5G時(shí)代開啟萬(wàn)物互聯(lián)，模擬IC應(yīng)用市場(chǎng)大開，預(yù)計(jì)規(guī)模增速達(dá)到6.6%[圖]

    模擬IC屬于集成電路的子分類。按照處理信號(hào)形式的不同，集成電路可分為模擬按照處理信號(hào)形式的不同，集成電路可分為模擬IC 和數(shù)字IC 。其中模擬IC 約占集成電路市場(chǎng)規(guī)模的15% 左右，2017年市場(chǎng)規(guī)模大約為年市場(chǎng)規(guī)模大約為531億美元。

模擬IC 為集成電路重要組成

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    模擬IC和數(shù)字IC雖然同屬于集成電路，但處理信號(hào)類型和行業(yè)特點(diǎn)卻具有較大差別。根據(jù)處理信號(hào)不同，集成電路可分為模擬IC和數(shù)字IC，處理信號(hào)為模擬信號(hào)的集成電路均可定義為模擬處理信號(hào)為模擬信號(hào)的集成電路均可定義為模擬IC。

    模擬IC：處理連續(xù)性的聲、光、電、電磁波、速度和溫度等自然模擬信號(hào)的集成電路為通常意義上的模擬IC。產(chǎn)品類型按照功能主要分為信號(hào)鏈路芯片和電源管理芯片兩類，代表公司有德州儀器、ADI等。

    數(shù)字IC ：處理離散的電學(xué)“1”和“0”信號(hào)的數(shù)字信號(hào)的集成電路為通常意義上的數(shù)字IC。產(chǎn)品類型按照功能主要分為存儲(chǔ)器、邏輯IC和微型元件，代表公司為intel、高通、美光等。

    模擬IC中電源管理芯片為主要占比。由于基本上電子系統(tǒng)均需供電，因此電源管理芯片占模擬IC整體比例較高，2017年約占53%（標(biāo)準(zhǔn)power IC和模擬ASSP用途的power IC）。電源管理用途在家電、工業(yè)用途相對(duì)較為成熟，技術(shù)更新迭代較慢，技術(shù)壁壘相對(duì)較低，國(guó)內(nèi)布局廠商較多，包括圣邦股份、矽力杰、韋爾股份、富滿電子、中穎電子等。

    信號(hào)鏈路芯片可細(xì)分為非power IC的模擬ASSP、放大器、比較器、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換芯片等，2017年占比47%，國(guó)內(nèi)布局廠商較少，以華為海思、圣邦股份為主。

2017年模擬IC 細(xì)分市場(chǎng)占比

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    對(duì)比數(shù)字 IC ，模擬 IC 具備獨(dú)特屬性

    雖然數(shù)字IC和模擬IC同屬于集成電路范疇，但兩者的基本工作原理截然不同，基本的工作原理的差異決定了數(shù)字IC和模擬IC不同的產(chǎn)品特性、設(shè)計(jì)思路、工藝選擇以及市場(chǎng)分布情況。模擬集成電路行業(yè)具備以下四大特點(diǎn)： 需求端：下游需求分散，產(chǎn)品生命周期較長(zhǎng)。供給端：偏向于成熟和特種工藝，八寸產(chǎn)線為主供給。競(jìng)爭(zhēng)端：競(jìng)爭(zhēng)格局分散，廠商之間競(jìng)爭(zhēng)壓力小。 技術(shù)端：行業(yè)技術(shù)壁壘較高，重經(jīng)驗(yàn)以人為本。

    模擬IC 行業(yè)特點(diǎn)

    模擬IC產(chǎn)品種類分為信號(hào)鏈路與電源管理兩大模塊，在各大電子系統(tǒng)基本上都會(huì)使用到，涉及下游應(yīng)用有通信、汽車、工控醫(yī)療、消費(fèi)類家電產(chǎn)品等。在數(shù)字電路系統(tǒng)中也會(huì)提供電源管理、穩(wěn)壓等功能。因此模擬IC應(yīng)用更為廣泛分散。產(chǎn)品布局層面上，數(shù)字企業(yè)主要針對(duì)“明星下游”主要布局，實(shí)現(xiàn)公司的快速成長(zhǎng)，模擬單一下游市場(chǎng)規(guī)模相對(duì)較小，因此企業(yè)通過(guò)廣發(fā)布局實(shí)現(xiàn)營(yíng)收和市占率提升。

