【導讀】6月3日，意法半導體（STMicroelectronics，ST）工業線上媒體會成功舉辦。會上，ST亞太區功率分立器件和模擬產品部區域營銷及應用副總裁Francesco MUGGERI向與會媒體分享了集團所聚焦的應用領域和市場戰略，以及圍繞這些市場增長機會推出的產品與技術。通過線上會議的聆聽與溝通，與會媒體對ST集團所專注的脈絡有個更明晰的認知。
6月3日，意法半導體（STMicroelectronics，ST）工業線上媒體會成功舉辦。會上，ST亞太區功率分立器件和模擬產品部區域營銷及應用副總裁Francesco MUGGERI向與會媒體分享了集團所聚焦的應用領域和市場戰略，以及圍繞這些市場增長機會推出的產品與技術。通過線上會議的聆聽與溝通，與會媒體對ST集團所專注的脈絡有個更明晰的認知。
ST亞太區功率分立器件和模擬產品部區域營銷
及應用副總裁Francesco MUGGERI
聚焦四大市場以及亞洲工業市場戰略
支柱性終端市場：汽車、工業、3C
資料顯示，2019年ST全年營收為95.6億美元。在工業領域，集團主要聚焦電機控制、電力與能源和自動化這三大應用領域。截至目前，ST在電機控制領域有著強大的市場地位，低壓電機驅動芯片銷量超過10億顆，智能電表芯片出貨量超過1.2億，工廠自動化智能電源開關銷量超過10億。同時，ST不僅在IGBT和高壓MOSFET應用領域占有較高的市場份額，在低壓方面也是如此。但，這還不夠，ST希望進一步提高市占比。此外，在這些市場，ST還有通用MCU、安全MCU和EEPROM等產品。
處于領先的市場地位，并不意味著可高枕無憂，尤其是對身處競爭異常殘酷的半導體行業的企業。在面對市場競爭之中，ST在實施市場戰略的執行情況，以及如何加強領導地位等方面，有何獨到之處？對此，ST亞太區功率分立器件和模擬產品部區域營銷及應用副總裁Francesco MUGGERI指出，ST有4大支柱性的終端市場：汽車、工業、個人電子設備、通訊設備、計算機及外設，圍繞這四大市場集團制定了不同的市場戰略，尤其是在工業領域。
亞洲區域工業市場戰略
工業市場是增長最快的市場之一。據預測，在諸如制造和加工、電力和能源、醫療電子、樓宇自控等市場，2018至2021年其工業應用復合年增長率將達到6%，而安保視頻監控應用（大部分屬于自動化方面），同期復合年增長率將達19%。巨大的市場增幅，意味著更多的發展潛力，因此，ST將極力拓展這一領域。
據MUGGERI介紹，ST工業市場戰略的目標是，從多個層面加強和擴大其領導地位。首先，ST希望加強自身在工業嵌入式處理以及MCU和CPU產品的市場地位，然后，提高其在模擬和傳感領域的市場地位，通過加強產品組合，進而擴大ST在工業電力和能源管理市場的領導地位。而這些目標的實現，未來ST將通過與大客戶建立合作伙伴關系逐步推進。
當前，世界經濟的發展引擎正在向亞洲轉移，尤其是以中國為代表的東亞地區。龐大的經濟體量必定蘊藏著大規模的應用需求，因此，積極拓展中國市場正成為各領域跨國企業面對的重要課題之一。為此，ST制定了特別的工業市場戰略，并把戰略目標鎖定為成為市場的領導者。
據MUGGERI介紹，ST亞洲工業市場戰略主要聚焦于3個應用領域，即自動化、電機控制、電力和能源。圍繞于此，ST于去年設立了3個技術創新中心，并增加了雇員。同時，集團還在深圳、上海、臺北、北京、首爾、印度、泰國和新加坡設立分公司，從而為開展大規模市場營銷服務。除此以外，ST還通過一些重要的展會交流活動，向業界傳達其產品和技術路線圖，比如ST去年舉辦的“Industrial Summit 2019（工業峰會2019）”。
ST Industrial Summit 2019工業峰會現場
圍繞電力和能源及電機控制領域增長機會
推出高效的產品和技術組合
電力和能源領域應用產品和技術組合
