模拟IC行业深度研究:细微处见真章,无声处听惊雷

(报告出品方/作者:民生证券,方竞、童秋涛)

1 概论:周期复苏+低自给率,布局模拟 IC 正当时

模拟 IC,作为集成电路的重要品类,2021 年市场规模高达 741.05 亿美元,占据全球集成 电路市场规模的 16.01%,成长空间广阔。相较于微控制器、存储器等数字芯片产品单一、龙头 集中、产品迭代周期快、下游以手机、PC 为主的特点,模拟 IC 产品品类多样(TI 拥有 8 万多 料号)、集中度不高(全球龙头 TI 2021 年市占率 19%,CR5 为 51%)、产品生命周期长(ADI 50%以上的营收来自于 10 年以上的产品)、下游分布广泛(广泛应用于通信、工业、消费、汽 车等场景,波动性小),是半导体中的黄金赛道。

近年来随着中美贸易纠纷加剧,半导体国产替代势不可挡,由于模拟 IC 不追求成熟制程, 上下游产业链稳定,且国内外优秀人才的逐渐涌入,更为模拟 IC 的产品研发添砖加瓦,模拟 IC 有望率先于国产半导体突围。 回顾国产模拟芯片厂商的发展历程,普遍以 2010 年前后海外归国人才创立为开端,经历 前期人才稀缺、资金贫乏、客户接受度低的艰难奋斗期,于中美贸易纠纷后获得产业和资本市 场关注,而初见曙光。伴随着圣邦股份、思瑞浦、纳芯微、艾为电子、杰华特、芯朋微、晶丰 明源、帝奥微、希荻微等一系列优质公司的接连上市,受益缺芯潮 HMOV 等手机龙头的加速 导入后业绩放量,模拟 IC 因此更进一步获得资本市场重视,估值与股价表现水涨船高。不过, 由于 22 年以来下游消费电子需求低迷、砍单频发,且海外龙头 TI 扩产、国内模拟 IC 公司纷纷 上市,市场担忧价格下行压力,导致模拟 IC 板块热度消减,经历近一年的估值与业绩双杀而蛰 伏。


站在当下,手机产业链罕见的断崖式砍单已然度过,伴随库存逐步出清,产业链拉货重启, 需求也有望逐步恢复。 而长期看,回归模拟 IC 行业本源,广阔的市场空间、稳步扩充的产品系列、下游逐步拓展 的客户群,依旧是模拟 IC 公司的核心成长支撑。类比海外龙头而言,国内公司仍处生命周期中 早期成长阶段,相对依旧非常低的国产化率,更是我们对模拟 IC 公司成长充满信心的源泉。而 本文,我们将从模拟 IC 的商业模式、产品成长、产业链发展等视角,以及复盘模拟龙头德州仪 器和 MPS 成长历程,解构模拟 IC 的成长路径。

2 模拟芯片:半导体黄金赛道,广阔空间诞生大市值巨头

2.1 空间大、需求分散、成长性高,模拟 IC 为黄金级赛道

模拟 IC 是指处理连续性的声、光、电、速度和温度等自然模拟信号的集成电路。模拟信号 经由传感器转换为电信号(电压信号、电流信号),再通过模拟集成电路进行放大、滤波等处理 后,可以直接输出至执行器,也可以由模数转换器转换为数字信号进入数字系统进行运算。而 数字 IC 则通常指处理离散的“1”“0”信号的集成电路,主要以存储器、处理器、逻辑 IC 为代 表。 相较数字 IC,模拟 IC 具有产品少量多样、生命周期长、设计门槛高、可替代性低、工艺制 程要求不高等特点。

进攻性、防守性兼备,模拟 IC 为黄金好赛道。进攻性:主要体现为空间大,成长性高。模 拟 IC 市场空间大,据 WSTS 数据,2021 年全球模拟 IC 市场规模约为 741.05 亿美元,占集成 电路的 16.01%,是半导体中拥有广阔天花板的好赛道。且从成长增速看,WSTS 预估 2022/2023 年模拟 IC 市场增速分别为 20.85%/1.56%,均明显领先于微处理器、逻辑芯片。 防守性:主要体现于模拟 IC 下游分散,波动性小,模拟 IC 广泛应用于通信、工业、消费、汽 车等应用场景,下游市场分散,因而市场增速较为平稳,从历史数据来看,模拟 IC 年增长波动 率好于半导体行业整体波动。


2.2 海外龙头占据绝对话语权,国产替代空间大

模拟 IC 市场一超多强,海外龙头掌握绝对话语权。模拟 IC 市场规模大,海外龙头历经数 十年先发积累和历经多番行业相互并购之后,行业格局基本稳定,头部厂商变动较小,且占据 较高市场份额。整个模拟芯片市场整体呈现“一超多强”的竞争格局,2021 年龙头供应商 TI (德州仪器)市占率为 19%,同行业竞争者暂时无人可望其项背,亚德诺、英飞凌、意法半导 体等业内知名厂商位居此后,2021 年 CR5 为 51%,且掌握高端型模拟芯片供应的绝对话语权。

国内模拟 IC 市场规模大,进口替代空间广阔。根据 IC Insights 数据,21 年中国模拟 IC 市场需求占据全球规模的 43%,为最大需求市场。但国内厂商的自给率极低,市场依旧为海外 龙头所占据,我们统计全球龙头厂商营收数据来看,2021 年德州仪器、ADI(美信)、安森美、 恩智浦等来自中国市场营收总计为 175.91 亿美金,以 2021 年全球市场规模 741.05 亿美元, 中国占 43%计算,上述龙头来自中国市场营收占中国模拟芯片市场达 55.20%。而统计国内圣 邦股份、思瑞浦等上市公司营收,2018 年总计营收为 53.25 亿元,占中国模拟芯片市场仅 3.10%。 2021 年虽受益缺芯涨价,营收跃迁至 184.55 亿元,但占中国模拟芯片市场仍只达 8.52%。由 此可见,国内模拟芯片厂商拥有广阔的进口替代空间。

3 产品:品类纷繁复杂,延伸空间广阔

3.1 模拟 IC 品类繁多,可细分为信号链、电源管理两大类

因下游应用广泛、产品设计多样,造就模拟 IC 产品种类繁多的特点。下游应用的不同和产 品设计的差异,决定了芯片种类的多样性。以龙头公司德州仪器为例,其拥有 10 万款料号,遍 布消费、工业、汽车等各种应用领域。 而就设计来看,模拟芯片的设计需要在在速度、功耗、增益、精度、电源电压等因素间进 行折中,且还需要考虑噪声、串扰、温度等干扰对电路性能的影响,因此不同应用领域对芯片 参数、性能的要求不同。如以手机中降压芯片为例,LDO 和 DCDC 同样可用于降压用途,但 LDO 由于噪音低,静态电流小等突出优点,则更适用于低噪声、低电流和低压降比的应用场景, 如射频供电等。 模拟芯片可细分为信号链与电源管理两大类。信号链芯片可以将传感器上收集到的模拟信 号转换为数字信号以便进一步的存储与处理,也被称作连接现实世界与数字世界的桥梁,主要 包括线性产品、转换器产品、接口产品等;电源管理模拟芯片常用于电子设备电能的管理、监 控和分配,其功能一般包括:电压转换、电流控制、低压差稳压、电源选择、动态电压调节、 电源开关时序控制等,可分为 ACDC、DCDC、电池管理芯片和驱动器 IC 等。其中放大器是信 号链芯片的基础,功率器件则是电源管理芯片的基础。(我们于后文附录中,针对各主流细分领 域,单独拆解了其工作原理、市场空间、主流厂商情况)

