導讀：2021年上半年芯片供需失衡影響持續(xù),，海外IC廠商存庫量陷入低位預警,，國內(nèi)Foundry廠開足馬力擴產(chǎn),，下游終端在面對斷供危機下怒而轉(zhuǎn)向可采購,、可替代設(shè)計的其他廠商,；芯片缺貨使得替代IC廠和晶圓設(shè)備廠迎來罕見紅利,，國內(nèi)極海半導體憑借APM32系列MCU出色的移植性和產(chǎn)品優(yōu)勢加速替代進程，我愛方案網(wǎng)為其積極帶入APM32系列MCU產(chǎn)品替代設(shè)計案例,，并在充電樁,、電力載波集中器模塊等成功落地應用,。
在過去的一年里，半導體行業(yè)出現(xiàn)了驚人的轉(zhuǎn)變,。從2020年中期開始,，IC市場開始反彈，芯片需求突然暴增,，短缺問題也開始浮現(xiàn)，進而帶動市場價格逐步上揚,，ST等海外廠原本6-9周的正常交貨周期延遲至超26周,。反觀國內(nèi)，在提倡發(fā)展中國本土半導體自主業(yè)背景下,，半導體廠商加速提高產(chǎn)能,、IC庫存大幅上升；海外廠產(chǎn)能有限,，大部庫存量已陷入低位預警,。
根據(jù)據(jù)國際半導體產(chǎn)業(yè)協(xié)會（SEMI）最新出貨報告顯示，2022年后全球Foundry工廠晶圓產(chǎn)能才能得到釋放,。具體而言,，其中2021年會投建19座晶圓工廠，2022年再投建10座,。29座晶圓廠建成后,，全球晶圓產(chǎn)能會增長260萬片/月。其中中國本土廠商12英寸晶圓產(chǎn)能的總合計目標145.4萬片/月,。意味著在國內(nèi)巨大的產(chǎn)能增長及不斷推進的替代趨勢下,，IC供應鏈有望迎來一波加速替代潮。
芯片漲價缺貨 替代料成“香餑餑”
對于當前芯片市場面臨的缺貨嚴峻形勢,，替代IC儼然成為下一步發(fā)展機遇,。根據(jù)IC交易網(wǎng)發(fā)布的《2021年Q2創(chuàng)新在線綜合指數(shù)》報告顯示，8英寸晶圓供需失衡加劇,，微控制器（MCU）,、電源管理IC（PMIC）、分立半導體供應持續(xù)緊張,。從產(chǎn)品類別來看,，MCU仍是是市場需求最大的IC類目，32位MCU也仍是最受市場歡迎IC,，“IC交易網(wǎng)”搜索排行占據(jù)第一的位置,。
在熱搜海外IC供應廠商型號中，以ST,、TI,、ADI為主,。TI受到供應緊缺的影響，交期也被延長,，進一步加劇TI物料的市場熱度,，尤其是其電源管理的型號，如：TPS開頭的,。ADI在4月初發(fā)布要漲價后,，交期也被延長，不少料號的價格漲幅驚人,，如：ADM3251EARWZ等,。ST在5月中下旬發(fā)布漲價函后，部分型號普漲,，一些價格已經(jīng)超過了接受價,，如：STM32F103VET6等。
資料來源：IC交易,，創(chuàng)新在線綜合指數(shù)
同時,，受馬來西亞和臺灣地區(qū)疫情爆發(fā)的影響，供給缺口加大,，加之生產(chǎn)需求增加,，二季度相關(guān)IC類別的交期普遍延長一倍以上，上游端多家海內(nèi)外原廠紛紛漲價以保證自身利潤,，而下游端面對漲價無貨的局面,，紛紛主動尋求其他廠家的替代，譬如極海替代料號“APM32F103系列”熱搜度和使用成功案例大幅增加,。
相比ST恐怖的價格和缺貨形勢,，使用極海半導體APM32F030，APM32F103,，APM32F072等系列芯片型號可直接替換STM32對應型號,，可PIN TO PIN替代；與ST同型號產(chǎn)品管腳兼容,，不用更改硬件,，只做適當?shù)拇a調(diào)整即可。如,，主流級APM32F103系列MCU已成功應用于充電樁,、電力載波集中器模塊、電動助力車,、BMS電池管理,、掃地機、票據(jù)打印機以及汽車診斷儀等領(lǐng)域。
圖表：極海APM32系列MCU對標STM32
強強聯(lián)合,，APM32 MCU替代加速
圖：極海半導體工業(yè)級APM系列MCU
在目前半導體業(yè)面臨多個細分市場缺貨的新形勢下,，極海半導體憑借32位通用MCU產(chǎn)品快速移植性好，可完美替代進口芯片,，支持代碼快速移植和擴展升級等優(yōu)勢,，正不斷加速MCU替代進程。作為合作伙伴,，我愛方案網(wǎng)為其積極導入合適的平臺項目和方案,；同時，項目經(jīng)理線下進一步對接,，提高了導入成功率,。
如，近期我愛方案網(wǎng)導入的兩家客戶——江機實業(yè)采用極海APM32F103VCT6型號的MCU進行充電樁控制器方案的設(shè)計,；力合微采用極海APM32F103RCT6型號替代STM32F103RCT6型號芯片設(shè)計開發(fā)電力載波集中器模塊方案。使用APM系列MCU替代的主要優(yōu)勢在于能夠縮短產(chǎn)品測試驗證或設(shè)計時間,，降低開發(fā)成本,，實現(xiàn)性能最優(yōu)化。
圖：極海APM32F103VCT6
圖：極海APM32F103RCT6
高性能主流級APM32F103VCT6和APM32F103RCT6屬于極海工業(yè)級APM32F103xC系列MCU,，基于32位ARM? Cortex?-M3內(nèi)核,，內(nèi)置2個CAN ，兼容2.0A和2.0B（主動）規(guī)范,，通信速率最高可達1Mbit/s,，可同時保證通信可靠性同時提升實時性；支持USB和CAN接口同時獨立工作,，有助于拓展豐富的工業(yè)及汽車應用場景,。
總體而言，APM32系列工業(yè)級通用MCU,，低功耗,、高性能、高集成,、易于移植,、支持96位唯一設(shè)備ID（UID），ESD高達8KV,，符合工業(yè)級可靠性標準,，具有較強的抗干擾性和防靜電能力，全系列產(chǎn)品工作溫度覆蓋-40℃~+105℃,，滿足嚴苛工作環(huán)境的溫度要求,，目前已在工業(yè)控制、汽車應用、智慧家庭,、消費電子以及醫(yī)療設(shè)備等領(lǐng)域有成功替代案例支撐,。