盡管全球能源需求增長放緩，但2019年能源碳排放仍有上升，增長為0.5%。隨著未來全球能源需求的持續擴大，不合理的能源消耗所產生的環境問題也將日益凸顯，因此，可再生能源、終端用能電氣化以及電網建設等投資將會進一步激增。此外，提高所有設備和系統的利用能效，是解決全球日益增長的能源需求，同時減少對環境影響的關鍵因素之一。基于在電源及能源管理領域擁有悠久的創新與技術沉淀，ST認識到，現在世界各地迫切需要更完善的資源管理系統。
據悉，在進入一個市場前，ST會預先思考其主要發展趨勢，這是極具戰略意義的做法。Muggeri指出，如果仔細分析目前的市場趨勢，不難發現市場對電力的需求正在上升。數據顯示，2020年到2030年電力需求將增長30%，而且全世界各國家都對減少二氧化碳排放量做出了堅定的承諾，預估到2030年，二氧化碳排放量將比2010年減少45%。人們對新能源和再生能源問題越來越關注。因此，我們需要集中精力節約能源，生產更多的綠色能源，可喜的是，ST擁有強大的電力與能源技術創新儲備。
關于在電力和能源市場上的最新行動，ST擬通過創新的直流充電站解決方案，成為市場領導者。為此，ST技術創新中心研發了尖端產品和解決方案，比如采用行業領先的SiC數字控制技術的15kW雙向PFC（3級T型），采用GaN FET SiP的65W Type-C™與功率傳輸充電器。
據悉，ST支持用SiC產品和數字控制器，也就是STPower和STM32內核開發設計PFC產品，這是一個重要的解決方案，因為能夠把能效提高到更高水平。對比類似的解決方案，例如，ST的SiC產品能夠將能效提高0.5%，這似乎是一個很小的數字。但實際上，這不僅僅是數字的問題。首先，當能效接近100％時，提高0.5％并不是那么容易，所以這是一個很大的節能改進。其次，整體方案包括耗散功率、無源元件的優化，能夠大大節約成本。在此，Mugger強調，目前市場上尚未有其他企業能提供達到這種組件級別的集成解決方案，ST之所以能做成，是基于其在這方面的巨大投入。ST技術開發和投資的核心項目是SiC MOSFET晶體管和二極管。同時，Mugger還指出，通過在年初收購Norstel，ST建立了一個特別完整的供應鏈。此外，ST還與晶片供應商Cree和數家日本企業建立了數項戰略合作。從采購的角度來看，通過建設獨立自主和差異化的供應鏈，才成就了ST如今的技術地位和市場價值。
而在這方面的研究，ST并不是從零起步。最初，ST就是電動汽車領域功率管理和驅動電機逆變器的領導廠商，但是通過為工業市場提供強大的產品技術支持和差異化的封裝技術，ST希望成為工業市場的領軍者。
關于ST SiP系統級封裝。在ST的SiP里有一些特殊的驅動器和一些GaN FET，使用的是主動鉗位系統封裝。除了SiC，ST還在投資GaN HEMT系統級芯片。對于GaN封裝，ST有一條清晰的產品路線圖，涵蓋充電器和其它看重功率密度的所有設備和應用。當然，ST也有非常清晰的GaN分立器件市場戰略，瞄準3mΩ-120mΩ電阻區間的100 V和650 V兩塊市場。
作為智能功率技術的發明者，ST將繼續引領綠色節能技術發展趨勢，充分利用碳化硅、氮化鎵等寬帶隙材料，在繼續推進工業創新的前提下進一步提升能效。對于SiC和GaN方面的投資，除與臺積電合作，ST還通過收購EXAGAN，讓自身在產品開發和外延專業知識方面獲得大幅提升，從而推進ST長期GaN開發規劃、生態系統以及業務。
此外，對于SiP設計，ST開發了STM32G4、GaN解決方案和電隔離柵極驅動器等產品，目前除了ST，市場上仍未見其他企業全面掌握這些技術，以及將其集成在一個封裝內的能力。
家電電機控制應用產品和技術組合
在電機控制方面，尤其是家電市場領域，ST擁有廣泛地解決方案和產品組合。針對空調和冰箱應用，ST推出了數字PFC和雙電機FOC以及基于STSTSPIN32F0的緊湊型解決方案。
