意法半導(dǎo)體的投資思路：注重電子產(chǎn)業(yè)長期趨勢的引導(dǎo)

在第二屆ST 工業(yè)峰會現(xiàn)場，ST展示了內(nèi)置ST氮化鎵（GaN）產(chǎn)品及方案的全新65W快充頭，還介紹了嵌入式處理、無線連接、人工智能、新電機(jī)控制設(shè)備、新MEMS解決方案、擴(kuò)展SiC MOSFET、IGBT、IPM等產(chǎn)品組合。ST發(fā)言人表示，這些產(chǎn)品組合均面向亞太工業(yè)市場。

ST亞洲工業(yè)市場策略及目標(biāo)

“ST在亞洲工業(yè)領(lǐng)域的核心戰(zhàn)略是：成為第一領(lǐng)先者。” ST亞太區(qū)功率分立和模擬產(chǎn)品部區(qū)域營銷和應(yīng)用副總裁Francesco Muggeri介紹，“工業(yè)領(lǐng)域是一個(gè)高度分散化和多業(yè)態(tài)部門，我們必須要同時(shí)滿足大眾市場中的大客戶和小客戶的需求。我們相信，高質(zhì)量的分銷合作伙伴是戰(zhàn)略中非常重要的部分，針對亞洲這個(gè)56億美元的工業(yè)市場，我們決定聚焦電源和能源、電機(jī)控制和自動(dòng)化三大領(lǐng)域。”目前，ST針對工業(yè)領(lǐng)域已經(jīng)有5000多種產(chǎn)品，并建立起相應(yīng)的工業(yè)生態(tài)系統(tǒng)。ST一直非常關(guān)注工業(yè)領(lǐng)域的產(chǎn)品組，每個(gè)產(chǎn)品組均有自己的實(shí)驗(yàn)室和專業(yè)技術(shù)。亞洲工業(yè)市場是ST重點(diǎn)市場之一，目前ST已經(jīng)在亞洲設(shè)立了5個(gè)技術(shù)創(chuàng)新中心（今年還新成立了一個(gè)亞洲AI創(chuàng)新中心）。其中，自動(dòng)化創(chuàng)新中心位于中國深圳。以65 W Type-C超級快充解決方案為例。該方案基于ST創(chuàng)新產(chǎn)品MasterGaN氮化鎵器件（一種系統(tǒng)封裝模塊）。這個(gè)超級充電器的功率密度達(dá)到了每英寸立方體30瓦特（30 W/inch3）。值得注意的是，現(xiàn)在市場上大部分產(chǎn)品還無法突破每英寸立方體20瓦特（20 W/inch3 ）。

另外，ST的550多種專業(yè)開發(fā)板可為大家提供支持。其中，電力能源、電機(jī)控制和自動(dòng)化專用的演示板數(shù)占演示板總數(shù)的67%以上。每個(gè)演示板都帶有相關(guān)的固件、原理圖、材料清單、Gerber文件、數(shù)據(jù)簡介、應(yīng)用說明和用戶手冊。

Francesco 強(qiáng)調(diào)說：“我們希望能夠成為亞洲工業(yè)領(lǐng)域的領(lǐng)先者，不斷實(shí)現(xiàn)電源和能源、電機(jī)控制和自動(dòng)化領(lǐng)域的策略。ST現(xiàn)在已經(jīng)建立一個(gè)完善的生態(tài)系統(tǒng)，通過生態(tài)內(nèi)的渠道和合作伙伴為客戶提供支持，持續(xù)在亞洲工業(yè)市場激發(fā)智能、賦能創(chuàng)新。”

長期趨勢引導(dǎo)ST的投資選擇

“2020年，我們在研發(fā)設(shè)施上投資總額為5億美元，資本開支為12億美元，所有開支都是由趨勢所引導(dǎo)。這樣的投入對于高科技行業(yè)的發(fā)展，以及支持可持續(xù)發(fā)展的未來至關(guān)重要。雖然有一些經(jīng)濟(jì)方面的挑戰(zhàn)，但在未來還有增長空間。” ST總裁兼首席執(zhí)行官 Jean-Marc Chery表示，電子產(chǎn)業(yè)的長期趨勢引導(dǎo)了ST的投資選擇。

