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在美国的芯片法案改变全球的游戏规则之前，“制造”是每家半导体公司脖子上的一块磨刀石。ST正在将这一负担转化为红利，试图利用自己的制造能力在竞争中脱颖而出。
ST是一家实力雄厚、实事求是的半导体公司，它为能一砖一瓦地建立起自己的业务而感到自豪。其备受赞誉的MCU产品线得到开发者社区的很多支持。
数十年来，这家意大利公司一直坚持IDM模式，即使在制造在业内受冷遇的时候也是如此。而许多芯片公司在2000年代初开始采用fabless或fab lite模式。
作为一家IDM公司，ST如今承担了从研发、工艺技术开发和产品设计到运营多个晶圆厂、制造、测试和封装的所有工作。
ST对当下的市场趋势不感兴趣，扎根于长远的市场眼光和严谨的运营，正在蓬勃发展。ST的微控制器、数字集成电路和射频产品业务总裁Remi El-Ouazzane说：“ST的MCU每分钟出货量是4,000到5,000个。”
El-Ouazzane两年半前才从Intel来到ST，他将功劳归功于ST的前辈们。
ST的微控制器业务成立于2007年，如今微控制器产品组合中有4,500种零件编号。El-Ouazzane补充说，其中600个是去年刚刚推出的。如今，ST占据了全球通用MCU市场约四分之一的份额。
更重要的是，ST一直在支持不断发展壮大的MCU开发者社区，El-Ouazzne说，“去年通过了100万个独立用户”。
在ST的所有优势中，最重要的是它有能力制造自己的半导体。考虑到“每年有30-40亿美元的资本支出（CAPEX）……用于建设我们的制造基地”，El-Ouazzane强调说，制造是公司的核心，我们就是这样的公司。
目前STM32 MCU的生产由内部晶圆厂和外部代工厂分担。但ST相信，拥有自己的制造和工艺技术将使其脱颖而出，并成为其在中国发掘商机的战略基础。
MCU中的劳斯莱斯
ST的最新MCU采用18nm FD-SOI（Fully Depleted Silicon On Insulator）技术和ePCM（embedded phase change memory），这就是拥有自己的工艺技术的一个例子。
ST表示，采用这种先进的方法提高了嵌入式处理应用的性能和能效，同时允许更大的内存尺寸和更高的模拟与数字外设集成度。
El-Ouazzane将这款基于FD-SOI和PCM的下一代STM32微控制器称为“MCU中的劳斯莱斯”，其设计目的是“让我们在新一代AI微控制器产品中占据优势”。
值得注意的是，如果没有坚持不懈地推进FD-SOI工艺技术，ST就不可能开发出这种新式嵌入式处理设备。
虽然ST与Samsung共同开发了18nm FD-SOI工艺，但ST在FD-SOI技术上的长期努力发挥了关键作用。十年前，当大多数领先的半导体公司都选择FinFET时，ST却逆流而上，采用了平面工艺技术FD-SOI。ST的坚持现在被证明是正确的，那就是FD-SOI能够提供“减少硅几何尺寸的优势，同时实际上简化了制造工艺”。
如今，ST将FD-SOI称为“混合信号应用的独特解决方案”。
该产品计划于今年晚些时候向部分客户出样，并于2025年下半年量产。
中国因素
ST将其制造工艺技术视为中国市场战略的一张王牌。
为什么ST的IDM模式在中国很重要？
El-Ouazzane说：“中国客户要求中国自己的供应链，而中国以外的客户则要求非中国、非台湾的供应链。”他反问道：“我喜欢这样吗？不，我认为这是很低效的。但地缘政治强加了平行pipeline。我们无法控制地缘政治。我们只能适应。”
如今，ST在法国和意大利拥有大型晶圆厂。El-Ouazzane强调说，ST控制着自己的工艺技术，并能将其工艺移植到其他工厂。这使得ST能够开始在中国生产芯片。
不在中国生产，就无法在中国达成交易。如果ST很快透露在中国开始生产的计划，请不要感到惊讶。
当然，ST去年夏天宣布与三安光电在中国成立合资公司，旨在2025年第四季度在重庆量产200mm SiC器件，预计2028年全面建成。
El-Ouazzane将SiC合资公司称为“冰山一角”。他补充说，“尽管我们尚未宣布，但能够在中国生产的产品将远远超出SiC。”
那么除了SiC，ST还将在中国生产哪些产品？
El-Ouazzane没有透露。但他确实说过：“我们已经进入了最后阶段……事实上，已经进入了在中国生产芯片的最后阶段。”
El-Ouazzane解释说：“未来几十年，要想在中国取得成功，你需要有一个‘China-for-China’的战略。”
然而，在两个国家的两个不同工厂生产相同的产品是要付出代价的。
El-Ouazzane解释说，假设ST决定在中国生产微控制器，那么它可以使用ST在法国Crolles开发的同一套掩模。他指出，在这种情况下，通过在两地使用相同的底层工艺技术，可以扩大规模。
