信號可分為模擬信號和數字信號。 現實(shí)中一切的信號,包括光熱力聲電等都屬于模擬信號,例如麥克風(fēng)可以將聲音的大小轉換成電壓的大小,得到的是一個(gè)連續的電壓變化,這種連續的信號稱(chēng)為模擬信號,而用來(lái)處理模擬信號的集成電路稱(chēng)為模擬 IC。 經(jīng)由處理以后可以將連續的模擬信號變成 0 與 1 兩種不連續的信號,例如:電腦在運算的時(shí)候只有低電壓(0V 代表 0)與高電壓(1V 代表 1),信號可以由 0 直接跳到 1,也可以由 1 直接跳到 0,得到的是一個(gè)不連續的電壓變化,這種不連續的信號稱(chēng)為數字信號,而用來(lái)處理數字信號的集成電路稱(chēng)為數字 IC。 ![]() 模擬信號與數字信號 信號在電子系統中經(jīng)歷了從模擬到數字再到模擬的過(guò)程,對應的是信號的輸入、處理和存儲、輸出三個(gè)環(huán)節。其中信號的輸入和輸出分別是由傳感器和執行器設備完成,信號的處理和存儲分別有處理器和存儲器完成。而信號從輸入到處理再到輸出,從現實(shí)到虛擬再到現實(shí)的橋梁則是由模擬器件(包括數;旌想娐罚┩瓿。 ![]() 從模擬世界到數字世界 結合電子產(chǎn)品的系統流程,根據功能的不同,我們可以把模擬器件分為信號鏈和電源鏈。信號鏈主要是指用于處理信號的電路,而電源鏈主要是指管理電池與電能的電路。 信號鏈主要包括比較器放大器、 AD\DA、接口芯片等。電源鏈主要包括 PMIC、 AC\DC、 DC\DC、 PWM、 LDO 和驅動(dòng)器 IC 等。 ![]() 電子產(chǎn)品系統示意圖 ![]() 電子產(chǎn)品系統中電源系統示意圖 其實(shí)電源系統不只有功率 IC,還有很多元件以分立器件的形式存在,即功率分立器件(模塊)。電源電路的原理大同小異,而將功率分立器件(模塊)組成的器件集成化后則變成了功率 IC。 功率分立器件(模塊) +功率 IC=功率半導體。 類(lèi)似于:分立器件+集成電路 IC=半導體。功率 IC 相當于 SOC,功率分立器件(模塊) 相當于 SIP。 通常來(lái)說(shuō),由于 IC 制造難度要比分立器件高一些,因此,產(chǎn)業(yè)界功率 IC 一般由模擬芯片公司生產(chǎn)制造,而功率分立器件(模塊)單獨成一塊?紤]到功率 IC 與功率分立器件(模塊)在技術(shù)和行業(yè)上有多個(gè)相似點(diǎn)(第二章將作詳細研究),所以我們把模擬 IC 和功率分立器件(模塊)合到一起研究,并稱(chēng)為“大模擬”行業(yè)。 ![]() 大模擬行業(yè)分類(lèi)和市場(chǎng)規模 根據 WSTS 數據, 2017 年全球半導體市場(chǎng)規模超 4000 億美元,其中,模擬 IC 約占 12.9%, DS 分立器件約占 5.3%,則“大模擬”行業(yè)市場(chǎng)規模約占 18.2%。 大模擬行業(yè)主要龍頭公司 根據 IC Insights 數據, 在 2018 上半年年營(yíng)收位居全球前 15 的半導體廠(chǎng)商中,有 4 家屬于“大模擬”行業(yè),分別是德州儀器、英飛凌、恩智浦和意法半導體。 這些企業(yè)都以“大模擬”產(chǎn)業(yè)為支柱,相關(guān)產(chǎn)品的營(yíng)收占比幾乎都達到了 60%以上。 ![]() 德州儀器2017年的主要營(yíng)收結構 德州儀器(TI) 是全球模擬行業(yè)龍頭, 其產(chǎn)品線(xiàn)種類(lèi)非常豐富,主要包括功率 IC、信號鏈 IC、分立器件、 MCU、處理器等。其中,模擬 IC 產(chǎn)品營(yíng)收占其 2017 財年總營(yíng)收的 66.17%。 ![]() 英飛凌在2018年Q2的營(yíng)收結構 英飛凌(Infineon) 主營(yíng)業(yè)務(wù)為功率半導體,除此以外,傳感器與嵌入式控制器也是其重要產(chǎn)品線(xiàn)。根據英飛凌 2018 第二季度數據,功率半導體相關(guān)業(yè)務(wù)(包括汽車(chē)、功率管理和工業(yè)功率控制) 約占其總營(yíng)收的 90%。 ![]() 恩智浦2017年的營(yíng)收結構 恩智浦(NXP) 是模擬行業(yè)龍頭之一。在其將射頻 RF 部門(mén)出售并與飛思卡爾合并后, 專(zhuān)注于信號鏈產(chǎn)品線(xiàn)。根據其 2017 財年數據,信號鏈 IC 產(chǎn)品貢獻了 94.48%的營(yíng)收。 ![]() 意法半導體2017年的營(yíng)收結構 意法半導體(ST) 的產(chǎn)品線(xiàn)較為豐富,其中模擬器件為其營(yíng)收支柱,其他產(chǎn)品還包括 MEMS、 MCU 和分立器件等。 ![]() 2018H1 全球前 15 大半導體廠(chǎng)商(百萬(wàn)美元) 這是一個(gè)什么樣的行業(yè)? 我們將半導體產(chǎn)品分成兩類(lèi):一類(lèi)叫做陽(yáng)片, 主要是指 CPU、 GPU、存儲器等數字電路,我們耳熟能詳的摩爾定律、 10nm、 7nm 高制程主要描述的就是此類(lèi)產(chǎn)品,數字電路產(chǎn)業(yè)沿著(zhù)摩爾定律快速迭代,成就了一批半導體行業(yè)巨頭,如:英特爾、三星、英偉達等。另一類(lèi)叫陰片, 也就是上文所說(shuō)的“大模擬”行業(yè)!按竽M”行業(yè)具有以下三大特點(diǎn): 重經(jīng)驗、 較集中、 弱周期。 1、 重經(jīng)驗: 不強調摩爾定律與高端制程;依賴(lài)人工設計、重視經(jīng)驗積累、研發(fā)周期長(cháng);產(chǎn)業(yè)主流模式仍為 IDM 模式; 2、 較集中: 品種類(lèi)繁多、產(chǎn)品應用廣泛; 產(chǎn)品生命期長(cháng),價(jià)格偏低; 市場(chǎng)競爭格局較為集中; 3、 弱周期: 市場(chǎng)波動(dòng)較;汽車(chē)&工業(yè)應用成為未來(lái)主要增長(cháng)動(dòng)力。 一、重經(jīng)驗 (1)制造工藝不同,不追逐摩爾定律與高端制程 數字芯片主要為 CMOS 工藝,沿著(zhù)摩爾定律發(fā)展,追逐高端制程,產(chǎn)品強調的是運算速度與成本比。例如蘋(píng)果 A12 芯片和麒麟 980 都采用了臺積電的 7nm CMOS 工藝。而目前模擬電路除了部分產(chǎn)品采用 COMS 工藝外,還有很多產(chǎn)品主要采用的是 BCD(BiCMOS/CMOS/DMOS) 、 CDMOS 工藝等特色工藝,產(chǎn)品強調的是高信噪比、低失真、低耗電、高可靠性和穩定性,制程的縮小反而可能導致模擬電路性能的降低。模擬電路多采用成熟制程(28nm 以上, 1μm、 0.5μm、 0.18μm、 0.13μm 等),主要在 4、 6、 8 英寸晶圓產(chǎn)線(xiàn)上生產(chǎn),目前僅有德州儀器、英飛凌等極少數模擬企業(yè)擁有 12 寸晶圓產(chǎn)線(xiàn)。 ![]() 不同尺寸晶圓廠(chǎng)的制程與產(chǎn)品組合 (2)依賴(lài)人工設計、 重視經(jīng)驗積累、研發(fā)周期長(cháng) 在設計方面,模擬電路和數字電路差異巨大。 數字電路的設計核心在于邏輯設計,可通過(guò)軟件進(jìn)行模擬調試。 ![]() 數字電路設計流程 模擬電路的設計核心在于電路設計,需要根據實(shí)際產(chǎn)品參數進(jìn)行調整與妥協(xié)。數字電路的設計輔助工具(EDA)較豐富,而模擬電路設計的輔助工具遠不如數字器件多。因此,模擬電路的設計更依賴(lài)于人工設計,對工程師的經(jīng)驗要求也更高,半導體行業(yè)更是有“一年數字、十年模擬”的說(shuō)法。 模擬設計師一般需要至少 3 年到 5 年的經(jīng)驗,而優(yōu)秀的模擬設計師則需要 10 年甚至更長(cháng)時(shí)間的經(jīng)驗。 此外,數字電路設計一般是大團隊作戰,研發(fā)周期較短;而模擬電路設計一般是小團隊作戰,研發(fā)周期較長(cháng)。 ![]() 模擬電路的設計路程 (3)主流廠(chǎng)商仍采用 IDM 模式 隨著(zhù)臺積電開(kāi)創(chuàng )代工模式,半導體產(chǎn)業(yè)鏈逐漸從 IDM 模式轉變成 VDM(設計-代工-封測)模式。但是,相對于數字 IC,模擬器件代工的最大特點(diǎn)就是標準化程度差,導致移植性低,目前模擬電路領(lǐng)域主流廠(chǎng)商德州儀器、英飛凌、安森美等仍為 IDM 模式。模擬電路需要在設計和工藝上的緊密合作,才能開(kāi)發(fā)出有競爭力的產(chǎn)品。 二、較集中 (1)產(chǎn)品數量多、應用廣泛 大模擬電路應用范圍寬廣、通用性強,是所有的電子系統必不可少的組成部分。 大模擬電路產(chǎn)品種類(lèi)非常多,而電壓、電流、頻率等多個(gè)參數的組合形成多個(gè)型號產(chǎn)品, 德州儀器的模擬產(chǎn)品數量高達上萬(wàn)個(gè)。 ![]() 德州儀器的產(chǎn)品數量多 (2)產(chǎn)品周期長(cháng)、價(jià)格偏低 數字電路追逐摩爾定律更新?lián)Q代非?,生命周期較短;而模擬電路的生命周期要長(cháng)很多,甚至有不少模擬電路產(chǎn)品生命周期長(cháng)達 10 年以上。 如音頻運算放大器 NE5532,自上世紀 70 年代末推出直到現在還是最常用的音頻放大 IC 之一,幾乎 50%的多媒體音箱都采用了 NE5532,其生命周期超過(guò)25 年。模擬電路產(chǎn)品的價(jià)格通常偏低,占下游終端成本比例較小。 (3)競爭格局較為集中 由于大模擬行業(yè)重視經(jīng)驗積累、研發(fā)周期長(cháng)、產(chǎn)品種類(lèi)多、價(jià)值偏低等特性,使其產(chǎn)品和技術(shù)很難被復制與替代,市場(chǎng)競爭格局較為集中,強者愈強、大者恒大的規律較為突出。 ![]() 2017 年模擬 IC 芯片市場(chǎng)份額 根據 IC Insights 數據, 2017 年模擬 IC 行業(yè) CR10營(yíng)收占比高達 59%。 根據 IHS 數據, 2016 年功率分立器件(模塊) 行業(yè)營(yíng)收占比 CR10 高達 61%。 ![]() 2016 年功率分立器件(模塊) 市場(chǎng)份額 三、弱周期 (1)市場(chǎng)波動(dòng)小 大模擬行業(yè)市場(chǎng)不易受單一產(chǎn)業(yè)景氣變動(dòng)影響, 市場(chǎng)波動(dòng)遠沒(méi)有存儲芯片等數字電路的變化大,市場(chǎng)波動(dòng)幅度相對較小,周期性較弱。 模擬芯片是全球半導體產(chǎn)業(yè)的晴雨表,基本代表了整個(gè)市場(chǎng)的發(fā)展狀況。 根據 WSTS 數據,2017 年全球模擬芯片市場(chǎng)規模約 531 億美元,全球分立器件市場(chǎng)規模為 217億美元,同比增速均為 10%左右。 ![]() 全球半導體銷(xiāo)售額同比增速 (2)汽車(chē)&工業(yè)成為未來(lái)主要增長(cháng)動(dòng)力 過(guò)去 3C 領(lǐng)域是模擬 IC 和功率分立器件的主要增長(cháng)動(dòng)力,但隨著(zhù) 3C 市場(chǎng)增長(cháng)放緩,汽車(chē)和工業(yè)自動(dòng)化應用市場(chǎng)逐漸興起, 同時(shí)汽車(chē)和工業(yè)需求的產(chǎn)品比 3C 產(chǎn)品要高端,價(jià)格和毛利率都要高一些,因此汽車(chē)&工業(yè)未來(lái)將成為大模擬行業(yè)的主要增長(cháng)動(dòng)力。 ![]() 模擬IC的應用領(lǐng)域 ![]() 分立器件 MOSFET 應用領(lǐng)域 業(yè)內廠(chǎng)商需要什么樣的能力? 一、長(cháng)研發(fā)&強銷(xiāo)售&多并購 大模擬行業(yè)的特點(diǎn)決定了廠(chǎng)商需要什么樣的能力,我們認為研發(fā)、銷(xiāo)售和并購是大模擬行業(yè)廠(chǎng)商所需的三大核心能力。模擬器件依賴(lài)人工設計、重視經(jīng)驗積累、研發(fā)周期長(cháng)的特點(diǎn)要求“大模擬”行業(yè)的公司需要持續投入大量的人力物力用于研究與開(kāi)發(fā)!按竽M”的產(chǎn)品周期長(cháng)、價(jià)格偏低、種類(lèi)多、應用廣等特點(diǎn)決定了該行業(yè)對于銷(xiāo)售的強依賴(lài)性。 ![]() 大模擬行業(yè)需要研發(fā)、銷(xiāo)售和并購三大核心能力 “大模擬”的重視技術(shù)經(jīng)驗積累、種類(lèi)多應用廣、 IDM 模式以及行業(yè)弱周期等特點(diǎn)又決定了產(chǎn)業(yè)并購重組始終是行業(yè)發(fā)展趨勢。 研發(fā)與銷(xiāo)售相互促進(jìn)構成大模擬行業(yè)廠(chǎng)商的閉環(huán)護城河,并購重組是大模擬行業(yè)廠(chǎng)商實(shí)現跨越式發(fā)展的跳板。 大模擬行業(yè)廠(chǎng)商研發(fā)&銷(xiāo)售費用比率較高。 我們統計了大模擬行業(yè)中龍頭廠(chǎng)商的 2017 年研發(fā)投入和銷(xiāo)售費用占其營(yíng)收比例情況,不管是模擬 IC 還是功率半導體龍頭廠(chǎng)商的研發(fā)投入占比和銷(xiāo)售費用占比都超過(guò)了 10%。其中, 亞德諾(ADI)的銷(xiāo)售費用占比更是超過(guò)了20%,而研發(fā)投入占比甚至逼近30%。從財務(wù)數據上體現了研發(fā)和銷(xiāo)售對于大模擬行業(yè)廠(chǎng)商的重要性。 ![]() 大模擬行業(yè)中龍頭廠(chǎng)商 2017 年研發(fā)投入和銷(xiāo)售費用情況 大模擬行業(yè)主要廠(chǎng)商歷史上進(jìn)行了多次并購。 并購可以擴充產(chǎn)品線(xiàn)、 帶來(lái)規模效益,以強化企業(yè)在市場(chǎng)的競爭力。 據我們不完全統計, 德州儀器(TI)進(jìn)行了 36 次并購,美高森美(Microsemi)進(jìn)行了 31 次并購,亞德諾(ADI)共進(jìn)行過(guò) 28 次收購,微芯(Microchip)進(jìn)行了 17 次收購,英飛凌(Infineon)進(jìn)行過(guò) 15 次并購,安森美(ONSEMI)進(jìn)行了 14 次收購,意法半導體(STM)進(jìn)行了 14 次收購,美信(Maxim)進(jìn)行了 13 次收購。 ![]() 近幾年大模擬行業(yè)主要并購事件 二、以德州儀器為例,窺視模擬 IC 龍頭成長(cháng)路徑 德州儀器成立于 1930 年, 原為一家地質(zhì)勘探公司,后轉做軍工供應商。 德州儀器于 1954 年生產(chǎn)出了全球第一個(gè)晶體管, 1958 年發(fā)明出了全球第一塊集成電路, 1967 年發(fā)明了手持計算器, 1982 年發(fā)布了全球首個(gè)單芯片數字信號處理器 DSP,之后便成了這個(gè)領(lǐng)域的霸主。 1996–2004 年,出售與并購, 布局模擬與嵌入式處理。 1996 年, TI 開(kāi)始全方位轉型,專(zhuān)注于為信號處理市場(chǎng)生產(chǎn)半導體,隨后又展開(kāi)了一系列企業(yè)并購、資立剝離大動(dòng)作。 2000 年, TI 斥資 76 億美元收購了模擬芯片廠(chǎng)商Burr-Brown,鞏固了其在數據轉換器與放大器領(lǐng)域的優(yōu)勢地位,并形成從電源 IC 到放大器 IC 乃至 A-D/D-A 轉換器的廣泛產(chǎn)品群。 2005–2011,第二次出售與并購, 布局汽車(chē)+工業(yè)。 2005 年起,德州儀器先后出售 LCD、 DSL、傳感器、手機基帶業(yè)務(wù),將重心從手機市場(chǎng)轉移出來(lái)而布局汽車(chē)和工業(yè)領(lǐng)域。 2011 年, TI 又斥資 65 億美元收購美國國家半導體(NS), 加強模擬產(chǎn)品線(xiàn)組合, 德儀有 3 萬(wàn)種模擬產(chǎn)品,國家半導體有 1.2萬(wàn)種。通過(guò)收購,德州儀器一舉超越了當時(shí)在銷(xiāo)售額上與之持平的東芝,成為僅次于英特爾和三星電子的半導體公司。 2012-至今, 聚焦模擬與嵌入式處理, 聚焦汽車(chē)+工業(yè)。 自從德州儀器戰略性地退出手機基帶處理器領(lǐng)域后,模擬和嵌入式處理成為新的重點(diǎn)業(yè)務(wù)。目前模擬和嵌入式處理業(yè)務(wù)已占德州儀器公司營(yíng)業(yè)額的 85%以上。在繼續服務(wù)好消費電子產(chǎn)品市場(chǎng)的同時(shí),緊緊抓住汽車(chē)電子和工業(yè)電子市場(chǎng),依靠技術(shù)創(chuàng )新實(shí)現高增長(cháng),目前汽車(chē)與工業(yè)的營(yíng)收占比已經(jīng)接近半壁江山。 ![]() 德州儀器的成長(cháng)路徑 德州儀器的兩個(gè)集中出售并購時(shí)間段分別是互聯(lián)網(wǎng)繁榮到泡沫破滅時(shí)期和智能手機興起時(shí)期。德州通過(guò)并購重組不斷聚焦核心業(yè)務(wù),布局持續增長(cháng)的廣闊市場(chǎng)。 ![]() 德州儀器并購歷史與營(yíng)收情況 ![]() 德州儀器的并購歷史 德州儀器非常重視研發(fā)和銷(xiāo)售能力建設。 其歷年研發(fā)投入和銷(xiāo)售(包括一般管理)費用占營(yíng)收比例均超過(guò) 10%。 德州儀器擁有超過(guò) 40000 項專(zhuān)利,產(chǎn)品型號已高達數十萬(wàn)個(gè), 擁有最全面的產(chǎn)品組合,實(shí)現對全領(lǐng)域的覆蓋。 德州儀器擁有最強的渠道優(yōu)勢, TI.com 每月的訪(fǎng)問(wèn)量能達到 700 多萬(wàn);德州儀器擁有龐大的客戶(hù)群,全球大約 10 萬(wàn)家客戶(hù),從而為創(chuàng )新產(chǎn)品推廣提供了廣泛的基礎。 