2023年模擬芯片行業(yè)深度研究報(bào)告

2023一、模擬芯片：現(xiàn)實(shí)與數(shù)字世界的“橋梁”際模擬信號(hào)，如電磁波、聲音、圖像、溫度、光信號(hào)等并將這些自然ADC把模擬信號(hào)轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)，經(jīng)過MCU或CPU或DSP等處理后，再DAC模擬電路是指由電容、電阻、晶體管等集成在一起形成的電源、放大、振蕩、調(diào)制等電路，用于加工處理連續(xù)變化的模擬信號(hào)；與數(shù)故模擬芯片是現(xiàn)實(shí)與數(shù)字世界的“橋梁”。泛應(yīng)用于各個(gè)下游領(lǐng)域，主要產(chǎn)品類型包括放大器、比較器、電源治理下游如通信、汽車、消費(fèi)電子和工業(yè)等領(lǐng)域進(jìn)展生產(chǎn)銷售。換的電源治理芯片和用于模數(shù)信號(hào)處理的信號(hào)鏈芯片。電源治理芯片〔PMIC〕是電子設(shè)備的電能供給心臟和關(guān)鍵器件，負(fù)責(zé)對(duì)電子設(shè)備所需的電能進(jìn)展變換、安排、檢測(cè)等管控，電源治理類很多，依據(jù)其具體用途，將電源治理芯片分為電源治理、AD-DC、DC-DCLDO熱LED升和不斷創(chuàng)，對(duì)電源的效率、能耗和體積，以及電能治理的智能化化的特點(diǎn)，高效低耗化、集成化、內(nèi)核數(shù)字化和智能化成為一代電源治理芯片技術(shù)進(jìn)展的趨勢(shì)。信號(hào)鏈芯片從產(chǎn)品大類的角度動(dòng)身，可以將其分為放大器、比較器、接口芯片、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器、時(shí)鐘和技術(shù)等。此外，泛信號(hào)鏈模擬芯片還包括射頻、微波和傳感器等。線性產(chǎn)品—放大器傳輸過程中放大、濾波、選擇、比較等功能；在信號(hào)鏈模擬芯片中，放大器和比較器是使用最為廣泛的線性產(chǎn)品。放大器是指對(duì)信號(hào)進(jìn)展放大的集成電路，放大器產(chǎn)品品類豐富，較為常見的型號(hào)有運(yùn)算放大器、儀表放大器、專用放大器等。其中，運(yùn)算放大器是最為根底的模擬IC器件，運(yùn)算放大器的輸出信號(hào)為其輸入信號(hào)的加、減、微分或積分等運(yùn)算的結(jié)果。運(yùn)算放大器依據(jù)性能的不同，又可以分為通用運(yùn)算放大器、高速運(yùn)算放大器、低功耗運(yùn)算放大器和高精度運(yùn)算放大器等。用放大器以運(yùn)算放大器為核心，集成外圍電路，實(shí)現(xiàn)特定功能，便利用戶使用。專用放大器廣泛應(yīng)用在便攜式設(shè)備、測(cè)試與測(cè)量?jī)x器、醫(yī)真度和更低的功耗。比較器以數(shù)字電平呈現(xiàn)比較結(jié)果的電子器件。比較器〔1位的數(shù)模轉(zhuǎn)換器〕平、響應(yīng)延遲時(shí)間、精度和功耗等；依據(jù)速度、功耗和精度的不同，比較器主要可以分為高速比較器、高精度比較器和低功耗比較器等。比較器作為根底模擬IC器件，廣泛應(yīng)用于高速模數(shù)轉(zhuǎn)換、高速采樣保持、過零檢測(cè)、相位檢測(cè)、電壓監(jiān)測(cè)等應(yīng)用場(chǎng)合。數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器用于實(shí)現(xiàn)模擬和數(shù)字信號(hào)間的相互轉(zhuǎn)換，分為模/數(shù)轉(zhuǎn)換器、數(shù)/模轉(zhuǎn)換器等。模/〔ADC〕是將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)的集成電路。C〔〔〔。從進(jìn)展史來看，早期的ADC承受SAR型架構(gòu)，生產(chǎn)工藝主要為雙極CMOS6-12率為kSPSADC技術(shù)在2023CMOS工藝生產(chǎn)的高性能ADC產(chǎn)品應(yīng)用而生，采樣速率成倍增長(zhǎng)，單位采樣功耗倍速下降。