MCU方案板 行业产销需求与投资预测

MCU方案板 行业产销需求与投资预测 一、 成大势所趋，国内模拟IC自给率有望提升 当前我国模拟芯片市场规模较大，存在自给率较低、进口依赖较为严重的情况。国内模拟IC企业占据市场规模的份额较少，因而国产模拟IC发展空间巨大。近年来在国际形势动荡、中美贸易摩擦加剧的背景下，我国芯片自主研发供给的重要意识提升，自主可控已经成为国家战略安全和产业转型升级的基础。在国家产业政策支持和国内模拟芯片企业研发力度加大的环境下，国产模拟芯片替代进口产品成为行业下游企业的必然选择，未来国内模拟IC自给率有望进一步提升。 二、 模拟芯片行业的特点 （一）模拟芯片行业产品生命周期长，丰富的产品线是重要竞争要素之一 与数字芯片追求运算效率与成本不同，模拟芯片评价标准重点在于电路速度、分辨率、功耗、信噪比、稳定性等指标，终端客户对产品认证的过程更复杂、周期更长，最终达标产品的生命周期也更长。数字芯片通常在1-2年后即会被更高工艺产品替代，而模拟芯片一般生命周期在5年以上，部分模拟芯片的生命周期可以超过10年。同时，模拟芯片种类繁杂，根据功能可以划分为信号链和电源链两大类，根据下游用途又可以分为通用模拟芯片与专用模拟芯片，不同产品有不同的性能指标，适用于不同的应用需求。因此，对于模拟芯片厂商来说，丰富的产品线种类能够满足下游客户不同需求场景，为关键的竞争要素。以全球模拟芯片龙头德州仪器为例，其目前拥有超过8万种产品。国内模拟芯片厂商的产品目录近年来增速相对可观，但总量与全球龙头相比仍处于劣势。 （二）模拟芯片行业下游应用领域广泛且分散，聚焦细分领域是普遍策略 模拟芯片产品种类繁多，功能齐全，广泛应用于通信、工业、汽车电子、消费电子以及政企系统等领域中，在不同的领域中又有许多细分的下游赛道。例如，通信领域中的无线基础设施及有线网络，汽车领域中的驾驶辅助和动力系统，工业领域中的航空航天、医疗设备和工业自动化，消费领域中的计算机、手机和平板电脑，政企系统中的各类服务器等。另外，不同终端客户对于芯片的精度、速度、功率、线性度和信号幅度能力方面的需求千差万别，许多产品往往仅针对特定客户和应用进行高度定制，因此下游客户非常分散。 由于下游应用领域广泛且分散，单一厂商难以覆盖所有细分市场，模拟芯片行业竞争格局较为分散。因此，聚焦细分领域是模拟芯片企业普遍采用的商业策略，即便是全球龙头厂商也呈现出显著的专业特色：德州仪器是电源管理和运算放大器领域的龙头企业；亚德诺在数据转换器领域领先多年；英飞凌、恩智浦是著名的汽车电子厂商；思佳讯则专注于射频领域。 中国模拟芯片行业起步较晚，大部分企业成立于2000年-2010年。与全球头部厂商相比，国内厂商尚处于发展初期，产品布局更加聚焦于细分赛道。在细分赛道取得优势后通过内生或外延方式逐步扩充产品线是我国模拟芯片企业发展的典型方式。 （三）模拟芯片行业产品设计门槛高，人才是重要竞争要素 模拟芯片性能指标复杂，设计环节具有辅助工具少、经验要求高、操作非标准、多学科复合、测试周期长等特点。模拟芯片在设计过程中需要重点考虑系统结构和元器件参数之间的匹配及相互影响，以保证实现低噪声、低失真和良好的电流放大及频率功率特性等；同时，由于模拟芯片生产工艺的多样化，设计人员需要熟悉大部分元器件的特性和不同的生产制造封装工艺，且在设计过程中需要实时关注功耗、增益及电阻等参数变化，通过持续试错在电路设计和制造工艺之间进行精心匹配。此外，模拟芯片的设计过程中可以借助的EDA工具远少于数字芯片设计，因此对设计人员自身的设计经验要求较高。 优秀的模拟设计工程师一般需要10年以上的设计经验。目前全球的模拟设计工程师相对短缺，因此拥有一定数量优秀模拟设计工程师的企业将构建强大的技术壁垒。 （四）模拟芯片行业外延并购是模拟芯片厂商发展的重要途径 由于模拟芯片产品相对较高的设计难度及相对较长的研发与验证周期，外延并购为模拟芯片厂商快速积累核心技术、拓展客户的重要途径。