成為工業(yè)市場的領軍者。

 

 

關于ST SiP系統(tǒng)級封裝。在ST的SiP里有一些特殊的驅(qū)動器和一些GaN FET，使用的是主動鉗位系統(tǒng)封裝。除了SiC，ST還在投資GaN HEMT系統(tǒng)級芯片。對于GaN封裝，ST有一條清晰的產(chǎn)品路線圖，涵蓋充電器和其它看重功率密度的所有設備和應用。當然，ST也有非常清晰的GaN分立器件市場戰(zhàn)略，瞄準3mΩ-120mΩ電阻區(qū)間的100 V和650 V兩塊市場。

 

 

作為智能功率技術的發(fā)明者，ST將繼續(xù)引領綠色節(jié)能技術發(fā)展趨勢，充分利用碳化硅、氮化鎵等寬帶隙材料，在繼續(xù)推進工業(yè)創(chuàng)新的前提下進一步提升能效。對于SiC和GaN方面的投資，除與臺積電合作，ST還通過收購EXAGAN，讓自身在產(chǎn)品開發(fā)和外延專業(yè)知識方面獲得大幅提升，從而推進ST長期GaN開發(fā)規(guī)劃、生態(tài)系統(tǒng)以及業(yè)務。

 

此外，對于SiP設計，ST開發(fā)了STM32G4、GaN解決方案和電隔離柵極驅(qū)動器等產(chǎn)品，目前除了ST，市場上仍未見其他企業(yè)全面掌握這些技術，以及將其集成在一個封裝內(nèi)的能力。

 

 

家電電機控制應用產(chǎn)品和技術組合

在電機控制方面，尤其是家電市場領域，ST擁有廣泛地解決方案和產(chǎn)品組合。針對空調(diào)和冰箱應用，ST推出了數(shù)字PFC和雙電機FOC以及基于STSTSPIN32F0的緊湊型解決方案。

 

 

據(jù)Mugger介紹，針對空調(diào)電機控制，ST的產(chǎn)品組合具有很強的優(yōu)勢，同一解決方案支持7種架構。以1.5kW至2kW的空調(diào)為例。ST可以有4種不同的架構。同時，ST還設計了另一種架構，在STM32內(nèi)核外圍集成驅(qū)動電路以及該分立解決方案，這實際上是一種針對空間稍小應用優(yōu)化的解決方案。此外，ST開發(fā)了2kW和3.5kW等解決方案，并且還有其他功率級別空調(diào)適用的開發(fā)工具包。

 

據(jù)悉，中國從7月1日起強制實施極其嚴格的新空調(diào)系統(tǒng)能效標準（A+）。這意味著在售產(chǎn)品都必須使用新標準解決方案，所有舊空調(diào)系統(tǒng)都需要在一定時間內(nèi)更換相關部件，如逆變器或變頻端電路。ST的解決方案可以完美地滿足這個需求，傳統(tǒng)半導體解決方案換成新的高能效解決方案，成本是在幾美元到十美元之間，這意味著每個方案的成本大約在10至12美元。通過用戶界面提供固件更新和cube SDK開發(fā)工具，支持壓縮機電機定制；提供所有STM32、電源模塊、分立和模擬器件、電路板，這就是ST提供的豐富的產(chǎn)品組合。

 

不僅僅只是空調(diào)市場，ST同樣關注傳統(tǒng)的冰箱市場，如今冰箱能效標準已經(jīng)提高到A類以上，這意味著ST的功率器件、STSPIN、STM32均可大展拳腳。合理的空間設計是盡可能將所有冰箱空間分配給食物存放，而不是電子元器件，而ST的解決方案和STM32生態(tài)系統(tǒng)非常適合這樣設計趨勢。在這一應用領域，ST的解決方案能夠降低振動和能耗，同時可減少元器件占用的空間。此外，ST還提供了豐富的IGBT應用來完善其冰箱產(chǎn)品線。

 

據(jù)悉，IGBT溝柵場截止技術實際上是ST的最大的投資項目之一。據(jù)Mugger透露，市場上有五分之一的客戶在使用ST的IGBT產(chǎn)品，這些產(chǎn)品終端涉及空調(diào)、冰箱和洗衣機等等。同時，Mugger還指出，如果預測未來發(fā)展趨勢，你會發(fā)現(xiàn)ST的市場份額將會上升，這是因為在IGBT技術等方面的投資在支撐ST的業(yè)務增長，目前ST提供差異化的產(chǎn)品組合，覆蓋從600 V、1200 V到1700 V的電壓區(qū)間。此外，ST的HB2系列IGBT技術讓工業(yè)空調(diào)和工業(yè)冰箱能夠處理更高的電流。

 

 

除此以外，Mugger還表示，ST將電動機的功率分為30w、150Kw、250kW，并提供廣泛的封裝來滿足客戶需求。同時，Mugger還指出，當想要縮小方案尺寸并限制空間體積時，ST可以使用多種SLIMM封裝，包括nano SMD系列、SLLIMM nano第二代系列等產(chǎn)品組合。

 

 

在電機控制應用方面，ST擁有廣泛的產(chǎn)品組合，支持從步進電機、直流電機到BLDC的各種電機，能效很高。在數(shù)字控制和模擬控制方面，ST有系統(tǒng)級封裝和嵌入式智能方案，功率密度高達500W/cm2。專門的電隔離驅(qū)動技術保護人身安全。從非常低的功率到非常高的功率，從數(shù)字控制器到模擬控制器，從內(nèi)部嵌入式開關MOSFET，到使用IPM的擴展MOSFET，ST皆可提供豐富的產(chǎn)品組合以及擁有兩種出色的技術：STSPIN和STDRIVE。以驅(qū)動器產(chǎn)品為例，STSPIN32F0產(chǎn)品有兩個版本。一個是最高45V的低壓驅(qū)動器，用于電池供電的解決方案，也可以用于設計某些電動工具或小型家電。此外，ST還有最高電壓600V的高壓產(chǎn)品，最高電壓250V的中壓產(chǎn)品。

 

不止于此。通過提高運動傳感器、溫度傳感器、壓力傳感器、濕度傳感器和語音控制或麥克風的感測水平和智能水平，ST一直在不斷地推動家電技術的發(fā)展，這也使其產(chǎn)品能夠持續(xù)進步，從而在競爭對手中脫穎而出。

 

結語

目前，意法半導體（STMicroelectronics，ST）擁有7800名研發(fā)人員，且擁有11個制造基地橫跨整個半導體供應鏈。除每年拿出約16%的營收投入研發(fā)外，ST也正在不斷投資擴大企業(yè)規(guī)模。集成最先進的創(chuàng)新技術的ST芯片是各種產(chǎn)品設備的重要組件，例如，汽車系統(tǒng)及智能鑰匙、大型機床及數(shù)據(jù)中心的電源等等。借助于ST芯片，其可以為客戶帶來更智能、更節(jié)能、更智聯(lián)、更安全的設備。