數(shù)DAC有數(shù)字電位器、高速數(shù)模轉(zhuǎn)換器〔≥30MSPS、周密C/特別用途數(shù)模轉(zhuǎn)換器。芯片中，推動(dòng)其朝著小型化、低功耗和高性能的方向進(jìn)展。模擬芯片產(chǎn)品特點(diǎn)分析高設(shè)計(jì)門檻：與數(shù)字電路利用晶體管的開關(guān)功能進(jìn)展設(shè)計(jì)不同，耗、增益及電阻等參數(shù)；此外，支持模擬芯片設(shè)計(jì)的關(guān)心工具較少，且產(chǎn)品開發(fā)往往需與晶圓廠聯(lián)合；因此，模擬芯片的設(shè)計(jì)門檻較高、行業(yè)就有較高的技術(shù)壁壘。擬芯片不追求由晶體管集成數(shù)量的增加和特征尺寸與晶體管尺寸的其強(qiáng)調(diào)的是高信噪比、低失真、低耗電和高穩(wěn)定性，因而產(chǎn)品一旦到達(dá)設(shè)計(jì)目標(biāo)就具備長(zhǎng)期的生命力，ADI產(chǎn)品平均壽命大于10年，且50%以上的收入來自十年以上的產(chǎn)品。ADI和TI而言，其產(chǎn)品毛利率均維持在50長(zhǎng)、研發(fā)投入攤銷少且產(chǎn)品生產(chǎn)不依靠于先進(jìn)的工藝制程。對(duì)電流、電壓進(jìn)展治理，因此，在智能化時(shí)代的今日，模擬芯片下游PC等領(lǐng)域。從全球模擬集成電路終端應(yīng)用領(lǐng)域來看，通信、工業(yè)掌握、汽車為是模擬芯片的主要終端應(yīng)用市場(chǎng)，計(jì)算機(jī)領(lǐng)域占比漸漸下降；域廣泛、產(chǎn)品種類豐富，但由于不同下游所需產(chǎn)品的性能不同、不同片的設(shè)計(jì)更為簡(jiǎn)單，因此信號(hào)鏈產(chǎn)品有著較高的毛利水平。行業(yè)根本特征：弱周期性，持續(xù)成長(zhǎng)性周期性波動(dòng)影響不大，與數(shù)字芯片相比模擬芯片行業(yè)周期屬性較弱。從PC、手機(jī)、通信到AIoT、能源車等，近年來電子產(chǎn)品的品類和市場(chǎng)年全球模擬芯片的市場(chǎng)規(guī)模為8同比+3.19%，估量2023年的市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)677.16億美元、同比+21.66%。ICInsight推測(cè)，2023-2025年模擬芯片行業(yè)的復(fù)合增速將8.20%。2023App模擬IC、顯示驅(qū)動(dòng)IC、可穿戴專用、消費(fèi)專用模擬IC的年度銷售額增速將分別達(dá)313128252023年僅有增速8%的顯示驅(qū)動(dòng)IC，2023且25%以上。電源治理芯片：市場(chǎng)需求量最大AIoTMarketstudy統(tǒng)計(jì)，2023年全球電源治理芯片市場(chǎng)為211.60億美元，2025年將達(dá)247.90合增速為2.672023年全球電源治理芯片年度出貨量為651.05億個(gè)、在集成電路細(xì)分產(chǎn)品出貨量中名列第一。信號(hào)鏈模擬芯片：市場(chǎng)規(guī)模持續(xù)增長(zhǎng)片的市場(chǎng)規(guī)模穩(wěn)步增長(zhǎng)。從細(xì)分子產(chǎn)品的角度來看，線性產(chǎn)品〔放大器和比較器〕和轉(zhuǎn)換器產(chǎn)品是市場(chǎng)規(guī)模較大的信號(hào)鏈產(chǎn)品。二、探尋龍頭公司的成長(zhǎng)之路不同于存儲(chǔ)、規(guī)律IC高集中度的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)格局，模擬芯片行業(yè)TI的市占率也缺乏20品類的持續(xù)完善、助力公司實(shí)從“小而精”走向“大而美”，IDM的生產(chǎn)了公司對(duì)經(jīng)銷商的讓利規(guī)模，從而實(shí)現(xiàn)公司利潤(rùn)的持續(xù)抬升。