據Mugger介紹，針對空調電機控制，ST的產品組合具有很強的優勢，同一解決方案支持7種架構。以1.5kW至2kW的空調為例。ST可以有4種不同的架構。同時，ST還設計了另一種架構，在STM32內核外圍集成驅動電路以及該分立解決方案，這實際上是一種針對空間稍小應用優化的解決方案。此外，ST開發了2kW和3.5kW等解決方案，并且還有其他功率級別空調適用的開發工具包。
據悉，中國從7月1日起強制實施極其嚴格的新空調系統能效標準（A+）。這意味著在售產品都必須使用新標準解決方案，所有舊空調系統都需要在一定時間內更換相關部件，如逆變器或變頻端電路。ST的解決方案可以完美地滿足這個需求，傳統半導體解決方案換成新的高能效解決方案，成本是在幾美元到十美元之間，這意味著每個方案的成本大約在10至12美元。通過用戶界面提供固件更新和cube SDK開發工具，支持壓縮機電機定制；提供所有STM32、電源模塊、分立和模擬器件、電路板，這就是ST提供的豐富的產品組合。
不僅僅只是空調市場，ST同樣關注傳統的冰箱市場，如今冰箱能效標準已經提高到A類以上，這意味著ST的功率器件、STSPIN、STM32均可大展拳腳。合理的空間設計是盡可能將所有冰箱空間分配給食物存放，而不是電子元器件，而ST的解決方案和STM32生態系統非常適合這樣設計趨勢。在這一應用領域，ST的解決方案能夠降低振動和能耗，同時可減少元器件占用的空間。此外，ST還提供了豐富的IGBT應用來完善其冰箱產品線。
據悉，IGBT溝柵場截止技術實際上是ST的最大的投資項目之一。據Mugger透露，市場上有五分之一的客戶在使用ST的IGBT產品，這些產品終端涉及空調、冰箱和洗衣機等等。同時，Mugger還指出，如果預測未來發展趨勢，你會發現ST的市場份額將會上升，這是因為在IGBT技術等方面的投資在支撐ST的業務增長，目前ST提供差異化的產品組合，覆蓋從600 V、1200 V到1700 V的電壓區間。此外，ST的HB2系列IGBT技術讓工業空調和工業冰箱能夠處理更高的電流。
除此以外，Mugger還表示，ST將電動機的功率分為30w、150Kw、250kW，并提供廣泛的封裝來滿足客戶需求。同時，Mugger還指出，當想要縮小方案尺寸并限制空間體積時，ST可以使用多種SLIMM封裝，包括nano SMD系列、SLLIMM nano第二代系列等產品組合。
在電機控制應用方面，ST擁有廣泛的產品組合，支持從步進電機、直流電機到BLDC的各種電機，能效很高。在數字控制和模擬控制方面，ST有系統級封裝和嵌入式智能方案，功率密度高達500W/cm2。專門的電隔離驅動技術保護人身安全。從非常低的功率到非常高的功率，從數字控制器到模擬控制器，從內部嵌入式開關MOSFET，到使用IPM的擴展MOSFET，ST皆可提供豐富的產品組合以及擁有兩種出色的技術：STSPIN和STDRIVE。以驅動器產品為例，STSPIN32F0產品有兩個版本。一個是最高45V的低壓驅動器，用于電池供電的解決方案，也可以用于設計某些電動工具或小型家電。此外，ST還有最高電壓600V的高壓產品，最高電壓250V的中壓產品。
不止于此。通過提高運動傳感器、溫度傳感器、壓力傳感器、濕度傳感器和語音控制或麥克風的感測水平和智能水平，ST一直在不斷地推動家電技術的發展，這也使其產品能夠持續進步，從而在競爭對手中脫穎而出。
結語
目前，意法半導體（STMicroelectronics，ST）擁有7800名研發人員，且擁有11個制造基地橫跨整個半導體供應鏈。除每年拿出約16%的營收投入研發外，ST也正在不斷投資擴大企業規模。集成最先進的創新技術的ST芯片是各種產品設備的重要組件，例如，汽車系統及智能鑰匙、大型機床及數據中心的電源等等。借助于ST芯片，其可以為客戶帶來更智能、更節能、更智聯、更安全的設備。
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