模拟 IC 可以分爲通用性模拟 IC（或标準型模拟 IC）和專用型模拟 IC（包括模數混合芯片）。顧名思義，通用性模拟 IC 是通用産品，專用性模拟 IC 是爲特定應用場景設計。2018 年，通用型模拟 IC 占比 39%，專用型模拟 IC 占比 61%。

　　通用型模拟 IC 占模拟 IC市場的 39%，市場約 211億美元。可以分爲兩(liǎng)大類：電源管理類和信号類，信号類又可分爲數據轉換芯（AD/DA）、數據接口芯片、放大器。

　　電源管理類芯片：是在電子設備系統中負責電能(néng)的變換、分配、檢測及其他電能(néng)管理的職責的芯片，使得電壓應保持在設備可以承受的規定範圍内。?

　　數據轉換芯片（AD/DA）：模數轉換器（A / D 轉換器）。它們以連續的時(shí)間間隔測量高度（信号電壓），以獲取連續的模拟信号并將(jiāng)其轉換爲數字流。數模轉換器（D / A 轉換器）與之相反。

　　接口芯片（Interface）：提供到标準通信信号線的接口，負責沿線驅動電壓或電流的芯片。例如，在計算機中，將(jiāng)有一些 PCMCIA 芯片用于沿 PCMCIA 總線驅動信号。

　　放大器（Amplifiers）：可以使電信号變大，同時(shí)保持原始信号形狀不變。

　　專用型模拟 IC（ASSP）占模拟 IC 市場的 61%，市場約 327 億美元。ASSP 市場可以按最終應用進(jìn)一步細分爲以下細分部分：消費者、計算、通信（基站和手機）、汽車和工業/其他。其中通信應用占比最高，接近一半。

　　通用模拟 IC 和專用型模拟 IC，前者生命周期更長(cháng)，後(hòu)者 ASP 更高。通 用模拟 IC 具有較長(cháng)的産品生命周期，與專用型模拟 IC 相比，它們可以帶來更穩定的 ASP 和更高的利潤率，而專用型模拟 IC 擁有更高的平均單價。

　　模拟芯片主要包括電源管理芯片和信号鏈芯片。其中，電源管理芯片是在電子 設備系統中擔負起(qǐ)對(duì)電能(néng)的變換、分配、檢測及其他電能(néng)管理的職責的芯片， 主要分爲AC-DC交直流轉換、DC-DC直流和直流電壓轉換（适用于大壓差）、 電壓調節器（适用于小壓差）、交流與直流穩壓電源。電源管理芯片在不同産 品應用中發(fā)揮不同的電壓、電流管理功能(néng)，需要針對(duì)不同下遊應用采用不同的電路設計。當前，電源管理正往高速、高增益、高可靠性方向(xiàng)發(fā)展，發(fā)展電管理芯片是提高整機技能(néng)的重要方式。信号鏈芯片則是一個系統中信号從輸入到輸出的路徑中使用的芯片，包括信号的采集、放大、傳輸、處理等功能(néng)。

　　模拟芯片中因電子系統基本均需供電，因此電源管理芯片爲主體，占模拟芯片 市場比例約爲53%，電源管理用途廣泛成(chéng)熟，技術叠代較慢，壁壘相對(duì)較低， 因此國(guó)内布局廣泛，布局企業包括聖邦股份、矽力傑、韋爾股份、富滿電子、 中穎電子、全志科技、瑞芯微等；信号鏈芯片市場占比約爲47%，國(guó)内布局企 業主要包括聖邦股份、華爲海思等。

　　常見的數字IC通常包括CPU、微處理器、微控制器、數字信号處理單元、存 儲器等，其設計大部分是通過(guò)使用硬件描述語言以基本邏輯門電路爲單位在EDA軟件的協助下自動綜合産生，布圖布線也是借助EDA軟件自動生成(chéng)。模拟IC則通常包括各種(zhǒng)放大器、模拟開(kāi)關、接口電路、無線及射頻IC、數據轉換芯片、各類電源管理及驅動芯片等，其設計主要是通過(guò)有經(jīng)驗的設計師進(jìn)行晶體管級的電路設計和相應的版圖設計與仿線、模拟芯片具備産品種(zhǒng)類複雜、依賴經(jīng)驗等特點