行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)格局分散，龍頭優(yōu)勢(shì)明顯盡管模擬芯片行業(yè)營(yíng)收僅占半導(dǎo)體總營(yíng)收的202315片公司TI、Infineon、ST將以130.88、110.69和99.52億美元的營(yíng)收9、10、142023全球模擬芯片top10公司的營(yíng)收占比為63%，行業(yè)排名第十的公司〔瑞薩電子市占率僅為2行業(yè)top2〔德州儀器和亞德諾占據(jù)行業(yè)總營(yíng)收的28%，頭部公司具有顯著的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。“三駕馬車”助力龍頭成長(zhǎng)探尋海外龍頭的進(jìn)展歷程，可以得知：研發(fā)并購(gòu)、橫縱向整合的IDM司盈利力量的持續(xù)改善。研發(fā)并購(gòu)，橫縱向整合研發(fā)投入助力公司產(chǎn)品品類擴(kuò)張TITI2023TI研發(fā)費(fèi)用率始終維持在10%左右，研發(fā)費(fèi)用也始終穩(wěn)定在15億美元上下。多產(chǎn)品品類鑄就公司進(jìn)展護(hù)城河，TI龍頭優(yōu)勢(shì)顯著。截至2023年底,TI產(chǎn)品品類達(dá)8TI下游客戶數(shù)量持續(xù)增長(zhǎng)、102023的47.46億美元飛速增長(zhǎng)到2023年的108.8614年間，營(yíng)收年均復(fù)合增長(zhǎng)率5.69%。從頭部公司進(jìn)展歷程中可以得知，重研發(fā)是模擬芯片公司從“小而精”走向“大而美”的關(guān)鍵所在。并購(gòu)?fù)貙挳a(chǎn)品品類，鑄就公司核心競(jìng)爭(zhēng)力的優(yōu)中之舉。以ADI為例，2023-2023年，ADI通過三次并購(gòu)，實(shí)現(xiàn)公司營(yíng)收2023年ADI收購(gòu)Hittle成為了RF領(lǐng)軍者，2023年收購(gòu)了LINEAR奠定了市場(chǎng)領(lǐng)導(dǎo)者的地位，2023年將收購(gòu)Maxim以m在汽車和數(shù)據(jù)中心市場(chǎng)的優(yōu)勢(shì)將ADI自身下游應(yīng)用領(lǐng)域上的缺乏，從而實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)期增長(zhǎng)的態(tài)勢(shì)。2023年在收購(gòu)Maxim之后，ADI產(chǎn)品5112.5ADI的三次收購(gòu)，使得公司從2023年6%市占率的龍四公司躍升至20239%市占率的行業(yè)其次。階段和穩(wěn)定進(jìn)展階段。起步階段〔產(chǎn)品品類較少：該階段是公司進(jìn)展的起步階段，高廠商均處于該階段?？焖龠M(jìn)展階段〔產(chǎn)品品類快速擴(kuò)張：該階段的公司已經(jīng)擺脫了早期單一品類和下游應(yīng)用領(lǐng)域的局限，但仍處于行業(yè)的追趕者地位，公司往往通過并購(gòu)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品品類的快速擴(kuò)張和下游應(yīng)用領(lǐng)域的開拓，從而實(shí)現(xiàn)公司市場(chǎng)份額的快速提升。的目的。IDMIDM模式的優(yōu)勢(shì)分析：不同于數(shù)字芯片對(duì)先進(jìn)制程的持續(xù)追求，工藝進(jìn)展生產(chǎn)；在IDM模式下，公司在實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品快速的研發(fā)生產(chǎn)和降本增效的目的；因此，近六成的模擬龍頭都選擇以IDM的模式進(jìn)展生產(chǎn)。1212使得模擬芯片在制造端的本錢下降40%，從而帶來毛利率的提升。德州122023年6月30日以9億美元收購(gòu)美光Lehi300mm晶圓廠之后，TI現(xiàn)已擁有4座12寸晶圓廠〔包含一座在建晶圓廠。