根据是否为应用场景专门设计,模拟 IC 又可分为通用型与专用型。通用型模拟芯片可以分 为放大器/比较器、接口电路、信号转换器等,专用型模拟芯片则按照具体的应用领域,按通讯、 消费电子、智能汽车等下游划分。通用模拟芯片市场适应性广泛,容量大,切入的难度相对较 低;而专用型模拟芯片技术设计复杂,进入难度大。据 IC Insights 统计,2021 年通用型模拟 芯片占模拟芯片整体份额的 40.76%;专用型模拟芯片占整体份额的 59.24%,其中,电源管理占通用型模拟芯片份额最大,为 25.39%;而无线通讯与汽车占专用型模拟芯片市场份额最大, 市场占比分别为 26.22%和 17.16%。

从成长性看,汽车、无线通讯、电源管理、转换器等为模拟 IC 最具成长性的赛道,根据 IC Insights 预估,2020-2025F 增速分别可达 10.91%、7.56%、7.36%、7.17%。


3.2 Pin to Pin 开启准入之门,品类扩充为成长内核

Pin-to-Pin 方式敲开客户大门,产品定义能力立足长远。品种繁多且竞争格局分散,给国 产公司提供了进入模拟 IC 赛道的土壤。就产品战略而言,为突破客户实现稳定营收,国内厂商 创业初期普遍针对海外 TI、ADI 等大厂的细分产品,采用 Pin to Pin(引脚对引脚)的方式进 行替代,以便下游客户更快从国外产品导入到自家产品。2019 年-2021 年,受益贸易纠纷+缺 芯潮,下游客户加大对海外产品的替代力度,使得国内公司业绩迎来快速腾飞。

而有了底层产品之后,便可瞄准不同下游市场和应用场景,逐渐形成产品谱系。后续谱系 进一步壮大化后,为追求更大的成长空间,厂商便开始逐步开始产品线拓展,实现平台化发展, 力图为客户提供成套的解决方案。在厂商产品走向谱系化和平台化发展过程中,产品定义能力 变得关键,需要综合考虑不同的功能和性能搭配,以及不同定价策略,形成产品梯度。

模拟 IC 的产品模式,意味着产品料号铺开,营收也将呈正相关性的增长趋势。对于企业而 言,当下所形成的营收甚至于来自数年前生产的产品,而研发更是至少需要前置 1-2 年。因此, 合理的新产品推出节奏可以不断推动营收增长。

以圣邦股份和思瑞浦为例,随着每年在售产品/产品数量的稳定增长,公司营收也稳步增长。 2016 年圣邦股份在售产品 600 款,彼时营收 4.52 亿元,而 2021 年公司在售产品达 1700 款, 营收也增长至 22.38 亿元。思瑞浦亦是如此。不过我们也强调,由于每家公司定义产品料号的 方式不同,无法将所有公司的产品料号与营收关系等同类比。

3.3 “地广人稀”,产品延伸空间广阔

DC/DC 是电源管理厂商首选赛道,放大器是信号链厂商发家之本。虽然模拟 IC 市场空间 高达 900 亿美金级别,但由于品类繁多,每个细分品类空间有限,因此利用有限资源,首先优 选细分方向,兼顾产品后续延伸性和客户协同性,尤为关键。与选择新产品方向延伸拓展相比, 同类型产品之间的拓展难度较低,且设计经验、工艺乃至客户群体可复用,有助于产品快速贡 献营收。 DCDC 作为电源管理最基础也是最大的细分赛道,是电源管理厂商诸多厂商创业首选。而 对于信号链芯片而言,放大器、比较器等线性产品,则是信号链厂商创业的首发站。以电源管 理细分产品占比结构为例,2021 年 DCDC(集成 MOS)约占 13%,LDO 约占 9%,Gate Driver 约占 6%,ACDC(集成 MOS)约占 3%,其余均是 DCDC 和 ACDC 的衍生。因此国内大部分 电源管理厂商以 ACDC、DCDC 为开端,后续拓宽产品线。 当下我们看到,由 LED 照明驱动(ACDC)延伸至快充 ACDC、家电 ACDC(芯朋微、晶 丰明源、必易微),开关电源 DCDC 延伸充电管理 IC、电荷泵(圣邦股份),运放延伸至数模/ 模数转换器(思瑞浦、圣邦股份),已有诸多上市公司的成长范例。


仅有少数公司同时涉足信号链+电源管理,国内大部分公司布局电源管理为主。我们梳理 国内模拟 IC 公司产品布局,可见仅有圣邦股份、思瑞浦、艾为电子、纳芯微、帝奥微、上海贝 岭等公司同时涉足信号链+电源管理,而国内大部分公司仍主要专注于电源管理芯片中几类细 分赛道。一方面,我们认为电源管理赛道空间最大,技术要求相对略低,国内部分领域已有较 为稳定的代工能力,且未来受益于电气化仍有较高成长增速,因此成为国内厂商涉足最广的赛 道;而另一方面,由于信号链下游多以工业市场为主,且研发技术难度相对较高,国内缺乏成 熟的代工基础,涉足厂商明显较少。 其中,电源管理方面,尤其 LED 驱动、LDO、ACDC、DCDC、充电芯片等产品线中,国 内公司参与度最高,但目前仍主要集中在手机等消费电子市场,未来在高压大电流的工业级市 场,仍有广阔空间。信号链方面,已进入该领域的厂商主要销售运算放大器、线性产品及模拟 开关等线性产品为主,仅有少部分厂商可供应转换器、接口、隔离等产品。尤其在难度最高的 转换器市场,国内厂商目前主要生产难度较低的高精度 ADC/DAC,其中芯海科技、晶华微主 要针对消费类市场(血氧仪、体脂称等),思瑞浦、圣邦股份等可供应基站、工业控制等市场中 部分应用。时钟芯片方面,目前主要有奥拉股份供应,产品包括去抖时钟、时钟发生器、时钟 驱动器等;思瑞浦也在布局中。

国内产品仍以中低端为主,正往高端发力。一般而言,模拟芯片的价格高低,反映产品的 技术难易。我们梳理国内上市公司及拟 IPO 公司大类产品的单价情况来看,国内模拟芯片仍主 要以 1 元及以下的产品为主,反映产品仍集中于中低端市场。不过目前国内公司开始发力 ADC/DAC 转换器,汽车 LED 驱动,大电流 DCDC、磁传感等高壁垒产品,对照海外龙头普遍 60%以上的毛利率水平来看,未来国内公司产品价格、毛利率有充足的上行空间。

