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歐洲是世界半導體的重要一極。意法半導體（ST）是全球知名的半導體巨頭，被稱為歐洲半導體的“三駕馬車”之一。和一些出身名門，自帶一定應用市場的公司相比，ST的特點是要靠自己找市場、摸爬滾打，以解決生存和發(fā)展問題。

據(jù)市場研究機構Garnter數(shù)據(jù)，ST 2022年營收158.4億美元（ST官方數(shù)據(jù)為161.3億美元），年增長率為25.6%，是歐洲最大、世界第11大半導體公司。大浪淘沙、洗牌無數(shù)的半導體行業(yè)，ST是如何顯露出真金本色，成為歐洲乃至世界半導體巨頭的？又是如何布局未來的？

▲表1 2022年前20大半導體公司（來源：Gartner）

1 傳奇人物締造了ST，開創(chuàng)市場聯(lián)盟方式

1987年，兩家歷史悠久的半導體公司——意大利SGS微電子和法國Thomson半導體分部，因志同道合而決定聯(lián)姻，至此，一家歐洲獨立芯片廠商——SGS-THOMSON Microelectronics（注：1998年5月更名為STMicroelectronics, 簡稱ST，意法半導體有限公司）由此誕生。在合并成立ST之前，其前身的兩家公司均是創(chuàng)立已久的半導體公司，最早可追溯到1957年，并進行了多次并購。

相比同年代誕生在美國的芯片公司，歐洲的營商環(huán)境要差很多。出生在意大利西西里島的公司第一位總裁兼CEO是一位傳奇人物，不僅締造了歐洲半導體三駕馬車之一——意法半導體，還開創(chuàng)性地通過市場聯(lián)盟方式實現(xiàn)了商業(yè)創(chuàng)新。

Pasquale Pistorio認為，半導體工藝不斷向更小的幾何尺寸邁進，給用戶提供了更多應用的機會。ST獲得成功的關鍵是：幫助用戶的產(chǎn)品取得成功。這需要與用戶密切合作，充分了解用戶對未來產(chǎn)品的看法。因此開創(chuàng)了市場聯(lián)盟模式。

ST通過與當時的高科技頭部品牌結(jié)成市場聯(lián)盟，生產(chǎn)用于手機、打印機、電腦以及硬盤等產(chǎn)品的芯片，通過雙贏戰(zhàn)略使公司得以快速發(fā)展。

不僅如此，這位傳奇人物也重視亞洲市場。在上世紀90年代，隨著亞洲經(jīng)濟的起飛，ST在亞洲建立前、后端基地，以貼近用戶的方式，完成了國際化布局。例如，ST在新加坡就興建了多座晶圓工廠，并在馬來西亞、菲律賓等地建有后端封測工廠。1994年，ST在深圳福田設立了中國第一家封裝測試廠。事實上早在1984年，ST早已作為首批在中國設立營業(yè)機構的國際半導體公司之一，在中國設立辦事處。

在Pistorio先生的努力下，21世紀之交，在新科技崛起與互聯(lián)網(wǎng)泡沫破滅交織的達爾文時刻，ST穩(wěn)扎穩(wěn)打地建立了IDM模式，集芯片設計、芯片制造、芯片封裝和測試等多個產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)于一身，躋身世界最大的半導體公司之列。

2 靠多重應用，走出低谷

2005年，ST之父Pistorio先生宣布退休。此后，公司在發(fā)展道路上出現(xiàn)了一些波折。

所幸的是，ST實力雄厚，業(yè)務橫跨多重電子應用領域，降低了損失風險。ST改變了思路，避開了高調(diào)熱門且風險高企的領域，把眼光放到智能生活領域的創(chuàng)新。2012年公司升級標識(logo)進行了重新設計，原來的菱形風格全面圓角化，并做了顏色加深和立體化處理，使得新標識更具科技感。在“ST”下面還有一句宣傳口號：life.augmented（科技引領智能生活）。ST希望用其完整、無所不及的生態(tài)為用戶提供全棧式服務。

