德州儀器 （TI）宣佈，計劃明年開始在德克薩斯州謝爾曼新建 300 毫米半導體晶圓製造廠（或“晶圓廠”）。藉助在北德州多達四個晶圓廠，德州儀器希望能夠滿足未來電子半導體的增長需求，特別是在工業和汽車市場。據報道，公司第一個和第二個晶圓廠的建設將於 2022 年開始。

“TI 在謝爾曼工廠的未來模擬和嵌入式處理 300 毫米晶圓廠是我們長期產能規劃的一部分，旨在在未來幾十年繼續加強我們的製造和技術競爭優勢並支援我們客戶的需求，”  TI 的董事長、總裁兼執行長Rich Templeton說，。“我們對北德克薩斯的承諾跨越了 90 多年，這一決定證明了我們在謝爾曼社群的強大合作伙伴關係和投資。”

據介紹第一座新晶圓廠預計最早於 2025 年投產。透過最多包括四個晶圓廠，該基地的總投資潛力可達到約300 億美元，並支援3，000 個直接工作崗位。

新晶圓廠將補充 TI 現有的 300 毫米晶圓廠，其中包括 DMOS6（德克薩斯州達拉斯）、RFAB1 和即將完工的 RFAB2（均位於德克薩斯州理查森），預計將於下半年開始生產2022。 此外，TI 最近收購的LFAB（猶他州萊希）預計將於 2023 年初開始生產。

德州儀器，堅定擴產

德州儀器在今年7月宣佈，將以9億美元的價格收購美光科技公司在猶他州萊希（Lehi）的工廠，以提高其產能。據悉，在完成該筆收購後，Lehi晶圓廠將成為TI的第四個300mm（即12吋）晶圓廠。

回顧TI的收購歷史，比較典型的兩個收購是2000年，他們透過收購Burr-Brown固了其在資料轉換器與放大器領域的優勢地位。2011年，TI斥資65億美元收購美國國家半導體（NS），該筆收購奠定了他們在模擬晶片市場的地位。

從這些收購經歷上看，TI的收購總能為他們帶來突破性的發展。那麼，這次TI收購12吋晶圓廠的背後，又暗藏著哪些玄機？

對於模擬晶片行業來說，TI率先開啟12吋模擬晶片的大門，而此次收購，或許能夠促進整個模擬晶片行業邁入12吋生產的門檻。

從2009年開始，TI就在提升其在12吋方面的製造實力，並開啟了一系列的併購——包括在2009年從奇夢達收購了其在美國最大的12吋晶圓廠，據當時的報道記載，這是啟動TI Richardson晶圓製造廠（RFAB）第二階段擴第一步，該廠也是業界第一個12吋模擬晶圓廠。

此後，TI還透過在其較新的RFAB和較老的DMOS 6晶圓廠過渡到300mm的製造能力來增強其模擬地位。

2010年為了進一步擴大產能，TI收購了飛索半導體在日本會津若松的兩座晶圓廠，一座可用於200mm生產，另外一座則可同時兼顧200mm和300mm的生產。

2019年4月，TI又宣佈12吋晶圓廠的興建計劃，預計投資31 億美元。按照他們的計劃，這座晶圓廠將在2021年之前完成工廠的建造，並於2024年開始運營。

本次收購的Lehi晶圓廠則是交易完成後，Lehi晶圓廠將成為TI繼DMOS6、RFAB1及即將完成的RFAB2之後的第四座12吋晶圓廠。

從TI的這個佈局上看，在12吋晶圓生產上，他們已經佈局十餘年。在這十幾年的時間裡，他們採用12吋晶圓所生產的模擬產品也流入到了市場——根據相關報道顯示，TI所啟動的第一座12吋晶圓廠，在2010年底開始生產晶片。按照當時TI的願景顯示，在完成第一階段的裝置安裝及量產後，該廠每年的模擬晶片出貨總值將超過10億美元。另外，TI宣佈新建的工廠也在去年被媒體報道稱，已經逐步進入到了啟動階段。

從TI的競爭對手方面看，以在模擬晶片市場中排名第二的ADI為例，其實他們也在2009年對其晶圓廠進行了一次改造，其位於美國馬薩諸塞州威明頓工廠以及愛爾蘭利默瑞克的工廠是他們改造的物件。據相關報道顯示，ADI的利默瑞克工廠從6吋全部轉換成ADI公司的高產能8吋晶圓代工廠。

從這個程序上看，TI在這方面的佈局已經遠遠地超越了其他競爭對手。

雖然當下8吋晶圓供應持續吃緊，而對於已經存在於市場多年的8吋產線來說，其紅利趨近於落日餘暉，轉向12吋產線或許也是更多IDM企業所選擇的道路。在這種情況下，TI的這次收購，可能引領模擬晶片廠商開始大規模邁向12吋產線。