对比德州仪器产品目录,国内公司仍有充足的料号扩充空间。全球龙头德州仪器 2021 年 183.44 亿美金营收,8 万颗料号的体量,决定了国内公司拥有非常高的成长天花板。思考国内 模拟公司的成长路径,我们认为长期仍将维持从模仿到跟随海外龙头的路径,国产替代依旧是 国内模拟公司保持高成长的底层基石。而如双碳背景下新能源汽车、光伏新下游的崛起,部分 公司凭借着领先卡位,助力成长加速。我们梳理德州仪器的典型产品及国内厂商涉足产品对比, 可见不仅各细分品类中国内厂商仍有充足的料号扩充空间,而且仍有如时钟芯片、电机驱动、 PMIC 等非常多的大类产品可待国内公司开发。

4 代工:以成熟工艺为主,供应链日渐成熟助力国产突破

4.1 不追求先进制程,常用 8 英寸 0.18/0.13um 成熟工艺

海外龙头普遍采用 IDM 模式,国内为 Fabless 模式。IDM 模式即独立完成 IC 设计、晶圆 制造与封装测试各个垂直环节,而 Fabless 企业为无晶圆厂模式,专注于芯片的设计与销售, 将晶圆制造与封装测试环节外包。 由于模拟芯片设计与制造需要在高信噪比、低失真、高可靠性和稳定性等其他各种参数中 追求折中与平衡,晶圆产线各个环节与工艺的细节对于最终产品的性能影响极大,因而对 IDM 存在显著的模式依赖。目前全球模拟龙头德州仪器 TI、ADI、英飞凌等均采用 IDM 模式,虽然 自建晶圆厂需要较高额的资金投入,但制造产线折旧完成后,厂商将获得较高的利润率。且由 于具有自主制造能力,厂商可根据客户反馈,及时快速的进行设计与工艺的同步迭代,缩短开 发周期。 而国内模拟芯片公司由于体量较小,资金实力较弱,难以承担巨大的产线资本投入,一般 采用 Fabless 或 Virtual IDM 模式运营。


生产常用 8 英寸产线 0.13/0.18um 成熟制程为主,12 英寸产线为未来发展趋势。在摩尔 定律推动下,数字芯片通过更先进的工艺节点来缩小芯片尺寸,从而提升运算性能,降低能耗 比。但与数字芯片不同,模拟芯片在制造过程中追求尺寸、成本、功耗以及多个具体参数间的 均衡,制程过分缩小造成的工艺失配过大反而会造成模拟芯片性能的下降。因此目前业界仍主 要采用成熟制程或特殊工艺生产,以 8 英寸产线,0.18um/0.13um 及以上的制程为主。目前 仅 TI、英飞凌、台积电拥有 12 英寸模拟芯片晶圆产线,国内如华虹也开始采用 12 英寸晶圆产 线。 不过往后看 12 英寸将成为行业发展方向。一方面,8 英寸扩产受制于生产设备不足,由于主流晶圆厂向 12 英寸升级,使得设备供应商不再供应 8 英寸新设备,新建或扩产 8 英寸晶圆 厂,只能通过购买二手设备得方式扩充产能;另一方面,12 寸成本优势显著,由于 12 英寸晶 圆相比 8 英寸晶圆面积更大,在材料和工艺成本适度增加的情况下可切割芯片数量越多,以 TI 为例,其 12 英寸生产的晶圆相比 8 英寸,芯片成本(Chip cost)可下降 40%以上。在着重于 成本竞争的消费市场,该优势将更为明显。

4.2 BCD 为主流生产工艺,国内晶圆厂奋力追赶

BCD 工艺是模拟芯片主流生产工艺。目前应用于模拟集成电路的工艺包括 BCD 工艺以及 CMOS 等其他工艺。BCD 工艺是一种可以将 BJT、CMOS 和 DMOS 器件同时集成到单芯片上 的技术,综合有 BJT 双极器件高频率、强负载驱动能力和 CMOS 集成度高、低功耗以及 DMOS 高耐压、强驱动和开关速度快的优点,可大幅降低功耗,提高系统性能,增加可靠性和降低成 本,是目前模拟芯片主流工艺。BCD 工艺最早于 1985 年由意法半导体率先研制成功,经过三 十多年的发展,BCD 工艺技术已经取得了很大进步,从第一代的 4um BCD 工艺发展到了最新 的 65nm BCD 工艺,线宽尺寸不断减小,成为模拟芯片的主流工艺。

与标准 CMOS 工艺朝向更小线宽,更快速度发展不同,BCD 工艺主要向着高压、高功率 和高密度三个方向发展,同时提高与 CMOS 工艺的工艺兼容性。1)高压 BCD,主要电压范围 是 500-700V,主要应用领域是电子照明和工业应用的功率控制;2)高功率 BCD,主要电压 范围是 40-90V,主要应用为汽车电子;需求特点是大电流驱动能力、中等电压,而控制电路往往比较简单。3)高密度 BCD,主要电压范围为 5-50V,部分汽车电子应用会到 70V。能满足 在同一芯片上集成越来越复杂的多样化功能的需求,并在各种应用环境中保证高质量和可靠性。

台积电、东部高科 BCD 工艺领先,国内晶圆代工厂正在追赶。国内 IC 设计公司由于依靠 委外加工,其生产能力主要由上游晶圆厂决定。目前可提供 BCD 工艺代工的有中国台湾的台积 电、联电,韩国的东部高科、海力士,以及国内中芯国际、华虹半导体、华润微等公司。就工 艺能力来看,台积电、联电和东部高科属于 BCD 工艺的领跑者,如台积电基本涵盖 0.5um40nm 的各制程节点的工艺,东部高科则在高压工艺较为领先,其代工覆盖产品领域除消费电 子领域,还可提供领先车规级芯片的代工能力。 目前国内如中芯国际和华虹等公司工艺水平也有明显提升,中芯国际可提供 0.35um、 0.18um、0.15um BCD 工艺,且 90nm BCD 已完成平台第一阶段中低压器件的性能开发和可 靠性验证,并引入客户进行产品设计,55nm BCD 平台第一阶段已完成研发,进入小批量试产; 华虹可提供 0.25um、0.18um、90nm BCD 工艺;其余如华润微、积塔半导体也可提供 0.5um0.15um BCD 工艺,基本可满足国内 IC 设计公司通用型代工需求。

国内模拟 IC 厂商普遍以中芯、华虹代工,但上游供应链逐渐呈分散化。我们统计国内各家 模拟 IC 设计公司的晶圆供应商分布及占比情况,可见主要集中于台积电、中芯国际、华虹、东 部、华润微等,其中中芯国际为国内模拟 IC 设计公司主要的晶圆供应商,其次为华润微和华虹。 不过,国内模拟 IC 公司往往不依托于单一晶圆厂,至少均有 2-3 家代工资源支持。且长期看, 随着部分公司开始加大对工艺的投入,上游晶圆供应商的分散化或为必然趋势。