▲舊logo（左）與新logo

由STM32和MEMS等明星產(chǎn)品領銜，ST汽車和分立器件（ADG）、模擬器件、MEMS和傳感器（AMS），以及微控制器和數(shù)字IC（MDG）三大產(chǎn)品部猶如三駕馬車齊頭并進，使ST股價下降的態(tài)勢得以停止，后續(xù)隨著產(chǎn)品的逐漸起量，營收也開始逐步回歸。2020年公司全年凈營收102.2億美元，首次躋身百億美元俱樂部，終于重回一線大廠。

2020年ST曬出了部分產(chǎn)品的出貨量成績單：

?傳感器（MEMS+光學傳感器）190億+；

?STM32MCU60億+；

?智能電源開關10億+；

?ST智能電力解決方案驅(qū)動的低壓電機10億+；

?汽車智能功率解決方案VIPower 10億+；

?飛行時間（ToF）模塊10億+。

其中，STM32系列MCU（微控制器）的崛起堪稱業(yè)界佳話。而斥資第三代半導體SiC制造，是該公司投資未來的亮麗一筆。

3 用ArmMCU帶來蝴蝶效應，將STM32播撒大地

“一只蝴蝶在巴西輕拍翅膀，可以導致一個月后德克薩斯州的一場龍卷風?！盨T是第一家向市場上推出Arm Cortex-M核的MCU廠商，STM32也像其logo蝴蝶一樣，為MCU世界帶來了一場革命風暴。

▲STM32的logo

這只蝴蝶是怎樣誕生的呢？時間還要追溯到更早的2004年10月，Arm公司發(fā)布了Cortex-M3核，這是第一個面向嵌入式微控制器的32位內(nèi)核。此前，Arm的Cortex-A系列內(nèi)核在手機處理器市場已大獲成功，市占率超九成，市場已趨飽和。為了進一步拓展市場，Arm把眼光轉(zhuǎn)向了MCU，欲把其成功的處理器架構IP及經(jīng)驗改造后推向嵌入式領域。

在嵌入式領域，8位MCU在市場如日中天，但此時智能設備興起，是物聯(lián)網(wǎng)時代的初步發(fā)展期，需要更高性能的MCU。因此，已有一些頭部廠商推出32位MCU架構。但ST還沒有找到合適的32位架構，因此與Arm一拍即合，第一時間站在了巨人的肩膀上，并于2007年6月向市場推出了32位的STM32系列MCU，從此書寫了一段驕人神話。

?2007到2013年，STM32全球出貨量達10億顆；

?2016年，STM32全球出貨量達20億顆；

?2020年7月，STM32全球出貨量達60億顆；

?2023年3月，STM32全球出貨量達110億+。

根據(jù)市場調(diào)研機構Omdia的報告，2021年，STM32在全球通用MCU市場排名第一。2023年3月，STM32全球出貨量已超110億顆。

那么，當年Arm推出Cortex-M3核時，有多家MCU公司也推出了相關MCU，為何ST排名一直向上、出類拔萃呢？

ST中國區(qū)微控制器和數(shù)字IC產(chǎn)品部（MDG）總監(jiān)曹錦東解釋道：1. 智能化和數(shù)字化時代需要有更多的MCU，但這些MCU更多是來自32位 MCU的需求。2. 有更多的新客戶在用STM32，例如在中國，已有超過10萬個客戶；而同時在現(xiàn)有客戶中，ST的市場份額也是在不斷提升中。3. 更重要的原因是STM32一直有新產(chǎn)品推出，背后是持續(xù)創(chuàng)新的產(chǎn)品和創(chuàng)新的性能，能夠集成創(chuàng)新外設IP，能夠讓產(chǎn)品提供給客戶他們所需要的性能。4. 更進一步的是加強供應鏈的安全性和堅韌性，確保用戶在過去、今天和未來都有一個很可靠的供應鏈。所以，客戶持續(xù)信任STM32、持續(xù)使用STM32的背后是一整套的基礎和信任的存在。

EEPW記者也從網(wǎng)絡上查到ST在中國市場的部分戰(zhàn)術。

再把時間退回到2007年，根據(jù)市場研究機構iSuppli公司資料顯示，2007年中國市場中的10大MCU供應商排名中，ST營收排名第10位。在2007年，中國是MCU最大單一買家，占全球14.5%份額。因此面對市場格局已經(jīng)成型的中國MCU市場，對于ST來說，這場仗并不好打，戰(zhàn)術就顯得尤為重要。

