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国产模型芯片企业业绩竟好过海外巨头,国产替代起效果?
2024-05-27 来源:贤集网
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关键词: 芯片 可穿戴设备 智能手机

5月23日下午,在赛微微电召开的2023年年度暨2024年第一季度业绩说明会上,多名投资者问及模拟芯片市场景气度,公司董事长兼总经理蒋燕波在回答提问时表示:“目前市场需求已有所回暖。”

财报显示,赛微微电2023年度实现营业收入约2.49亿元,同比增长24.76%;实现归属于上市公司股东的净利润约5977.37万元,同比增长15.26%。

2024年第一季度,赛微微电业绩增长提速。公司报告期内实现营业收入6389.44万元,同比增长121.54%;实现归属于上市公司股东的净利润741.79万元,同比增长565.72%。



在本次业绩说明会上,蒋燕波向投资者表示:“2023年下半年至今,公司下游客户需求有所恢复,2023年度和2024年一季度业绩同比均回升。”

公开资料显示,赛微微电主要生产模拟芯片,产品包括电池安全芯片、电池计量芯片和充电管理等其他芯片,广泛应用于笔记本电脑及平板电脑、智能可穿戴设备、电动工具、充电类产品、轻型电动车辆、无绳家电、智能手机、无人机、AR/VR设备和PD移动电源等领域。

德邦证券研报表示,随着下游大部分行业的库存去化接近尾声,模拟芯片市场需求逐渐回暖。


下游市场持续扩容与升级,新兴领域释放增长动力

(1)通讯是模拟芯片第一大下游应用领域,5G 加速数字化浪潮,中国率先布局掀起模 拟芯片新机遇。5G 的普及加速了其在各领域的融合,成为数据资源循环和产业智能化、绿 色化、融合化转型的关键支撑。截至 2023 年底,我国 5G 基站总数达 337.7 万,5G 行业应 用已融入 71 个国民经济大类,应用案例数超 9.4 万个,5G 行业虚拟专网超 2.9 万个。5G 应用在工业、矿业、电力、港口、医疗等行业深入推广。根据全球移动通信系统协会(GSMA) 首席执行官约翰·霍夫曼的预测,到 2025 年,中国将成为世界上第一个拥有超过 10 亿个 5G 连接数的国家,并将继续保持全球引领地位。

通讯制式的不断演进给模拟芯片带来了新的挑战。5G 对混合信号处理系统提出了更高 的带宽和速率需求,这需要高性能数据转换器如 ADC 和 DAC 将模拟信号准确地转换为数 字信号,以实现通信系统的高保真传输。在毫米波频段,5G 可利用更宽广的频谱资源,但也面临信号传播损失剧增的挑战。为实现高速毫米波无线连接,模拟射频前端芯片发挥关键 作用,实现信号的低损耗放大、混频、滤波等功能。另外,5G 基站对供电管理提出了更严 格的要求,需要提供高精度的稳压供电解决方案。伴随 5G 终端应用拓展,各类传感器和 MEMS 的广泛应用也推动了相关模拟接口和信号调理芯片的需求增长。以射频芯片为例,在 通讯制式从 4G 至 5G 发展的过程中,其频率范围扩大,最高频率从 2690MHz 提高至 5000MHz;频段数量大幅增长,新增高频频段 n77/n78/n79 等;频道带宽也在增长,最大由 20MHz 变为 100MHz。高频段的信号处理难度较高,对射频小芯片的性能要求也不断提高, 不仅需要引入新工艺、新的封装形式,同时引出了新的产品需求,给射频芯片的设计也带来 了新的挑战。

(2)汽车作为模拟芯片第二大下游应用领域,模拟芯片在单车车规半导体中价值量占 比第三,达 14%,随着汽车三化的不断渗透,汽车模拟芯片的规模长期增长。模拟芯片在汽 车各个部分均有应用,包括车身、仪表、底盘、动力总成及 ADAS 等。纳芯微创始人、董事 长、CEO 王升杨在 2024 年第九届中国电动汽车百人会论坛上表示,2020 年全球单车模拟 芯片价值量约 150 美元,而到 2027 年,模拟芯片价值量将达到 300 多美元/车,年复合增 长率超过 10%。

