由于计算和通信市场对于模拟与混合信号IC的需求疲弱,过去几年它们的价格一直在以两位数的速度下滑。但是,现在对于幸存下来的IC供应商来说,恶梦已经结束。
为了迎接下一轮繁荣时期,供应商正在开发采用下一代制造工艺的高性能集成器件,同时把4英寸晶圆厂改造成6英寸晶圆厂。
与其它元件领域一样,新品开发是刺激销售增长的动力。实际上,供应商预期,在复苏萌芽之际,高性能模拟产品的销售增长速度将超过通用芯片,这将带来较高的平均销售价格(ASP),从而有利于供应商恢复财力。
供应商也在借鉴数字设计领域的做法,把模拟技术当作可以重新使用或单独出售的构建模块,以提高研发投资的回报率。
“我们需要开发更多的采用新技术的标准化模拟模块,并很好地重新使用它们。”飞利浦半导体的数据转换器产品线经理Claude Giraud表示。
模拟IC市场由放大器、比较器、电压调节器、数据转换器、接口和电源管理IC、定制模拟IC等标准器件组成。定制模拟IC在该市场中占有最大的份额,2002年接近70%。
除了低漏失品种以外,多数电压调节器都是混合信号产品,接口IC、开关调节器、管理电路和数据转换器也是一样。市场研究公司iSuppli的首席分析师Gary Grandbois指出,目前市场基本上是混合信号IC的天下,只有少部分是纯粹的模拟器件。
iSuppli预测,2003年包括混合信号IC在内的全球模拟IC的销售额将达到301亿美元,高于2002年的277亿美元。
从历史上看,专用模拟IC的价格每年下跌4-6%,而通用器件的跌幅达8-12%。虽然多数供应商不愿详细讨论价格问题,但一些供应商还是表示,标准模拟芯片的ASP在产业下滑期间每年跌幅达30%,特别是在消费电子领域最为显著。
模拟器件公司的高速转换器产品线经理David Robertson表示,在有些情况下,OEM厂商甚至宁愿牺牲一些性能来进一步压低价格,特别是对于转换器产品。
但是,随着需求形势好转和价格下滑出现放缓迹象,上述情况开始出现变化。iSuppli指出,甚至连标准模拟器件的价格也开始变得坚挺。
交货期延长
但是,供应商高兴了,而买家则可能需要关注交货期延长的迹象。据业内观察家指出,虽然多数模拟和混合信号IC的交货期都在4-8周,但由于先进工厂的产能有限,新款和复杂器件的交货期则可能长达16-18周。
实际上,模拟IC供应商表示,多数工厂的设备利用率都在80%以上。虽然仍有余力接纳新的订单,但闲置的生产线越来越少。这意味着一直享受产能大量过剩所带来好处的OEM和EMS供应商,将很快需要重新调整自己的预期。
“由于产业下滑,许多公司都存在多余库存。”ADI的Robertson表示。“客户要求下周就交货,许多供应商能够做到这点,因为它们具有大量库存。但现在存货已大量减少,当交货期恢复到比较正常的水平时,情况就会出现一些调整。”
飞兆半导体的电源管理产品销售主管Madhu Rayabhari也认为,市场形势正在走向稳定。“过去六到八个月里,有一个现象是,货架上不再有多余或者过剩的产品。”
“显然,许多半导体公司,包括飞兆半导体在内,在开始满足这些订单以前,需要客户做出可靠预测。这最终被再度接受为一种商业模式。”Rayabhari表示。
但是,由于客户在过去几年里已经习惯了产能过剩的局面,所以客户是否愿意承担库存风险仍有待观察。例如,摩托罗拉半导体产品部(SPS)的模拟产品销售经理Dan Leih表示,摩托罗拉投资于JIT仓库等库存项目,并与分销商密切合作提供增值解决方案,如物流、设计与技术支持、策略库存。
Robertson表示,虽然库存减少对于供应商来说是令人高兴的现象,但它们不希望重现上世纪90年代那种过热局面,当时的交货期甚至长达数月。“买家唯恐买不到货,甚至需要下双重或三重订单,这为我们带来问题。”他说。“交货期过长或者下降至零,这都不是非常稳定和可持续的增长模式。”
集成趋势
什么因素在推动需求增长?模拟和混合信号IC供应商报告说,工业、汽车和消费电子等领域2003年均出现增长。消费电子包括数码相机和手机。有线通信领域仍然表现落后,但PC产业,特别是笔记本电脑,显现复苏迹象。
德州仪器高性能模拟产品部高级副总裁Gregg Lowe表示,医疗应用也需要越来越多的混合信号IC,特别是数字助听器、心率计和血糖计等便携式测量设备。
模拟市场中的主要技术趋势是集成,尽管供应商对于集成度要达到什么程度仍存在争议。在许多情况下,主要由应用与功能决定的。
iSuppli的Grandbois表示,在有些情况下,供应商在努力开发新的电源管理设计,而它并不总是适合集成。例如,功率MOSFET。而且,除了需要将电源、逻辑和控制功能分开以外,平面显示器等新产品要求集成一定程度的模数转换器。
Grandbois指出,集成工艺也导致了专门应用的标准化和设计。
例如,意法半导体战略规划与业务拓展副总裁Bernard Fontan表示,意法半导体一半以上的模拟产品是专用产品。其中许多是包含大量数字处理和模拟功能的SoC解决方案。
业内对于SoC集成所导致的问题有许多议论。ADI的Robertson表示,一些模拟功能的集成变得越来越困难和昂贵,因为芯片制造商开始采用0.18微米以及线宽更小的CMOS工艺。
这开始挑战半导体产业中的一条基本规则:集成可以使系统成本更低、速度更快、能耗更少。Robertson表示,虽然集成大体上还能实现这些目标,但如果主张“彻底”集成,则可能只会增加生产成本和削弱产品开发速度。
例如,许多系统将在一个非常大的数字芯片之外保留分立的功率放大器、线性驱动器,或者模拟前端。这种设计解决方案更易实现,而且成本不太高。
“客户希望产品逐渐进化。”摩托罗拉的Leih表示。“它们想增加功率放大器、串行接口以及一些保护功能并减小能耗。但是,如果你一下子把这些东西都集成到一个SoC上,则许多客户感到吃不消。”
而且具体的集成程度取决于市场要求。Leih说道,比如在微型播放器市场,集成是王。“索尼正在努力开发一种尺寸只有盘片1.5倍大的播放器,长度和宽度基本上与盘片一样。它将靠技术和集成能力取胜。”他说。
中国IC厂商仍然落在后面
与其它元件领域不同,特别是与无源器件不同,预计纯模拟和混合信号IC的生产不会迅速转移到亚洲。虽然许多跨国公司都来到中国,但多数都从事低端、低价格的通用器件生产,如电压调节器和放大器。
但这并不妨碍美国的模拟与混合信号IC供应商到中国设厂。最近飞兆半导体在中国购买了一家新工厂,该公司表示,新工厂使其封装能力获得显著提升;英飞凌的北美通信业务副总裁兼总经理Subodh Toprani表示,英飞凌也在把生产业务移往中国,初期将投资于后端装配设施和一家设计中心。
但是,由于模拟市场过于分散,产品设计技术难以掌握,而且需要专门的制造工艺技术,所以几乎没有人预期中国厂商将在未来十年内在该市场中夺得主导性的份额。 |