他解釋說，ST在工業(yè)領(lǐng)域的戰(zhàn)略主要體現(xiàn)在以下：

智能出行：助力汽車制造商，使駕駛更加安全、更加環(huán)保，有更高的連接性。主要支持工業(yè)應(yīng)用，如電動(dòng)汽車的充電設(shè)施。

電源&能源：使得不同行業(yè)能夠提高能效，支持它們使用可再生能源。這是ST關(guān)注的重點(diǎn)領(lǐng)域，本屆峰會上所展示的一些服務(wù)都支持這些應(yīng)用。

物聯(lián)網(wǎng)&5G：ST支持分布式智能設(shè)備連接、工業(yè)應(yīng)用，以提升安全性生產(chǎn)的效率和效益，為設(shè)備提供相關(guān)傳感器、組織解決方案、安全、寬帶等解決方案。

“雖然今年的情況比較特殊，但ST的整體戰(zhàn)略原則沒有發(fā)生改變。如今，ST依舊專注汽車、工業(yè)、個(gè)人電子/通訊設(shè)備、計(jì)算機(jī)及外設(shè)四大終端市場。”Chery 補(bǔ)充說：“我們在ST核心關(guān)鍵產(chǎn)品的基礎(chǔ)上，分別針對四大終端市場推出了通用產(chǎn)品組合。ST已經(jīng)向10萬多名客戶提供了基于專有技術(shù)的產(chǎn)品，其中大部分是選擇性或是外延性技術(shù)。”據(jù)介紹，ST已經(jīng)持續(xù)數(shù)十年開發(fā)專有技術(shù)，這些技術(shù)包括了CMOS、嵌入式非易失性存儲器、BCD電源智能管理、微執(zhí)行器MEMS、飛行時(shí)間傳感器成像、IGBT、硅化MEMS、寬間隙材料碳化硅和氮化鎵等。ST還與其他技術(shù)領(lǐng)先者建立合作，共同為客戶提供服務(wù)。

Chery總結(jié)了ST在工業(yè)領(lǐng)域的目標(biāo)：首先成為嵌入式處理器領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)者，為此ST在嵌入式處理技術(shù)上進(jìn)行了大量的投資；其次，不斷加速模擬器件和傳感器市場的發(fā)展；再次，進(jìn)一步擴(kuò)大在電源和能源管理上的業(yè)務(wù)。針對以上，ST擴(kuò)展通用和專用解決方案的模擬產(chǎn)品系列并做了大量投資。

工業(yè)自動(dòng)化促進(jìn)工業(yè)半導(dǎo)體發(fā)展

ST銷售、市場、傳播及戰(zhàn)略發(fā)展總裁Marco Cassis透露，在工業(yè)半導(dǎo)體中增長最快速的是工業(yè)自動(dòng)化，后者包含了讓下一代工廠更高效、更靈活、更安全所需要的各種功能。

他分析了未來應(yīng)用領(lǐng)域的三大趨勢：第一，更高的自主性。分布式控制和人工智能的普及，導(dǎo)致新的自動(dòng)化水平成為可能。這一趨勢推動(dòng)了對微控制器和微處理器等半導(dǎo)體器件以及傳感器和執(zhí)行器的需求；第二，更高的能效。這一趨勢推動(dòng)了傳統(tǒng)硅器件（IGBT、硅MOS等）、新型寬帶隙材料器件（SiC和GaN等）、集成功率器件、特定應(yīng)用模擬器件和數(shù)字功率控制器件（如專用微控制器）的需求；第三，支持物聯(lián)網(wǎng)的安全設(shè)備。使各類設(shè)備與云端實(shí)時(shí)連接，該趨勢推動(dòng)了對全系列有線和無線連接和安全解決方案、微控制器和傳感器、模擬和低功耗管理的需求。