　　將(jiāng)模拟芯片與數字芯片對(duì)比，可以發(fā)現模拟芯片擁有産品種(zhǒng)類複雜、産品生命 周期長(cháng)、工藝制程要求低、設計工藝依賴經(jīng)驗等特點。

　　模拟芯片種(zhǒng)類繁雜，需要高知識産權制造工藝支撐。模拟芯片使用的下遊領域 廣泛、需求分散，可以應用于消費電子、汽車電子、工控醫療等；而數字芯片 下遊需求主要集中在服務器與消費電子上。模拟芯片由于下遊需求範圍廣，需 要根據下遊不同領域進(jìn)行定制設計，且定制芯片功效發(fā)揮與芯片制造工藝相結 合。國(guó)内大部分芯片廠商需要根據晶圓制造工廠标準工藝進(jìn)行芯片生産，目前 僅有少數國(guó)内廠商擁有成(chéng)熟自主模拟IC制造工藝。

　　模拟芯片的制程要求低，可采用工具有限。模拟芯片使用的制程相對(duì)數字芯片 較落後(hòu)，主要采用0.18um/0.13um。在工藝方面(miàn)，模拟芯片采用BCD工藝， 主要用于高電壓或大電流下驅動元器件，在高壓下易實現低失真和高信噪比的 效果；數字芯片采用CMOS工藝追逐高端制程，産品強調運算速度與成(chéng)本優 化，用于5V以下的低壓環境，并在持續朝低壓方向(xiàng)發(fā)展。工具使用上，數字 芯片設計核心在于邏輯設計，可以通過(guò)軟件模拟調試，EDA工具豐富；而模拟 芯片設計核心在于電路設計，需要根據實際參數調整，可以借助的EDA工具 有限，遠不及數字芯片。

　　模拟芯片設計工藝依賴人工經(jīng)驗積累、研發(fā)周期長(cháng)。由于模拟芯片使用周期長(cháng)， 客戶對(duì)産品性能(néng)要求十分嚴格，産品技術需要長(cháng)年累月的經(jīng)驗積累；且模拟芯 片相較數字芯片與元器件結合更加緊密，需要考慮元器件布局的對(duì)祢結構和元器件參數匹配形式，需要設計人員充分熟悉了解元器件特性、擁有成(chéng)熟的拓撲 結構設計與布線能(néng)力，模拟芯片的設計十分依賴工作人員日積月累的經(jīng)驗。此 外，數字芯片設計通常爲大型團隊作戰，研發(fā)周期較短；而模拟芯片一般爲小 團隊作戰，研發(fā)周期較長(cháng)。

　　模拟芯片的産品與行業特點導緻模拟芯片廠商存在寡頭競争特點。高護城河外, 其他廠商受技術工藝、人才培養等限制難以進(jìn)入模拟芯片行業；高護城河内， 模拟芯片産品種(zhǒng)類衆多，不同廠商間産品重疊度低，存在弱競争形态。全球模 拟芯片的龍頭廠商地位固定，2011年到2018年德州儀器、亞德諾、意法半導 體、英飛淩均穩定在TOP5中，且CR5集中度由41.1%增長(cháng)至46.1%。

　　全球半導體市場的整體規模平穩增長(cháng)，據全球半導體貿易協會(huì)（WSTS）數據顯 示，2018年全球半導體市場規模達到4688億美元，同比增長(cháng)13.7%。其中， 模拟芯片、微處理器、邏輯芯片和存儲器市場規模分别爲588億美元（+10.7%）、 672 億美元（+5.2%）、1093 億美元（+6.9%）和 1580 億美元（+27.4%）。2019年因行業景氣度下行，市場規模爲4121億美元，下滑約12%。模拟芯 片占據全球半導體市場的份額爲13%，占據集成(chéng)電路市場的份額爲15%。

