从小仓库发家到5588亿的美国模拟芯片巨头，ADI是如何做到的？

芯八哥

2022-04-19 18:00

来自芯八哥第196篇原创文章。

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半导体市场，历来是全球科技竞赛的兵家必争之地。SIA发布的报告显示，2021年全球半导体市场规模达到5559亿美元，创历史新高，与2020年的4404亿美元相比增长了26.2%。从半导体类别来看，模拟芯片，以33.1%的年增长率位居所有类别之首，销售额达到740亿美元，广泛应用在汽车、消费类电子和计算机。

如果说数字芯片是一个围绕强算力、低功耗和高性能，在摩尔定律赛道上不断激烈火拼冲刺的高调市场。那么模拟芯片，则是一个把关人们现实世界和物理世界信号出入口的市场，悄然地占据每个人的生活，润物细无声。

在模拟芯片市场，除了我们所熟知的TI外，还有另一家举足轻重的模拟“巨无霸”，它——就是亚德诺半导体（Analog Devices，ADI）。

在IC Insights发布的2020年模拟IC销售额排名，ADI高居第二（截至今天ADI市值839亿美元，约5588亿人民币），仅次于TI。

ADI 拥有全面的模拟和混合信号、电源管理、射频 (RF) 以及数字和传感器技术，在工业、通信、汽车和消费市场为全球 125,000 家客户提供超过 75,000 种产品。

图片来源：ADI官网

那么，和 TI分庭抗礼的模拟芯片巨头ADI到底是一家怎样的公司？半导体征程长路漫漫，ADI又是如何凭借自身实力在这一领域不断开疆拓土的呢？

| 50载创业历程，三次重大变革

1934年，身为未来ADI联合创始人的Ray Stata诞生在美国宾西法尼亚州，并于1957年获得麻省理工电子工程学士学位，1958年获得麻省理工电子工程硕士学位。

1961年，27岁的麻省理工学院学生Ray Stata在哈佛广场闲逛的时候，他碰到了学生时代的一个熟人——Matthew Lorber，当时Matthew正在寻找一个室友。而志在创业的Ray Stata显然是一个理想的“合租”对象。但他俩不仅仅是室友关系，更成为了并肩作战的企业合伙人。

图片来源：ADI官网

1965年，在位于美国马萨诸塞州剑桥市一座公寓大楼地下室的简陋库房里，两人开始了自己的创业。由此，也开启了属于ADI的故事。

创业之初，ADI做的并不是芯片，而是顺应当时的新兴市场，开发运算放大器等分立器件，用于产生经过精确放大的改良型电信号。型号为101的通用运算放大器是ADI的第一款产品大小如同冰球，适用于测试和测量设备。

101型通用运算放大器

图片来源：ADI官网

在市场的驱动下，ADI迅速获得了成功。1968年，ADI销售额已达到570万美元。

当时ADI的运算放大器是通过把晶体管等分立器件组装在印刷电路板上进行设计和生产，而在两年之后，市场上出现了首款集成放大器。虽然那时的集成电路性能不如ADI的手工电路，但是Ray Stata意识到：“集成电路的技术每年都在提升，成本也越来越低，所以我当时决定一定要学会设计、制造集成电路，这样才可以取得长期成功，否则我们的成功只能是短暂的。”

由此，Ray Stata决意要向半导体转型。

不过当时Ray Stata这个超前的想法遭到了公司董事会的一致反对，理由是半导体的投资过大。

据Stata回忆，那时ADI已经上市，“当我提议公司转为制造IC时，公司内每一个阶层都完全反对。”而当时ADI在其原业务领域已发展得相当成功，这使得公司转型的提议更难被接受。“说服所有人相当吃力，也亏得我当时那么坚持。”Stata说道。

为了能让公司众人接受自己的意见，Stata不得不采取了一个比较极端的方法，他将自身所持股票作为启动资金，建立另一个完全独立的公司，并且ADI有权利低价买下这个公司。如果这个公司最后失败了，损失也由Stata来承担。

