核心逻辑：

模拟芯片全球市场规模700+亿美元，国内市场规模2000亿+人民币。据IC Insights统计，2021年全球半导体行业的整体规模4608亿美元，其中模拟芯片占比约为16%，市场规模达728.42亿美元。2021-2025年全球模拟芯片市场将迎来年复合增速达2.4%，到2025年市场规模有望达802.19亿美元。随着新技术和产业政策的双轮驱动，未来中国模拟芯片市场将迎来发展机遇，中国2021年模拟芯片市场规模约为2731.4亿元，预计到2025年中国模拟芯片市场将增长至3,339.5亿元，2021-2025年复合增长率约为5.15%。

模拟芯片国产化率低，国产替代空间较大。目前国内模拟芯片自给率虽逐年爬升，但2020年自给率仍仅有12%，国产替代空间广阔。随着市场总量增长，及结构不断调整，国内模拟IC厂商正处于极佳的发展窗口期。

中美贸易摩擦之后，国内企业基于供应链安全考虑国产替代意愿强烈，而最近几年国内头部模拟芯片企业技术进步很大，不断提升份额。模拟芯片主要包括电源管理器、信号链以及射频芯片，技术工艺都得到行业领域龙头的认证，模拟芯片广泛用于工业、汽车、消费和通讯行业等终端市场，这些终端市场国内都有一批优秀的企业。

1.模拟芯片行业概况

模拟集成电路指由电阻、电容、晶体管等组成的用来处理连续函数形式模拟信号的集成电路。信号可分为数字信号和模拟信号。其中，数字信号在时间和数值上都是离散的，且幅度被限制在有限个数之内，如二进制码就是一种数字信号；而模拟信号在时间/数值上具有连续性，用于描述连续变化的物理量，如声音、光线和温度等，其频率、幅度和相位都可以随时间的连续变化而变化。一般来说，数字信号和模拟信号之间可以实现相互转换。

图表1：模拟信号&数字信号

资料来源：中文网

模拟信号是声光电等连续信号，处理模拟信号的集成电路，21年全球规模743亿美元，同比增速33%（增速最快的细分品类，占半导体13%）。2007年-2020年，由PC、移动互联网驱动。2021年至今：疫情复苏，新能源车、消费电子、可穿戴设备需求所带来的供需行情又带来了行业发展机会。

从全球半导体分类来看，2020年全球集成电路市场规模达到3482亿美元，其中模拟IC市场规模约570亿美元，占据16%的份额。从区域分布情况看，中国大陆是最大的模拟芯片市场，2020年约为全球的36%，市场有近205亿美元的规模。按照定制化程度划分，模拟芯片可以分为专用型芯片（ASSP）和通用型芯片。据IDC数据，专用型芯片占据模拟芯片市场5成左右。

图表2：半导体分类&集成电路的分类

图表3:2020半导体行业市场规模明细

资料来源：：WSTS，东莞证券研究所

1.1模拟芯片主要产品

按定制化程度划分，模拟芯片可分为通用型模拟芯片和专用型模拟芯片。 而按种类划分，模拟芯片主要由电源管理芯片和信号链芯片构成。其中，电源管理芯片主要指管理电池与电能的电路，信号链芯片主要指用于处理信号的电路，包括数据转换芯片（AD/DA）、数据接口芯片（Interface）和放大器（Amplifiers）等。

电源管理芯片：在电子设备系统中负责电能的变换、分配和监测，使得电压保持在设备可以承受的规定范围内。

数据转换芯片（AD/DA）：包括 A/D 转换器芯片和 D/A 转换器芯片。A/D 转换器又称模数转换器，它们以连续的时间间隔测量信号电压，以获取连续的模拟信号并将其转换为数字流；数模转换器（D/A）与之相反。

接口芯片（Interface）：指具有内部接口电路的芯片。是提供到标准通信信号线的接口，负责沿线驱动电压或电流的芯片；。

放大器（Amplifiers）：指能放大电信号，同时保持原始信号形状不变的装置。

图表4:模拟芯片分类

1.2模拟芯片行业特征

●产品生命周期长，下游应用广

不追求制程的缩小，反而注重性能指标，模拟芯片生命周期很多超过5年，龙头产品超过10年。另外，模拟芯片产品下游应用广：各行各业好像都能使用，通信工业消费计算等都能找到应用，单一下游景气变化带来的行业波动性弱。

图表5:ADI 2020年模拟芯片产品种类数量

资料来源：未来智库

●进口替代空间广阔

产品品类多，在细分市场中，竞争格局分散；中国竞争格局更分散，对国内厂商更好，市场仍然具备优胜劣汰的空间。而且从整体赛道看，长期也不会走向集中，长期竞争格局就维持这样稳定分散，很难出现全球垄断龙头，细分领域可能出现龙头。

