6月21日英特爾宣布分拆代工業務，計劃將設計與制造徹底分開，二者成為客戶與供應商的關系。這次改旗易幟意味著這艘IDM旗艦在猶豫十年之后，終于放下設計與代工一把抓的包袱。分拆之后，英特爾設計的芯片可以像AMD那樣讓臺積電代工，在臺積電最新制造技術的加持下，它將有更多底氣與AMD競爭；英特爾的代工也因為與芯片設計部分分離，徹底卸下了友商的身份，將有機會接到蘋果的訂單。一拍兩散，反而全局皆活。

強大如英特爾也不得不對規律低頭，國內IDM企業以及一心從Fabless轉型IDM的企業，應該從中借得一二真昧。從純粹IDM到Fabless+Foundry，是半導體產業經典進化路線。從產業發展史和分工趨勢看，專心做Fabless或Foundry，都比IDM效果好。從生產力發展的大維度看，產業分工越細生產效率越高是被廣泛驗證的真理，半導體自然也不是產業規律的“法”外之地，中國半導體更沒有特殊可講。

什么是IDM？

IDM是指Integrated Device Manufacturing，整合設備生產模式，是芯片領域的一種設計生產模式，這種模式白話說就是啥都自己做，從芯片設計、制造、封裝到測試，一家公司覆蓋整個產業鏈的模式。這樣的模式對公司實力的要求非常高，全球也只有有數的幾家公司有這樣的實力，如英特爾、三星，德州儀器等超大型公司。與IDM對應的還有2種模式，Fabless模式和Foundry模式。


Fabless

Fabless是指無工廠模式，就是只做芯片設計和銷售，其它環節全都使用外部資源，使用這種模式的有高通、聯發科等公司。之前華為也是這種模式，在上下游產業鏈配合比較好的條件下，可以使用這種模式，很明顯，在美國的打壓下，華為逐漸不具備使用這種模式的條件。


Foundry

Foundry是指代工廠模式，就是不負責芯片設計，只進行芯片生產的模式，這類廠商處于產業鏈的下游，根據上游廠商的設計方案進行代工生產，這類公司有臺積電、格羅方德、聯華電子、中芯國際等。

其實芯片產業鏈中還有一個環節OSAT，封裝測試環節，但由于處于產業鏈的最下游，對芯片設計生產模式也基本無影響，所以并沒有把它單獨列為一種設計生產模式。


IDM模式的轉變

回顧芯片產業發展歷程，在上世紀60年代起步初期，行業廠商均采用的是IDM運營模式，即芯片設計、制造、封測都由自己完成。

經過多年的發展，隨著以臺積電為代表的Foundry的興起，給產業模式帶來了新的沖擊。過去20年，“Fabless+Foundry”模式成為半導體行業發展的主要推手。

根據IC insights數據統計，在1999-2020年間，相對于IDM廠商，全球前50 Fabless廠商的總營收增速更快、年平均增速達13.0%。Fabless廠商在其細分行業的市場占有率和話語權隨之穩步提升。

而作為IDM模式中流砥柱的模擬芯片市場，也正在迎來新的波動。

不同于數字芯片對先進工藝制程和分析處理能力的持續追求，模擬芯片重在安全而精確地實現單一功能，更追求產品穩定性。

由于模擬芯片影響著信號處理、信號轉換和電力調節等基礎性性能，在電子終端中，可將模擬芯片比作下層基礎而將數字芯片比作上層建筑，即：數字芯片決定著終端設備的高端化程度，而模擬芯片影響著終端設備的基礎性能和數字芯片功能實現的穩定度。

因此，在生產模式上，模擬芯片與數字芯片有很大不同，相較于以Fabless+Foundry模式見長的數字芯片廠商，IDM是模擬芯片廠商比較傾向的模式，以TI、ADI、瑞薩電子和安森美半導體等為代表的全球前十的模擬廠商均采用IDM模式。

IDM模式中，模擬廠商可以針對產品需求來調試自身的工藝，讓設計和工藝的結合度更緊密。此外，IDM公司還可以同步開展產品設計和工藝研發工作，研發設計部門和制造部門快速溝通，縮短開發時間。

