模拟芯片市场分析

作为连接真实物理世界和数字世界桥梁，模拟芯片是几乎所有电子产品之中都会用到的元器件。它是集成电路领域中的一个重要组成部分，其生命周期通常较长，品类繁多且复杂。与数字芯片注重运算性能和追求运算速度不同，模拟芯片更注重在高信噪比、低失真、高可靠性和稳定性等其他各种参数中取得平衡。模拟芯片的设计目标一旦达成，通常具备较长的生命力，大部分产品的生命周期可长达10 年以上。由于自然界中的模拟信号种类多样，同时模拟产品需要与对应的模拟信号种类相匹配，因此模拟芯片通常需要进行定制开发，具有产品种类多、客户多样化的特点。这要求模拟芯片企业具备多样化的产品线和较强的定制化能力，以满足不同客户的需求。

模拟芯片需要经过多个制造步骤和复杂的电路设计，对制造工艺的要求较高。先进的制造工艺能够提高模拟芯片的性能和稳定性，因此模拟芯片企业需要不断投入研发和制造工艺的升级，以保持竞争优势。

1 模拟芯片市场概述

对于模拟芯片来说，可以按定制化程度进行分类，其可分为：通用模拟芯片和专用模拟芯片。对于通用模拟芯片来说，顾名思义， 其属于标准化产品，它们的设计性能参数不会特定适配于某类应用，而是可用于不同产品中；而专用模拟芯片通常针对特定的应用进行优化，复杂度和集成程度更高。2022年全球模拟芯片市场空间为895.5 亿美元，市场空间广阔。而今年（2023 年）全球模拟芯片的市场规模将达909.5 亿美元，7 年复合增长率为8.0%。根据IC Insights的数据，2022 年全球通用模拟芯片和专用模拟芯片的占比分别为40% 和60%。

图1 2022年全球专用模拟芯片和通用模拟芯片市场占比

在供货商方面，根据IC Insights 数据，全球模拟芯片前十名的供应商，提供了全球超过60% 的模拟芯片产品，其中，德州仪器凭借141 亿美元的模拟销售额和19% 的市场份额保持模拟芯片供应龙头地位，排名第二的是ADI，第三Skyworks，英飞凌、意法半导体、恩智浦等跻身前十。

图2 全球模拟芯片头部企业

国内方面，虽然我国是模拟芯片需求的大国，约占全球模拟芯片市场规模四成，但是目前我国的模拟芯片市场的国产率还不够高，从上文也能看出，世界主要的模拟芯片供货商都是以国外厂商为主，我国在模拟芯片领域的国产替代之路还大有上升空间。根据中国半导体行业协会的数据显示，我国模拟芯片自给率近年来不断提升, 2017 年至2021 年从6% 提升至12%，持续加大的研发投入和轻资产的Fabless 模式为本土厂商提供了提升空间，有助于缩小与国际水平的差距。目前，我国在模拟芯片领域也出现了许多未来可期的新兴企业，如：汇顶科技、晶丰明源、芯朋微、杰华特等等。它们在多相控制器和DrMOS 领域的布局积极，有望快速成长。

2 模拟芯片主要细分市场分析

在模拟芯片众多的细分市场之中，有两部分至关重要，它们是：电源管理和信号链芯片。它们合计占据了近70% 的市场份额。

电源管理芯片是目前模拟芯片最大的细分市场。电源管理芯片作为电子设备之中不可替代的关键部分，自2016 年以来，全球电源管理芯片行业市场规模逐年上升，由2016 年的200 亿美元增长至2021 年的380 亿美元左右，期间年平均增长率约为18%。到2022 年全球电源管理芯片市场总规模达到接近400 亿美元，较上年同期相比增长5.3%。根据权威机构预测，到2025 年全球电源管理芯片市场规模将超过500 亿美元，2022-2025 年年平均增速约为8.3%。

从全球不同地区的需求来看，我国为电源管理芯片的第一大消费国，根据调研机构北京研精毕智信息咨询整理统计，截至2021 年末，中国占全球电源管理芯片消费市场的比重达到45% 左右；欧洲和北美地区紧随其后，分别占比15% 和12%，而世界其他地区则消费了剩下的28% 的电源管理芯片市场。

从参与企业来看，目前全球电源管理芯片市场与上文中模拟芯片整体的市场构成区别不大，也是主要被欧美企业所垄断，据发布的行业分析数据，截至2022 年末，德州仪器、亚德诺和英飞凌占全球电源管理芯片市场份额的前三，分别占比18%、10% 和8%，全球其他企业共同占比约64% 的市场份额。