如果一家fabless公司想做同样的事情，实际上必须开发两次产品。它将面对两种不同的工艺技术，一种来自中国外的代工厂，另一种由中国代工厂提供。
El-Ouazzane认为，这为IDM带来了独特的价值主张。但他补充说，这并不是ST策划的宏伟计划，地缘政治恰好有利于ST的模式。
RISC-V
目前，ST在全球MCU市场上的全球领先地位似乎已无可动摇。
不过，也有半导体厂商愿意超越基于Arm的MCU，在其产品组合中增加基于RISC-V的MCU。Renesas最近推出了所谓的“业界首款采用自研CPU内核的通用32位RISC-V MCU”。
那么ST呢？
El-Ouazzane解释说：“我们在跟随这种潮流方面非常谨慎。”他为ST的立场（坚持使用基于Arm核）进行了辩护，指出”我们在自己的产品中实现了RISC-V，在一个封闭系统中运行状态机。它不对应用开发者开放”。El-Ouazzane声称，简而言之，如果需要，ST可以随意启动RISC-V，“通过构建RISC-V产品线，其中的ISA向开发者开放”。
ST正在“关注”Infineon、NXP、Qualcomm、Bosch和Nordic的RISC-V合资公司Quintauris。但El-Ouazzane认为该合资公司“仍处于非常早期的阶段”。
El-Ouazzane强调说，通过ST庞大的MCU开发者社区来评估市场需求，RISC-V并不重要。
Quintauris团队可能会提出不同意见，他们认为如果没有RISC-V的产品组合，MCU供应商在中国的业务就会面临风险。
El-Ouazzane的回答是，ST的30%至45%的MCU开发者都在亚洲，尤其是中国。他们向ST提出了很多要求，但不包括转换ISA（到RISC-V）。
这很可能适用于ST的MCU开发者社区。但是，像比亚迪这样的电动车巨头也生产自己的MCU，却选择了基于RISC-V的微控制器，这对中国的MCU市场造成了巨大的影响。
El-Ouazzane承认：“系统确实在发展，事情会随着时间的推移而改变，所以我并不是在争论这个问题。”他重申，ST正在密切关注RISC-V。
AI
El-Ouazzane认为，MCU开发者需要的是AI，而不是RISC-V。“他们在部署AI方面越来越积极。他们要求我们为他们提供更多的AI模型。”
简而言之，El-Ouazzane表示，AI是“MCU的下一个重要领域”。
随着AI推动MCU携带越来越多的参数，El-Ouazzane预计算力和内存占用都将上升。El-Ouazzane说：“这就是为什么我认为18nm FD-SOI和ePCM（在ST新一代先进MCU中）的交叉是一件大事。他认为，ST采用ePCM的先进MCU将使试图追赶ST的竞争对手步履维艰。
用于MCU的大语言模型？
在谈到Chat GPT等大型语言模型时，El-Ouazzane说：“我认为LLM与微控制器无关。”
他指出：“首先，你谈论的是内存占用率，这在全球上是绝无仅有的……LLM在微控制器中没有任何价值。”
另一方面，与Nvidia等公司的合作为微控制器开发者开发更多AI应用打开了大门。通过利用Nvidia的Tao工具包扩展STM32 AI生态系统，MCU开发者正在学习如何优化AI。El-Ouazzane说：“视觉transformer现在正在成为微控制器的现实。”
但与Nvidia合作的真正好处还在其他方面。首先，“这笔交易让我们的开发者在开发AI应用时更加轻松”，因为这些应用来自Nvidia的开发环境。其次，与Nvidia达成的Tao工具包协议使（基于MCU的）250亿到300亿个终端可以用于运行AI应用。”
El-Ouazzane说，MCU上的AI会产生“无聊”的应用，但这些应用对嵌入式系统社区非常有用。
他说，车载MCU中的一个应用可以帮助车厂优化电动车电机的运行和维护。
El-Ouazzane说：“你需要监控电动车电机的内部温度。当汽车运行时，这是不可能的，尤其是在汽车没有温度传感器的情况下。但对于车厂来说，使用在微控制器上运行的AI算法的“虚拟温度传感器”是可行的，而且不会增加材料成本。
此外，还可通过感应电机振动进行异常检测。在同一MCU上运行的算法可以预测发动机是否需要维护。
El-Ouazzane提出的另一个例子是一款尚未公布的新型洗衣机。AI驱动的虚拟传感器可以估算出每件衣物的重量，从而对水和洗涤剂的浓度进行微调。El-Ouazzane说，这可以将能耗降低15%-40%。此外，洗衣机还可以利用AI，从6轴传感器收集数据，防止滚筒碰撞（滚筒与洗衣机外壳相碰撞）。
ST是一家市值173亿美元的半导体公司，在全球拥有5万多名员工。它还是一家拥有14个生产基地的IDM公司。众所周知，ST在MCU业务上的已取得了巨大成功。但ST正在改变自己的叙事方法。作为工艺和制造技术方面的专家，ST正在产品开发和业务战略方面超越竞争对手，尤其是在中国。
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