國產模擬芯片，走向深水區！

國內模擬芯片迎來了又一波“投資熱”。據我們不完全統計，2022年以來，有超過15家的模擬芯片企業獲得了融資，融資金額大多在億元左右。眾所周知，過去幾年，國內已跑出了不少家上市的模擬芯片企業，第一波芯片國產替代的窗口已然過去，為何模擬芯片這個賽道的投資依舊火熱？企業創立背后的邏輯和投資的價值點在哪里？

消費電子市場起步，國產模擬芯片立足腳跟

就模擬芯片這個品類來說，根據功能劃分，模擬芯片可分為電源管理芯片、信號鏈芯片、射頻芯片和其他器件等，其中，電源管理和信號鏈芯片合計占近七成的市場份額。模擬芯片的應用市場繁多，各領域的芯片種類更是有幾千種，即使是全球前十大模擬IC供應商，所擅長的領域也各有不同（如圖1所示），市場份額也不存在壟斷的局面，排名前十的模擬芯片公司市場占有率約60%，余下單一企業的市場占有率大都不超過1%。因此，初創公司很容易找到可以生存下去的細分市場。

                                                                                                                圖1：2021年全球前十大模擬芯片供應商排名及其擅長領域

國產模擬芯片公司大多是從消費電子市場切入，消費電子市場巨大，品類眾多，因此成為我國模擬芯片創業企業的理想起步市場。

近些年來，國內涌現了卓勝微、圣邦微、思瑞浦、艾為電子、納芯微、晶豐明源、芯海科技、力芯微、芯朋微、希荻微等為代表的一批模擬芯片公司。他們這些企業在模擬芯片的部分細分領域已嶄露頭角，在細分市場的產品形態有的已經處于業界較為前沿的位置。

但是，目前國內模擬芯片企業大多是集中在中低端消費電子領域，競爭已經非常火熱，持續的“價格戰”最終將會導致同業企業競爭加劇。因此在這樣的市場環境下，國產企業必須要尋求長遠的發展之道。

如果我們分析模擬芯片老大德州儀器的護城河，主要有三點：產品多樣性、市場覆蓋和制造&產能的優勢。這也是國內模擬芯片廠商發力的指引。

一方面是做大做全。如上所述，模擬芯片是個種類極其豐富的市場，因此產品種類的豐富是拿下更多市占的一個方向。這也是目前國內模擬芯片廠商都在努力的一個方向。例如思瑞浦此前做電源管理芯片，后來逐漸開始涉獵信號鏈產品，2021年又開始布局嵌入式處理器MCU和MPU的研發；晶豐明源與南京凌鷗在“電源+MCU”業務合作方面進行持續探索。

再一個是往高性能的模擬芯片進擊。只有不斷突破高性能模擬芯片的研發和量產，在高端模擬芯片領域實現替代，才能不斷向上打開更廣闊的發展空間。

從市場應用領域來看，2022年上半年整個芯片市場表現出了明顯的結構性分化趨勢，從之前的“缺芯潮”轉變為結構性短缺。一方面下游通用類和消費電子領域需求疲軟；另一方面下游新興行業（如新能源汽車、光伏儲能等）快速增長使得芯片供不應求。所以向汽車和工業等應用領域的開拓是模擬芯片廠商不得不走之路。不少國內的廠商如芯海科技、艾為電子等也正加大在工業及車載相關領域的技術研發和產品布局。

與圍繞摩爾定律發展并追求強算力、高性能的數字芯片不同，模擬芯片的先進性主要體現在電路速度、分辨率、功耗等電路性能參數的提升，更強調高信噪比、低失真、低耗電和高穩定性，研發周期和生命周期也更長。模擬芯片需要有專有的制造工藝，往往通過定制化的制造工藝提升產品性能，降低成本，也因此，模擬類芯片公司要做出具有差異化競爭力強的產品，需要找尋材料、器件和工藝的最佳組合，例如在射頻領域，行業中普遍采用的器件材料和工藝平臺包括 RF CMOS、RF SOI、GaAs、SiGe、SAW 以及壓電晶體等，逐漸出現的新材料工藝還有GaN、MEMS等。

為了在工藝方面掌握有優勢，國際大廠如德州儀器和ADI等多采用IDM模式。但也有一些模擬芯片廠商逐漸開始采用Fab-Lite模式，歐洲廠商如恩智浦、ST和英飛凌，日本廠商東芝、瑞薩、索尼和富士通等在執行Fab-lite策略。國內方面，不少企業已開始探索布局Fab-Lite經營模式，向上游不斷延伸，如卓勝微開始自建濾波器產線，思瑞浦開始自建測試中心。在大宗產品領域，垂直整合仍具有很大的競爭意義，而采取靈活的、適合自身的制造分配方式也是模擬芯片企業確保競爭力而必須綜合考量的問題。