針對中國市場(chǎng),德州儀器在北京、上海、深圳、成都建立了研發(fā)中心, 18 個(gè)城市的銷(xiāo)售與技術(shù)辦公室、成都一體化制造基地以及上海產(chǎn)品分撥中心共同構成了德州儀器在中國的足跡,更好地貼近和服務(wù)客戶(hù)。 ![]() 德州儀器研發(fā)投入和銷(xiāo)售(包括一般管理) 費用情況 面對差距, 緊抓產(chǎn)業(yè)變遷的歷史機遇 (1)從技術(shù)到規模, 國內與國際大廠(chǎng)差距明顯 模擬 IC 方面, 根據 WSTS 數據,2016 年中國模擬芯片市場(chǎng)規模達到 1994.9億元,同比增長(cháng) 13.55%,占全球模擬芯片銷(xiāo)售額的 62%。 賽迪顧問(wèn)數據顯示, 盡管?chē)鴥饶M IC 市場(chǎng)巨大,但前五大廠(chǎng)商全為歐美跨國公司, 2016 年德州儀器、恩智浦、英飛凌、思佳訊以及意法半導體分別占據國內模擬 IC市場(chǎng) 12.4%、 6.3%、 5.9%、 5.3%以及 5.2%的市場(chǎng)份額。 德州儀器 2017 年營(yíng)收近 1000 億元, 而國內模擬龍頭矽力杰 2017 年營(yíng)收規模才 19 億元,圣邦股份 2017 年營(yíng)收規模才 5.32 億元。 德州儀器產(chǎn)品型號高達數十萬(wàn)種,而 圣邦股份的產(chǎn)品大約才 1600 種。 國內高端放大器、 AD/DA 等模擬 IC 幾乎全部依靠進(jìn)口。 ![]() 2016 年國內模擬 IC 市場(chǎng)前 5 大供應商份額 分立器件領(lǐng)域同樣如此, 盡管大陸、臺灣地區廠(chǎng)商已在二極管、晶閘管、低壓 MOSFET 等低端功率器件領(lǐng)域已開(kāi)始進(jìn)口替代,但國外廠(chǎng)商占據著(zhù)大部分市場(chǎng)份額。 2017 年分立器件一線(xiàn)廠(chǎng)商中: NXP 有 45%的收入來(lái)自中國大陸,英飛凌有 25%的收入來(lái)自中國大陸,意法半導體有 61%收入來(lái)自中國大陸。 ![]() 2017 年中國市場(chǎng)功率 MOSFET 主要供應商排名 在中高端 MOSFET 及 IGBT 主流器件市場(chǎng)上, 國內主要依賴(lài)進(jìn)口,基本被國外歐美日企業(yè)壟斷。目前國內以揚杰科技、華微電子、士蘭微為代表的功率半導體龍頭企業(yè)市場(chǎng)占有率非常低,進(jìn)口替代的空間巨大。 ![]() 2017 年中國市場(chǎng)分立 IGBT 主要供應商排名 (2)模擬代工推動(dòng)產(chǎn)業(yè)生態(tài)發(fā)展,緊抓產(chǎn)業(yè)變遷機遇 上文提到由于模擬器件代工標準化程度差、移植性低,目前模擬大廠(chǎng)仍主要采用 IDM 模式。隨著(zhù)數字代工模式的成熟,模擬代工模式也逐漸興起。 安森美半導體、 艾邁斯半導體、 BCD、 Dongbu HiTek、 IBM、 MagnaChipSemiconductor、 NEC、 Tower/Jazz、 TSMC、 Vanguard、 X-Fab SiliconFoundries 都布局了模擬代工業(yè)務(wù)。 大陸提供模擬代工的代工廠(chǎng)有中芯國際(SMIC)、華虹半導體、 上海先進(jìn)半導體、華潤上華(CSMC)等,其中中芯國際和華虹半導體數字代工和模擬代工都有覆蓋,而上海先進(jìn)和華潤上華主要業(yè)務(wù)為模擬代工。 