《2020中國模擬IC芯片市場規模行業競爭格局產業龍頭企業研究報告(27頁).docx》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《2020中國模擬IC芯片市場規模行業競爭格局產業龍頭企業研究報告(27頁).docx(27頁珍藏版)》請在三個皮匠報告上搜索。
1、2020 年深度行業分析研究報告目錄投資要點61. 無處不在的模擬芯片71.1 模擬,數字,A/D,D/A71.2 模擬芯片及其特征71.3 模擬芯片的種類81.4 模擬芯片的設計與生產91.5 模擬芯片的下游應用102. 全球模擬 IC 市場規模及競爭格局112.1 全球模擬 IC 市場規模:江山如畫,靜中有動112.2 模擬 IC 行業競爭格局:龍頭不壟斷,一時多少豪杰122.3 透過德州儀器看行業,師夷長技143. 我國模擬 IC 市場規模及競爭格局163.1 我國模擬 IC 市場規模:全球占比超 50%163.2 我國模擬 IC 行業競爭格局亦十分分散163.3 國內模擬 IC 行業的
2、排頭兵:矽力杰和圣邦股份184. 新興市場,增量機會225. 國產替代機遇幾何,當挽雕弓如滿月235.1 貿易摩擦加速國產替代,市場方為機遇之源235.2 一二級市場聯動,資本助力科技發展255.3 自上而下,政策優勢是行業企業成長紅利265.4 “人和”為勝,大國博弈人才為先27圖目錄圖 1 模擬信號與數字信號7圖 2 模擬 IC 在半導體產業鏈中的分布8圖 3 信號鏈電路及電源管理電路的原理示意9圖 4 不同種類的模擬 IC 及主要品類市場占比9圖 5 模擬 IC 產業鏈概覽10圖 6 全球模擬芯片下游應用市場的市占率分布11圖 7 2016-2022 年模擬 IC 市場規模及其在全球市場
3、中的占比11圖 8 2009-2020 年全球模擬半導體行業的市場規模及增速11圖 9 2018-2023 全球主要 IC 產品的復合年增長率預測12圖 10 2019-2024 年全球模擬芯片市場增速對比12圖 11 不同種類的模擬 IC 及主要品類市場占比12圖 12 2016-2018 年 TI 總營收(百萬美元)的區域結構13圖 13 2016-2018 年 ADI 總營收(百萬美元)的區域結構13圖 14 2013-2018 年德州儀器的營收結構14圖 15 2014-2018 年德州儀器的凈利潤和毛利率水平14圖 16 2014-2018 年 TI 營業成本及三費情況(百萬美元)1
4、5圖 17 2014-2018 年 TI 的研發投入規模15圖 18 2012-2018 年我國模擬 IC 市場規模及增速16圖 19 2017 年我國模擬 IC 市場下游應用分布16圖 20 全球及國內模擬 IC 市場對比17圖 21 矽力杰集團架構及發展歷史概覽19圖 22 矽力杰產品目錄及其營收結構19圖 23 2014-2018 年矽力杰的凈利潤和毛利率水平20圖 24 2014-2018 年矽力杰的研發投入規模20圖 25 2017-2018 年圣邦股份的營收結構(百萬元)20圖 26 2017-2018 年圣邦股份的凈利潤和毛利率水平20圖 27 2017-2018 年圣邦股份的研
5、發投入規模21圖 28 2017-2018 年圣邦股份的產品市場分布(%)21圖 29 手機終端中無線通信模塊的構成22圖 30 全球射頻器件及射頻前端市場規模(百萬美元)22圖 31 2017-2025 年全球物聯網市場規模的統計及預測23圖 32 2018 年全球物聯網半導體設備出貨量統計(十億件)23圖 33 電動汽車電源管理電路示意圖及全球電動汽車市場占比23圖 34 近五年中國集成電路月度進出口金額(萬美元)24圖 35 2008-2018 年我國集成電路市場規模與產值的對比24圖 36 2014-2018 年中國模擬 IC 市場的全球規模占比25圖 37 近兩年模擬 IC 美方 T