而如今，隨著IDM運營模式下成本的大幅提升和第三方代工廠的崛起，模擬芯片行業的“樹林”里分出了兩條路。

一眾模擬IDM大廠轉向Fablite

與TI相比，隨著產業發展的變化，ADI、安森美、瑞薩電子等模擬大廠選擇將相當大的一部分產能外包給代工廠，由傳統的模擬IDM逐漸走向了Fablite模式。

Fablite模式是指IDM+Fabless的綜合，是一種輕晶圓模式，即IDM企業將部分制造業務轉由協力廠商代工，自身則保留一部份制造業務。

Fablite模型由IDM演化而來，是企業降低投資風險的一種策略。

實際上，早在10年前，Fablite模式已經被提出。據IC Insights調查顯示，在2014年之前的5年里，全球有72家晶圓廠被關閉，其中8英寸和6英寸晶圓廠高達65%，12英寸晶圓廠占11%。這意味著全球半導體行業不愿意承受巨大的產能壓力，正在走向Fablite或Fabless。

當時歐洲的模擬芯片企業先知先覺，比如恩智浦、ST和英飛凌等，都較早開始實施Fablite策略。比如2015年恩智浦收購飛思卡爾后，就很少再展開其他大的收購，更多時候是不斷剝離一些業務。ST和英飛凌等也都執行Fablite策略，出于利潤最大化的考慮將部分產能委外代工。

日本在過去幾年間陸續關停了大量晶圓廠。去年瑞薩電子宣布，2022年將關閉位于日本山口縣的6英寸晶圓制造廠，將部分能轉移到其它8英寸廠，部分產品停產。實際上2020年時，瑞薩就已經宣布關閉其位于高知縣的6英寸晶圓廠。

瑞薩高管Sailesh Chittipeddi表示，雖然公司依然堅持芯片自主制造計劃，但先進工藝節點會選擇外包給臺積電等代工廠。他說：“從長遠來看，更先進的節點我們將不得不依賴第三方，對于任何比成熟工藝的40納米更高級的芯片，我們都必須依賴代工合作伙伴。”

即使在經歷了2021年全球芯片產能短缺問題后，瑞薩電子也表示，即使日本政府推動振興本土半導體制造業，仍會選擇將先進的工藝節點外包給臺積電等代工廠，專注于成本控制。

近日，瑞薩電子在媒體溝通會上強調了其一直堅持的Fablite策略，增加了前端和后端流程的外包占比。截至2022年，瑞薩電子自產比例不到一半，前后端工藝均為40%。

瑞薩電子總裁兼首席執行官Hidetoshi Shibata表示，“瑞薩將繼續投資自己的工廠，但總體而言，將提高代工/OSAT 外包的比例。尤其是前端工藝，我們會讓自己工廠和代工廠的定位更容易理解。” 例如，先進的工藝使用代工廠。對于更成熟的工藝將使用自己工廠和代工廠的“混合模式”。

安森美近期也在轉變策略，由傳統IDM模式向更加靈活的Fablite模式轉型。近年來，安森美已經賣掉了其位于美國緬因州南波特蘭、比利時Oudenaarde、愛達荷州波卡特洛的200mm晶圓廠，以及位于日本的新瀉工廠。

同時，安森美逐漸退出小規模晶圓廠，將重心轉向300mm晶圓的產能，并提高通用封裝后端廠的靈活性，進一步加大該部分的外部產能，其外部產能從2021年的34%增加到現在的約45%。

這種轉型再疊加公司其他的戰略調整，讓安森美過去幾年獲得了不錯的業績表現。2022財年，安森美收入同比增長24%至創紀錄的83億美元，毛利率亦創新高。


本土功率IDM大廠，不甘示弱

對本土半導體廠商來說，IDM廠商是相對稀有的，因為建造晶圓產線的費用實在過于昂貴，不是普通的中小企業可以負擔得起的，即便如此，我國依然有不少功率IDM廠商，這與功率半導體本身的產業性質有著莫大的關系。去年，在一眾海外功率半導體廠商不斷漲價，和延長交貨的影響下，本土功率IDM廠商開始嶄露頭角，迎來了前所未有的發展新機遇。今年下半年，面對半導體產業寒冬，他們的擴產勢頭也是絲毫不減。

10月14日，士蘭微披露再融資預案，65億元募集資金將用于SiC功率器件生產線等項目的建設。公告顯示，SiC功率器件生產線建設項目投資總額為15億元，在士蘭明鎵現有芯片生產線及配套設施的基礎上，通過購置生產設備提升SiC功率器件芯片的產能，用于生產SiC MOSFET、SiC SBD 芯片產品；項目達產后，將新增SiC MOSFET芯片12萬片/年、SiC SBD芯片2.4萬片/年的生產能力。