这个方法就像是在当时的ADI管理层面前放了一块无比诱人的蛋糕，他们没有悬念地同意了Stata的提议。

两年后，Stata凭借着名为Nova Devices的初创公司证明了自己。几年之后，这家公司被ADI买下来了，这是ADI迈向半导体行业的第一步。

1971年，ADI推出业内第一款激光微调线性IC FET输入运算放大器，名为AD506。随后更是陆续推出了多款业内首创半导体产品，这预示着它的转型之路正式开启。

1973 年，ADI 发布了 AD7520 单片 10 位乘法 DAC，这是第一款 CMOS 数模转换器。1974 年发布了第一款单片仪表放大器 AD520，随后很快在 1975 年发布了 AD521。1978 年，ADI发布了第一款单片 A/D 转换器 AD571。

AD7520 单片 10 位乘法 DAC

图片来源：ADI官网

到了八十年代，ADI销售开始放缓。当时正值索尼CD播放器上市，这种新型消费电子产品的设计需要用到一块16位的D/A芯片，因此索尼四处寻找高性能且成本极低的数模转换器。他们看上了ADI的一款芯片，但仅出价5美元，而这款芯片当时售价为50美元。面对如此疯狂的“大砍价”，ADI毫无疑问的拒绝了索尼，也将这个机会送到了竞争对手Burr-Brown手中。

Stata也开始意识到，ADI不能一直依赖于低产量高成本芯片的业务，他们需要做出转变。

在经过几年打磨之后，ADI成为了一家生产低成本高产量器件的大公司。

转型后的ADI将研发重点转移到了数模信号转换器、高性能运算放大器、MEMS器件等技术上。与此同时，随着产品的商业落地，ADI逐渐将业务布局强势扩张至全球消费电子、无线通信和信息计算等领域，而其原先在航空航天、工业仪器领域的市场地位也得到进一步的巩固与提升。

“百年老店”最重要的特点是“敏捷”——能感受到环境中的变化，同时能很快适应改变。而ADI在发展历史上进行了三次重大的变革，在这些变革面前展示出了一贯的感知、学习和适应能力，从而可以一次次再造自我并不断发展壮大。

这三次重大变革分别是从模块转向IC技术；从小批量工业和军用市场转向大批量通信和消费市场；从器件转向系统级IC。公司不断扩大其产品范围，从运算放大器到转换器、RF、DSP、传感器、电源管理，为模拟和数字信号处理产品及系统提供更加完整的解决方案。

对外部环境的变化反应敏感并有能力学习和适应，而这或许也就是ADI历经57年而长盛不衰的秘诀所在。

| 三次重大并购成就模拟IC巨头，比肩TI

除了自身不断研发新的产品及技术，进行转型升级之外，通过收购网罗人才、扩展产品线和提升技术实力，也是ADI发展壮大的重要途径。

在其50多年的发展历程里，据不完全统计，ADI收购了不下20家公司。

资料来源：ADI，芯八哥整理

1969年，ADI收购了Pastoriza Research，这是一家开发电路板和模块的公司，可以将模拟信号所代表的现实世界现象（如温度或压力)转换为数字信号。因此，ADI公司开始在开发连接数字和物理世界的创新方面日益关注和专业知识。

1971年，ADI公司资助了位于马萨诸塞州威尔明顿的初创公司Nova Devices，这是一家集成电路吧制造商。这是进入未知领域的举措，但在Ray Stata的支持下，从模块到IC的扩张得以实现—并成为ADI增长最快的部门的催化剂，并在10年内占公司总收入的一半。

在1980年至1983年之间，AD投资了11家不同的高科技公司，以拓宽公司在数字信号处理电路，图像处理系统和电信仪器等领域的产品线。这也是ADI进入新产品领域的典型扩张方式。

