文︱立厷

图︱网络

最近,安森美的动作有点大:8月初更名去掉了“半导体”,但骨子里还是半导体公司;20天后,又以4．12亿美元收购碳化硅(SiC)“跨界大咖”GT Advanced Technolog(GTAT);8月底,上任8个月的CEO Hassane El-Khoury面对媒体解读了一系列新战略。

首先,在下第一感觉:去掉“半导体”是显得更接地气;但公司新的标识却没有了原来象征电源开关代表功率的意义,抽象了不少,更不简洁。见仁见智吧!

继任CEO真的很职业

2020年12月,当时还是安森美半导体,El-Khoury为继任CEO。继任还有另一层意思:在加入安森美之前,El-Khoury就是赛普拉斯半导体的CEO,直至该公司2020年4月被英飞凌收购,“待业”8个月又继任了大公司的CEO。

他在赛普拉斯半导体工作13年,担任总裁兼首席执行官和董事会成员已经11年,出任的职位包括应用工程师、汽车业务部门高级总监、可编程系统部门执行副总裁。2009年37岁的El-Khoury成为硅谷最年轻的CEO。

2019年,El-Khoury在“芯创杯”首届高校未来汽车人机交互设计大赛启动仪式上与红旗CA770设计师贾延良等合影

赛普拉斯半导体被英飞凌收购停牌时总股本为3．75亿美元,而安森美当前总股本为4．31亿美元,还是大了不少。

成为英飞凌一部分的赛普拉斯产品组合包括闪存产品、Traveo微控制器、可编程系统单芯片解决方案、CapSense电容型触摸感应控制器及无线蓝牙低能耗及USB连接解决方案。其中,汽车仪表盘MCU全球第一;WiFi+蓝牙组合解决方案全球第一;车用NOR闪存解决方案全球第一。

看看安森美,以“智能技术,美好未来”为愿景,致力于以智能电源和感知技术为变革的重要基石,建设一个可持续的智能世界。的确是任重而道远。

找准自己的地盘

El-Khoury表示,做好智能电源和感知,赋能可持续发展是安森美的战略重点。因为“我们重点关注的领域是占温室气体排放2/3的汽车、工业领域。未来十年,智能电源和智能感知技术将分别实现6%和10%的年复合增长率,公司会获得很好的发展。”不过,汽车和工业领域的细分市场非常多,究竟专注于哪块业务呢?

他认为,战略上要关注的是可持续发展的大趋势。无论汽车行业还是工业领域,最后都会集中到两个非常关键的技术,一个是电源,一个是感知,做好这两块,就能实现可持续发展,并在细分市场上获得成功。

可持续发展是电气化和电源高能效的主要驱动力,也是汽车和工业加速实现电气化和自动化的重要理由。在感知方面,工业自动化有助于提升生产效率,而汽车行业通过智能感知技术也可以加快实现智能驾驶的步伐。

记者:在安森美公司战略中,为什么会把实现“碳中和”时间定在2040年?

El-Khoury:定在2040年是因为它是一个非常积极的目标,同时也是可实现的年份。如果定的太久远,对人们现在的行为不会产生太大的影响,员工也不会感受到压力。具体计划是在整个公司层面,不论地点、业务部门都需要有自己具体的计划降低能源消费和排放,这是全公司的承诺。

三大领域推进电源和感知技术应用

在工业领域安森美主要涉足三大块:工厂自动化、能源基础设施、电动车充电,而没有消费类产品相关的应用。

工厂自动化主要是推动可再生能源的生成和使用,提高生产力和吞吐量;通过自主系统和人工智能实现协作机器人应用。而机器视觉中很多高速动态场景与人快速眨眼相仿,如果通过卷帘快门方式去捕捉、曝光,得到的图像、影像是扭曲的。使用小封装全局快门就可以非常清晰地捕捉到动态图像且不扭曲。这种完全专属的快门功能集适用于工业自动化系统的机器视觉,如库存管理、实时质量检测、质量控制等,在汽车的安全系统中也非常必要。在智能感知方面,安森美将专注于功能的集成,包括全局快门、高动态范围(HDR),以更小的尺寸实现更好的功能和性能。