Marco分析說，受益于工廠自動(dòng)化、電力和能源等應(yīng)用的快速發(fā)展，工業(yè)半導(dǎo)體市場預(yù)計(jì)在未來三年內(nèi)將會穩(wěn)定增長。

STM32出貨量超60億顆

ST一直在不斷增強(qiáng)STM32產(chǎn)品家族，針對STM32的投資主要聚焦在無線通信技術(shù)、安全保護(hù)技術(shù)、人工智能領(lǐng)域。截至目前，STM32的出貨量已經(jīng)超過60億顆，其中涵蓋了MPU處理器、高性能MCU、主流MCU、超低耗MCU和無線MCU等產(chǎn)品。

ST微控制器和數(shù)字IC部門總裁Claude Dardanne表示，在無線MCU方面，包括藍(lán)牙、W系列（針對更高的產(chǎn)品生產(chǎn)要求），ST可為客戶提供廣泛的、不同要求的設(shè)計(jì)。ST最新收購的兩家公司在無線通信方面都有很好的專業(yè)能力，其中一家叫Riot Micro，在低功耗蜂窩的IoT方面有好的實(shí)踐；第二家叫BeSpoon，其業(yè)務(wù)專門針對UWB的連接性。

ST已經(jīng)擁有STM32 Trust平臺，也具備追蹤室內(nèi)和室外資產(chǎn)的能力，能夠滿足LoRa以及不同傳輸協(xié)議的要求。超低功耗的性能在資產(chǎn)追蹤、表計(jì)方面非常重要，ST通過提升STM32系列的超低耗功能，能夠更好地滿足工業(yè)級市場的需求。

從硬件、軟件到安全的MCU 產(chǎn)品

在眾多的核心應(yīng)用里，ST不僅提供軟件，還提供軟件系統(tǒng)，包括軟件安全、Graphic、圖形界面等。ST中國區(qū)微控制器事業(yè)部市場和運(yùn)用總監(jiān)曹錦東說：“ST會持續(xù)升級工藝、創(chuàng)新設(shè)計(jì)、加入最新IP，未來無線產(chǎn)品將是ST非常重要的投資方向。今后我們會在集成BLE的WB、集成LoRa的STM32WL基礎(chǔ)上，推出更多的無線產(chǎn)品。面向工業(yè)設(shè)計(jì)， ST還將提供系統(tǒng)安全、信息安全等安全服務(wù)。”

2019年，ST推出了STM32 Linux MPU。之前，MCU只是MCU產(chǎn)品線，Linux是針對處理器的生態(tài)系統(tǒng)。ST推出的首顆STM32 MP1為650M，2020年該產(chǎn)品線的性能提高到了800M，體現(xiàn)了工業(yè)控制客戶對性能的極致追求。

未來的設(shè)備在聯(lián)網(wǎng)的過程中，將產(chǎn)生更多的數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)只有在AI場景里才能發(fā)揮更大的作用。ST針對工業(yè)控制嵌入式應(yīng)用領(lǐng)域?qū)瞥鯝I工具、AI軟件，位于深圳的AI團(tuán)隊(duì)會幫助用戶開發(fā)基于AI的應(yīng)用。“我們會提供從芯片到軟件，再到第三方認(rèn)證的報(bào)告，幫助客戶建立安全的概念，并實(shí)施這樣的設(shè)計(jì)。”曹錦東說。

ST在功率器件上的持續(xù)創(chuàng)新

2020年，ST針對低壓功率及電源、汽車電氣化，均有推出IGBT產(chǎn)品及方案，針對供電ST有推出新的氮化鎵解決方案。另外，ST計(jì)劃在2021年推出第三代碳化硅器件、DN的MOSFETs，同時(shí)也會在新加坡開設(shè)第二個(gè)工廠。