此前我們談到，國際方面，模擬芯片大廠開始向12英寸晶圓邁進。因為12英寸是模擬芯片廠商們保障高毛力，盈利未來的方式之一，TI此前曾表示，12英寸晶圓擁有20到30年的活力。國內方面，我們發現，卓勝微開始采用12寸65nm RF SOI工藝晶圓生產高性能天線開關芯片，艾為電子的12寸90nm BCD晶圓工藝已經進入全面量產階段。

高端模擬IC市場迎來了初創型新玩家

不僅是上述的模擬芯片廠商的延伸擴展，高端模擬芯片市場也吸引了初創企業的踴躍加入。圖2是我們根據公開信息統計的2022年以來國內模擬芯片廠商的融資情況，從中可以發現，這一輪融資企業的不同之處在于，不少初創模擬芯片企業所聚焦的應用領域都集中在工業、汽車、醫療以及高端的消費電子領域。模擬芯片經過了第一輪的消費電子市場“廝殺”之后，漸漸來到了更大、更高、更廣闊的舞臺。

                                                                                                                圖2：2022年以來國產模擬芯片融資情況一覽

在這些領域，芯片產品的穩定性和技術領先程度是優先考量的因素，因此也更加考驗芯片廠商的實力。分析他們的發展動力和契機主要有以下幾方面：

從行業角度看，國產模擬芯片在中低端領域已經幾乎實現國產替代，但在高端領域卻仍被巨頭所占據，根據中國半導體協會數據，2021年國內模擬芯片自給率僅為12%，國產高性能模擬芯片目前在國內市場的滲透率仍然很低。就拿射頻芯片這個市場來說，全球射頻前端市場由Broadcom、Skyworks、Qorvo、Qualcomm 和 Murata等美日廠商主導，他們占據了中國射頻前端芯片行業大部分的高端產品市場；再比如，在高性能數據轉換器這個市場，全球高性能數據轉換器市場規模已超過200億美元，高精度ADC/DAC是其中重要的一類。數據轉換器是美國ADI公司的專長領域，ADI在此領域在售產品有500個以上的型號，有效精度在16bit及以下的產品銷售占其中95%以上，在這一領域，國內也是少之又少。

而且，中高端模擬芯片的應用領域更加廣泛，市場規模巨大。根據IC insights的分析，2021年全球模擬芯片的應用仍然以通信、汽車、工業為主，預計2022年汽車領域的模擬芯片將增長17%，通信市場增長14%，工業市場增長9%（如圖3所示）。按照工研院電子與光電系統研究所所長張世杰的說法，汽車是“最具成長性”的模擬芯片市場，隨著電動化、智能化的趨勢，汽車對模擬芯片的需求將會不斷增加；通信領域有著大量的手機需求，是“最穩定的市場”；隨著智能制造的不斷發展，工業應用成為“最需要”模擬芯片的市場。

                                                                                                                         圖3：2022年模擬IC銷售預測（來源：IC insights）

再加上汽車和工業這些應用市場的模擬芯片技術要求較高，相應的產品毛利率也較高。這點可以從德州儀器和ADI的毛利率中看出，工業和汽車等高毛利的市場是國際大廠TI和ADI的“腹地”，2021年工業領域占據TI 收入的41%，汽車占據21%，2021年TI的毛利率為67.5%：ADI的工業領域收入占總營收55%，汽車領域占17%，2021年ADI的毛利率為61.8%。他們對汽車和工業領域的重視，以及得益于300mm晶圓的產能提高，導致毛利率不斷升高。

結語

“潮平兩岸闊，風正一帆懸。”國產模擬芯片的航線已經明確，國產替代的巨輪正在乘風破浪前行，在這艘巨輪上，新老模擬芯片玩家的每一份力量都不可或缺。相對老牌的企業有著此前的技術和財力來支撐其逐漸走向深水區，新玩家則沒有歷史包袱，更有利于他們專心自研，進而通過從某一個產品線領域切入，闖出一番天地。

但國產品牌要真正實現在高端領域的替代不是易事，不僅要在產品的性能和可靠性方面達到替代標準，還要對產品的整個質量管理有保障，真正達到完全兼容，而且在實際應用過程中碰到的問題也是很考驗模擬芯片的經驗和處理能力。在高性能模擬芯片這個深水區，國產企業未來還有很長的路要走。

轉載微信公眾號：半導體行業觀察

聲明：本文版權歸原作者所有，轉發僅為更大范圍傳播，若有異議請聯系我們修改或刪除：zhangkai@cgbtek.com