在能源基础设施方面,通过可再生能源支持能源需求的增长。同时考虑到能源存储系统,弥合市场使用周期,比如在夜间没有太阳能时提供相应的能源存储来解决能源使用问题。

随着数据中心和5G部署步伐加快,其物理密度的增加加大了功耗。5G和云电源平台中,安森美的产品含量可达到300美元,通过高能效智能电源方案优化云和电信基础设施的功耗,就可以赢得更多市场空间。

在充电方面,主要是推动创新快速充电系统,通过高能效电源技术,如集成IGBT和碳化硅的高能效电源解决方案在充电领域有所作为,让电动车在20-30分钟内就可以充满电。

让汽车更加安全和节能

汽车消费者对于安全的要求越来越高,不仅是更好、更多的功能。汽车感知必须要绝对可靠,不像手机感知,照片拍坏了可以再拍一张,而且汽车需要保证日夜兼程的安全和功能。

为了使汽车摄像头的智能感知技术绝对可靠,安森美分析了4000多种故障模式,目的是要做得比人眼视觉更好,这样才能拯救生命。安森美的先进驾驶辅助系统(ADAS)智能感知所占的市场份额超过所有竞争对手的总和,平均每个小时可拯救9条生命。

汽车摄像头非常重要,无论是白天太阳光下,还是在夜间根本没有路灯的道路上,都需要同一个摄像头能够看清和感知所有的图像,不像手机在夜间或光线比较暗的时候可以打开手电筒,汽车需要同一个摄像头能够远距离探测到物体。安森美的800万像素传感器在185米处可以探测到行人、石头,是所有条件下人眼视觉的100倍。

通过智能感知技术,汽车的摄像头能够看到烟雾中的前车在哪里,这是通过3D方式实现的。而且这种智能感知技术用了最小的占位、最小的封装,这样就能够实现能效、重量和性能的绝对优势。

不管是汽车还是工业摄像头,安森美会持续进行研发投入,开发足够好、尺寸足够小、功能足够全的摄像头,同时以产能扩充来支持ADAS的发展。

在电动车领域,安森美可以提供汽车行业所需的所有电源,提供相关的解决方案,以高能效的电源方案延长汽车行驶里程。

记者:未来自动驾驶的落地需要多长时间呢?

El-Khoury:现在人们已经很少谈及L4、L5自动驾驶,换了一个L2+的说法,这其实是比较可持续的方向。L2+现在已经具备了,汽车当中电子含量大大增加,不管是摄像头还是雷达、激光雷达,未来5-10%的L2+都是“舒适区”。像AutoX等已能够在市区环境实现有条件无人驾驶,但就大众市场而言,全面自动驾驶未来5-10年不会完全落地,要到再下个10年。

记者:之前的数据显示,安森美图像传感器在ADAS和自主驾驶领域有超过80%的市场份额,现在如何?实现更安全的自动驾驶,感知技术如何提升?

El-Khoury:份额的数字没有变化。安森美为每辆L2+车辆带来的电子含量大概是200到1000美元,能够以最高能效和功能安全性提供非常全面的ADAS解决方案。

未来智能感知的更高要求是集成,因为需要在汽车摄像头侧有更多分析和决策能力,算力要增强,不仅依赖车机处理器,摄像头边缘算力和智能都需要增强,这样可以卸载一些主处理器上的工作负载,同时进一步降低处理延迟。

记者:汽车图像传感器领域竞争加剧,未来的优势如何体现?