①新能源汽车市场的巨大增长潜力也对模拟芯片提出新的需求,全球新能源汽车市场高 速扩张,2023 年销量同比增长 37.6%。相较于传统燃油车,新能源汽车使用“三电系统”,即 电池、电机、电控系统,有越来越多的人机接口、车载显示屏、智能设备互联、远程信息处 理等应用场景,这需要 MOSFET、IGBT 等功率芯片的支持,同时需要更多的电源管理芯片 进行电流电压的转换。模拟芯片广泛应用于新能源汽车的电池管理、电机控制、电源转换、 供电控制、安全系统、自动驾驶、舒适控制和车联网等方面,发挥着不可或缺的作用。在保 证电池高效运行的同时,优化能源效率,保证安全性和舒适性,并支持自动驾驶和车联功能。 2018 年至 2023 年,全球新能源汽车市场销售量从 188.7 万辆快速增长至 1465.3 万辆,尤 其在 2021 年和 2022 年分别实现了 119.5%和 63.6%的高速增长,2023 年的增长率也达到 了 37.6%,整体呈现持续快速增长的趋势。



②2023 年我国新能源汽车渗透率已超过 30%,旺盛的下游需求为模拟芯片市场提供了 强劲的增长动力。据中国汽车工业协会数据,2022 年我国新能源汽车销量增速达到史无前 例的高位 337.3%,2023 年我国新能源汽车销量为 949.5 万辆,渗透率达 31.6%。2024 年 1 月 21 日,中国全固态电池产学研协同创新平台成立大会暨中国全固态电池创新发展高峰 论坛上,全国政协常委、经济委员会副主任苗圩预计 2025 年-2026 年我国新能源汽车渗透 率将达到 50%左右。近年来我国新能源汽车暴涨的需求为相关模拟芯片市场注入了新的成 长活力。但作为全球最大的新能源汽车市场,在车规功率器件市场方面,国内自给率仅 8%, 存在巨大的供需缺口。未来随着新能源汽车渗透率继续提高,其对模拟芯片的刚性需求还会 持续释放,两者发展存在良性互动。

(3)中国工业自动化市场规模持续增长,2022 年进入平稳发展期,助推模拟芯片行业 不断扩张。工业自动化系统通过应用自动化技术实现生产过程的智能执行和精确控制,包含 传感器、执行器、控制器、计算机及通信网络等组件。工业传感器实时监测工艺参数和设备 状态,并以模拟信号形式采集各种过程数据。控制系统根据传感器反馈,通过模拟芯片精确 控制各类电机、阀门、化工流程,实时调节工艺参数。此外,模拟芯片还广泛应用于电源管 理、音视频处理、人机交互等功能的实现。2018 年-2022 年,中国工业自动化市场规模持续 增长,增量超过 800 亿元人民币,但年增长率存在波动。2021 年增速达 22.0%的高点后, 2022 年降至 3.7%,市场步入平稳发展期,增速放缓可能受宏观环境影响,但从总体来看, 工业自动化市场保持扩张态势。未来随着新能源汽车渗透率继续提高,其对模拟芯片的刚性 需求还会持续释放,两者发展存在良性互动。

(4)消费电子领域,PC 市场和智能手机市场趋于饱和,短期增速难达预期。智能手机 和 PC 作为重要的模拟芯片应用领域,其市场近年来增长乏力,出货量波动下滑,导致对芯 片的需求疲软。2018 至 2021 年,全球 PC 出货量稳步增长。2022 年以来,全球经济增速 放缓,PC 市场进入结构性调整期,出货量持续大幅下滑,同比下降 16.2%。2023 年 PC 市 场小幅复苏,同比增长 5%。全球智能手机市场在 2014 年-2015 年处于高速增长期,2016 年起进入成熟期,增速显著放缓。2018 年-2020 年出现负增长,2021 年短暂回升后,2022 年出货量再度下滑11.3%。2023年全球智能手机市场同样小幅回温,同比降幅收窄至3.4%。 从需求情况看,近年来智能手机市场趋近饱和,消费者手机替换周期延长至 3-4 年。作为重 要的芯片应用领域,智能手机出货量的波动对芯片周期产生一定影响。

(5)中国智能家居市场稳步增长,智能视觉将推动模拟芯片行业进一步发展。智能家 居系统广泛应用模拟芯片,以实现智能感知、连接控制和交互功能。模拟芯片负责传感器数 字接口,采集温湿度等各类环境参数;进行音频前端处理,提供高品质音效;实现精准的电 源管理;支撑设备之间的无线通信连接;用于触摸和手势控制,提供自然交互;进行图像信 号处理,提升摄像头性能;实现对智能设备的远程和自动化控制。从 2016 年开始,中国智 能家居市场规模呈稳步增长趋势,年均复合增长率可观。尽管增速有所波动,但保持两位数 增长。在产品和解决方案创新以及消费者需求推动下,智能家居市场规模在 2023 年预计将 达到 7157 亿元,规模继续扩大。与市场规模的增长相匹配,从 2017 到 2022 年,中国智能 家居设备出货量也在持续增加,2018 年增长率达到峰值 45.45%后趋于稳定但仍在增长, 2023 年预计将达 2.6 亿台,同比增长 8.3%。中国智能家居的设备出货量不断增长,驱动模 拟芯片的需求规模也将不断增长。