    模擬IC產(chǎn)品生命周期較長(zhǎng)，一旦切入產(chǎn)品便可以獲得穩(wěn)定的芯片出貨量。需求層面：模擬類產(chǎn)品下游汽車、工業(yè)用途要求以可靠性、安全行為主，偏好性能成熟穩(wěn)定類產(chǎn)品的同時(shí)資格認(rèn)可相對(duì)較為嚴(yán)格，一般不低于一年半。

    供給層面：先進(jìn)制程對(duì)于模擬類產(chǎn)品推動(dòng)作用較小，基本不受摩爾定律推動(dòng)，因此模擬類產(chǎn)品性能更新迭代較慢。因此模擬類產(chǎn)品生命周期較長(zhǎng)，一般不低于10年。著名的音頻放大器芯片NE5532生命周期長(zhǎng)達(dá)30年，至今依然是多款音響設(shè)備的標(biāo)配芯片。

    弱競(jìng)爭(zhēng)：模擬廠商間競(jìng)爭(zhēng)壓力較小，毛利率穩(wěn)定。模擬集成電路行業(yè)下游需求分散、廠商產(chǎn)品重疊率較低、芯片生命周期較長(zhǎng)。因此不同于數(shù)字企業(yè)依靠工藝進(jìn)步提升產(chǎn)品性能，搶占“明星下游”實(shí)現(xiàn)市占率提升的重資本打法，模擬企業(yè)間的競(jìng)爭(zhēng)壓力相對(duì)較小，競(jìng)爭(zhēng)格局相對(duì)分散，廠商產(chǎn)品種類繁多（德州儀器具備10萬(wàn)款模擬集成電路芯片），依靠龐大分散的下游需求實(shí)現(xiàn)營(yíng)收增長(zhǎng)，同時(shí)廠商毛利率水平具備常年穩(wěn)定的特性。

2017 年中國(guó)大陸市場(chǎng)模擬IC 廠商份額

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    工藝：數(shù)字偏好CMOS 先進(jìn)制程實(shí)現(xiàn)性能提升，模擬IC工藝多樣，其成熟制程和特殊工藝導(dǎo)致模擬工藝多樣，其成熟制程和特殊工藝導(dǎo)致模擬IC 生產(chǎn)線以8 寸晶圓為主。

    模擬IC 采用成熟制程或特殊工藝，供給以8 寸產(chǎn)線為主。CMOS工藝65nm以下模擬設(shè)計(jì)面臨無(wú)法實(shí)現(xiàn)高增益和工藝失配過(guò)大問題。

    因此目前在無(wú)需與數(shù)字電路SOC集成設(shè)計(jì)場(chǎng)景下，使用大尺寸CMOS工藝或高增益低噪聲三五族半導(dǎo)體工藝依然為模擬工藝主流選擇，其中著名的銳迪科GSM-PA芯片RDA6212便使用了GaAs工藝實(shí)現(xiàn)了高效率和低功耗。

    代工晶圓以8寸產(chǎn)線為主，全球僅有TI 擁有兩條12 英寸晶圓產(chǎn)線。

不同IC 產(chǎn)品的工藝制程選擇

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    根據(jù)目前我國(guó)集成電路以及智能電子設(shè)備的發(fā)展情況來(lái)看，持續(xù)到2020年，模擬電路下游應(yīng)用中通訊模擬芯片和汽車電子將呈現(xiàn)最快年復(fù)合增長(zhǎng)率，分別為7.4%和7.0%。模擬電路整體市場(chǎng)規(guī)模2017年到2022年將呈現(xiàn)6.6%的年復(fù)合增長(zhǎng)率，高于集成電路5.1%的年復(fù)合增長(zhǎng)率水平。

模擬IC高復(fù)合增長(zhǎng)率

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    模擬電路行業(yè)下游需求分散，受單一下游影響較小，因此在智能手機(jī)逐漸成熟的大背景下，依然可以實(shí)現(xiàn)市場(chǎng)規(guī)模的逆勢(shì)上漲。市場(chǎng) 短期受益5G通訊變革下的基站數(shù)目增加與智能手機(jī)射頻前端鏈路的結(jié)構(gòu)性變化，長(zhǎng)期受益汽車電動(dòng)化大趨勢(shì)。模擬電路行業(yè)依然具備較的高成長(zhǎng)空間。