1990 年，ADI 收购了 Precision Monolithics, Inc.，让 ADI 在硅谷立足，同时扩大了在高性能模拟 IC 领域的业务范围。PMI 著名的 OP07 与许多其他产品一起今天仍然很受欢迎。

在ADI的多次并购重组案中，有三笔对其影响较为深远的收购案不得不提。

2014年，ADI以20亿美元成功将讯泰微波(Hittite Microwave)以及它引以为傲的射频技术收入囊中。通过此次收购，ADI公司产品库增加了2000多种射频和微波产品。这对当年的ADI来说，意味着自身的射频技术可以不再局限于6GHz以下，实现了从0到110GHz RF频段、微波频段、毫米波频段的全频段覆盖，拥有完整的射频产品解决方案。

2017年，ADI以143亿美元收购凌力尔特（Linear Technology），这次ADI瞄准的是凌力尔特的高性能电源技术，它能将电源模块的封装体积做到极小，在提高电源效率的同时，提高电磁兼容性，大幅度降低对外辐射的干扰，进一步满足未来愈发严格的汽车应用需求。

收购完成后，新成立的Power by Linear强化了ADI的电源产品线，其中原来Linear的电源产品占到85%。此次收购使得ADI 快速进入到了电源管理芯片的市场中，并一举超越英飞凌，成为仅次于德州仪器（TI）的全球第二大模拟芯片厂商。

当时，这两笔收购案均在行业引起了不小震荡，而对ADI而言，这两笔收购的意义远不止是ADI对自身业务线的完善，其背后是为当下爆发的新通信技术与自动驾驶热潮，筑造坚实的技术堡垒。

到了2020年，ADI宣布将以210亿美元的价格收购Maxim Integrated。ADI 与 Maxim 都是混合信号和数字信号处理 IC 设计制造商，专为消费与工业产品制造 ADC、DAC、MEMS 与 DSP 芯片，主要用于工业，汽车电池和医疗保健等领域。

IC Insights 数据显示，2019 年 ADI 是全球第二大的模拟 IC 供应商，仅次于第一大厂 TI。从模拟 IC 市场的营收和市场份额来看，ADI 的营收为 51.69 亿美元，市场份额为 10%；TI 的营收达到 102.23 亿美元，市场份额高达 19%。2019 年 Maxim 是全球第七大模拟 IC 供应商，其营收为 18.5 亿美元，市场份额为 4%。

ADI 成功并购 Maxim，使得 ADI 在模拟 IC 市场的份额有望提升至 14%。尽管 Maxim 不能完全弥补与 TI 的差距，但其能够扩大 ADI 在模拟 IC 系列的产品范围，进一步缩小与 TI 之间的差距。

| ADI的下一个50年

2月16日，ADI公布了截至 2022年1月29日的第一季度业绩报告。

根据公告，2022第一季度ADI营业收入为26.84亿美元，同比增长72%；净利润为2.8亿美元，同比下降28%；毛利率为52.2%，净利润率为10.4%。

ADI总裁兼首席执行官文森特罗氏表示：“ADI 连续第四个季度实现了创纪录的收入，在所有终端市场和地区都表现强劲。对我们的解决方案不断增长的需求以及我们对卓越运营的承诺使调整后的毛利率、营业利润率和每股收益达到新高。随着预订量和积压订单的增加以及额外的产能投资，我相信我们将在2022年保持这一水平的业绩。”

罗氏继续说道：“我们的高性能模拟、混合信号和电源技术对我们客户的数字化之旅越来越重要。通过多年的有机和无机战略投资，我们建立了一个无与伦比的性能领先的产品组合，能够利用围绕自动化、电气化和先进连接等长期大趋势不断增长的需求。我们对创新的坚定承诺将在加速这些趋势方面发挥关键作用，最终为我们的客户和股东创造价值。”

ADI总裁之所以这样说，是有原因的。ADI过去十几年营收节节攀升，从2005年23.89亿美元，增长到2021年73.18亿美元，增长206.32%。