在降本增效的驅(qū)動(dòng)下，TI將產(chǎn)能持續(xù)向122023年關(guān)停公司最終2座6〔150mm〕晶圓廠。強(qiáng)化直銷，持續(xù)改善盈利掩蓋眾多的客戶，因此，分銷模式在模擬芯片行業(yè)尤為常見。分銷模利或折扣，這在肯定程度上減弱了公司的利潤(rùn)。TI2023年底的直銷占比為63%；2023ST73%。三、行業(yè)需求的增長(zhǎng)點(diǎn)：車規(guī)級(jí)模擬芯片模擬芯片增長(zhǎng)點(diǎn)的分析主要從傳統(tǒng)市場(chǎng)和型市場(chǎng)兩個(gè)維度展開，通信、工控和消費(fèi)電子等劃分為傳統(tǒng)市場(chǎng)，將智能汽車劃分為興市場(chǎng)。從模擬芯片的下游應(yīng)用領(lǐng)域來看，傳統(tǒng)市場(chǎng)占據(jù)了70%左右場(chǎng)如智能汽車等的市場(chǎng)份額相對(duì)較小，但卻保持著高速增長(zhǎng)〔2023-年市占率增長(zhǎng)t，是行業(yè)將來的增長(zhǎng)點(diǎn)。2025年全球能源汽車將達(dá)39805年復(fù)合增速為數(shù)據(jù)顯示2023-2025129.71%。隨著高級(jí)駕駛關(guān)心系統(tǒng)〔ADAS〕/自動(dòng)駕駛、智能網(wǎng)聯(lián)、智能座艙的快速進(jìn)展，汽車從“功能終端”向“智能終端”的轉(zhuǎn)化產(chǎn)生了大量來AI車智能化應(yīng)用進(jìn)階的核心動(dòng)力。隨著全球智能汽車銷量的快速增長(zhǎng)，2024428.3汽車的電動(dòng)化、智能化使得單車對(duì)電源治理IC和信號(hào)鏈IC的需2024年車規(guī)級(jí)模擬芯片的市場(chǎng)份額將達(dá)76.4202314.65%17.84%。四、國(guó)內(nèi)模擬芯片公司：夯實(shí)根底，持續(xù)延長(zhǎng)行業(yè)進(jìn)展面臨著絕佳的時(shí)代機(jī)遇場(chǎng)，2023年我國(guó)模擬芯片市場(chǎng)占據(jù)全球36芯片產(chǎn)業(yè)整體的自給率較低、產(chǎn)品主要依靠進(jìn)口；由此可見，模擬芯片擁有很大的國(guó)產(chǎn)市場(chǎng)替代空間。長(zhǎng)的生命周期，國(guó)內(nèi)廠商在進(jìn)展之初，可以針對(duì)某一特定應(yīng)用領(lǐng)域、從而解決公司的生存問題；后期可以在“小而美”的根底之上拓展產(chǎn)品品類，逐步走向“大而廣”。5G商用、云計(jì)算、電動(dòng)汽車、智能醫(yī)療等興領(lǐng)域的不斷涌現(xiàn)和應(yīng)的應(yīng)用前景和市場(chǎng)需求。國(guó)內(nèi)模擬廠商的進(jìn)呈現(xiàn)狀美的起步階段，公司多承受經(jīng)銷為主、直銷為輔進(jìn)展產(chǎn)品銷售，生產(chǎn)fabless小而美芯片起步較晚，國(guó)內(nèi)模擬芯片公司在規(guī)模上不能與龍頭公司相抗衡。產(chǎn)品相持平，“小而美”是國(guó)內(nèi)模擬芯片公司的特點(diǎn)。經(jīng)銷為主、直銷為輔的銷售模式重要，龍頭廠商TI也有著50%的經(jīng)銷比例。經(jīng)銷商穩(wěn)定的銷售渠道、客戶資源和客戶拓展力量可以幫助尚處于起步階段的國(guó)內(nèi)廠商快速翻開市場(chǎng)，因此，國(guó)內(nèi)廠商的銷售模式以經(jīng)銷為主、直銷為輔。fablessfabless造和封測(cè)托付給產(chǎn)業(yè)鏈下游的晶圓廠和封測(cè)廠實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的生產(chǎn)。Fabless模式是處于行業(yè)起步階段的國(guó)內(nèi)廠商主動(dòng)和被動(dòng)層面的最優(yōu)fabless模式對(duì)于規(guī)模尚小的國(guó)內(nèi)廠商而言負(fù)擔(dān)較重。國(guó)內(nèi)廠