模擬IC是連接現實與虛擬的橋梁,是半導體行業中的重要組成部分。2020年,全球半導體產業規模總計為4404億美元,其中模擬IC市場規模557億美元,占比12.6%。
全球模擬半導體市場規模
資料來源:WTST 芯八哥整理
單位:億美元,%
從歷次模擬IC市場競爭歷程來看,由于產品迭代較慢、生命周期長,路徑依賴特征不強,需要長期積累經驗,模擬IC市場發展超過50年,且下游應用場景紛繁復雜,難以形成壟斷,全球模擬芯片Top 10廠商合計市占率一直維持在55%-60%左右,除部分外圍廠商占據特定市場之外,頭部廠商格局穩定,在各自擅長的信號鏈及電源領域和細分市場中,擁有自己擅長的模擬產品。
2015年至今,模擬市場以TI為首,ADI憑借領先的信號鏈能力緊隨其后,英飛凌、ST、Sky、NXP等公司各自在功率器件、射頻產品市場中擁有一席之地,形成穩定的“一超多強”格局。
值得注意的是,德州儀器TI作為發明集成電路概念的廠商,2021年模擬業務收入達到140.5億美元,在整體市場跌幅較大前提下銷售額穩定增長,市占率達到19%,是當之無愧的模擬芯片龍頭廠商。過去30年間,TI維持信號鏈產品競爭力,大力布局電源管理類產品,各類模擬芯片類別超過14萬鐘,毛利率穩定在60%以上。不斷整合并購帶來的廣泛產品線,自建IDM迅速匹配下游特定場景進行快速設計應用的能力,是德州儀器持續引領模擬行業發展,形成“一超多強”格局的關鍵。
市場集中度方面,2019年,前十大廠商份額合計首次突破60%,達到67%,而隨著疫情的進一步影響,模擬市場非頭部公司處境較差,2020年下半年開始的晶圓產能缺貨問題又將進一步壓縮沒有IDM廠房的模擬廠商份額,預計未來頭部廠商不斷收購整合其他廠商剝離的模擬類業務,整體模擬市場格局將進一步集中化。
模擬IC TOP 10 市場格局變化(按銷售額市占率)
資料來源:IC Insight,Gartner,WSTS,芯八哥整理
單位:%
90年代之前,整個模擬芯片行業以信號鏈芯片為主,下游應用多為通信及工業類場景,行業格局及其分散,頭部前十名廠商市場份額基本相同,排名第一的國家半導體僅占據市場7%的份額。
1996-2000年,TI乘電源管理發展東風,轉型大力發展模擬芯片業務,通過陸續收購Silicon Systems等公司,2005年市場份額躍居第一;到了2011年,TI為了進一步擴大其在模擬領域中的地位,又斥資65億美元收購1995年排名第三美國國家半導體(National),此番收購后,TI在通用模擬器件的市場份額達到17%,大大超越后面的競爭對手,奠定了如今他們在模擬芯片市場中不可撼動的地位。
而2005-2015十年間,市場格局相對比較穩定,但并購四起,格局暗流涌動。ADI收購排名第七的Linear公司,一舉超英飛凌成為僅次于TI的第二大模擬廠商,市占率達到6%,并憑借累計的信號鏈技術能力對TI的統治發起沖擊;2020年,ADI再次斥資210億美元收購排名第七的美信,彌補電源鏈芯片方面技術能力的不足,市占率突破10%。
除此外,2015-2021年期間,其他頭部廠商同樣通過并購繼續擴張在模擬各個下游領域的影響力。英飛凌以90億美元收購賽普拉斯,拓展汽車芯片產品類別;瑞薩電子陸續收購了intersil、IDT以及Dialog,不斷拓展混合信號、功率半導體以及傳感器處理IC等產品市場,打入通信、汽車、工業等新領域。
2021年全球模擬IC 行業主要并購事件
資料來源:芯八哥整理
即使前十大廠商中TI及ADI的領先地位穩固,然而模擬市場天生重經驗,輕路徑依賴,人才至上的特點決定了其并購發展的重要性,頭部廠商借助規模及利潤優勢,憑借收購不斷拓展產品和技術邊界,搶占新興下游專用市場。
2021年全球模擬IC 行業Top10 廠商概況
來源: wind 芯八哥整理
注:根據2022年6月1日匯率:歐元/美元=1.07;美元/日元=129.45
單位:億美元
此外,從細分品來來看,模擬IC產品種類繁多,細分市場復雜。按照產品類別進行分類,模擬IC市場可以分為信號鏈及電源鏈兩大類,并且可以進一步劃分為通用產品以及專用標準品兩大類。依據Oppenheimer的統計,2020年全部模擬IC市場中,信號鏈產品占比約為47%,,電源鏈產品占比達到53%。兩極格局,ADI和TI領跑信號鏈和電源鏈。
資料來源:Oppenheimer 芯八哥整理
根據賽迪數據統計,2020年中國模擬芯片市場規模達到2497億元,同比減少1.9%,占比超過全球模擬芯片銷售額的70%,其中中國大陸市場占比達到36%。按照557億美元全球規模測算,中國模擬IC市場規模已經達到200億美金。但目前,國內模擬芯片市場仍被國外企業占據主導地位,國內企業市場占有率仍較小。盡管近些年大量人才回流,本土模擬IC廠商陸續崛起,部分高端產品領域甚至超過世界先進水平,但是目前國產模擬廠商銷售規模只有25億美金左右。本土的自給率偏低,國產替代迎來黃金窗口期。