近日，全球模拟芯片龙头德州仪器（TI）宣布将在美国德克萨斯州新建12英寸晶圆制造基地。主要的模拟芯片供应商意法半导体也正在筹划与模拟晶圆厂Tower Semiconductor合作，扩建晶圆产能。种种举措显示，模似IC正重新受到市场广泛重视，在全球半导体产业旺盛需求推动下，模拟IC从市场规模到产品单价都将重拾涨势。
17年后模拟芯片也迎涨价
全球芯片短缺依旧，芯片涨价未见缓和，反而又掀起一波。近段时间以来，包括东芝、瑞萨、德州仪器、ADI、安森美、Silicon Labs在内的一众芯片厂商纷纷发出涨价通知。其中，电源管理芯片、混合信号芯片等模拟IC成为本轮涨价的重点。
全球市占排名第二的模拟芯片厂商ADI已是今年第二次提价，涨价措施从12月5日起开始执行，上一次为4月初。当时，ADI决定调涨部分旧型号产品报价，涨幅约25%，涨价原因则是“原材料、包装等供应链成本上升”。
模拟芯片龙头德州仪器在9月便已宣布涨价措施，新价格将于9月15日起生效。安森美则对部分产品进行涨价，并于10月初生效。瑞萨电子将于2022年1月1日起提高瑞萨电子大部分产品及新收购的Dialog产品的价格。
IC Insights预计，模拟IC全年平均价格将上涨4%。这是模拟IC平均价格在17年后（自2004年后）的再度翻涨。
市场供应的紧张是导致本次模拟IC价格上涨的直接原因。据统计，模拟IC市场规模在2019年曾经出现8%的衰退。2020年则为小幅增长3%。而今年不仅出货量将较去年增长20%，营收规模和去年相比也将增长25%，其中尤以汽车特殊应用型模拟IC的增长最为强劲，2021年出货量和去年相比将增长30%，市场规模上升31%。
北京半导体行业协会副秘书长朱晶指出，之所以模拟芯片会成为本轮“缺芯潮”的重点，一方面是因为下游需求旺盛，同时也叠加了产能方面的供给不足。电源管理IC等模拟芯片从去年年底就开始缺货，持续时间长、范围广。现在虽然模拟芯片已不再全面紧缺，可在某些应用场景下仍然能够看到，模拟芯片成为长短料中的“短料”，进而影响到其他产品的出货。
最初模拟IC缺货的主要原因是产能不足。因为欧美模拟公司主要以IDM为主，受新冠肺炎疫情影响，对市场的需求估计出现偏差，加上各种自然灾害导致的间歇性停产，都对芯片产能造成影响。但是，现在除了供给方面的因素外，还要看到需求层面的问题，新能源汽车、轨道交通、数据中心、工业等场景对模拟芯片的需求都在放量，需求的快速增加也是导致缺货的重要原因。
模拟芯片龙头开启扩产模式
“缺芯”行情持续，短期难以缓解的局面，对模拟厂商的投资扩产形成了强力推动。赛迪顾问集成电路产业研究中心高级分析师吕芃浩预计，到2022年第二季度缺芯现象才会逐渐缓解。他指出，本轮模拟IC缺货本质上是产能不足。全球主要的模拟IC厂商主要采取IDM模式，产能扩张意愿相对较弱。但随着数字化进程加速，PC、5G手机、数据中心、汽车电动化等需求增加，对电源管理芯片的需求将超过以往任何时期，企业的现有产能已经难以满足，只有新的产能释放，才能真正缓解缺货压力。
正是在这样的背景下，兴建新的晶圆产能成为模拟IC公司的重点。据悉，德州仪器在美国德克萨斯州新建的12英寸晶圆制造基地，将建造4座工厂，总投资额达300亿美元，第一座晶圆制造厂最早在2025年开始投产。
德州仪器董事长、总裁及首席执行官谭普顿表示：“德州仪器未来在谢尔曼工厂制造的12英寸晶圆将用于模拟和嵌入式处理产品的生产。这是我们长期产能规划的一部分，旨在继续提升我们的制造能力和技术竞争优势，满足未来几十年内客户的需求。”
除此之外，今年早些时候，德州仪器还以9亿美元收购了美光科技位于犹他州Lehi的一座12英寸晶圆制造厂。该厂最初是美光科技计划用其生产3D Xpoint存储芯片，由于美光退出3D Xpoint业务，德州仪器计划将其改造，用于制造65nm和45nm工艺的模拟和嵌入式芯片。
意法半导体也在积极扩大模拟IC的产能，将与Tower Semiconductor合作改造位于意大利的Agrate Brianza厂，提高产能利用率。据悉，Tower Semiconductor将挪用该晶圆厂约三分之一的空间安装设备，并预计使其于模拟RF、电源平台、显示器和其他半导体组件的300mm代工产能增加3倍。该晶圆厂预计将于2021年年底完成装机，并于2022年下半年开始投产。
此前曾经引起广泛关注的闻泰科技收购Newport Wafer Fab公司，其目标实际也是在于扩大自身的模拟IC产能。Nexperia于2016年从恩智浦半导体标准产品部门分拆出来后，最终由闻泰科技收购。闻泰科技再度将Newport Wafer Fab纳入囊中后，将有助于扩充Nexperia的产能，生产MOSFET、IGBT、模拟和化合物半导体等产品。
谁将跻身全球模拟芯片前三
无论是市场需求的转旺，还是晶圆产能扩张，都将对全球模拟IC的产业格局产生重大影响，尽管这个领域一向以稳定著称。
根据IC Insights发布的模拟芯片厂商前十排名，德州仪器以去年模拟芯片销售额109亿美元，市场份额19%，继续领跑全球。排名第二的ADI公司因为去年收购原本排名第七的美信公司，成功拉开了与第三名的距离，去年模拟芯片销售额51亿美元，市场份额9%。在模拟IC领域隐有双龙头的格局形成。在此情况下，全球第三大模拟芯片商就成为竞争的焦点。Skyworks去年营收39.7亿美元，市占7%；英飞凌38.2亿美元，市占7%；意法半导体32.6亿元，市占6%，都拥有问鼎宝座的实力。
吕芃浩认为，第三名的竞争较为激烈。英飞凌的优势主要在汽车和工业领域，这是未来半导体市场增长的主要驱动力之一，市场增长迅速。Skyworks主要是在通信领域，5G基站建设、5G手机和其他终端将迎来快速增长期，也会给Skyworks带来营收的快速增长。如果没有大的并购，二者会保持微弱的差距。
朱晶相对更加看好英飞凌。“Skyworks在2020年受益于手机市场，业绩有了快速增长，但是2021年手机领域的整体表现相对一般。而英飞凌一直比较稳定，在汽车市场、电源管理应用、工业电源控制等领域都有很强的产品基础。未来模拟芯片的高增长也是汽车、工业等领域。所以看好英飞凌可以占据第三的位次。”朱晶说。
稳定的晶圆产能供给能力无疑是竞争模拟第三大重要决定因素。未来一段时期，模拟IC的供给都将处于紧张状态，供应链安全成为是各个终端厂商优先考虑的要素，谁拥有更多的产能，谁就拥有更强的竞争力。对龙头企业来说，在品牌影响力和技术水平相差不大的情况下，充足的供应将是营收不断增长的保证。当然，除了常规市场竞争之外，也不排除有企业祭出“并购大法”。事实上，此前业界就有关于英飞凌与ST合并的传闻。