5 下游:消费电子为国内主赛道,汽车、工业蓄势待发

5.1 手机:短期低迷不改长期空间,国产替代依旧为主旋律

模拟芯片尤其电源管理芯片是手机中重要构成。作为全球出货量可高达近 14 亿部的移动 终端,手机因而成为半导体以及模拟芯片最大下游市场之一。据 IC Insights 数据,2021 年 Wireless(含手机、平板等)占模拟 IC 比重达 26.22%。手机中模拟芯片应用价值量相较于 SoC、 射频、存储等较低,但却是手机中必不可少的一环。 拆解手机芯片应用框图,应用单元包括手机核心主处理器单元、射频系统、无线模块、屏 显示、摄像等,其中应用到音频功放、马达驱动芯片等信号链芯片。同时由于手机各模块工作 电压、电流不同,锂电池供电无法直接满足需求,需要 PMU、LDO、电荷泵、DCDC 等电源 管理芯片提供电源转换、调节、开关、防护等各类解决方案。


5G 驱动手机模拟芯片用量和价值量双升。虽然智能手机已进入存量时代,但不可忽视 5G 手机渗透率提升对模拟芯片市场的需求促进作用。相较 4G 手机而言,5G 手机的 SOC 复杂度 提升,为主处理器供电的 PMU 芯片需要升级;同时,手机交互功能进一步增多,各功能模块 对手机电源管理芯片的噪声水平、功耗等性能提出了更高要求,需要更多电源管理芯片的参与。 参考 Tech Insights 对 Samsung Galaxy S9、S10 5G 和 S20 Ultra 5G 的拆解数据,电源管理 芯片+音频功放用量从 Samsung Galaxy S9(4G)的 8 颗增长到 S20 Ultra(5G)的 16 颗, 且单机元器件价值量从 8.5 美元提升至 10 美元左右。

手机内电源管理芯片分为集成 PMU 和分立式电源管理芯片等。PMIC 即手机电源管理单 元,提供主芯片内部核心、I/O 设备及存储等各不相同电压的电源,按需要内部可集成 LDO、 DCDC、电荷泵、LCD 背光灯驱动、马达驱动芯片等等部分 PMU 还整合了过/欠压(OVP/UVP)、 过温(OTP)、过流(OCP)等保护电路。除 TI、美信传统电源管理大厂外,高通、华为、苹果、三 星、MTK 等 SoC 厂商往往也自主研发手机用 PMIC,与其 SoC 形成搭配销售;而目前国内并 未有手机 PMIC 芯片供应商。希荻微手机类 DC/DC 芯片通过高通骁龙平台和 MTK 平台验证 并应用于其“芯片组”。

集成化与分立式方案的选择主要取决于成本、占用空间、功耗等多方面的考量。虽然 PMU可以满足大部分供电需求,但对于无线模块、屏显示、摄像等供电需求,考虑 PMU 成本、功 耗等问题,需要分立的电源管理芯片供应。且往往由于集成化 PMU 扩展应用性不如分立解决 方案,而分立解决方案可以根据需求选择最适合的电源管理芯片,可以达到更好的性能。因此 高端机型反而会采用更多分立式电源管理方案。 目前手机领域,有较多公司可提供国产替代方案,且在部分芯片品类甚至进入全球领先行 列。其中在音频功放领域,艾为已成为国内龙头,进入全部非苹果系外主流手机品牌;在电荷 泵领域,希荻微于 2019 年全球首发高压电荷泵,进入华为 Mate30 旗舰机供应。南芯全品类 布局,据 Frost&Sullivan 研究数据显示,以 2021 年出货量口径计算,位列全球第一,此外圣 邦,艾为均有相应产品推出;在模拟开关领域,帝奥微深耕高性能模拟开关,为小米和 OPPO 的重要模拟开关芯片供应商之一,在国际上拥有较高的市场地位。

虽然 2022 年以来,由于疫情扰乱,加之俄乌冲突等外部地缘政治冲突,手机等消费类需 求骤降,上游 IC 设计厂商库存积压,导致相关产业链公司业绩承压。据 IHS 2022 年 8 月份的 最新预测,全球全年智能机销量下修至 12.49 亿台,同比下降 6.7%。各大手机厂于 Q3 致力清 库存,减少拉货,使得上游供应链厂商业绩出现不同幅度下滑乃至亏损。不过进入 Q4,手机厂 重启拉货,高通骁龙 8 Gen2 + MTK 9200 等全新 SOC 加持下,安卓新机发布节奏恢复。我们 认为当前产业链已经进入库存周期拐点,新机发布及旧机去库存将同步推进,行业边际向好趋 势将逐步确立。


长期看,国际龙头逐渐退出低毛利消费级市场,或为必然趋势。近年来海外龙头逐步转向 价值量更高的汽车、工控等市场,而退出部分毛利率较低的消费级市场。如从 TI、ADI 等国际 龙头营收占比来看,自 2014 年以来随着智能手机渗透率达至较高水平,龙头厂商对消费级市 场迭代动能减弱,消费市场占比持续下降。伴随着国内厂商技术能力的崛起,且 HMOV 等下 游终端正持续加大国产导入,国内厂商迎来加速替代机遇。

5.2 汽车:电动化、智能化浪潮助推,群雄竞逐汽车模拟 IC 市场

受益电动化、智能化趋势,模拟芯片需求也大幅提升。新能源车中所用到模拟芯片的场景 可分为四大类:高级驾驶辅助系统、混合动力、电动动力传动系统、车身电子及照明、信息娱 乐与仪表盘,其中涉及 100 多个终端电子设备。所用到的模拟芯片覆盖电源管理和信号链中绝 大部分品类。此外,出于安规和设备保护的需求,新能源汽车高瓦数功率电子设备(OBC、BMS、 DC/DC 转换器、电控、CAN/LIN 总线通讯等)需用到隔离等。

模拟芯片在电动汽车中的应用增长尤为强劲。按英飞凌数据统计,48V 轻混汽车中半导体 用量 572 美金,强混及纯电动车中半导体用量达 834 美金,以模拟芯片占比 30%以上计,平 均单车模拟芯片价值量可达 200-250 美金,且预计未来随着汽车电动化和智能化进一步发展, 单车模拟芯片价值量将进一步提升。具体来看,汽车上用量最多的模拟 IC 主要为 BMS、隔离、 LVDS、LED 驱动等,目前国产厂商已在各领域布局,或是研发布局中。

我们预计 2025 年国内新能源车 1505 万辆,全球新能源车 2347 万辆,2021 年单车价值 量 211 美金,以年复合 5%增速成长,则 2025 年国内新能源车用模拟芯片市场规模可达 263 亿元,全球可达 411 亿元。

汽车模拟芯片需满足车规级认证要求。汽车模拟芯片,需满足车规级认证要求。其标准要 高于工业级和民用级芯片,仅次于军工级芯片。车规级认证即 AEC-Q 系列认证,其中模拟芯片 厂商主要需满足的为 AEC-Q100(IC 芯片)认证,除此之外,车用芯片的生产流程需要符合零 失效的供应链品质管理标准 ISO/TS16949 规范要求,模块的质量测试需要符合 ISO16750 标 准中“道路车辆-环境条件以及电气电子设备测试标准”的相关规定。国内公司在消费类领域正 逐步替代海外厂商,但在更高要求的汽车芯片领域,由于对可靠性、质量要求更高,以及需投 入更多研发资源,仍处于早期发力阶段。