6、op 5 廠商在中國/亞太的營收25圖 38 科創板和股權市場的聯動發力有助于行業企業發展成長26表目錄表 1 模擬 IC 與數字 IC 的對比8表 2 IDM 與 Fabless 模式的對比10表 3 模擬 IC 終端市場典型應用場景10表 4 2018 年全球 Top 10 模擬 IC 供應廠商的所屬國家和成立時間13表 5 德州儀器主要模擬 IC 產品概覽14表 6 德州儀器發展歷史梳理15表 7 典型本土模擬 IC 廠商及其業務概覽17表 8 2018 年典型本土模擬芯片廠商營收狀況18表 9 圣邦股份主要模擬 IC 產品概覽21表 10 華為供應鏈中可國產替代的芯片產品概覽24表 1
7、1 近年來國家集成電路行業相關政策27投資要點從中興事件再到華為事件,中美之間的貿易摩擦促使我國芯片行業的國產替代趨勢 愈演愈烈;在當前全球產業鏈、價值鏈、供應鏈秩序發生深刻變革的背景下,我們看好 模擬 IC 行業的國產化進程,看好國內相關企業的成長發展和業績突破。本篇報告中,我們首先介紹了模擬 IC 產品的分類和應用,隨后梳理了全球模擬 IC行業的市場規模及競爭格局,從而得出模擬 IC 行業的主要特征:(1)模擬 IC 產品的種類豐富且生命周期較長。模擬 IC 主要分為信號鏈產品和電 源管理產品,種類豐富且多元,以行業龍頭廠商為例,德州儀器目前擁有超過 100000 種品類的產品。此外,模擬
8、 IC 產品的迭代速度受摩爾定律影響較小,其產品生命周期可 超過 10 年。(2)模擬 IC 下游應用分布廣泛且分散。模擬 IC 可用于無線通信、汽車、工業、 消費電子等諸多領域,應用場景廣泛且分散,全球市場中通信和汽車為最大應用市場。(3)市場規模大,在全球半導體市場中的占比持續維持在 22%左右。2018 年全球 模擬半導體行業的市場規模約為 588 億美元,市場規模巨大,且近年來模擬 IC 在全球 半導體市場中的占比一直穩定在 22%左右。(4)市場競爭格局分散,行業領軍者以歐美廠商為主。模擬 IC 市場不存在壟斷或 寡頭競爭情形,2018 年全球前十大模擬 IC 供應商基本全部為歐美企
9、業,市占率總和約 為 60。(5)IDM 與 Fabless 模式并存,我們認為 Fabless 為近年來行業趨勢。對于模擬 IC 行業來說,IDM 模式較適合成熟且已占據一定市場份額的企業和相對穩定的市場,而 Fabless 模式則適合新興市場或正在經歷變革的市場。(6)模擬 IC 設計的技術壁壘高,行業人才稀缺。模擬 IC 的設計不僅需要全面的 專業知識,更需要設計師擁有長時間的經驗積累,通常優秀的模擬 IC 設計師甚至需要 10 年以上的行業經驗。在此之后,我們將研究范圍聚焦至國內市場,從國內市場的市場規模、競爭格局, 新興市場機會等方面,以及宏觀背景、資本和人才等角度論證了國產替代的意
10、義和可行 性,也論證了我們看好國內模擬 IC 企業后續成長的思路與邏輯:IC 產業是國民經濟與社會發展的戰略性、基礎性和先導性產業,而目前我國模擬 IC 產品的國產替代化率不高,國外品牌在國內市場中占據領先地位。模擬 IC 的市場競爭格 局分散,下游應用廣泛,且我國是全球最大的應用市場,因而從市場環境來看,我們認 為現有情況利于我國企業不斷發展,深耕國內市場;而另一方面,國內芯片設計企業已 從最初的基礎薄弱逐步發展、成長,本土模擬 IC 企業的不斷崛起使得我國與世界領先水 平之間的技術差距正在逐步縮小,甚至在某些產品領域已達到和超越了世界先進水平; 此外,資本市場、國家政策支持、人才培養等因素
11、亦助力國內 IC 企業不斷成長。由此,我們認為產業鏈重構、國產替代是國內模擬 IC 行業的重大機遇,我們看好 國內具有創新能力和先進技術的模擬 IC 企業,其發展和業績增長值得期待。1. 無處不在的模擬芯片1.1 模擬,數字,A/D,D/A信號的形式多種多樣,無處不在。根據模擬電子技術基礎一書中的定義,信號 可根據對時間的連續與否被分為模擬信號和數字信號:模擬信號在時間和數值上均具有連續性;而數字信號則總是發生在離散的瞬間,在計算機中被表示為二進制(即 0 和 1)。 現實生活中的大多數物理量都對應著模擬信號。使用電子電路可以使模擬信號和數字信號之間進行互換。根據模擬電子技術基礎 中的定義,對
