美國是世界半導體工業(yè)的發(fā)源地，其中硅谷、德州和波士頓三大地區(qū)發(fā)揮著產業(yè)集群效應，西海岸的硅谷以創(chuàng)業(yè)精神和風投主導，而東海岸的環(huán)波士頓市外緣繞行的128號公路兩側，依托于麻省理工學院和哈佛大學的技術力量，形成微電子、航天、國防等產業(yè)的企業(yè)集聚，被稱為”美國的技術公路“。

東西海岸歷來熏陶在競爭的文化中，模擬領域，ADI和MAXIM是典型對標。

2012年，美信的新品牌面世，用一句“IT'S TIME TO BRING ANALOG TOGETHER."來表述對模擬業(yè)務又美又自信的決心。??

總部位于美國西海岸 San Jose的美信集成，誕生于1983，創(chuàng)始人杰克·吉福德(Jack Gifford)是半導體業(yè)界的殿堂級人物。他從播撒創(chuàng)業(yè)精神種子的仙童出發(fā)，一路參與創(chuàng)立AMD，管理Intersil，再啟程創(chuàng)立美信，他持續(xù)加大對模擬工藝技術的發(fā)展，憑借他對模擬技術的貢獻，杰克·吉福德博士被譽為模擬微電子產業(yè)的“奠基之父”。

上文的視頻，高度概括了美信發(fā)展簡史。Tun? Doluca，自2005年作為公司第二任CEO以來，引導Maxim從單一制造向更為靈活的混合生產模式轉型，成為模擬業(yè)界的重要一員。

位于美國東海岸麻省的半導體制造商ADI（亞德諾半導體）公司7月13日表示，將以約210億美元的價格收購競爭對手Maxim（美信），旨在擴大其在汽車和5G芯片制造領域的市場份額。根據兩公司達成的協(xié)議，ADI將通過全股票交易收購Maxim，從而使合并后的企業(yè)的價值超過 680億美元。交易完成后，ADI公司現(xiàn)有股東將擁有合并后公司約69％的股份，而Maxim股東將擁有約31％的股份。

Maxim在模擬市場，近5年，可稱得上是風口浪尖上的香餑餑，包括ADI、TI、瑞薩在內的多家模擬芯片廠商都與其產生過收購“緋聞”。相比ADI和MAXIM在2015年10月的收購談判初會到2016年的談判破裂，此次達成協(xié)議堪稱“神速度”：從7月12日傳出收購可能性到7月13日官宣，僅用了一天，如此迅速達成，還是因為聘禮給得足。

世間萬物，分分合合。時光倒轉10多年前，半導體行業(yè)的流行趨勢是分拆。那時企業(yè)多為大而全，大企業(yè)紛紛將半導體業(yè)務剝離出來，飛利浦的半導體業(yè)務拆分出恩智浦，西門子的半導體業(yè)務醞釀出英飛凌。而近兩年來，收購的新聞頻頻爆出。行業(yè)下滑導致企業(yè)抱團取暖是一個外部原因，優(yōu)勢互補、強者愈強，則更能增加企業(yè)在自己優(yōu)勢領域的實力，在未來競爭中把握話語權。

當今，數(shù)字技術已經席卷全球。數(shù)字技術和以數(shù)字技術為主導的企業(yè)，似乎甚囂塵上，占據了人們身邊每個輿論的高光位置。

與數(shù)字技術的高調喧囂不同，模擬技術，是一門水靜河深的學問。模擬技術企業(yè)往往低調務實，以工匠精神潛心技術研發(fā)，在市場拓展和銷售收入上穩(wěn)扎穩(wěn)打；厚積薄發(fā)，在時機成熟時進行戰(zhàn)略性動作，就像這次ADI和美信的并購，以及德州儀器之前的幾次重要的收購重組。

數(shù) 據 越 多，模 擬 越 重 要

在大自然的世界，很多信息都是以模擬的形式存在的，如水流量、風聲、溫度、光照等等。模擬芯片負責將連續(xù)性的光、聲音、速度、溫度等自然模擬信號捕捉并轉換成離散信號，才能被數(shù)字芯片處理。模擬技術是搭建在物理世界和數(shù)字世界之間的橋梁。數(shù)字技術產生的數(shù)據越多，模擬技術就越重要。

常見的模擬芯片通常包括信號鏈芯片、智能終端芯片、電源管理芯片、數(shù)控/工控裝置芯片、信息安全和視頻監(jiān)控芯片等，廣泛應用于電腦手機、LED照明、家用電器、智能家居、消費類電子、國防科技、交通運輸、安防監(jiān)控、LED、醫(yī)療設備、高清電視等廣闊市場。

模 擬 設 計 是 一 門 藝 術

作為連接上述各類物理信息與數(shù)字電子系統(tǒng)的媒介，模擬芯片需要制造工藝、電路設計和半導體組件物理的相互配合，在芯片效能及成本上尋求最優(yōu)化，由于其決定了產品最終呈現(xiàn)質量，因此更為注重組件的特性如可靠度、穩(wěn)定度、能源轉換效率、電壓電流控制能力等。

模擬IC設計充滿了諸多設計因素的“trade-off”,設計者需要在速度，功耗，增益，電源電壓，噪聲，芯片成本，設計魯棒性等功能性能要求之間反復折中，最終做出最合適的設計。這個過程中充滿了妥協(xié)的藝術。