2017年模擬IC 下游分類占比格局

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    短期：5G 通訊變革，基站放量，智能手機(jī)射頻前端變革拉動(dòng)市場(chǎng)規(guī)模提升5G 來(lái)襲，頻段改變促使基站、手機(jī)芯片升級(jí)放量。5G通信相比4G通信對(duì)于傳輸速率有了更高需求，因此頻率向高頻遷移。目前根據(jù)各國(guó)頻譜規(guī)劃，低頻（6G以下）和高頻（6G以上）合計(jì)5個(gè)頻段都可用于5G通訊，應(yīng)用場(chǎng)景略有區(qū)別。

    2017年11月14日，工信部發(fā)布國(guó)內(nèi)5G系統(tǒng)頻率使用規(guī)劃，將3300-3600MHz和4800-5000MHz確定為5G系統(tǒng)工作頻段。頻段改變對(duì)于基站、手機(jī)提出更高的需求,同時(shí)5G mMTC用途（大規(guī)模物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)）有望帶動(dòng)IOT應(yīng)用進(jìn)一步深入。預(yù)測(cè)2019 年通訊類模擬芯片占比大約為38.5%。

    高頻信號(hào)衰減加劇，短期基站放量確定性顯著。由于高頻電磁波信號(hào)在空氣中衰減加速，因此需要建設(shè)更多的基站來(lái)實(shí)現(xiàn)覆蓋率的提升。因此5G宏基站建設(shè)數(shù)量為4G宏基站的1.5倍左右。同時(shí)無(wú)論是獨(dú)立組網(wǎng)模式還是非獨(dú)立組網(wǎng)模式，都會(huì)率先進(jìn)行基站建設(shè)，因此短期內(nèi)便會(huì)實(shí)現(xiàn)對(duì)模擬IC電路的電源管理和射頻相關(guān)電路的拉動(dòng)作用，預(yù)計(jì)19年便可以實(shí)現(xiàn)快速放量。同時(shí)由于毫米波頻段衰減更為劇烈，同時(shí)毫米波基本不具備衍射能力，因此若采用室內(nèi)布局或室外大數(shù)據(jù)熱點(diǎn)區(qū)域布局，則數(shù)量將實(shí)現(xiàn)爆發(fā)式增長(zhǎng)。

    智能手機(jī)受益頻段數(shù)目增加，射頻前端鏈路ASP 有望實(shí)現(xiàn)提升。通信速率的提升主要由于通訊有效傳輸帶寬的提升，更高的有效傳輸帶寬可以實(shí)現(xiàn)更高的傳輸速率，這也導(dǎo)致4G手機(jī)相比3G、2G手機(jī)支持頻段。

    根據(jù)智研咨詢發(fā)布的《2019-2025年中國(guó)集成電路測(cè)試行業(yè)市場(chǎng)行情動(dòng)態(tài)及投資戰(zhàn)略咨詢報(bào)告》數(shù)據(jù)顯示：5G手機(jī)為實(shí)現(xiàn)更高傳輸速率，同時(shí)向下兼容4G、3G通訊模式，支持頻段數(shù)將達(dá)到30個(gè)，相比4G支持的15個(gè)頻段數(shù)目提升一倍，同時(shí)MIMO技術(shù)和CA技術(shù)也將帶來(lái)射頻前端芯片價(jià)值量的提升，預(yù)計(jì)5G手機(jī)射頻前端價(jià)值量大約為25美元。

5G 智能手機(jī)射頻前端價(jià)值量為25 美元

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    IOT 進(jìn)入應(yīng)用深水區(qū)，市場(chǎng)空間不斷擴(kuò)大。IOT并非新概念，在穿戴時(shí)設(shè)備、共享單車、智能抄電領(lǐng)域均早有應(yīng)用。但目前IOT缺乏行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)性的通信協(xié)議，各細(xì)分市場(chǎng)較小但性能要求嚴(yán)苛。據(jù)國(guó)際電信聯(lián)盟（ITU）發(fā)布的5G愿景，5G將有三大應(yīng)用場(chǎng)景：eMBB，mMTC和URLLC，其中mMTC即是對(duì)應(yīng)大規(guī)模物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)，同時(shí)我們認(rèn)為5G將會(huì)逐漸促進(jìn)IOT通訊協(xié)議的標(biāo)準(zhǔn)化統(tǒng)一，將降低企業(yè)布局分散IOT市場(chǎng)的難度，物聯(lián)網(wǎng)有望接力智能手機(jī)成為下一代智能硬件的爆發(fā)領(lǐng)域。