12、模擬信號進行數字化處理時,需要首先將其轉換為計算機能夠識別的數字 信號,即稱為模-數轉換(簡稱 A/D 轉換,Analog to Digital);經處理后,計算機輸出 的數字信號常需轉換為能夠驅動負載的模擬信號,因而稱為數-模轉換(簡稱 D/A 轉換, Digital to Analog)。圖1 模擬信號與數字信號 模擬信號轉換為數字信號的過程模擬電子系統示意圖模擬信號數字信號信號的提取信號的預處理信號的加工信號的驅動與 執行A/D轉換計算機或其他數字 系統D/A轉換資料來源:模擬電子技術基礎(童詩白著),觸樂網援引林博昱,研究所1.2 模擬芯片及其特征根據信號的分類,能夠處理模擬信號的芯片
13、被稱為模擬芯片,同理能夠處理數字信 號的芯片被稱為數字芯片,而既能處理模擬信號又能處理數字信號的混合芯片則隸屬于 模擬芯片。IC(Integrated Circuit),即集成電路,也被稱為芯片,是指通過在硅晶片上制造 各種電子組件而形成的微觀電路陣列。IC 是半導體產業鏈中極為重要的一環,基本上所 有的電子產品均由功能不同的模擬 IC(模擬芯片)和數字 IC(數字芯片)所構成。圖2 模擬 IC 在半導體產業鏈中的分布信號鏈產品放大器、比較器、模擬開關等模擬 IC電源管理產品線性穩壓器、DC/DC 開關穩壓器、電源MOSFETs、LED 驅動器等集成電路存儲器DRAM、Flash 等數字 IC
14、邏輯電路PLDs、門陣列、顯示驅動等微型元件半導體市場按產品分類MPU、MCU、DSP 等分立器件二極管、三極管、功率晶體管等OSD光電器件發光二極管、發光數字管、光電耦合器等 傳感器應變式傳感器、壓電式傳感器、壓阻式傳感器、電感式傳感器、電容式傳感器、光 電式傳感器等資料來源:電子發燒友,華強電子網,圣邦股份官網,圣邦股份招股說明書,德州儀器官網,EEPW,研究所不同于數字 IC,模擬 IC 的先進性主要體現在電路性能參數方面的改進,其迭代速 度受摩爾定律的影響較小,產品擁有更長的生命周期。根據電子發燒友網站和模擬電 路的技術演變(徐開元)一文中的觀點,數字 IC 更為強調運算速度與成本比的
15、提升,其性能的改進由晶體管集成數量的增加和特征尺寸與晶體管尺寸的減少所決定,即戈 登摩爾提出的摩爾定律所決定,因此數字 IC 的生命周期很短,大約僅為 1 至 2 年;而 模擬 IC 的改進則更多地體現在電路速度、分辨率、功耗等參數方面的提升,強調的是高 信噪比、低失真、低耗電和高穩定性,因而產品一旦達到設計目標就具備長久的生命力, 生命周期可長達 10 年以上。表 1 模擬 IC 與數字 IC 的對比模擬 IC數字 IC信號傳輸形式以波的形式傳遞模擬信號二進制數字信號傳輸失真程度更易失真不易失真替代性低高(可用標準產品替代)技術層次設計門檻高,學習曲線 10-15 年EDA 輔助設計,學習曲
16、線 3-5 年產品特點少量多樣量多樣少產品生命周期長短平均零售價格低但穩定因時效性而變化資料來源:電子發燒友,Diffzi,研究所1.3 模擬芯片的種類從功能角度來看,模擬電路主要可分為:(1)放大電路,即對信號功率、電流、 電壓等進行放大;(2)信號轉換電路,即實現各種信號的轉換,如把電流信號轉換成 電壓信號、把交流信號轉化成直流信號等;(3)運算電路,即執行電路的指數、微分、 加減乘除等運算;(4)濾波電路,即實現信號的抗干擾、變換、提取等工作;(5)直流電源,可以為各種電子線路提供電源,以及把交流電變為不同電流與電壓的直流電等。 由此,我們可以將模擬芯片劃分為:(1)信號鏈產品,包括放大
17、器、比較器、模擬開關等,主要功能為模擬信號的放 大、變頻和濾波;(2)電源管理產品,包括線性穩壓器、DC/DC 開關穩壓器、電源 MOSFETs、LED 驅動器等,主要功能以電路的降壓、升壓、穩壓和電壓反向等為主。圖3 信號鏈電路及電源管理電路的原理示意 信號鏈電路示意圖電池管理電路示意圖真實世界: 放大等溫度壓力 位臵 速度 氣流 溫度 聲音 光.處理信號調節ADC 電源管理數字信號處理器信號調節DAC時鐘和定時器接口充電電池放電電源轉換電源 適配器 USB 端口. 負載 標準 IC RF IC/器件 顯示屏 馬達/感應馬達 USB 主機和端口.資料來源:電子工程世界,研究所根據前瞻產業研究