图3 2022年全球电源管理芯片市场份额

信号链芯片方面，得益于近年来的自动驾驶、XR、物联网和5G 的大力发展，市场对于高性能、高稳定性、低功耗的信号链模拟芯片需求增加，信号链芯片市场总体发展事态良好。作为模拟芯片的重要组成部分，信号链芯片约占模拟芯片市场的46%。信号链模拟芯片可以进一步分为线性产品（如放大器和比较器）、信号转换器产品（如ADC 和DAC）以及各类接口产品。在这之中，放大器和比较器、转换器以及接口芯片分别占信号链市场的36.17%、39.36%、24.47%。

根据IC Insights 的报告显示，全球信号链模拟芯片的市场规模将从 2016 年的84 亿美金增长至2023 年的118 亿美金，2016-2023 年复合增长率约5%。

3 模拟芯片下游市场趋势

3.1 通信领域

在下游市场中，通信领域是模拟芯片市场持续增长的强劲动力源。通信行业对于模拟芯片的需求占整个模拟芯片需求的38.5%。行业对于模拟芯片的应用主要为通讯基站、交换机、路由器等等。其中，ADC 和DAC芯片对于5G 通信建设来说至关重要，据最新统计数据显示，我国已累计建成5G 基站超过293 万个，2024 年我国 5G 基站建设量预计将达到309 万个，将为 ADC带来至少 8.8 亿美元的增量市场。

3.2 汽车电子领域

而汽车电子领域有望成为模拟芯片下一个增速最快的市场。目前，随着新能源汽车的快速渗透，整个汽车市场都向着智能化、电气化方向发展。汽车领域自然就成了除通信领域外，模拟芯片最主要的市场。全球新能源汽车市场渗透率从2018 年2% 上升至2021 年8%，销量从199 万辆上升至644 万辆，年复合增长率48%。

根据IC Insights 统计，2022 年全球汽车专用模拟芯片市场规模将增长17% 至138 亿美元，是增速最快的模拟芯片下游市场。

在汽车领域，不仅占比在整个模拟芯片市场中居高不下，其平均单价也数一数二的存在。包括ADAS 方向的车载摄像头、雷达；车身座舱中使用的网关、娱乐系统；动力系统中使用的引擎管理、动力总成等等方面，使用了大量高价值的模拟芯片产品。以车载摄像头为例，根据电子工程专辑显示，高清视频传输芯片的市场规模将以 35%-40% 以上的年增长率快速扩容。车载摄像头预计2025 年在全球的市场需求量会超过3 亿台以上，视频传输芯片的市场规模也将达到人民币90 亿元，这将进一步扩大车载模拟接口芯片的使用量。此外，视频数据传输HDMI 接口不断迭代升级，分辨率不断提高，最新的2.1 接口可以支持到8K-60 帧分辨率，这进一步拉动了相关模拟接口芯片的价值量。

在新能源汽车爆发之前的时代，传统汽车使用模拟芯片主要集中在动力总成、底盘、仪表盘、娱乐系统等领域。随着汽车开始逐渐进入新能源时代，大小三电系统、智能座舱、自动驾驶等系统成为了模拟芯片进一步快速增长的应用领域。一辆A 级的燃油车大约需要100颗模拟芯片，而一辆A 级的新能源纯电车则至少需要350 颗以上的模拟芯片，增长超过350%。

图4 全球专用模拟芯片应用市场情况

3.3 物联网领域

在如今万物互联的发展趋势之下，物联网（IoT）领域也将为模拟芯片注入新的增长动力。根据 GSMA数据，2021 年全球物联网设备联网数量为148 亿个，同比增长16%，其中工业级设备占比为47%，预计2025年全球物联网设备联网数量上升至252 亿个，工业级设备占比55%。众多物联网设备的大规模使用也必将推升模拟芯片用量。如今，人工智能、无人机、智慧城市的快速发展，也将成为模拟芯片在未来新的增长点，变为推动模拟芯片持续发展的新助力。

图5 全球物联网设备联网数量

4 结束语

目前， 模拟芯片竞争格局相对稳定， 据据IC Insights 统计，2017 到2020 年全球前十大模拟厂商变动不大，仅Qorvo 在2021 年跻身前十。对于我国的模拟芯片产业来说，自2021 年以来，国际模拟芯片巨头的产品布局向汽车、工业等下游领域倾斜，加之中美贸易战的印象，国产替代的呼声一浪高过一浪，国内厂商有望以中低端消费电子产品为切入口，占领中低端市场并向高端市场延伸，逐步实现差异化替代。

（本文来源于EEPW 2023年12月期）