El-Khoury:一些新公司想要进入汽车市场,尤其是CMOS图像传感器(CIS)领域。但是安森美的业务并没涉及移动和消费市场,而是专注于汽车市场,全球市占率达到60%。因为我们的技术从最开始就是为汽车行业而开发的,而不是将用于移动和消费行业的相关技术嫁接到汽车上。我们为汽车量身定制专属设计,比如汽车摄像头在非常亮和非常暗的环境下一视同仁,有智能感知和高像素的高动态范围,全局快门探测快速移动物体等等。

此外,车辆安全完整性要求汽车内部摄像头不能出故障,必须绝对可靠,安森美有这方面的专利和IP。

用智能电源技术帮客户成功

El-Khoury认为,拥有颠覆性技术和强大生态的企业将会获胜。通过智能电源和智能感知技术,可以让客户“鱼和熊掌兼得”,实现相辅相成的发展。客户不需在成本、能效、性能、芯片的占位和重量方面做取舍,即可以享受所有这些方面带来的优势。比如智能电源技术就可以更好控制电压、电流和温度,然后通过感知的集成实现更高的能效。客户甚至可在高温环境下非常安全地作业,降低散热方面的需求,整个产品更加轻盈,可以降低成本、重量;同时实现每个模块更少的裸片,提高所需的功率。

到2028年,电动和混动车将占到汽车销量的50%以上,这是一个极大的机会,能够借此来支持可持续生态系统的发展。当然,需要有一系列广泛的产品组合才能够支持汽车电子含量的快速增长。安森美的产品解决方案能够使每辆车的电源含量达到超过750美元,以高能效的电源方案延长汽车的行驶里程。

记者:智能技术离不开处理器和AI技术,安森美有什么规划?

El-Khoury:我觉得智能会分布在系统各个方面,所以说除了主机AI,在边缘也有智能,电源、传感器技术都含有智能,而图像处理器也是一个处理器,只不过服务的是图像特定用例。虽然功率器件本身并不是处理器,但是也可以从内嵌传感器的处理器中受益,组合起来就有了处理能力。从更广的视角看,AI和自动驾驶汽车都需要功率器件来驱动,没有电源也运作不起来。

制造战略的取舍

El-Khoury最后表示,安森美的业务模式在从传统IDM向更加灵活的方式转型。传统方式是大规模扩张产能,回报率不高。今后会采取更加灵活的制造路线和策略,灵活利用内部和外部产能。

安森美会大力投入内部有差异化技术和战略增长的领域,比如智能电源和智能感知技术。而一些非专利技术和非专长的产能会依靠外部合作伙伴提供,这样就能够实现非常灵活的产能的调度。

在制造方面,安森美将退出规模不足的晶圆厂,把重心转向300毫米产能,也会提高通用封装后端厂的灵活性,加大外部产量,内部产能主要用于差异化技术和战略增长领域,以此改进成本结构,以获得最大化回报。

记者:关于收购GTAT,GTAT的产能是否能满足安森美对碳化硅晶圆是需求?

El-Khoury:收购GTAT是为了支持客户对于碳化硅的长期需求,尤其是客户在电动车生产爬坡之后对于碳化硅的需求,以确保市场上碳化硅可用性。至于产能,现在只是签署了最终协议,收购交易还没有最终完成,GTAT现在还是一家独立的公司,产能取决于自己的内部规划,直到完成了收购之后我们才能规划产能扩张。其他产品的产能也是支持其与客户所签订的供销协议。

轻晶圆厂为什么还要收购?

El-Khoury对收购只是一带而过,通过一些公开信息我们分析一下安森美是不是捡了个大便宜?如El-Khoury所说:“此次交易展示了我们对SiC解决方案进行投资的信心和承诺,不断支持智能电源和传感技术创新,从而助力建立可持续的未来。我们致力于强化我们在汽车领域的主导地位,并不断深化在汽车和工业领域的技术创新。”

此前安森美的大部分SiC晶圆都是从外部采购的。可以肯定,这笔买卖将确保和增加安森美的SiC供应,满足客户对可持续生态系统中基于SiC的解决方案快速增长的需求,包括电动汽车及充电和能源基础设施。

从SiC价值链可以看出,GTAT和作为IDM的安森美还隔着一级晶圆制造,收购有点超前。

2020年3月,GTAT刚和安森美签订了为期五年总价5000万美元的协议,将生产和供应GTAT CrystX? SiC材料。

2019年8月,GTAT和GlobalWafers签署长期SiC供应协议,结合两家公司的专业知识打造一个新的SiC晶圆供应源。后者将使用由GTAT SiC晶锭制造150毫米SiC晶圆。