18、院的市場數據,2018 年全球電源管理和電壓控制類模擬芯片的 市場占比接近 60%,運算放大器和比較器的占比合計達 16%,ADC/DAC(A/D 轉換, D/A 轉換)的市場占比達 15%。圖4 不同種類的模擬 IC 及主要品類市場占比 模擬 IC 的分類市場占比電源管理和電壓控制運算放大器和比較器59%運算放大器 IC音頻放大器 IC視頻驅動器 IC定時器 IC16%ADC/DAC15%其他10%開關 IC線性穩壓器 IC混合 IC資料來源:圣邦股份招股說明書,ELPROCUS,機電之家,前瞻產業研究院公開數據,研究所1.4 模擬芯片的設計與生產從生產過程來看,IC 的設計與制造流程一般可
19、分為上游設計、中游制造和下游封裝 測試三個主要環節:在上游芯片設計企業完成電路設計后,中游的制造企業會逐步完成 晶圓的加工和集成電路的制造,而后再由下游廠商完成芯片的封裝和最終測試。產業鏈中上游的 IC 設計屬于知識密集型行業,而中下游的制造封裝則屬于重資產行業,需要大 量設備投入。圖5 模擬 IC 產業鏈概覽半導體設備和材料模擬 IC 偏好成熟制程,制程成本較低, 多使用 8 寸晶圓Fabless 模式IC 設計IC 制造IC 封裝測試下游應用領域 通信 汽車IDM 模式 工業 消費 計算機 政府/國防資料來源:卓勝微招股說明書,中商情報網,電子發燒友,研究所根據不同的生產形式,IC 產業鏈
20、還可以劃分為 IDM 模式和 Fabless 模式。IDM 即 企業擁有自己的晶圓廠,業務涵蓋設計、制造、封測等全產業鏈;Fabless 模式是指公 司自身只負責芯片的電路設計與銷售,而將生產、測試、封裝等環節外包給其他公司。對比來看,IDM 模式較適合成熟且已占據一定市場份額的企業,也比較適合穩定的市場, 而 Fabless 則適合新興市場或者正經歷變革的市場。目前模擬 IC 行業中,IDM 與 Fabless 模式并存,我們認為 Fabless 為行業的發展趨勢。表 2 IDM 與 Fabless 模式的對比生產模式比較優勢比較劣勢IDM可實現設計和生產的一體化,有效地確保 芯片產品的性能
21、和品質廠商需要綜合考慮全產業鏈上的諸多因素,風險及 不可控因素較多,且產線投入很高Fabless企業在運營方向上的選擇會更加靈活,對 市場的適應和把握上也具有更大的自由度受托加工企業的產能直接決定了 IC 設計 企業產品的出貨量和交貨周期資料來源:與非網,圣邦股份招股說明書,研究所1.5 模擬芯片的下游應用模擬芯片在電子產品中的應用可謂無處不在。實際應用中,大多數 IC 的內部都包 含了 PLL(片內高速時鐘或本振)、電源管理模塊、高速接口等模擬電路,且很多電子 系統的性能極限也由模擬 IC(如射頻、高速 ADC、低頻微弱信號放大器)所決定。模擬 IC 的下游市場分散且廣泛,涉及無線通信、汽車
22、、工業、消費電子等諸多領 域。根據 Statista 援引權威機構 IC Insights 的市場數據,2019 年通信和汽車市場仍為全球模擬 IC 的最大下游應用市場,市場占比分別可達 38.5%和 24.0%。此外,近年來 模擬 IC 在上述兩個市場的應用占比也維持著穩中有升的態勢,根據前瞻產業研究院的市 場數據,2018 年模擬 IC 在通信領域的市場應用占比為 36.2%,較 2014 年上升了 0.8 個百分點,汽車市場的應用占比為 24%,較 2014 年上升了 4.6 個百分點。表 3 模擬 IC 終端市場典型應用場景終端市場應用示例通信平板電腦,手機,射頻開關,路由器,基站,電