基于終端應用范圍寬廣的特性，模擬芯片需要根據下游不同的應用領域進行定制化設計。優(yōu)秀的模擬芯片廠商一般會根據應用需求定義開發(fā)新的產品，構建設計、工藝、應用穩(wěn)定的產品定義叁角。高端模擬芯片由于應用的需求多樣性、復雜性，需要有更復雜、更先進和比較特殊的模擬芯片工藝來支撐。

在技術路線上，模擬芯片驗證周期長，無法實現(xiàn)替換，技術內核更偏向于底層，更依賴于工程師的經驗，一步一個腳印才能推動取得一定成果。研究模擬芯片的人更像是“老中醫(yī)”，需要不斷揣摩和經驗，用時間磨煉積累，只可意會不可言傳。大多數(shù)最好的模擬設計工程師在模擬領域擁有 20 到 30 年的經驗，平均的學習曲線需要10-15年。

模 擬 設 計 比 數(shù) 字 更 難

在設計方面，模擬芯片和存儲芯片等數(shù)字芯片差異巨大：

• 數(shù)字芯片的設計核心在于邏輯設計，可通過軟件進行模擬調試；模擬電路的設計核心在于電路設計，需要根據實際產品參數(shù)進行調整與妥協(xié)。

• 數(shù)字電路的設計輔助工具（EDA）較豐富，而模擬芯片設計的輔助工具遠不如數(shù)字器件多。模擬電路的設計更依賴于人工設計，對工程師的經驗要求也更高。

• 與數(shù)字芯片相比，模擬芯片與元器件結合更加緊密，需要考慮元器件布局的對稱結構和元器件參數(shù)匹配形式，需要設計人員充分熟悉了解元器件特性、擁有成熟的拓撲結構設計與布線能力。

• 此外，數(shù)字電路設計一般是大團隊作戰(zhàn)，研發(fā)周期較短；而模擬電路設計一般是小團隊作戰(zhàn)，研發(fā)周期較長。

模擬信號在時間和值上是連續(xù)的，數(shù)字信號在時間和值上是離散的，基于這個特點，模擬電路設計在某些程度上比數(shù)字電路設計困難。具體原因如下：

• 模擬設計需要在速度、功耗、增益、精度、電源電壓、噪聲、面積等多種因素間進行折中，而數(shù)字設計只需在功耗、速度和面積三個因素間進行平衡。

• 模擬電路對噪聲、串擾和其他干擾比數(shù)字電路敏感得多。

• 隨著工藝尺寸的不斷減小，電源電壓的降低和器件的二級效應對模擬電路比數(shù)字電路的影響嚴重得多，給模擬設計帶來了新的挑戰(zhàn)。

• 版圖對于模擬電路的影響遠大于數(shù)字電路，同樣的線路差的版圖會導致芯片無法工作。

模 擬 技 術 ”超 越 摩 爾“

當今電子產品層出不窮、爭奇斗艷的根本原因，不僅是數(shù)字計算技術的飛速提高，也更是模擬技術推陳出新的結果。小巧、省電、娛樂、方便，能夠滿足消費者這些要求的，正是模擬IC技術。

模擬電路當前呈現(xiàn)出三個突出趨勢，即高性能分立器件、模數(shù)混合和SoC。隨著工藝水平的提高，EDA工具、Foundry工藝PDK的完善以及設計水平的提高，模擬IC正在步入新的發(fā)展時代。為了保證最佳的系統(tǒng)性能、最高的可靠性、最小的體積和最低的成本，數(shù)字和模擬IC的設計及制造正在趨向于統(tǒng)一的加工平臺，由單一的功能電路向系統(tǒng)級電路發(fā)展，即SoC。

ADI提出了More Than Moore（比摩爾更多）和Beyond Moore（超越摩爾）的策略，響應了這一趨勢。所謂More Than Moore是把芯片和一些主動被動元器件實現(xiàn)系統(tǒng)級的集成，去尋找一個最小化的系統(tǒng)解決方案提供更高的價值，它被稱為Multi-Conponent IC，多元集成IC，這種戰(zhàn)略性思路與美信在2012年提出的”It's Time to Integrate Analog Together.“的發(fā)展方向異曲同工。?

模 擬 市 場 穩(wěn) 步 向 前

基于終端應用范圍寬廣的特性，模擬芯片市場不易受單一產業(yè)景氣變動影響，市場波動幅度相對較小，呈現(xiàn)穩(wěn)步擴張的態(tài)勢。2018年，全球模擬芯片市場規(guī)模為588億美元，較2017年同比增長10.80%，增速明顯高于微處理器、邏輯芯片等其他芯片種類。

據IC Insights，2019年全球模擬芯片排名前十的企業(yè)主要為TI（德州儀器）、ADI（亞諾德）、Infineon（英飛凌）、ST（意法半導體）、Skyworks（思佳訊）、NXP（恩智浦）、Maxim（美信）等國際芯片供應商。以上國際模擬芯片供應商銷售額占全球模擬芯片市場高達60%，整體呈現(xiàn)寡頭壟斷態(tài)勢。

據IC Insights預測，模擬IC有望在未來五年內，在主要集成電路細分市場中增長最為強勁，年復合增長率達到7.4%,超過IC整體市場復合增長率6.8%。預計到2023年，全球模擬芯片市場規(guī)?？沙?00億美元。增長的主要推動力來自電源管理IC、專用模擬芯片和信號轉換器組件的強勁銷售，受下游不斷增長的通信、工控、汽車電子等需求驅動。5G、AI、IoT、智能汽車等新興技術的落地和應用，必將給模擬技術帶來更廣闊的發(fā)展空間。