市场格局相对稳定

目前模拟芯片的制程大多集中在成熟制程。采用的是相对成熟的制造工艺,德州仪器和英飞凌是两个唯一拥有12寸晶圆生产线的公司。

其他模拟芯片厂商则更愿意利用8寸晶圆生产,因为模拟芯片需要高信噪比、高稳定性、高精度和低功耗,并不会随着集成度的提高而直接提高。

相比之下,目前数字芯片采用的主流制造工艺是CMOS,追求性能、功耗、面积和成本的平衡。因此,CPU、GPU等微处理器选择追随先进的制程技术,已经发展到7nm,而台积电也已在20年上半年量产了5nm工艺。这也为二者的市场奠定了不同的基础。

有了以上的特性,所以模拟芯片市场很稳定。从ICinsights发布的,全球十大模拟厂商排行榜中看。德州仪器以102亿美元的模拟芯片销售额和19%的市场份额,继续坐稳模拟芯片供应商龙头的位置。ADI紧随其后,英飞凌、ST以及Skyworks分列三、四、五位。

但是,从市场占有率上看,国内模拟芯片市场长期以来都被国际厂商占据了大部分份额,导致国产芯片的自给率较低。然而,根据国元证券研究报告,20年后,国内模拟芯片的自给率已达到约12%,相对于17年的5%有了较大的提升,拥有着巨大的国产替代空间。

因此,在市场需求增长和国产替代背景下,模拟芯片产业链上相关公司开始普遍受到资本市场的“追捧”。赛迪智库和前瞻产业研究院公布的数据显示,12-18年间,我国模拟芯片市场规模不断扩大,每年增速均在8%以上。

其主要应用领域分布于网络通信、消费电子工业控制等领域。到了22 年全球模拟芯片市场规模已经达 845.39 亿美元,同比增长14.08%。中国也成为模拟芯片最大下游应用市场。



国产替代更易实现

与存储类芯片和数字芯片不同,模拟芯片由于其广泛的终端应用范围,价格波动远不及前两种类型芯片那样大,市场波动幅度相对较小。

因此,外界通常将模拟芯片视为电子产业的晴雨表。而我们国内强大的上下游供应链,一定程度上也可以缓存波动。而市场格局分散,产品种类众多,也为国内企业在该领域实现加速超车创造了机会。

其次,模拟芯片对先进制程的要求没那么高,也不受摩尔定律限制。其产品特点在于高信噪比、低失真、低功耗、高可靠性和稳定性。目前业界主要使用0.18um和0.13um工艺节点生产模拟芯片,这是一种已在业界奉行近半个世纪的做法。

相比存储芯片和数字芯片,模拟芯片对性能的提高要求较为缓慢,在终端应用时的生命周期也更长。ADI约50%的收入来自于10年及以上的产品贡献,而数字芯片的生命周期通常只有1-2年。因此,摩尔定律在模拟芯片领域可能已不再适用。

与此同时,中国还是全球最大的半导体消费市场,这促使越来越多的投资向中国转移,同时本土政策和资本支持也推动中国在全球半导体制造行业中扮演着更为重要的角色,成为了第三次中心转移的接受者。

当下的中国,还拥有世界上最大的新能源汽车市场,这为模拟芯片行业提供了一个难得的机遇。

在这几大特点之下,这条赛道的“国产替代”有很大机会,但这并不意味着模拟芯片就不存在“卡脖子”的问题。我们也要理性地看到,中国模拟芯片企业要想更快、更有效地实现国产替代,还面临着难题。

尽管相对而言技术门槛较低,但模拟芯片赛道依然具有较高的研发壁垒。模拟电路设计需要考虑多个因素之间的平衡,电路的设计更为依赖于工程师的经验优化选择。成熟的模拟芯片工程师通常需要经过5-10年的成长,我们还远远不够。

其次是我们的发展模式,这是由于过去多年我国起步晚、布局不深入造成的。当前国际主流的模式是IDM化,而大多数国内企业采用轻资产的Fabless模式。这种轻资产模式在运营,只做设计,不负责制造。

并且,当前我国模拟芯片产业需要解决的挑战远不止在于设计层面,还需要更加深入到产业层面,这不仅是该行业的问题,也是中国半导体产业所面临的重要挑战。



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