另一家功率巨頭時代電氣則投資百億元擴產功率器件項目。9月底時代電氣發布公告稱，控股子公司中車時代半導體擬投資中低壓功率器件產業化建設項目，項目投資總額約111.2億元，主要投資項目包含宜興子項目和株洲子項目。其中，宜興子項目投資金額約58.3億元，產品主要用于新能源汽車領域；株洲子項目投資金額約52.9億元，產品主要應用于新能源發電及工控、家電領域。

從時代電氣最新一季度的財報來看，其業績確實十分喜人。今年前三季度時代電氣實現營業收108.76億元，同比增長27.56%，其中新興裝備產品收入同比增長約1.37倍，細分來看，時代電氣功率半導體器件實現營業收入12.92億元，同比增長77.82%，可以說實現了飛速增長，也從側面證實了功率半導體的景氣市場。

除了擴產外，近期不少IDM大廠的功率半導體項目也取得了新進展，比如長沙比亞迪半導體8英寸汽車芯片生產線9月5日順利完成安裝，并啟動生產調試預計10月初正式投產；9月，捷捷微電高端功率半導體項目主體已完工。捷捷微電曾在今年上半年發布公告稱，將在“高端功率半導體產業化建設項目”的基礎設施及配套的基礎上，建設總投資約6.5億元的二期項目，擬采用芯片線寬0.13微米先進工藝制程。

對中國的啟示

Fab與Fabless分離已經有相當多的成功案例了。AMD將晶圓制造業務剝離出售成為Fabless企業，才有了今天十大代工廠中的GlobalFoundries。高通從成立之初就堅定地選擇Fabless模式，小步快跑成長為今日之巨頭。為了解決產能焦慮，高通的思路是選擇綁定Foundry的產能，使自己能夠靈活應對市場需求的變動。英飛凌、恩智浦、TI等IDM巨頭也在紛紛轉型Fablite。

這些案例幾乎耳熟能詳，其中的道理大家也都懂，但家家都有本難念的經。否則英特爾也不會拖到今天。而國內企業各有自己的特殊情況，所以才有了各種Fabless卻不斷有轉型IDM的沖動。

國內Fabless有充分的訴求，一方面，自建Fab可以解決產能緊張時期，小體量Fabless產品的產能問題。另一方面，自建Fab可以靈活應對產品需求的快速變化，從設計和Fab兩頭提升研發效率。所以這些Fabless擁有Fab的想法無可厚非。

但有利因素綜合起來沒有風險那么大，自建Fab投資大、周期長，會造成設計公司資金、精力的分散，短期內影響設計公司實力提升，在調整周期影響企業生存。

第一，Foundry是開放式平臺，擁有技術多元化、產品多元化、客戶群體多元的優勢，因此對其產能的需求屬于“東方不亮西方亮”。相比之下，IDM企業產線是為了滿足自身產能需求，產品單一，客戶更是唯一，受市場需求變動和企業自身經營狀況的影響較大。尤其是在市場需求不景氣的情況下，IDM產線閑置風險高。當市場需求旺盛且企業競爭力強勁的情況下，IDM產線會滿載；但進入產能過剩期，IDM產能空置的風險就陡然升高。在海外，IDM多是巨頭選擇的方式。而國內設計公司的體量還遠沒有海外巨頭大，其工藝水平、風險抵御能力都還有所欠缺。

第二，國內IDM企業體量小，多為單一產品，產能需求不大。產線則講求規模效應，很多IDM企業多年內難以收回產線投資。粗略估算建設一條12吋生產線需要20億美元起步，后續還要擴大產能，每年還需要投入高昂的研發和運營費用。即便是英特爾這樣的老牌IDM巨頭，在先進工藝研發突破上也難以憑一家之力，不得不下場做起“Foundry”。

第三，國內的Fabless規模都很小，營收超過十億美元的企業只有少數，產能需求較小，其向IDM轉型僅是一時的需求。若身上真壓上個Fab，則猶如小馬拉大車。設計公司如果對Fab控股過多，則會造成較大拖累，進而整個國內設計業進步速度也堪憂。

總之，不能因為一時產能需求，而背上長期的包袱。如果擔心市場多變，未來產能緊張，可以學習高通提前鎖定產能的模式。這筆賬很好算，鎖定產能要花多少錢，自建產能又要花多少錢？