●设计和工艺紧密结合

模拟芯片没有数字芯片对EDA的依赖相对较弱，很多靠设计师的KNOW HOW，优秀的工艺可以弥补设计的不足。海外设计公司通过IDM做工艺，有自己的工艺团队，国内设计公司通过台积电等生产自己的产品。制作工艺中，相较于数字IC多采用CMOS工艺，模拟IC工艺种类较多，工艺类别有Bipolar、BiCMOS、CMOS、CD、BCD等工艺，在高频领域BiCMOS等工艺能与SiGe和GaAS工艺结合；在功率领域，BCD、绝缘硅（SOI）等工艺也有良好的表现。模拟芯片的特殊工艺需要晶圆代工厂紧密配合，也需要设计者加以熟悉，而数字IC设计者基本上不用考虑工艺问题。

图表6:模拟芯片工艺一览

资料来源：东莞证券研究所

产品料号是重要竞争要素

由于应用场景复杂且对性能的要求有所侧重，模拟芯片细分品类较多。不同应用场景对芯片性能提出了差异化的要求，导致产品考核参数繁多。例如，对于AC/DC 电源芯片，其主要参数就包括供电电压、输出功率、导通电阻、封装技术等，车载充电器和家用充电器相比，也会更加注重效率、寿命和可靠性等指标。2021年，ADI有接近45000种产品，2021年达到75000 SKUs，其中80%的收入来自于贡献不超过0.1%的产品。此外，德州仪器产品数目也有近80000项。对于国内公司，虽产品数目不及国际龙头，但增长趋势迅猛。据公司年报，圣邦股份2016年末仅16大类、800余款产品，截至2020年末已扩张至25大类、1600余款产品，成长逾100%。

图表7:模拟芯片产品特点

资料来源：东莞证券研究所

●模拟芯片以成熟制程为主

与模拟芯片相比，数字芯片更注重指令周期与功耗效率，制程迭代速度快，目前最先进量产制程已发展至3nm；模拟芯片更注重满足现实世界的物理需求和实现特殊功能，追求高信噪比、高稳定性、高精度和低功耗等特性，其性能并不随着线宽的缩小而线性提升，因此模拟芯片不追逐先进制程，相比数字芯片更注重稳定和成本。目前，模拟芯片产能主要在8寸晶圆，制程大多集中在28nm以下。

1.3商业模式

生产模式：海外大厂采用IDM模式，国内以Fabless模式为主。电源管理芯片产业链核心环节包含“设计—制造—封装测试”三个核心环节，其中根据不同芯片设计厂商的生产模式可分为IDM和Fabless两类：模拟芯片海外大厂（如德州仪器、亚德诺等）通常采用IDM模式，集芯片设计、晶圆生产、封装测试为一体，具备成本和技术优势；国内头部企业以Fabless 模式为主，在此模式下芯片设计厂商与芯片制造、封装测试环节相对独立，代表性企业有圣邦股份、矽力杰、希荻微等。

图表8:芯片产业链

资料来源：东莞证券研究所

2.模拟芯片空间广阔

模拟芯片：具有长生命周期、多品类、弱周期性的特点。模拟芯片作为集成电路的子行业，其周期波动与半导体行业周期变化基本一致，但由于模拟电路下游应用繁杂，产品较为分散，不易受单一产业景气变动影响，因此其价格波动远没有存储芯片和逻辑电路等数字芯片的变化大，波动性弱于半导体整体市场，呈现出出长周期、多品类、弱周期性的特征。根据Frost&Sullivan 统计，全球模拟电路销售额从423.37亿美元增长至728.42亿美元，复合增速为5.58%，增速略低于集成电路行业平均水平。从整体上看，2011-2021年模拟芯片占集成电路比重比重保持在16%左右，但前者的整体波动幅度较小，行业周期性相对更弱，因此在集成电路市场景气度下行的环境中受影响更小。

图表9:模拟芯片市场规模&模拟芯片与集成电路增长曲线

我国是全球最主要的模拟芯片消费市场，增速快于全球平均水平。我国是全球最主要的模拟芯片市场，市场规模约占全球的36%。根据 Frost&Sullivan 数据，我国2021年模拟芯片市场规模约为2731.4亿元，2016-2021 年复合增长率约为6.29%，增速高于全球同期平均水平。Frost&Sullivan指出，随着新技术和产业政策的双轮驱动，未来中国模拟芯片市场将迎来发展机遇，预计到2025年中国模拟芯片市场将增长至 3,339.5亿元，2021-2025年复合增长率约为5.15%。根据IC Insights预测，继2021年模拟芯片销售额猛增30%之后，预计2022年模拟芯片将再次实现两位数的增长。

图表10:模拟芯片市场规模明细

资料来源：东莞证券研究所

3.模拟芯片行业竞争格局

欧美厂商主导，行业集中度较低。模拟芯片类型繁杂，由于模拟芯片应用场景复杂，不同应用场景对芯片性能提出差异化的要求，因此模拟芯片的细分品类较多，产品类型繁杂，以亚德诺为例，2020年ADI有接近45,000种产品，2021年达到75000SKUs，其中八成收入来自营收贡献不超过0.1%的产品。由于模拟芯片类型繁杂，目前尚未出现在全球占据绝对领先地位的企业，全球模拟芯片巨头在各自不同的领域处于优势地位。