目前模擬電路國外品牌仍舊占據市場(chǎng)領(lǐng)先地位, 國內模擬芯片代工(IDM)企業(yè)的工藝技術(shù)和生產(chǎn)規模與世界領(lǐng)先水平有著(zhù)相當大的差距。 本土模擬芯片代工企業(yè)在向高性能模擬芯片領(lǐng)域發(fā)展時(shí)將遇到生產(chǎn)工藝的難題,高端模擬芯片由于應用的需求,需要有更復雜、更先進(jìn)和比較特殊的模擬(或混合信號)工藝來(lái)支撐,目前這樣的生產(chǎn)技術(shù)還不夠成熟。 但由于全球大多數模擬電路產(chǎn)線(xiàn)為 6 寸/8 寸,中國現有的裝備已與全世界一流企業(yè)水平相差不大,而且本土產(chǎn)業(yè)鏈從晶圓制造到封測已日趨完善;同時(shí),專(zhuān)利過(guò)期和人才流動(dòng)有利于降低專(zhuān)利和 Know-how 的門(mén)檻。以電管管理 IC為例,臺積電 BCD 工藝覆蓋 0.6μm 至 0.13μm 的節點(diǎn),而華虹半導體和華潤上華的 BCD 工藝也能覆蓋 0.5μm 至 0.13μm 的節點(diǎn),雖然同一節點(diǎn)仍有技術(shù)差距,但與國際巨頭差距在縮小。 國內模擬芯片代工(IDM)企業(yè)憑借本土市場(chǎng)需求旺盛、貼近本地市場(chǎng)、產(chǎn)品成本相對較低等優(yōu)勢,經(jīng)過(guò)數年發(fā)展,技術(shù)不斷積累,新工藝推出速度加快;品牌知名度和市場(chǎng)認知度不斷提高;管理和服務(wù)更加完善,本地支持的優(yōu)勢開(kāi)始展現,市場(chǎng)前景看好。模擬代工企業(yè)的發(fā)展將有利于產(chǎn)業(yè)生態(tài)建設與人才培養,從而促進(jìn)模擬設計和 IDM 企業(yè)發(fā)展。 (3)國內廠(chǎng)商拓展本土需求, 從低端向中高端滲透 大模擬行業(yè)進(jìn)口替代空間大,國家政策大力支持產(chǎn)業(yè)發(fā)展,模擬代工推動(dòng)產(chǎn)業(yè)生態(tài)建設。此外,受到中美貿易摩擦以及中興事件影響,終端廠(chǎng)商逐漸將供應鏈向國內轉移,有利于加快國產(chǎn)化進(jìn)程。 國內 IC 設計公司在各類(lèi)模擬器件上都有涉足,而且某些產(chǎn)品的市場(chǎng)占有率還相當不錯。例如國產(chǎn)的 AB 類(lèi)和 D 類(lèi)音頻功放品質(zhì)和性能已接近或趕超歐美產(chǎn)品,電源類(lèi) IC 在一些細分領(lǐng)域也獲得了較大的突破;背光 LED 驅動(dòng)領(lǐng)域已占主導地位,在 TD-SCDMA 射頻(RF)芯片和 DisplayPort 接口芯片等數個(gè)領(lǐng)域也已經(jīng)走在了世界前列。但是高端應用產(chǎn)品仍是弱項,國產(chǎn)模擬芯片整體技術(shù)水平相對較弱。 對于國內廠(chǎng)商已實(shí)現技術(shù)突破的低端產(chǎn)品市場(chǎng),考驗的是銷(xiāo)售能力;而對于國內廠(chǎng)商未實(shí)現技術(shù)突破的高端產(chǎn)品市場(chǎng),考驗的是研發(fā)能力。 看現在的模擬芯片產(chǎn)業(yè)狀況,首先看低端市場(chǎng):產(chǎn)業(yè)轉移下大廠(chǎng)退出, 考驗銷(xiāo)售能力。 國內對低端產(chǎn)品需求較大。 與全球相比,中國的模擬器件市場(chǎng)中智能手機以及消費電子市場(chǎng)需求偏大,因為中國是全球最大的消費電子生產(chǎn)基地,所以用于消費電子的模擬芯片需求比例就特別高,對中低端產(chǎn)品需求較大。 