缺芯背景下,终端车企加大国产芯片导入力度。由于车规级芯片高可靠性、高质量要求, 此前终端车企多采用 TI、ADI、英飞凌等海外龙头芯片供应为主,由于海外厂商起步早、技术 先进,且已与整车厂、Tier1 形成了较高客户壁垒,不利于国产新进入者切入。然而自中美贸易 纠纷开始,车企开始有意图切换国产芯片,且受益于此轮汽车行业严重缺芯,国外芯片无法提 供稳定交期,终端车企进一步加大上游国产厂商替代力度。

5.3 基站:技术高壁垒,国产逐渐突破

通信网络架构由无线接入网、传输网和核心网三部分组成,需涉及如基站等各类通信设备 作为底层支撑。按德州仪器对于通信设备的划分,可分为电信基础架构、数据通信模块、企业 交换网和无线基础设施。各类承载通讯的设备载体中需要大量模拟 IC 的参与,尤其是信号链 IC 在其中扮演着重要的角色。据 IC Insights 数据,2021 年通信领域(含手机)在模拟 IC 下游市 场中份额达 36%,为最大下游市场。


一套完整的 5G 基站包括基带单元、射频单元和天线系统等。当前 5G 基站中 RRU 和天线 结合在一起,形成了新的有源天线单元 AAU,而 BBU 则被拆分为 CU-DU 两级架构,其中 CU 是中央单元,具有非实时的无线高层协议处理功能;DU 是分布单元,负责满足实时性需求,同 时具有部分底层基带协议处理功能。基站中信号链 ADC/DAC、时钟电路为核心元件,而由于 5G 基站功耗更高,需要更多的天线、更多的射频组件、更高频率的无线电等,也对电源管理芯 片提出了更高的要求。电源管理芯片主要应用于 PSU、BBU、RRU 及射频单元和天线四大类。 小基站(覆盖范围 1km 以内)需要约 20 颗电源管理芯片,中型基站(覆盖范围 3km 以内) 需要约 60 颗电源管理芯片,宏基站需要约 120 颗。

基站建设趋于平稳,但国内模拟 IC 替代仍有空间。从基站建设来看,我国 5G 宏基站数量 发展迅速,截止到 2022 年 8 月末,中国已累计建成开通 5G 宏基站达 210.2 万个,5G 网络已 覆盖全国地级以上城市及重点县市。预计后续几年宏基站建设趋于平缓。而就基站中所用到模 拟芯片价值量来看,我们参考 TI 官网对有源天线系统(AAS)料号梳理及建议售价,5G 宏基 站中所用模拟芯片价值量在 2000 美金左右。以国内 90 万站,全球 120 万站,单基站模拟芯 片价值量 2000 美金计,22 年国内 5G 宏基站用模拟芯片(不含射频)市场规模 139 亿人民 币,全球 180 亿人民币。若考虑小基站、4G 基站及通信相关其他设备等,市场规模进一步扩 大。

不过,国内公司中目前供应基站等通讯用芯片的依旧较少,国产替代拥有广泛的空间,且 由于下游客户相对集中,一旦起量后将有较大弹性。国内公司中,已有如思瑞浦、圣邦股份、 纳芯微、芯朋微、昆腾微、奥拉股份、杰华特等公司供应部分料号,如思瑞浦、奥拉股份等更 是进入海外基站厂商供应链。

6 他山之石,从海外龙头看国内模拟芯片厂商成长路径

6.1 产品力、人才经验、工艺能力是模拟 IC 公司的核心

模拟 IC 产品生命周期长,品类多。1)生命周期长:数字 IC 强调运算性能,设计目标是在 尽量低的成本下达到较高运算速度,一旦有更先进制程需不断迭代保持竞争优势。而模拟 IC 除 关注尺寸、成本、功耗等关键指标外,更重要的是在高信噪比、低失真、高可靠性和稳定性等 其他各种参数中取得平衡,产品一旦达到设计目标后就具备较长的生命力,大部分产品生命周 期可长达 10 年以上。如 ADI 50%以上的营收来自于 10 年以上的产品。2)品类多:如我们上 文中梳理,模拟 IC 产品品类极广,行业龙头德州仪器产品料号超过 8 万种,ADI 产品料号超过 7.5 万,其中约 80%的营收来自于占比不到 0.1%的产品品类。


模拟 IC 公司竞争力的核心在于人员设计经验和工艺。产品生命周期长、品类多,决定了模 拟芯片为长坡厚雪的好赛道,初创公司进入行业之初,凭借代表性料号往往有机会占据一席之 地。然而设计公司的成长除了管理、运营等公司治理要素外,最核心竞争力最终归结于人才, 其中对于重经验的模拟芯片行业更是如此。 模拟芯片研发人员需要熟悉电路设计和晶圆制造工艺流程,熟知大部分元器件的电特性和 物理特性,这需要长时间经验的积累,而由于 EDA 工具对模拟芯片的设计和仿真作用有限,更 加大了研发设计人员准入门槛,优秀的模拟设计工程师至少需 10 年以上的经验。 此外,模拟 IC 厂商的另一大竞争力在于成本,这往往与工艺相关,模拟 IC 常用特殊工艺 和封装,如电源管理常用 BCD 工艺,部分信号链常用 CMOS 等,需要与晶圆厂的密切配合, 所以一般海外龙头模拟公司常用 IDM 模式,或者部分有话语权的 Fabless 公司也会专研自主工 艺,在晶圆厂专设产线。如德州仪器领先采用 12 英寸晶圆生产,其芯片成本可降低 40%,综 合毛利率水平可提升 8 个百分点。

专用型模拟 IC 附加值更高,更考验研发设计能力,通用型模拟 IC 更偏向成本竞争。对比 专用型模拟 IC 和通用型模拟 IC,可见专用型模拟 IC 市场规模更大,但出货量低于通用型模拟 IC,因而其产品单价显著高于通用型模拟 IC。背后的原因在于专用型模拟 IC 主要为满足下游 市场差异化需求,部分市场或客户更需定制化设计,更为考验厂商研发设计能力,因而附加值 更高。而通用型模拟芯片应用较为广泛,但同样意味着其可替代性较高,厂商间更趋于成本竞 争,因而更为考验工艺能力。

对比全球模拟龙头及国内模拟公司商业模式、产品料号、客户群体、员工梳理等数据来看, 海外龙头厂商成立时间普遍在数十年以上,研发积累更为雄厚,在产品数量、客户覆盖等方面 面建立较高壁垒,且目前基本以 IDM 模式为主,成本竞争力及研发迭代速度有明显优势。综合 来看,国内公司无论在研发设计、成本竞争等差距上短期均难以逾越。不过,坐拥全球最大的 下游市场,国产替代趋势下客户窗口逐渐敞开,以及海内外优秀人才的涌入,国内模拟芯片公 司将迎来确定性成长机遇。目前国内厂商产品品类进一步丰富,逐步研发更高技术壁垒的新品, 下游领域亦向工业、汽车等高要求领域拓展,综合竞争力持续强化。