欧美发达国家集成电路技术起源较早，经过多年发展在资金、技术和客户资源等方面积累了巨大优势，在模拟集成电路领域同样占据主导地位。由于模拟芯片品类繁杂，目前尚未出现占据绝对主导地位的企业，行业集中度较低。根据IC Insights数据，德州仪器（Texas Instruments，TI）是行业龙头，2020年的市占率为19%，其次是亚德诺，市场占有率为9%，再是英飞凌和依法半导体，市场占比均为7%；思佳讯市占率为6%，前五大厂商合计占比为48%，其他厂商份额均在5%以下。

图表11:全球模拟芯片市场份额

资料来源：IC Insight，东莞证券研究所

图表12:历年模拟芯片主要企业营收占比

资料来源：东莞证券研究所

4.国内模拟芯片行业发展趋势

●国产替代浪潮大力推进

2018年中美贸易摩擦，中国部分优秀企业遭遇断供，国内头部企业深度担忧供应链安全问题，国产替代的意愿强烈。这给国内上游企业包含模拟芯片厂家提供了发展契机。一批优秀中国公司被断供或者禁购后，纷纷主动找到上游企业，提供各种支持。

图表13：国内模拟芯片自给率

国内优秀头部模拟芯片企业也积极招兵买马，技术进步较快，纷纷通过了下游客户的料号认证，持续获取下游客户订单。过去几年，国内头部模拟芯片的产品品类不断扩充，收入也出现爆发性增长。总之，通过上下游产业链企业的不断努力，我国模拟芯片实现了较大突破，而且仍然在进步之中，潜力巨大。

图表14:模拟芯片产量&进口金额

资料来源：东莞证券研究所

当前一线模拟芯片企业依旧是国际龙头。国内厂商虽仍处弱势地位，但发展势头迅猛。经过十余年来的技术进步、经验积累，不管是从产品齐全度还是技术可靠性，国内模拟厂商目前都已经具备了国产替代的实力。另外，此轮行业缺货是国产芯片完成替代的重要契机。

根据Future Electronics2021Q4，包括英飞凌、Maxim、NXP、Microchip、ST、ON Semi在内的全球模拟IC大厂，其交货周期均有不同程度的延长，其中英飞凌的开关稳压器更是达到52周以上的货期。当国际大厂产品供不应求、供需缺口存在的情况下，客户有意愿采用国产芯片，给国内模拟IC厂商提供了很好的机遇。而如前所述，国内模拟厂商自身能力有大幅提升，在产品种类、品质都能比肩国际大厂的情况下，缺货周期将成为国产厂商完成客户验证、实现产品导入的快速成长期。

●垂直产业链一体化趋势

不同于数字芯片，主流模拟芯片仍停留在微米级制程，或将率先由分工模式回归到IDM模式：随着模拟芯片产业的长期发展，模拟芯片厂商的竞争聚焦于成本控制和料号扩充，具体而言（1）成本控制：对于通用型料号，各模拟芯片厂商产品性能基本一致，叠加模拟芯片单价普遍较低， 这意味着模拟芯片厂商的竞争在于能否有效控制成本以提供更有竞争力的售价，而 持续的成本优化依赖于自建产能；（2）料号扩充：从基本的经营逻辑而言，模拟芯片厂商肯定想布局享有更优毛利率水平、更大数量级和更好竞争环境的料号，这类料号往往意味着较高端的产品设计和工艺水平。区别于竞争对手的工艺水平往往需要自有工艺，而打磨自身工艺的最优地点是在自有产线。总体而言，模拟芯片的产品特点和商业逻辑就意味着其更适合IDM模式。

●企业并购或成未来趋势

从历史来看，并购整合是模拟厂商快速成长的动力：不论是鼻祖级厂商德州仪器还是后起之秀ADI都曾通过并购数十家公司以实现快速发展壮大。然而，在持续并购的过程中，两位巨头也曾出售了多家公司、舍弃了多项业务，这意味着模拟巨头的诞生依赖于管理层较强的并购整合能力和市场预判能力。

5.风险因素

下游需求不如预期：受全球疫情和下游需求放缓的影响，消费电子、PC、平板电脑等电子终端需求萎靡，可能会影响模拟芯片的下游需求；

行业竞争加剧：国内模拟芯片厂商数量较多，且大多以生产中低端产品为主，存在潜在的行业竞争加剧风险，若行业出现价格战，可能会影响上市企业的毛利水平。

国产化进程不及预期：行业集中度比较稳定，虽然模拟芯片设计难度不大，但和工艺的结合技术，国产化产品仍然有继续提升的空间。

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