模擬 IC 方面, 2016 年國內模擬 IC 主要應用在網(wǎng)絡(luò )通信、消費電子、計算機、汽車(chē)電子以及工業(yè)控制等領(lǐng)域,分別占比 40%、 27%、 9%、 9%以及12%。以電源管理 IC 為例, 歐美公司依然占據著(zhù)全球電源管理 IC 的主要市場(chǎng)。但由于電源管理應用的分散性,沒(méi)有一家公司能夠主宰市場(chǎng),全球最大的 TI、 National 等也只能達到 10%左右的市場(chǎng)份額。隨著(zhù)應用不斷向亞洲尤其是國內轉移,亞洲公司的份額正在明顯上升。比如前些年在計算機帶動(dòng)下, 臺灣地區已有十幾家電源管理 IC 公司上市。 在智能手機產(chǎn)業(yè)鏈的帶動(dòng)下,目前中國大陸地區也有十幾家電源管理 IC 公司在 A 股主板或者新三板上市。 分立器件方面, 以 MOSFET 為例, 過(guò)去 10 年 MOSFET 市場(chǎng)需求集中在計算機或手機等 3C 產(chǎn)品。隨著(zhù) IDM 廠(chǎng)每年都有擴增產(chǎn)能及制程縮小,在供過(guò)于求的情況下,價(jià)格年年下殺。 直到 2015 年及 2016 年,價(jià)格跌到幾乎無(wú)法賺錢(qián)時(shí),部分 IDM 廠(chǎng)開(kāi)始淡出市場(chǎng), 如日本瑞薩(Renesas)就在 3 年前宣布退出 3C 應用 MOSFET 市場(chǎng),英飛凌、威世(Vishay)、意法、安森美(ON Semi)等國際 IDM 大廠(chǎng)近幾年來(lái)也并無(wú)擴產(chǎn)計劃。隨著(zhù)高端需求(汽車(chē)&工業(yè)應用)快速增加, 國際 IDM 廠(chǎng)將低端 3C 應用產(chǎn)能轉移到高端車(chē)用及工控 MOSFET 和 IGBT。國際大廠(chǎng)逐漸退出低端市場(chǎng)導致市場(chǎng)供給出現缺口,給予國內廠(chǎng)商發(fā)展機遇。 對于本土需求大以及國際大廠(chǎng)退出帶來(lái)的低端市場(chǎng)機遇, 國內廠(chǎng)商的技術(shù)能夠達到要求,則最終份額的提升考驗的是廠(chǎng)商的銷(xiāo)售能力。 其次,在高端市場(chǎng):汽車(chē)&工業(yè)成主要驅動(dòng)力,考驗研發(fā)和并購能力 上文提到, 汽車(chē)&工業(yè)未來(lái)將成為大模擬行業(yè)的主要增長(cháng)動(dòng)力。汽車(chē)的需求主要來(lái)自于電動(dòng)汽車(chē),工業(yè)的需求主要來(lái)自于工業(yè)自動(dòng)化。中國是電動(dòng)汽車(chē)成長(cháng)最快的市場(chǎng),同時(shí)又是全球制造中心, 未來(lái)對大模擬產(chǎn)品需求旺盛。 汽車(chē)和工業(yè)用產(chǎn)品性能比 3C 產(chǎn)品要高端一些, 考驗的是廠(chǎng)商的研發(fā)能力, 價(jià)格和毛利率也都要高一些。 此外, 以 GaN 和 SiC 為代表的第三代化合物半導體帶來(lái)的技術(shù)變革也將考驗國內廠(chǎng)商的研發(fā)能力。 ![]() 國內研發(fā)能力較強的廠(chǎng)商 雖然國內出現一大批優(yōu)秀的大模擬廠(chǎng)商,但單個(gè)廠(chǎng)商的規模還太小,為了提高與國際大廠(chǎng)競爭優(yōu)勢, 國內廠(chǎng)商在不斷加強研發(fā)和銷(xiāo)售能力同時(shí),我們認為并購整合將是大模擬行業(yè)廠(chǎng)商實(shí)現跨越式發(fā)展的跳板。 |