全球龙头厂商德州仪器、亚德诺等均通过持续的并购与整合快速提升竞争力并扩大市场份额。以2020年亚德诺209亿美元收购美信为例，亚德诺原先的下游客户主要分布在通信、工业和数字医疗领域，而美信的客户主要分布在汽车和企业数据中心领域，亚德诺通过本次并购，迅速获得了美信在相关领域的核心技术与市场。近年来模拟芯片行业并购事件频发，模拟芯片企业纷纷通过并购实现规模扩张或产品线扩充。 三、 模拟IC市场需求规模将持续扩张 当今的电子产品中，模拟芯片几乎无处不在，物联网、可穿戴设备、人工智能、5G通讯、新能源等新兴应用领域的出现和发展则进一步促进了各类电子产品的升级换代并催生了一批新型的电子产品，这些都为模拟IC带来巨大的市场需求。随着客户和市场逐步从对器件功能的基础要求上升到对整体系统性能的深层需求，越来越多的电子产品需要具备更高的精度、更快的速度、稳定清晰的声音、生动绚丽的图像、更低的功耗、更小的体积等，在这样的背景下，以各类放大器、转换器、电源管理芯片等为代表的模拟芯片技术成为电子产业创新的一个新引擎。另外，随着国家对集成电路产业扶持政策的逐步落地以及中国集成电路企业的奋起追赶，我国集成电路产业取得了长足的进步，国际竞争力和影响力逐年提升。未来5G建设及相关应用、通讯、工业、消费类电子产品等产业的发展将是带动模拟芯片市场成长的巨大动力，同时在国家产业政策扶持的驱动下，未来我国模拟IC行业市场需求规模将持续扩张。 四、 外国厂商占据主导地位，国内企业市场份额较低 我国模拟芯片市场规模庞大，2021年国内模拟芯片销售额位居全球首位，占比全球比重达到43%，是世界各大模拟芯片企业重要的收入来源地。由于我国模拟芯片行业模拟芯片行业发展较晚，国内模拟芯片尤其是高端芯片供给明显不满足需求，导致模拟芯片自给率处于较低水平。目前我国模拟芯片市场主要被外国企业占据，国内模拟芯片行业市场占有率较低，部分重点企业如卓胜微、艾为电子、晶丰明源、圣邦股份、富满电子，占我国模拟芯片行业市场份额分别为1．667%、0．852%、0．843%、0．819%、0．502%。下列9家重点企业市场份额合计为5．9%，可以看出国内模拟芯片企业的市场格局较为分散，竞争形势激烈。 从国内模拟IC行业重点企业经营情况来看，圣邦股份的主营业务为模拟芯片的研发与销售，属于半导体集成电路产业中的集成电路设计行业。公司的高性能、高品质模拟集成电路产品均为自主正向研发，综合性能指标达到国际同类产品的先进水平，部分关键技术指标达到国际领先，可实现进口替代，在消费类电子、工业控制、物联网、人工智能、云计算、新能源、汽车电子、医疗电子、可穿戴设备、5G通讯等领域有着十分广泛的应用。 五、 全球范围内产业链转移促进行业发展 伴随我国半导体产业在全球市场份额的提升，终端消费品的制造中心向亚太和中国聚集，整个模拟芯片设计产业呈现出由美国、欧洲、日本向中国转移的趋势，国内芯片设计公司将面临较大的发展空间与机遇。来自中国企业的竞争导致行业无法维持原来的超高毛利，因此欧美大型芯片设计企业有逐步淡出民用消费类市场，转向汽车级、工业级、军品级乃至宇航级等其他性能要求更高的市场的趋势。在产业转移的过程中，国内企业将更容易切入民用消费市场，模拟芯片行业将迎来广阔的发展空间。 六、 市场规模稳定增长，国内自给率水平较低 近年来我国社会经济不断发展，极大推动着模拟IC下游应用领域如通信行业、汽车电子、工业、消费电子、安防监控、计算机、医疗器械等产业的发展，拉动着我国对模拟芯片的市场需求不断增长。据统计数据显示，2016-2021年期间我国模拟芯片市场规模整体呈上涨走势，由1994．9亿元上涨至2731．4，期间增长幅度达到736．5亿元。从市场规模增速情况来看，随着模拟芯片在下游应用领域的渗透率提高，其国内市场规模增速有所放缓。