6.2 复盘德州仪器及 MPS,看龙头成长共性与个性

模拟芯片生命周期长,品类多,且产品研发更重人员设计经验和工艺水平,那么模拟芯片 厂商的成长需要什么样的能力? 我们认为模拟公司的成长可分为两类:平台型与产品线型。前者着重品类的齐全性,提供 类似于“购物超市型”的客户体验,典型为德州仪器。后者则更加专注资源投入某一具有较大 市场空间的细分产品,不断技术创新驱动,其后扩大市占率获得快速成长,典型主要为 MPS。

6.2.1 德州仪器:基业长青的模拟龙头,并购与持续研发创新是其成长主驱

德州仪器为全球模拟芯片龙头,据 IC Insights 数据,2021 年占全球市占率约达 19%,且 近年来多年来牢牢占据半导体行业前十。公司 2021 年实现营收 183.44 亿美元,净利润 77.69 亿美元。公司拥有超 8 万颗产品料号,服务全球超 10 万名客户,提供高达 31000 人员的销售 和技术人员支持。数十年不断研发的积累,以及通过并购 Burr-Brown 及国家半导体等公司, 德州仪器实现了产品品类的大幅扩张。凭借着丰富的模拟和嵌入式处理器产品组合,领先的制 造能力和强大的销售能力,公司铸就了宽广的护城河,使得竞争对手难以撼动其行业地位。


在公司业务转型中,适当时机下的并购重组成为公司实现跨越式发展的跳板。德州仪器成 立于 1930 年,前身为地球物理业务公司(GSI),最初从事石油勘探业务,后生产地震工业和 国防电子相关设备。1951 年,GSI 更名为德州仪器。1952 年,德州仪器从西部电子购买了生 产晶体管的专利,开始制造和销售晶体管。1954 年-1995 年,公司进军半导体行业,并于数字 信号处理器(DSP)领域取得领先地位。1996 年之后,公司开始全方位转型,重点布局模拟和 嵌入式处理器产品,聚焦在工业与汽车市场。 从 1996 年起,公司对外披露的收购交易多达 33 起。其中又以 2000 年并购 Burr-Brown 和 2011 年并购国家半导体最为知名。之后,公司成长为具 8 万颗料号以上的模拟芯片龙头, 丰富的产品组合成为其强者恒强的保证。

领先的制造能力和技术基础,技术、成本竞争优势明显。海外龙头厂商几乎都以采用 IDM 模式为主,虽然前期需投入较大规模资金,且折旧挤压利润,但凭借此后拥有规模化的产能、 高效率的设备和先进的工艺技术,将使公司占据明显优势。大部分模拟芯片厂商多以 8 英寸生 产为主,而德州仪器领先的建造 12 英寸晶圆厂,单颗芯片晶圆成本将比 8 英寸上生产低 40% 左右,使其具有明显成本竞争力。早在 2009 年,德州仪器便开始运营全球首座 300mm 模拟 晶圆厂 RFAB,又于 2015 年开始改造晶圆厂 DMOS6,将一部分产线转移为 12 英寸晶圆,公 司新晶圆厂 RFAB2 2022 年下半年开始投产,并且公司通过收购自美光的 LFAB 预计于 2023 年初投产。同时公司将继续推动 Sherman 晶圆厂建设,用于支撑公司未来 10-15 年的产能需 求。

6.2.2 MPS 公司:高性能模拟 IC 的佼佼者,专攻中高端市场

MPS 公司是高性能大功率电源管理芯片的佼佼者,由美籍华人邢正人和 James Moyer 于 1997 年在硅谷成立,2004 年在纳斯达克挂牌上市。公司增速稳健,营收自 2002 年的 1220.60 万美金增长至 2021 年的 12.08 亿美元,复合年均增速高达 27.36%,净利润达 2.42 亿美元, 自 2007 年利润转正以来复合增速 24.25%。毛利率稳定在 55%-60%之间,净利率则持续提升 至 2021 年的 20%。目前公司员工超 3000 人,客户超 1 万家,产品品类超 4000 款,发明专 利超 1500 个。

与德州仪器的全品类铺设的成长逻辑不同,MPS 公司主要贴合下游客户需求,专注于技术 领先、高要求市场。公司产品囊括 DC/DC、背光驱动、AC/DC、马达驱动、传感、隔离芯片等, 下游则广泛覆盖计算与存储、汽车、工业、通信和消费等市场。但从财报看,当下营收来源仍 主要为 DC/DC 和背光驱动,其中 2021 年 DCDC 占到近 95%。

MPS 公司创立之时,美国模拟 IC 市场格局已趋于成熟,ADI、美信、凌特等巨头林立。而 作为模拟芯片领域的后进者,MPS 自成立以来保持复合 27%的营收成长增速,远超模拟 IC 整 体市场表现。那为何 MPS 公司能突出重围,后浪推前浪,获得远超行业的快速增长?

1)特色的工艺和封装技术,是其作为后入者取胜的法宝。公司创始之初,邢正人专门负责 工艺,由另一创始人 James C. Moyer 担纲研发。公司独创的 BCD Plus 工艺和领先的 Mesh Connect 封装技术,可设计出体积更小,效率更高,更精准的单芯片电源管理 IC,提高客户使 用效率并降低成本,由此形成了公司的差异化竞争优势。 追溯公司创始人历程,邢正人在 Micrel 公司(自 1981 年起便拥有半导体制造能力,最初接受 客户委托代工,后自行研发生产高性能模拟 IC,于 2015 年被 Microchip 并购)就主要负责大 功率模拟集成电路工艺研发,持有独家工艺专利。 晶圆制造方面,由于其专有工艺,公司并不依靠强大的晶圆厂,早在 2000s 初就采用上海 先进代工,后续又导入包括中芯国际、华虹宏力、MagnaChip 等代工厂。目前公司 BCD Plus 工艺已升级至第六代,相对于上一代工艺,RDSON(单位面积的阻抗)进一步下降 25%,而且采用 55nm 的工艺,CMOS 的面积减小一半,更加适合数字电源技术。 封装测试方面,公司采用外部封装厂和自主测试方式相结合,其于中国成都设立测试厂, 所有 FT 测试均由自己完成,以保证产品品质。且 MPS 于 2011 年推出了 Mesh Connect 独特 工艺,通过倒装封装的形式,晶圆球焊接可以减少成本,并完全消除导通电阻,不会有寄生电 感影响开关速度,而且可靠性更高、散热性能更好。


2)聚焦 DCDC 大赛道延伸品类,及时把握下游市场成长红利。我们可将 MPS 的成长历 程分为四个明显的阶段:

MPWR 1.0(2004 年上市之前):公司为笔记本电脑中的 CCFL 背光供电,推出了一款单 芯片解决方案。凭借成本更低、设计简单等优势迅速占领市场,分别于 2003 年和 2005 年占 据了 40%和 80%的市场份额,客户覆盖 Dell、IBM 等行业龙头。 MPWR 2.0(2004 年-2010 年):上市后公司随即拓展产品线,开始大力发展 DC/DC、 音频功放、LED 驱动、ACDC(2008 年推出产品)等,其中由于 DCDC 产品广阔的延伸性, 逐渐成为公司营收主要来源,营收占比自 2004 年的 51.21%持续提升至 2010 年的 83.65%。下游市场领域,公司不仅覆盖笔记本,更拓展电视,机顶盒等消费电子市场,下游市场更为多 元; MPWR 3.0(2010 年-2017 年):公司持续开发 DCDC 产品线,与海外龙头同步,将业 务线开拓至汽车、工业、服务器、通讯等四大增量市场。公司针对服务器电源市场,于 2010 年 开发了 Intelli-phase 技术,为全球首个单芯片高精度电源方案(Drmos),后又于 2012 年开 发了 QSMOD(多相控制器),通过 Intelli-Phase 和 QSMOD 技术可为处理器提供更精准的电 能供给。2014 年 6 月,MPS 首次为英特尔 Grantley 服务器平台提供核心供电方案。公司产品 也进入全球一线梯队,引领行业技术发展。

针对汽车市场,公司于 2011 年开发首个汽车 Buck DCDC,并于 2012 年加入美国 AEC 委员会,于 2014 年开发基于电容隔离的反激控制器技术,后续再开发隔离栅驱动、隔离电源 等产品。2016 年,公司的汽车业务从工业市场中分离,成为与工业、通信、消费及计算并列的 终端市场。 此外公司还开发了电机控制产品线,并于 2014 年收购瑞士磁编码器公司 Sensima,极大 增强了在马达领域的产品布局。

3)率先实现中美两地布局,抓住中国工程师红利。创始之初,公司研发工程师均来自 Micrel、 凌特、美信、国半等龙头公司,平均拥有超 15 年的工作经验,打下了公司技术研发的根基。而 此后公司却大力实施中国本土人才培养战略,2020 年中国区工程师人数便占 MPS 全球研发人 员的 70%。招募中国高校毕业生之后,送往硅谷接受专业培训,并为每位新人均配备资深导师。 且率先推出股权激励,提高员工的凝聚力。且由于看好中国市场,公司先后在中国建立了 MPS 上海、MPS 成都、MPS 杭州等公司,并在深圳、北京、西安、广州、南京、武汉、厦门、青岛 等地设立了分公司,2021 年公司来自中国大陆营收为 7.01 亿美金,占 58.04%。 此外,公司亦广泛采用国内晶圆厂、封装厂,供应商包括中芯国际、华虹、长电等,实现 本土化供应本土化销售。

7 时代机遇下的格局变迁,国内模拟公司崛起进行时

2018-2019 年初启的国产替代浪潮,国内模拟公司实现从 0 到 1 发展,无论是海外人才的 归国洪流,还是国内应届生的纷纷涌入,国内模拟芯片已开始拥有一批引领创新的生力军,而 国内多方位的扶持政策,下游逐层级的国产替代趋势,给国内模拟芯片注入发展源动力。当下 正逐渐前进在 1 到 10 的道路中,模拟芯片产业也悄然发生着变化。 我们将模拟芯片企业的利润构成,拆分为营收、成本、费用三个维度考量。营收维度,虽 然短期看德州仪器扩产可能影响量价关系,但长期模拟芯片行业依旧为量价齐升趋势,其中“量” 取决于国产份额大小以及下游需求增速,依旧仅有 10%左右的国产份额使我们保持乐观,目前 小部分低端领域已实现替代,但中高端的升级路线依旧有许多机遇。且随着新能源、工业等市 场的逐渐上量,营收增长中枢将有望上移。而“价”方面,虽然涨价短期仍有待消化,但产品 高端化、下游多元化的过程中价格有望呈稳步提升趋势。

成本维度,无论是晶圆代工能力的提升,还是厂商自建封测产线,都将有望带来成本的优 化和产品性能提升,更长维度来看,转型 IDM 为龙头厂商的必然道路,这将与海外厂商的成本 差距进一步缩短。 费用维度,近年来模拟芯片厂商跑马圈地大幅人员扩张,是导致费用大幅提升的主因,而 股权激励更受公允价值(股价)变动导致费用剧增,而往后看薪酬结构趋于合理化、股权激励 方案逐渐成熟,费用端将迎来改善。


7.1 产品:内生与外延,国内厂商加速产品高端化

海外模拟芯片龙头一般兼具电源、信号链全产品线,每条产品线具有丰富的产品型号,具 有明显的综合竞争力优势,这是海外模拟行业数十年发展成为成熟市场的必然结果。国内模拟 IC 的发展普遍以 2000 年之后海外大厂人才归国创业为开端,创立之初由于资金实力薄弱,人员储备较少,基本先以对标国际大厂中市场需求大的产品为主,且为打进下游客户,设计上的 定位以 Pin to Pin 为主,目标替代海外产品。后面经过细分产品赛道或下游市场的成长,积累 丰富经验和资金,进一步拓展新产品新市场。 当下,国内各领域已逐渐涌现一批优秀的模拟 IC 公司,正通过扩大研发布局或是并购方式 加速产品升级。总体来看,可以呈现以下趋势:1)从技术工艺较易的 LED 驱动、LDO、LCD 驱动等市场切入 ACDC、DCDC、AMOLED 电源、转换器、隔离、时钟等市场;2)逐步推动 数模混合化,芯片复杂度提升,如艾为电子、思瑞浦、纳芯微、芯海科技等均有研发布局 MCU。 3)品类丰富度持续提升,市场空间逐步扩大。

内生:持续高研发投入,是拓宽产品线的基石。国内模拟芯片公司处于生命周期早期,更 是高度重视研发投入,且因模拟芯片产品生命周期远长于数字芯片,不追求先进制程,需投入 更多的是人员薪酬成本,而数字芯片需大量投入 IP、流片等。以 2021 年圣邦股份(模拟芯片) 和韦尔股份(数字芯片)研发费用构成为例,圣邦股份人员薪酬(工资及社保、股份支付费用) 占比达 72%,而韦尔股份人员薪酬(职工薪酬、股权激励分摊)占比为 49%。

近年来股权激励方式,是吸引人才的必要措施。模拟芯片的发展更依赖于研发人员、应用 工程师、工艺人员、销售等共同努力,于是人才便成为模拟芯片公司的核心资产。行业格局变 迁的重要时点,率先获得优质人才供给的公司更易取胜。近年来,模拟公司通过股权激励方案 纷纷大幅引进外部人才,虽然短期会侵蚀公司利润表现,但长期有助公司治理和人才引进,促 进行稳致远发展。 目前大部分已上市模拟芯片公司已发布股权激励方案,其中圣邦、思瑞浦、纳芯微、艾为 电子、晶丰明源、芯朋微、希荻微和芯海科技等均实施有较大力度的股权激励。