ST亞太區(qū)功率分立及模擬器件產(chǎn)品部高級技術(shù)市場經(jīng)理周志強(qiáng)說，ST在功率器件上具備非常強(qiáng)的競爭力。以高壓MOS管為例，從M2/DM2到M6/DM6以及即將推出的M9/DM9，每一代高壓MOS管的工藝都明顯提升了開關(guān)損耗和導(dǎo)通損耗，更好地幫助電源工作者提高電源轉(zhuǎn)換效率。

豐富的封裝選擇和在封裝領(lǐng)域的創(chuàng)新，對應(yīng)用也非常重要。ST在封裝領(lǐng)域進(jìn)行革新、進(jìn)行創(chuàng)新，其集成化的模塊封裝可使設(shè)計(jì)更緊湊，通過把拓?fù)浒岬椒庋b里，讓設(shè)計(jì)更可靠、簡潔。

在馬達(dá)驅(qū)動(dòng)應(yīng)用領(lǐng)域。除了高效率、系統(tǒng)穩(wěn)定性之外，對抗EMI能力的追求也被設(shè)計(jì)人員關(guān)注。在這樣的應(yīng)用領(lǐng)域中，溝槽式場截止IGBT、智能IPM模塊以及功率模塊，正好完美地貼合這一設(shè)計(jì)需求。同時(shí)，高壓MOSFET DM2系列能夠提升馬達(dá)驅(qū)動(dòng)的輕載效率。

碳化硅是ST的策略性產(chǎn)品，該產(chǎn)品已經(jīng)廣泛使用在汽車和工業(yè)領(lǐng)域。ST將繼續(xù)投入碳化硅技術(shù)，在產(chǎn)品的技術(shù)創(chuàng)新、產(chǎn)能擴(kuò)充方面持續(xù)有大動(dòng)作。

ST模擬器件和MEMS傳感器

在工業(yè)市場，模擬器不僅要關(guān)注通用模擬芯片，也要關(guān)注特殊的模擬產(chǎn)品。對此，ST主要針對界面、電源管理、信號管理，關(guān)注專業(yè)應(yīng)用的解決方案，其中包括功率的轉(zhuǎn)換、運(yùn)動(dòng)控制等，每個(gè)應(yīng)用都有相關(guān)產(chǎn)品。

·STM32系列模擬器件

ST自動(dòng)化技術(shù)創(chuàng)新中心負(fù)責(zé)人Allan Lagasca說，STM32系列能夠?qū)崿F(xiàn)有效的內(nèi)嵌式微控制器上電機(jī)的驅(qū)動(dòng)。其中，STSPIN32系列也帶來了更多的“最小化”，能更好地根據(jù)需求來實(shí)現(xiàn)可攜帶性。2020年ST推出的G4系列是STSPIN32家族之下的一款產(chǎn)品，能幫助用戶實(shí)現(xiàn)更高的驅(qū)動(dòng)。

針對能源轉(zhuǎn)換的安全性，今年新推出的6kV驅(qū)動(dòng)器STGAP使用了碳化硅技術(shù)，碳化硅驅(qū)動(dòng)能夠?qū)崿F(xiàn)STGAP2SiCS、STGAP2SiCD產(chǎn)品的量產(chǎn)。實(shí)際上，在過去幾年里，ST也有基于IGBT技術(shù)的產(chǎn)品。另外，高能源效率的解決方案產(chǎn)品MasterGaN主要利用了氮化鎵技術(shù)，是ST無線充電方案的部分。MasterGaN是高緊湊型的產(chǎn)品，有兩個(gè)傳輸單元、一個(gè)輸出單元。

針對工廠自動(dòng)化，ST有智能開關(guān)和IBS解決方案，還有機(jī)器傳輸和溝通方面的產(chǎn)品。這些都是從單一向雙產(chǎn)品的推廣，今年ST也帶來了更多新的實(shí)施產(chǎn)品的推廣。