2017-2022年全国模拟芯片市场规模增速在2018年出现峰值，达到近19%；2021年增速为9．1%。随着我国居民消费水平不断提升，电子消费产品更广泛普及，同时5G通信、汽车电子、物联网、人工智能、VR/AR、工业智能化等新兴产业需求增长，我国集成电路行业呈现出长期保持良好发展的态势，而模拟集成电路类型多样、应用领域广泛，未来其市场规模有望长期保持稳定增长。 我国目前重点培育和发展的战略性新兴产业都需要以集成电路产业作为支撑和基础，这给未来的集成电路设计行业带来很大的发展空间。物联网、人工智能、云计算、新能源、汽车电子、医疗电子、可穿戴设备、5G通讯等新兴领域的发展将为集成电路设计行业带来持续不断的新动力。从全球模拟芯片市场区域分布占比情况来看，当前我国模拟芯片市场规模占据全球首位。据有关资料显示，2020年我国模拟芯片市场规模占全球比重达到36%。亚洲其他地区、欧洲地区、美国占全球模拟芯片市场规模分别为32%、18%、12%。由于我国模拟芯片市场规模增速高于全球平均增速，2022年我国模拟芯片市场规模占全球比重继续上涨至43%。 现今欧美国家的模拟芯片行业处于全球领先地位，产业发展较为成熟。我国模拟芯片行业起步较晚，国内模拟芯片企业主要集中于模拟芯片设计环节，产品相对聚焦于中低端市场，因而我国芯片市场整体呈现供不应求的市场形势，大部分芯片尤其是高端芯片进口依赖度较高，国内芯片自给率处于较低水平。据统计数据显示，2017-2021年期间中国大陆芯片自给率的范围区间为14．7%-16．7%。近年来国际形势动荡、中美贸易纠纷加剧，模拟芯片需求强烈。随着国家政策和资金支持力度加大以及社会资本投资增加，将有利于我国模拟芯片行业的技术水平、研发创新、人才培养、市场开拓，国内高端模拟芯片企业迎来新发展机遇，未来国内芯片自给率将不断提升。 模拟IC可广泛应用于消费类电子、通讯设备、工业控制、医疗仪器、汽车电子等领域，以及物联网、新能源、智能穿戴、人工智能、智能家居、智能制造、5G通讯等各类新兴电子产品领域。从模拟芯片细分应用领域市场规模分布格局情况来看，通信行业、汽车行业、工业是拉动模拟芯片市场规模增长的三大领域。其中，通信领域在模拟芯片应用领域市场规模中占比达到36．4%，汽车、工业占据模拟芯片应用领域市场规模的比重分别为24%、20．6%，三大领域合计占比81%。 七、 下游市场发展推动模拟芯片市场增长 目前，模拟芯片市场依然处于增量阶段，市场规模巨大，同时由于行业具有一定的抗周期属性，整体市场保持较为稳定的增长。目前，中国已成为全球最大的电子产品消费和生产市场，下游市场需求旺盛。模拟芯片作为产业智能化进程中必不可少的关键电子部件，受到便携式设备、通讯设备、汽车电子、智能家居等行业的快速增长的驱动，同时叠加物联网技术和5G技术的发展，模拟芯片市场将从中持续获益。 模拟芯片下游产品的应用领域，模拟IC产品有通用标准产品SLIC和专用标准产品ASSP。SLIC（StandardLinearIC）应用于不同场景中，设计性能参数不会特定适配于某类应用，按产品类型一般包括五大类，信号链路的放大器Amp、信号转换器ADC/DAC、通用接口芯片、比较器，电源链路中的稳压器都属于此类。产品细分品类最多，生命周期最长，市场十分稳定。 ASSP（ApplicationSpecificStandardProduct）则根据专用的应用场景进行标准化设计，一般集成了数字以及模拟IC，复杂度和集成程度更高，有的时候也叫混合信号IC。典型的ASSP产品包括手机中的射频器件，交换机中物理层的接口芯片，电池管理芯片以及工业功率控制芯片等等。ASSP一般按照下游应用场景划分为五大类，包括汽车电子、消费电子、计算机、通信以及工业市场，通常由于针对特定场景进行开发，附加价值及毛利率较高。