　　模拟芯片因其長(cháng)使用周期的特性，市場增速表現與數字芯片不一緻。市場規模 呈現穩步擴張的态勢，2016-2019年同比增速分别爲5%、10%、10%、8%， 相比數字芯片增速波動較小。而從出貨量上看，模拟芯片出貨穩居市場前列， 2018年出貨1774億個，同比去年增長(cháng)15%。單個均價爲0.34美元/個，相較 邏輯芯片的2.01美元/個與存儲芯片的3.87美元/個，價格較爲低廉。

　　中國(guó)IC整體供不應求，模拟芯片供應商仍以國(guó)外企業爲主。中國(guó)目前是全球 最大的電子産品生産及消費市場，根據IC Insights統計，從2013年到2018 年僅中國(guó)半導體集成(chéng)電路市場規模就(jiù)從820億美元擴大至1550億美元，年均 複合增長(cháng)率約爲13.58%。但根據海關總署的數據，僅半導體集成(chéng)電路産品的進(jìn)口額從2015年起(qǐ)已連續四年位列所有進(jìn)口商品中的第一位，不斷擴大的中國(guó)半導體市場依賴進(jìn)口，中國(guó)半導體産業自給率較低。據ic Insights數據顯 示，2018年我國(guó)半導體自給率僅爲15%。

　　模拟芯片領域，随著(zhe)整機出口市場回暖，我國(guó)模拟IC市場呈現增長(cháng)态勢，在 全球占有較高市場份額。全球模拟芯片市場規模地域分布上，中國(guó)大陸占據36% 的比例，亞洲其他國(guó)家占據32%的比例。2018年我國(guó)模拟芯片市場規模2273 億元，同比去年增長(cháng)6.2%。國(guó)内模拟芯片同樣(yàng)主要采自德州儀器、恩智浦、 英飛淩、思佳訊、意法半導體等模拟芯片大廠。

　　據IC Insights預測，模拟IC有望在未來五年内，在主要集成(chéng)電路細分市場中增長(cháng)最爲強勁，年複合增長(cháng)率達到7.4%,超過(guò)IC整體市場複合增長(cháng)率6.8%。預計到2023年，全球模拟芯片市場規模可超800億美元。其增長(cháng)的主要推動力來自電源管理IC、專用模拟芯片和信号轉換器組件的強勁銷售，受下遊不斷增長(cháng)的通信、工控、汽車電子等需求驅動。

　　模拟IC的下遊應用涵蓋B端與C端，主要應用在網絡通信、消費電子、汽車電子、工業控制、計算機等領域。據IC Insights數據統計，網絡通信是模拟IC應用需求最廣的領域，2019年預計需求占比爲38.5%；應用需求在其後(hòu)的依 次爲汽車電子、工業控制、消費電子、計算機、政府軍事(shì)，比例分别爲24.0%、 19.0%、10.2%、7.0%、1.3%。

　　2020年5G開(kāi)啓商用，基站建設與消費電子終端持續發(fā)力。通信和消費類應用是信号鏈模拟IC的最大用途應用，據IC Insights預測，在模拟芯片領域中， 2019年通訊類模拟芯片占比約爲38.5%，市場規模約爲232.3億美元；消費電子模拟芯片占比約爲10.2%，市場規模預計61.5億美元。

　　基站建設方面(miàn)，5G基站建設數量遠超4G。5G的高頻信号在傳播過(guò)程中損耗較大，5G基站間距離相較4G需要更爲緊密。因此，5G的毫米波頻段和sub- 6頻段，將(jiāng)搭建大量的5G宏基站、毫米波微基站、sub-6微基站。據Yole的 數據，總基站數將(jiāng)由2017年的375萬站，增加到2025年的1442萬站，年複合增速達到18.33%；據Tbr數據，2021年全球5G基站出貨量達到頂峰爲200萬站，國(guó)内5G基站出貨量達到100萬站。在此背景下，射頻前端首先受益，且MIMO技術下2T2R轉至4T4R、6T6R，基站内模拟芯片用量大幅上升。

　　消費電子方面(miàn)，5G手機技術難度升級，射頻前端芯片價量雙升。5G核心技術 變化圍繞香農定理展開(kāi)