▲表：2007年中國MCU供應商排名（來源：iSuppli）

恰巧此時MCU市場缺口，這是ST切入市場的絕佳機會，算是天時。

隨后ST一鼓作氣，直擊MCU市場痛點——價格高和資料少。

首先，ST發(fā)布業(yè)內(nèi)首款基于ARM Cortex-M3內(nèi)核的MCU，在技術路線上可謂是劃時代，而且型號多、處理頻率高、I/O接口多、功能模塊多、開發(fā)庫豐富，即使是在早期有bug的階段，這款產(chǎn)品對很多工程師來說已是夠用。

其次，在保證性能的基礎上，ST直接把MCU和開發(fā)板的價格打到“骨折”，據(jù)一些中國工程師回憶，ST單顆芯片的價格只有其他品牌的幾分之一，其他品牌4位數(shù)的開發(fā)板，在ST這里用100多元的價格就能拿到。

因此，STM32的出現(xiàn)可謂“為有源頭活水來”。

如果用低價取得市場信任是ST沖入市場的第一把利器，那么抓住工程師群體則是其中的關鍵力量。工程師是MCU選型的決定性力量，ST深諳此道，要想抓住ST市場的未來，就得先抓住工程師和預備工程師（大學生）這一核心群體。

為了這一目標，ST周密部署，大致可以分下面幾步：

1. 在工程師活躍網(wǎng)站廣泛撒網(wǎng)：發(fā)資料，送板子，贏得一眾好評，一年一度的STM32全國巡回研討會已舉辦了十多年，這幾年還在電子產(chǎn)品研發(fā)與制造重地——深圳舉辦STM32中國峰會，也差不多一年舉辦一次。

2. 在學生端，和大學合作，在教學端導入ST，開設各類論壇和講座，促進應用普及。

3. 送開發(fā)板，別人一塊開發(fā)板要幾十上百元人民幣，ST直接送。有工程師回憶道：“早些年ST在廣鋪市場的時候，官方完全在賠本賺吆喝”。

把客戶吸引過來之后，ST尤其擅長留存轉(zhuǎn)化。在這方面，ST走的是價格和服務的“親民”路線，深受國內(nèi)占大頭的中小企業(yè)和初創(chuàng)公司歡迎。例如，ST在2017年時稱：STM32的出貨量七成流向中小企業(yè)和初創(chuàng)公司，三成流向大客戶。

由于有價格和STM32生態(tài)的優(yōu)勢，ST公司也向下撼動了傳統(tǒng)8位MCU市場，獲得了原本是8位MCU的份額。

在ST一頓猛烈攻勢后，技術先行、廣撒網(wǎng)、拓渠道、重服務，使ST MCU的出貨量蹭蹭上漲。

ST在Arm MCU市場上大獲成功，一些公司在打價格戰(zhàn)反擊，ST下一步還會繼續(xù)走低價策略嗎？

ST執(zhí)行副總裁、中國區(qū)總裁曹志平在2023年STM32中國峰會上稱，ST現(xiàn)在更多關注的是價值。公司提供的是一套全方位的服務，而不僅僅只是芯片，即“不止于芯”（more than silicon），不僅是硬件的價格，更多關注的是給客戶提供一套全方位的系統(tǒng)解決方案的價值，包括硬件、軟件、生態(tài)系統(tǒng)、功能安全、信息安全、無線連接等，以及各種開發(fā)工具，合作伙伴的系統(tǒng)等。

4 深入布局新興半導體工藝

ST MCU等芯片的一大優(yōu)勢是產(chǎn)能和質(zhì)量的保證。

在半導體產(chǎn)業(yè)的定位中，ST是一家垂直整合制造商（IDM）。在半導體行業(yè)里，有的公司專注于無工廠模式（fabless），有的專注于半導體代工（foundry），還有的專注于封裝測試等。而ST等芯片巨頭往往采用IDM模式，涵蓋芯片設計、晶圓制造、封裝和測試、銷售和支持的整條價值鏈。換句話，ST涵蓋了無工廠模式、前工序（半導體制造）和后工序（封裝測試）等。