圖像傳感產(chǎn)品非常重要。ST展示的是多合一的模塊，包括時(shí)間飛行的3D模塊，對深度地圖、視野以及更長的續(xù)航有很大優(yōu)勢?，F(xiàn)在ST考慮的是如何使用飛行時(shí)間模塊，更好地響應(yīng)目前的需求來實(shí)現(xiàn)社交隔離的要求等。

通用的工業(yè)模擬產(chǎn)品，在能源管理、電能管理、資產(chǎn)追蹤、智能照明、工業(yè)、能源、電力方面都有覆蓋。

Allan認(rèn)為，ST全面的產(chǎn)品組合，能夠覆蓋模擬、所有工業(yè)場景的需求。

·MEMS傳感器年出貨或達(dá)200億片

“2020年Q3 ST銷售了4.5億片MEMS傳感器，預(yù)計(jì)2020年全年MEMS傳感器出貨量或?qū)⒗塾?jì)達(dá)到200億片。”ST亞太區(qū)MEMS產(chǎn)品高級市場經(jīng)理徐永剛表示。

他著重介紹了兩個(gè)傳感器：第一個(gè)是最新推出的傾角傳感器。相對于其他傳統(tǒng)傳感器，兩軸數(shù)字傳感器具備低功耗的特點(diǎn)——在溫度范圍-4℃到+105℃范圍內(nèi)，最大誤差只有0.5℃。ST在其中植入了人工智能技術(shù)，可使該傳感器無需微處理器判斷控制。該產(chǎn)品可應(yīng)用與5G微波塔、油井油礦、樓宇橋梁狀態(tài)監(jiān)測等應(yīng)用中。

第二個(gè)是三軸數(shù)字SPI通用接口MEMS電動(dòng)傳感器，其頻率高達(dá)6KHz，在0-6KHz區(qū)間，頻響為非常頻，相傳統(tǒng)陶瓷壓電的成本低、接口靈活、功耗低、噪聲也低。很多智能電梯、智能樓宇都在使用這款傳感器做機(jī)器樓宇的狀態(tài)監(jiān)測。

ST與合作伙伴的代表案例

本屆工業(yè)峰會，ST還邀請了其生態(tài)鏈合作伙伴來做演講。匯川技術(shù)表示，其在整個(gè)工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域的解決方案基本都是拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，他們上至控制器、驅(qū)動(dòng)器，下到傳感器，每個(gè)解決方案都有采用ST的產(chǎn)品。比如，在他們的N95口罩機(jī)解決方案中的控制器部分采用了用了很多ST的產(chǎn)品。

麥格米特介紹了一個(gè)與ST合作的經(jīng)典方案。從2008年開始應(yīng)用，到現(xiàn)在每年出貨量仍達(dá)幾百萬套。另外，智能家居部分的空調(diào)、衛(wèi)浴等設(shè)備也用到STMCU、IGBT等產(chǎn)品?，F(xiàn)在該公司的工業(yè)自動(dòng)化產(chǎn)品也漸漸走向市場，其通信電源、服務(wù)器電源、電力電源、工業(yè)制造化電源等產(chǎn)品，均有采用ST的肖特基、快恢復(fù)、IGBT等器件。

唯傳科技與ST的合作共分為三個(gè)階段：2013年，唯傳開始進(jìn)軍物聯(lián)網(wǎng)市場，基于ST的技術(shù)打造了第一款物聯(lián)網(wǎng)終端；2019年，唯傳聯(lián)合ST開發(fā)首款LoRa SOC芯片；2020年7月，兩家公司聯(lián)合推出了基于STM32WL SOC的具有全球頻段的LoRa通信模組M300C。唯傳基于STM32WL，設(shè)計(jì)了一系列包括傳感終端、煙霧報(bào)警器、電器火災(zāi)、地磁等工業(yè)化產(chǎn)品，打造了一系列家居應(yīng)用。