外延:并购与投资参股,正成为模拟芯片公司快速壮大的捷径。借助于上市后资金和平台 优势,行业内并购也已成为模拟芯片公司快速获得人员团队扩张、产品线扩充的重要手段,且 缺芯潮更是加速了大公司合并小厂商进程。我们梳理了国内模拟芯片公司近年来并购与投资参 股情况,可见如圣邦、晶丰明源等公司已稳定每年均有投资并购之举,我们判断并购有望成为 国内模拟芯片公司未来快速发展的捷径,并且我们看到当下一级市场的降温,更为上市公司获 取优质团队、产业链协同提供了机会。

7.2 上游:自建测试产线、试水 IDM,成本端将逐渐改善

德州仪器、ADI 等海外龙头模拟芯片公司普遍采用 IDM 模式,而为最小化缩短成本、性能 差距,当下国内模拟公司也正通过后端测试市场发力,及谋求或已开始布局 IDM。受限于晶圆 厂较大的投资额,国内模拟公司已先于封测环节开始着手,构筑 Fabless+测试/封装的模式, 如圣邦股份、艾为电子、思瑞浦、芯朋微等已开始建设集成电路测试项目。随着模拟公司自建 测试产线,我们认为一方面可保证产能和市场竞争力,另一方面也为后续产品、市场的升级奠 定了基础。 也有少数公司正规划转型 IDM,已有如士兰微可自行生产 ACDC 等电源管理芯片,且随着 其 BCD 工艺在 12 英寸产线上的量产实现,将更凸显其成本竞争优势。矽力杰也已规划于青岛 建设产线,包含 2 条全球最领先的 12 英寸产线和 1 条 8 英寸产线。我们认为,未来几年后随 着模拟 IC 公司营收规模起色、资金实力的壮大,转型 IDM 之路或将不再遥远。


7.3 下游:由消费级到工业级、车规级市场的发展路径明晰

上游元器件厂商的成长,必然深度追随下游市场发展脉络。由于产品生命周期、可靠性要 求等不同,不同下游市场所需芯片级别的要求不同,一般而言行业标准高低顺序是军工级>汽 车级>工业级>民用级。拉长时间维度来看,国内模拟 IC 厂商下游清晰的呈现由较低端的消费 级(LED 驱动)向较高端消费级(手机、家电、AIOT)再向工业级、车规级市场转型的路径。

中国作为全球最大的制造中心,也是最大的 IC 消费国,与终端客户密切沟通是国内厂商独 特优势,特别在当下的国产替代背景下更为突显。凭借着靠近终端、更低人工成本等优势,过 去 LED 驱动是国内最早实现全球化引领的产品,中山、佛山等制造市场的崛起,带动晶丰明源、士兰微等国内 LED 驱动 IC 厂商市占率持续提升,迫使恩智浦等海外龙头退出国内市场。根据 国家半导体照明工程研发及产业联盟(CSA)统计,2018 年晶丰明源 LED 驱动芯片销量(包 含未封测晶圆折算)为 38.18 亿粒,测算市场占有率达到 28%。 而近几年来,国内模拟厂商快速在手机、家电等较高要求的消费市场提高市占,中美贸易 摩擦是加速这一变化的关键节点。如圣邦股份、艾为电子、力芯微、希荻微等在国产手机厂商 份额持续提升,芯朋微、晶丰明源等则于对可靠性要求较高的家电类市场开始突破。事实上, 消费电子由于其价格敏感性,而国产厂商凭借成本优势较易逐步替代。 短期成长仍依靠消费电子,但中长期将决胜于工业、汽车等高性能市场。模拟 IC 最大的终 端市场仍然是手机和消费类电子产品,回顾德州仪器、ADI 等海外龙头公司的成长历程,消费 电子是其起量之初的重要市场。受益笔记本、手机等终端的快速发展,德州仪器消费电子占比 自 2004 年的 10%提升至 2013 年最高达 37%,ADI 消费电子占比自 2004 年的 15%提升至 2009 年最高达 25%。不过,此后德州仪器和 ADI 重心更偏向工业、汽车等蓝海市场,消费类 营收占比稳步下降,但利润率水平稳步提升。

国内厂商在消费电子市场的技术磨炼,为此后进军汽车市场奠定了研发基础。由于消费电 子产品变化迅速与追求成本节约,对上游供应商而言意味着产品更低的成本与更短的设计周期, 需要厂商与下游客户密切合作,较大程度的提升了厂商的设计、综合运营能力。未来随着不良 率的降低、质量管控体系的提升,也将会为进军工业和汽车等市场奠定良好基础。

8 复盘 MPS 股价,看模拟公司估值逻辑

前文我们对 MPS 公司的成长历程进行了复盘,MPS 营收自 2002 年的 1220.60 万美金增 长至 2021 年的 12.08 亿美元,增长近 100 倍,复合年均增速高达 27.36%,而从股价表现来 看,MPS 自 2004 年上市前几年股价最低 5.14 美元,至 21 年股价最高达 576.22 美元,20 年 间涨幅达 111 倍。复盘 MPS 公司的股价与估值变化,对于我们研究模拟公司的估值变迁也有 典型参考意义。 总结 MPS 股价强势的原因,我们认为:1)战略卡位得当,关键时点涉足新产品、新市场, 且成长逻辑兑现。2)公司产品对应市场成长空间大,业绩增速稳定,业绩常年超市场预期,估 值稳定且高于同行。

我们认为,业绩持续超预期兑现,是公司股价相应持续新高的本质原因。估值层面,模拟 公司因长坡厚雪的特性而享有较高的估值。不过短期的估值表现,与新市场新产品放量所带来 业绩的变化,以及市场流动性相关。 MPS 股价:显著跑赢 SOX、ADI、TI。上市以来至 2011 年(即 MPWR 2.0 阶段),公司 股价相较费半、ADI 和 TI,并没有特别大的超额收益;而自 2011 年起,随着智能机、平板电 脑兴起,以及后续数据中心、服务器的建设,行业景气度上升,同时公司也开始重点向服务器、 工业、汽车市场转型,如 2010 年开始推出全球首颗单片式 Drmos(市场空间大,技术难度高, 技术成色跃升至全球 TOP 行列),后续 2014 年成为英特尔 Grantley 服务器平台核心供电供应 商。公司股价也显著跑赢 SOX、ADI、TI。

PE 估值:2011 年 Q1 开始显著高于费半、ADI、TI。该时间节点上公司转型服务器、汽 车、工业等蓝海市场,推出高性能服务器电源,技术跃迁至行业 TOP,或许是估值拔升主因, 且此自 2011 年起,公司营收、利润增速显著高于行业龙头。此后 2014-2020 年 PE 常年稳定 于 60 倍之上。 2019 年下半年起估值跃迁,或与美国宽松流动性,以及缺芯潮开启、高性能电源芯片供不 应求有关,此阶段公司业绩也确实迎来加速释放。后 22 年初开始,缺芯逐渐有缓解苗头以及市 场预期美联储加息,导致 MPS 及 SOX 估值均有回落。


(本文仅供参考,不代表我们的任何投资建议。如需使用相关信息,请参阅报告原文。)

精选报告来源:【未来智库】。「链接」

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页面更新:2024-03-13

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