长坡厚雪赛道,国产替代为核心主线。
模拟芯片是沟通数字和现实世界的桥梁。现实世界中的信号,如声、光、电,都 以模拟信号形式出现。对模拟信号进行变换和处理,或将模拟的信号转化成数字 信号以便计算机(或其他数字系统)处理分析的电路,统称为模拟电路,基于模 拟电路构建的芯片即为模拟芯片。 模拟芯片有多种分类方法。按功能,模拟芯片可以分为电源管理和信号链两类; 其中电源管理芯片的主要职责是电能的变换、分配、检测等,信号链芯片的功能 是信号的收发、转换、放大、过滤等。按应用,模拟芯片可以分为通用和专用两 种类别,其中通用芯片指可以应用于多个下游领域的模拟芯片,包括放大器/比较 器、接口、电源管理芯片、ADC/DAC 等;专用芯片又可以按下游分为消费、计 算机、通讯、汽车、工业等多个类别,例如,专用芯片包括与下游应用强绑定的 PMIC、定制芯片等。
需求端来看,根据 IC Insights 数据,2021 年全球模拟芯片市场规模为 741.31 亿美 元;其中通用模拟芯片市场规模为 297.03 亿美元,专用模拟芯片市场规模为 442.11 亿美元。在通用模拟芯片市场中,信号链芯片的市场规模约为 108.62 亿美元,电 源管理芯片的市场规模约为 188.42 亿美元。预计 2022 年模拟芯片整体市场规模 将达到 832.13 亿美元,同比+12.25%。

分下游领域来看,通讯是未来 5 年最大的模拟芯片下游领域,未来伴随着手机等 终端功能的持续升级,市场规模依然有成长空间。根据 IC Insights 数据,2021 年 全球通讯领域模拟芯片市场规模为 283.83 亿美元。尽管手机等终端设备出货量增 长趋缓,但伴随着全球 5G 渗透率的提升和终端产品功能复杂度的提升,全球通 讯模拟芯片市场依然有望维持增长态势。根据 IC Insights 数据,预计到 2026 年全 球通讯领域模拟芯片市场规模将增长至431.24亿美元,2021-2026年CAGR=8.73%。
泛工业领域,工业自动化升级趋势为底层驱动力。工业自动化领域增长的底层逻 辑来自两个维度:1)全球经济的自然增长;2)对更高生产效率的持续追求。伺 服、变频、PLC 等产品是工业自动化的底层执行和控制机构,充分受益全球工业 自动化领域的增长。模拟芯片在伺服、变频、PLC 等产品领域发挥核心作用,同 时由于工业生产牵涉到巨大经济效益和生命财产安全,对模拟芯片的要求较消费 领域往往更高,同等规格下,单芯片价格一般也相应有所提升。根据 IC Insights 数据,2021 年全球工业领域模拟芯片市场规模为 145.61 亿美元,预计到 2026 年 增长至 204.09 亿美元,2021-2026 年 CAGR=6.99%。
汽车领域,电动化和智能化带动模拟芯片市场规模增长。在电动汽车中,大小三 电系统替换了传统燃油车的发动机系统。而在新能源车主驱、OBC、DC/DC、BMS、 BDU 等所有大小三电模块中,模拟芯片均存在广泛的应用。伴随着汽车电动化程 度提升,汽车模拟芯片需求量将持续增长。此外,汽车智能化带来两个维度的增 量市场:1)为了满足更多功能需求,汽车平均 ECU 数量持续提升;2)对于新兴 需求领域如智能座舱、智能驾驶等,相关域控制器的应用亦带来需求增量。
汽车领域的模拟芯片与乘车人的生命财产安全息息相关,因此汽车模拟芯片的要 求比工业领域更高。尤其是应用在动力等关键子系统中的模拟芯片,视应用场景 需要通过 AEC-Q10X、ISO26262 功能安全等认证,具备较高进入门槛。 根据 IC Insights 数据,2021 年全球汽车领域模拟芯片市场规模为 165.57 亿美元, 预计到 2026 年将达到 310.17 亿美元,2021-2026 年 CAGR=13.38%。

格局上来看,模拟芯片市场主要被海外企业占领,国内企业份额较低。根据 IC Insights 数据,2021 年全球模拟芯片市场 CR10=68%,前十位企业全部为海外企 业;TI 和 ADI 为全球模拟芯片龙头,分别占据约 19%/13%市场份额。同时,分 品类来看,我国企业份额主要集中于中低端市场,而海外企业在中高端产品领域 占比和集中度更高。例如,根据 Yole 数据,在开关变换器领域,TI+ADI(包括 Maxim)占比已经达到 51%。
产能端来看,模拟芯片主要采用 65nm 以上成熟制程,以 BCD 工艺为主。BCD (Bipolar-CMOS-LDMOS)工艺最早由意大利 SGS(现意法半导体)于 1985 年发明,通过集成高驱动能力的 Bipolar 器件、高集成度低功耗的 CMOS 器件和耐高 压高频的 LDMOS 器件,实现了单片晶圆生产功率、模拟和数字信号电路。目前 全球 BCD 工艺领先企业包括东部高科、Tower、格罗方德等。