因此，ST在世界各地擁有許多制造基地。前工序制造基地主要分布在四個國家：瑞典、法國、意大利和新加坡。此外，ST還在意大利、法國、摩洛哥、馬耳他、馬來西亞、中國深圳和菲律賓擁有封裝和測試工廠。這為ST提供了獨特的優(yōu)勢，特別是在2020—2022應對新冠疫情挑戰(zhàn)方面：有時某地會因為疫情而被封鎖，但ST仍然可以順利地管理自己的生產(chǎn)和供應鏈。

ST擁有豐富的技術組合，并且大部分技術是專有技術。例如，ST擁有包括BCD在內(nèi)的智能功率技術。實際上，ST是發(fā)明BCD技術的公司，這項技術于2021年榮獲電氣與電子工程師協(xié)會(IEEE)授予的里程碑獎，表彰其為推進人類科技發(fā)展做出的貢獻。

就功率技術而言，ST提供功率MOSFET、IGBT、碳化硅（SiC）和氮化鎵（GaN）。此外，ST還擁有特殊的MEMS技術，以及模擬和混合信號技術。就數(shù)字化技術而言，ST擁有FD-SOI技術。ST還可以與代工廠合作，提供FinFET技術。就閃存技術而言，ST擁有許多聚焦嵌入式閃存、CMOS的特殊技術。ST還擁有射頻CMOS和BiCMOS技術，由于這些技術能夠提供特有的防輻射功能，非常適合制造衛(wèi)星相關的技術產(chǎn)品。就封裝技術而言，ST能夠非常靈活地提供包括引線框架、層壓板、傳感器模塊、晶圓級等所有技術在內(nèi)的優(yōu)選組合。

ST不僅專注于晶圓技術的研發(fā)，也專注于封裝和測試的創(chuàng)新。此外，ST還與封測代工廠（OSAT）合作，通過封測外包的形式，利用最新的技術持續(xù)推動創(chuàng)新，以滿足智慧出行、電源與能源，以及物聯(lián)網(wǎng)&互聯(lián)等長期趨勢和相關終端市場的需求。

5 投資未來——第三代半導體SiC制造

21世紀初，隨著電動汽車、太陽能電池等新能源行業(yè)的迅速崛起，半導體材料SiC因其高溫、高壓、高頻等優(yōu)異性能成為備受關注的研究熱點。不過，在這個新興領域，成本仍然是制約SiC產(chǎn)品普及的軟肋，而大規(guī)模生產(chǎn)是實現(xiàn)降本的重要方法。為此，SiC巨頭紛紛行動、跑馬占地，一方面加大自身研發(fā)與制造投資，另一方面通過收購、聯(lián)合等方式完成制造產(chǎn)業(yè)鏈的布局，以搶占市場高地。

▲圖：SiC、GaN、Si的性能比較

ST也十分重視這樣的契機，計劃在2017—2024年間把SiC產(chǎn)能提高9倍。為此，在這方面的投資與合作非?；钴S。EEPW記者簡要梳理了ST近幾年在SiC方面的重要收購和聯(lián)合：

?2019年，與Cree簽署超5億美元的SiC晶圓購買合同；

?2019年，完成對瑞典SiC晶圓制造商Norstel AB的整體收購，實現(xiàn)內(nèi)部量產(chǎn)150mm SiC裸晶圓和外延晶圓；

?2022年10月，ST宣布將在意大利卡西西里島的卡塔尼亞建造一座價值7.3億歐元（約8億美元）的碳化硅襯底晶圓廠，預計2023年投產(chǎn)，可提供單晶的SiC晶棒和外延芯片及芯片制造業(yè)務；

?2022年12月，ST宣布將與Soitec合作開發(fā)SiC襯底制造技術，雙方同意在未來的8英寸(200mm)SiC襯底制造過程中引入Soitec的SmartSiC 技術；

?2023年6月，ST和中國化合物半導體龍頭企業(yè)三安光電簽署協(xié)議，將在中國重慶建立一個新的8英寸SiC器件合資制造廠。新的SiC制造廠計劃于2025年第四季度開始生產(chǎn)，預計將于2028年全面落成。

那么，ST為何要在SiC的襯底和晶圓制造上大舉投資？

ST執(zhí)行副總裁、中國區(qū)總裁曹志平解釋道，對于像SiC這樣的新技術，盡可能多地控制整個制造鏈非常重要，包括SiC襯底、前工序的晶圓制造、后工序的封測以及定制SiC功率模塊。