作為全球模擬晶片的龍頭企業，高毛利是TI能夠保持其市場地位的秘訣之一。

轉向12吋產線，也是他們保障高毛利，盈利未來的方式。

也因此，在興建用於模擬晶片的12吋產線以外，TI還在縮減對6吋晶圓的開支——在去年的財報會議上，TI 表示將在未來幾年內關閉其最後兩個6吋晶圓廠。德州儀器投資者關係主管Dave Pahl曾表示：“每年在這兩個150mm晶圓廠生產約15億美元的產品，很大一部分將轉移到12吋晶圓廠，從而提高生產率和經濟效益。”

為什麼是直接轉移到12吋上面來，這個問題從TI在其財報會議中的資訊也可略窺一二——公司曾表示，12吋晶圓廠的產量比競爭對手使用的8吋工藝生產的晶片便宜40%。此外，對於模擬用途，12吋晶圓廠的投資回報率可能更高，因為它可以使用20到30年。

根據半導體行業觀察此前的報道中援引西南證券的資料顯示，在2013年～2018年，TI的毛利率從56。9%上升到65。1%，而ADI同期的毛利率則從63。9%上升至68。3%。同時，得益於控制得當的研發費用率以及不斷下降的銷售管理費用率，德州儀器近年來的EBIT利潤率從2013年的30。3%上升到2018年的42。5%，明顯高於ADI（2018： 30。3%）。

而這也是轉向12吋產線為TI帶來的收益之一，同時，他們也拉開了與其競爭對手之間的距離。

高毛利是TI保持在模擬晶片市場地位的利器之一，這或許也是他們率先啟動12吋模擬晶片生產的原由之一。

從另外一個方面上看，今年模擬晶片產品的市場需求增加，或許也是TI轉向12吋生產的推動力之一。

根據IC Insights 釋出的報告顯示，由於模擬IC市場供應緊張，預計今年模擬平均售價將罕見地上漲4%（上一次模擬IC ASP上漲是在17年前的2004年）。而其所跟蹤的每個主要通用模擬和專用模擬市場細分市場預計將在2021年實現兩位數的增長，其中尤以汽車所用的模擬晶片漲幅最受矚目（31%）。

而汽車被視為是下一個有可能顛覆半導體產業格局的又一新興應用。在這一驅動力之下，TI也針對汽車領域進行了佈局。

根據半導體行業觀察此前的報道顯示，經過35年的發展，TI已經擁有10萬種元件，其中車用級產品達到接近2000種，佈局了包括先進的駕駛輔助系統、被動安全系統、車身電子和照明、資訊娛樂系統和集群系統、混動汽車和電動汽車在內的五大汽車電子系統。

而在這其中就不乏使用12吋晶圓所生產的汽車模擬晶片。

同時，值得注意的是，TI於2019年宣佈所建成的12吋新工廠，在建成後，也有望提高公司應用在智慧手機，聯網汽車和工業機械等多種產品的晶片產量。

因此，搶奪更大的市場，也是TI選擇轉向12吋生產的關鍵。

在最後讓我們一起來粗略地算一筆“賬”：

2009年，TI用1。725億美元收購了奇夢達的12吋晶圓廠。而根據相關報道稱，在TI RFAB第二階段完工後，其德克薩斯北部製造廠的模擬製造產能將提高一倍，創造營收將達約20億美元。

2019年TI宣佈預計將斥資31億美元來建造新的12吋晶圓廠，同期他們宣佈了即將關閉最後兩座6吋晶圓廠，按照他們的說法，新工廠將能提供具有競爭力的交貨時間和成本的產品，因為更大的12吋晶圓生產的模擬晶片數量是6吋晶圓的兩倍以上。而按照每年在這兩個6吋晶圓廠生產約15億美元的產品情況來看，這座新12吋晶圓廠正式啟動後也將會為TI帶來30億美元的收益。

同時，按照TI的說法，12吋晶圓擁有未來20到30年的活力。相信在完成折舊以後，轉移到12吋產線中來，將會為TI進一步擴大其在模擬晶片市場中的地位提供助力。而他們的這一舉動，或許也能夠引領其他模擬晶片廠商轉線到12吋中來。

雖然現在半導體行業正在盛行輕晶圓代工模式，或是Fabless，但對於模擬晶片這一領域來說，由於不受摩爾定律發展瓶頸的影響，投資於晶圓廠也成為他們提高市場地位的有利武器之一。