同年11月,德国英飞凌与GTAT签署初始期限为5年的SiC晶锭供应协议,保障工业、汽车、消费电子领域的碳化硅供应。

公司官网显示,2017年,GTAT以150毫米n型晶锭形式生产出CrystX? SiC,用于生产150毫米SiC晶体,不到一年后投入市场。从那时起,公司的工艺和生产改进实现了显著和快速的缺陷减少,并制定了持续改进产品的清晰路线图。

GTAT将其CrystX? SiC供应给下游专业从事晶圆抛光的合作伙伴,然后在晶圆上制作器件。这些器件用于电源逆变器、电源转换器和其他电子模块。

GTAT对CrystX? SiC有两个平行的关注点:使材料价格合理,使其大规模可用。首先是通过调整工艺来完成这一过程,然后不断完善。第二,随着未来几年SiC需求的加速,正在应用数十年的生产经验部署专有晶体生长系统,以快速扩大规模。

2018年6月,有媒体报道,GTAT开设了一个新的SiC制造设施。GTAT现任CEO Greg Knight表示:“我们的新SiC生产设施的开张,代表着我们从设备供应商转型为材料公司的一个重要里程碑。我们在晶体生长设备、管理供应链方面的专业知识以及对多种先进材料的丰富经验,为我们满足日益增长的宽禁带半导体需求提供了竞争优势。我们将成为为高速增长市场中种类日益繁多的电力电子应用供应高品质SiC材料的公司之一。”2020年10月,媒体再次报道了GTAT从晶体生长设备制造商转向材料制造开始生产的情况。

问题也就来了:GTAT的SiC晶圆是150毫米,能不能解得了安森美“得SiC者得天下”的近渴?El-Khoury“把重心转向300毫米产能”应该说的是硅晶圆,目前最先进的SiC晶圆也才200毫米。

GTAT还有另一块业务,估计安森美买来也得剥离,那就是蓝宝石材料和熔炉。2013年,GTAT称制造出一种比以往材质体积大两倍的“晶柱”,可作为手机屏幕原料。然而,在与苹果签署5．78亿美元协议后,将近半数晶柱因各种生产问题破裂且“无法使用”。双方各执一词,令GTAT五年官司缠身。期间有几个关键时间点:

2013年11月,GTAT与苹果签约次日,GTAT股价飙涨20．53%,当年最大涨幅超过250%。

在2014年2月至9月,新一代iPhone 6和iPhone 6 Plus均未采用GTAT蓝宝石玻璃。

2014年10月6日,GTAT股价单日跌幅92．76%,源于GTAT当日毫无预兆提出的破产保护申请。

10月8日,GTAT时任CEO因在iPhone 6发布前抛售价值16万美元的公司股票遭到审查。

10月22日,GTAT与苹果达成协议,将根据协议逐渐停止亚利桑那州工厂的运营,并通过向第三方出售2039台蓝宝石熔炉偿还拖欠苹果的债款。

10月24日,GTAT裁员650名。2015年9月再次裁员40%。

时隔5年,2019年5月,美国证券交易委员会(SEC)表示GTAT有意隐瞒了其屏幕的致命缺陷。当初,苹果借给GTAT 5．78亿美元生产合成蓝宝石晶体覆盖的高抗刮屏幕,结果后者却只生产出一种有缺陷且无法切割成屏幕的蓝宝石晶锭,甚至在几个月后宣告破产。稍早,SEC还宣布,该公司及其前CEO已因隐瞒关键信息,涉嫌误导投资者及提前套现被起诉。

擅于早期投资供应链技术的苹果看走了眼,估计安森美对于卖得差不多的蓝宝石业务也没有什么兴趣,最终也是要剥离的。如果GTAT的碳化硅技术的确先进,安森美还要感谢苹果落井下石送了一份大礼!