在收購Norstel AB公司后，ST真正擁有了一個完整的制造鏈?，F(xiàn)在，Norstel AB已更名為ST SiC AB，這標志著ST進入了SiC供應鏈的上游襯底制造。

此外，ST還不斷擴大產(chǎn)能，例如，提高了主要功率器件制造廠意大利卡塔尼亞工廠的產(chǎn)能，新加坡生產(chǎn)線更是增加了1倍產(chǎn)能，6英寸升級到8英寸的項目已在籌備中。ST的后工序封測廠位于摩洛哥的布庫拉和中國深圳。ST深圳工廠是ST的主要的碳化硅封裝工廠，ST最走量的產(chǎn)品都是在深圳完成封測的。

那么，計劃在2024將SiC襯底的內(nèi)部供應提升至40%以上，這能為ST帶來什么優(yōu)勢？

實際上，ST的經(jīng)營策略是成為IDM廠商，這意味著，要把控關鍵的差異化技術及其相關工序和工藝。SiC就符合這種情況。

如今，全球SiC襯底晶圓市場主要掌握在幾家供應商手里。ST主要是從一家美國公司和一家日本公司采購6英寸襯底晶圓。關于內(nèi)部產(chǎn)能情況，ST正在卡塔尼亞建設一座總價7.3億歐元（約8億美元）的襯底晶圓廠。ST既要提高內(nèi)部供應比例，又要不斷拉低成本。出于這個考慮，ST準備把生產(chǎn)線升級到8英寸（200mm）晶圓。

在新技術投入方面，在未來幾年里，ST將在產(chǎn)前測試合格后啟用SmartSiC技術。目前，SiC襯底是從單晶SiC晶棒上切割下來的圓片，這種方法的缺點是單晶SiC晶棒很薄，只能獲得數(shù)量有限的芯片，成本居高不下。通過SmartSiC制造工藝，ST可以從晶棒上切下一層SiC，然后將它粘合到更容易獲得、更容易生產(chǎn)的多晶碳化硅襯底上。換句話說，這個工藝是在多晶碳化硅襯底上摻雜單晶碳化硅層。單晶硅的優(yōu)點是電阻率較低，性能更好。因此，SmartSiC制造工藝降低了總體成本，并且會帶來性能提升。

6 保護環(huán)境，追求可持續(xù)卓越

ST是率先認識到環(huán)境責任重要性的國際半導體公司之一。早在上世紀90年代就開始公司的環(huán)境責任行動。此后，在環(huán)境問題上取得了令人矚目的進步。

2023年5月，ST發(fā)布了2023年可持續(xù)發(fā)展報告，詳細介紹了2022年其在可持續(xù)發(fā)展方面取得的成績、策略和目前在執(zhí)行的計劃。其中指出，公司2027年有望成為首個實現(xiàn)碳中和的半導體公司，全球可再生能源發(fā)電購電量占比從2021年的51%增至2022年的62%。2022年，77%的新產(chǎn)品被評定為負責任產(chǎn)品（2021年為69%）。

報告指出，基于在諸多領域的出色表現(xiàn)，ST再次榮登多個企業(yè)ESG（環(huán)境、社會、企業(yè)治理）排行榜，入選多個可持續(xù)發(fā)指數(shù)，并通過多項國際認證，其中包括道瓊斯可持續(xù)發(fā)展全球指數(shù)和歐洲指數(shù)、EuroNext VIGEO Europe 120、富時羅素社會責任指數(shù)（FTSE4Good）、ISS ESG企業(yè)評級和MSCI。

7 與客戶一起塑造明天

今天，智慧出行、電源&能源、物聯(lián)網(wǎng)&互聯(lián)技術正在全面巔峰人們的生活方式。作為產(chǎn)品線和技術極為豐富的全球百強創(chuàng)新企業(yè)，全盤掌握半導體價值鏈的IDM，MCU、汽車半導體和傳感器的重要廠商，第三代半導體技術的先驅(qū)，ST攜手全球5萬多名員工/9,000名研發(fā)人員，及20萬+客戶與合作伙伴，專注于重塑工業(yè)和社會的面貌，不斷創(chuàng)新，支持世界的可持續(xù)發(fā)展。

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