　　其中，C爲最大信息傳送速率，BW爲信道(dào)寬度，S爲信道(dào)内所傳信号的平均功率，N爲信道(dào)内部的高斯噪聲功率，S/(N+1)爲信噪比，m爲傳輸和接收天 線/n爲基站網絡密度。

　　1)降低n值：提高網絡密度，增加小型基站數量，減少每個基站的用戶數量；2)增加M值：利用MIMO技術，提高MIMO階數，增加天線)增加BW值：拓寬信道(dào)寬度，可以采取增加頻段與載波聚合的方式；4)提高信噪比：采用高階調制提高頻譜效率。5G技術的變化促使射頻前端價值量的提升，疊加5G時(shí)代手機換機帶來的數量提升，量價齊升爲手機産業鏈帶來戴維斯雙擊。根據Yole Development報告顯示，移動設備以WiFi連接部分整體射頻前端市場規模將(jiāng)從2017年150億美元增長(cháng)到2023年350億美元，年複合增長(cháng)率達到14%。圖20:拆解5G下香農公式因子

　　5G+AI+IoT萬物互聯時(shí)代到來，帶動智能(néng)家居、工業IoT等需求。據《2017- 2018年中國(guó)物聯網發(fā)展年度報告》數據顯示，2017年，全球物聯網市場規模 爲0.9萬億美元，智能(néng)家居等終端交互應用的快速興起(qǐ)促進(jìn)了全球消費性物聯 網産業的發(fā)展。以智能(néng)家居爲例，2019年12月，亞馬遜、蘋果、Google和 Zigbee聯盟，曾定義統一的智能(néng)家居标準，幾大巨頭協力開(kāi)發(fā)Project Connected Home over IP （基于IP協議的互聯标準），未來各類産品、應用程 序和雲端設備將(jiāng)基于這(zhè)一協議互聯，加速智能(néng)家居物聯網的發(fā)展互通。預計 2023年，全球物聯網整體市場規模可達2.8萬億美元，年複合增長(cháng)率可達20%。

　　汽車行業發(fā)展趨向(xiàng)電動化、智能(néng)化、網聯化，驅動電源管理模塊市場。國(guó)際層 面(miàn)，以荷蘭、德國(guó)、法國(guó)等爲代表的世界各國(guó)紛紛發(fā)布或提出禁售傳統燃油車 時(shí)間表，我國(guó)工信部也發(fā)布了對(duì)《關于研究制定禁售燃油車時(shí)間表加快建設汽 車強國(guó)的建議》的答複，指出會(huì)支持有條件的地方設立燃油汽車禁行區試點, 在取得成(chéng)功的基礎上，統籌研究制定燃油汽車退出時(shí)間表。2020年1月3日， 特斯拉宣布下調國(guó)産Model 3售價，享受中國(guó)新能(néng)源汽車補貼與購置稅減免後(hòu)，價格將(jiāng)降至30萬元以下。國(guó)内新能(néng)源汽車和自動駕駛起(qǐ)步早，企業布局逐漸增加，有望帶動國(guó)内上遊汽車半導體企業快速發(fā)展。

　　汽車電子由半導體器件組成(chéng)，用以感知、計算、執行汽車的各個狀态和功能(néng)。随 著(zhe)汽車電子技術發(fā)展，電動汽車的電源管理模塊變得更加複雜；汽車智能(néng)化逐 步得到應用，提高單體車輛運行效率；此外，網聯技術的不斷深入，汽車搭載 無線通信模塊，實現與外部互聯互通。根據蓋世汽車研究統計，2018年純電動汽車中汽車電子成(chéng)本已占到總成(chéng)本的65%，遠高于傳統緊湊車型的15%和中高端車型的28%。電源管理IC方面(miàn)，據Gartner統計，純電動汽車中半導體價值爲719美元，功率半導體占比55%，而電源管理IC是功率半導體的重要構成(chéng)部分，全球市場約爲功率半導體市場的50%。

　　全球汽車電子市場快速增長(cháng)，中國(guó)增速高于全球。自動駕駛和電動汽車以及所 有新汽車上更多電子系統的增長(cháng)有望使汽車模拟設備的需求保持強勁。根據麥 肯錫預測，2020年模拟IC産品約占汽車半導體的29%，市場規模約爲114.3億美元。據WSTS統計，到2018年，汽車專用模拟市場預計將(jiāng)增長(cháng)15%, 成(chéng)爲增長(cháng)最快的模拟IC類别，在WSTS分類的33種(zhǒng)IC産品類别中增長(cháng)第三快。受智能(néng)駕駛升級和新能(néng)源車普及推動，至2022年，全球汽車電子市場規模有望達到2.14萬億元，較2017年增長(cháng)近50%，而中國(guó)汽車電子市場規模將(jiāng)達到9783億元，較2017年增長(cháng)80%以上，複合增長(cháng)率高于全球增速。

　　下遊應用強勁驅動下，全球8英寸晶圓需求增長(cháng)。模拟芯片由于對(duì)制程要求較 低，供給以8英寸晶圓爲主。據國(guó)際半導體産業協會(huì)（SEMI）預期，通信、 物聯網、車用與工業應用需求強勁推動全球8英寸晶圓廠産能(néng)增加，2019年 -2022年，將(jiāng)會(huì)有16座新8英寸晶圓廠或生産線處爲量 産晶圓廠。未來4年，8英寸晶圓廠産能(néng)將(jiāng)增加70萬片/月，增幅約14%，年 複合增長(cháng)率約爲3%，産能(néng)近650萬片/月。

　　但伴随著(zhe)數字芯片領域制程推進(jìn)，12英寸産線英寸。據IC Insights報告顯示，全球晶圓廠年産能(néng)（8英寸等值）2019年預計增長(cháng)速度爲 8%，2017-2022年年複合增長(cháng)率爲6%，而8英寸産線%，産能(néng)擴張速度有限。

　　目前12英寸産線主要用于半導體存儲，模拟芯片代工仍需依賴8英寸産線。根據IC Insights統計，2018年底，共有112家集成(chéng)電路制造工廠使用的是12英寸晶圓（用于制造非IC産品的不計入統計）。2018年新開(kāi)7家12英寸晶 圓廠，2019年將(jiāng)新增9家12英寸廠，2020年將(jiāng)新開(kāi)6家12英寸晶圓廠， 且2019-2020年新開(kāi)的工廠都(dōu)將(jiāng)用于DRAM和NAND Flash或晶圓代工。

　　我國(guó)12英寸産線英寸産線已經(jīng)較爲成(chéng)熟，爲模拟芯片 代工提供良好(hǎo)的國(guó)産替代環境。2018年内有關中國(guó)晶圓生産線億元。中芯集成(chéng)（甯波）、燕東微電子、士蘭微、上海 新進(jìn)均已投産，其餘多條産線也處在建當中。

　　國(guó)外8英寸産能(néng)供給有限情況下，國(guó)内有望迎來國(guó)産替代機會(huì)。目前國(guó)内集成(chéng) 電路自給率約爲15%，距離2020年實現40%的目标依然具備較大差距，IC Insights預測中國(guó)大陸2020年集成(chéng)電路自給率有望達到20.9%。國(guó)内模拟集 成(chéng)電路2017年自給率相對(duì)更低，低于10%,若按IHS預測，國(guó)内模拟芯片2020年市場規模有望達到33億美元，若完全實現自給，替代空間大約爲273億美元。

　　另外，中美貿易摩擦下，集成(chéng)電路産業政策支持力度進(jìn)一步加大，構建國(guó)産替 代良好(hǎo)政策環境。中央政府與各地方省市都(dōu)出台了各種(zhǒng)支持集成(chéng)電路産業政策。中美貿易摩擦以來，國(guó)家進(jìn)一步重視集成(chéng)電路産業，産業基金成(chéng)立加快行業資 本運作。2019年10月22日，國(guó)家集成(chéng)電路産業投資基金二期注冊成(chéng)立，注冊資本2041.5億元；繼大基金二期之後(hòu)，20家機構發(fā)起(qǐ)設立的國(guó)家制造業轉型升級基金股份有限公司正式成(chéng)立，注冊資本1472億元。