23、源等汽車EV/HEV,電源管理,動力系統,照明,自動駕駛,傳感器,AI 等工業智慧城市,安全與監控,機器視覺,馬達控制,機器人,電力解決方案,工業自動化,AR/VR,AI,工業診斷等消費家用娛樂系統及機頂盒,白色家電,USB Type C,無人機,AR/VR,可穿戴設備等計算機筆記本電腦,臺式電腦,USB Type C,顯卡,電源,云計算等資料來源:On Semi 公司 10-K 文件,研究所模擬 IC 在通信和汽車領域應用的市占率合計已超過 60%,在未來我們依然看好模 擬 IC 在上述兩個市場的應用前景。一方面,智能手機等終端的更新迭代將需要實現更 高的傳輸效率和更好的通訊效果,由此將拉動
24、市場對相應模擬 IC 產品的需求;另一方面,電動汽車對電源管理模塊的需求更高且更為復雜,因而隨著電動汽車的逐步普及,我們 認為模擬 IC 在汽車市場的應用占比有望進一步提升。圖6 全球模擬芯片下游應用市場的市占率分布通信工業汽車消費計算機政府/國防資料來源:Statista 援引 IC Insights 數據,前瞻產業研究院,研究所2. 全球模擬 IC 市場規模及競爭格局2.1 全球模擬 IC 市場規模:江山如畫,靜中有動模擬芯片市場規模大,在全球半導體市場中的占比超過五分之一。模擬 IC 產品的 生命周期較長,下游應用廣泛且分散,行業基本可認為是電子產業的晴雨表,是整個市 場發展情況的縮影。
25、近年來,模擬 IC 行業的市場規模在全球半導體市場中的占比一直保 持穩定,維持在 22%左右。靜中有動,行業自身增速波動明顯。雖然模擬 IC 在半導體市場中占比保持穩定, 但行業增速卻呈現明顯的波動性。根據 Statista 援引市場權威機構 WSTS 的統計數據, 2018 年全球模擬半導體行業的市場規模約為 588 億美元,同比增速為 10.78%;2019-2020 年模擬 IC 行業市場規模將繼續保持在 550 億美元以上,但據預計 2019 年行 業增速將有所回落。 圖7 2016-2022 年模擬 IC 市場規模及其在全球市場中的占比傳感器和驅動器市場 (十億美元,左軸) 光學半導
26、體(十億美元,左軸) 分立器件(十億美元,左軸)模擬芯片(十億美元,左軸) 微型元件芯片(十億美元,左軸)邏輯芯片(十億美元,左軸) 存儲芯片(十億美元,左軸)模擬 IC 市場在全球半導體市場的占比(%,右軸)22.73% 22.45%20.56%21.74%21.14% 22.14% 21.74%資料來源:Statista 援引 IHS 數據,研究所圖8 2009-2020 年全球模擬半導體行業的市場規模及增速全球模擬半導體市場規模(十億美元,左軸) 全球模擬半導體市場規模增速(%,右軸)資料來源:Statista 援引 WSTS 數據,研究所從可比行業來看,據全球市場研究機構 IC Ins
27、ights 的測算,2018 至 2023 年全球模 擬 IC 產品市場的復合年增長率將可達到 7.4%,在可比產品行業中表現良好。分區域來看,亞太地區模擬 IC 行業的市場增速最快。對于模擬 IC 行業,特別是采 用 Fabless 模式的廠商,從原材料供給端來看,芯片的晶圓制造工藝及封測技術能力將 直接影響 IC 產成品的質量,而從需求端角度來看,下游市場對電子產品的旺盛需求將拉 動上游模擬 IC 市場的增長。相較于世界其他區域,亞太地區擁有相對成熟的電子產業和 多元的模擬 IC 供應商,且下游市場容量較大,因而我們看好未來亞太地區,特別是中國 模擬 IC 市場的持續增長。圖9 2018-
28、2023 全球主要 IC 產品的復合年增長率預測圖10 2019-2024 年全球模擬芯片市場增速對比存儲芯片7.8%模擬芯片7.4%MOS 邏輯芯片7.3%芯片市場總計6.8%微型元件4.2%資料來源:IC Insights,研究所資料來源:Mordor Intelligence,研究所2.2 模擬 IC 行業競爭格局:龍頭不壟斷,一時多少豪杰模擬 IC 行業不僅市場規模大,應用場景廣,且市場競爭分散,頭部供應商并未形成 壟斷,市場中的領導者均以歐美廠商為主。圖11 不同種類的模擬 IC 及主要品類市場占比 2018 年全球 Top 10 模擬 IC 供應廠商2013-2018 年全球 To
29、p 10 模擬 IC 供應廠商的模擬類業務營收(百萬美元)Top 5 公司市占率總和為 44%Top 10 公司市占率總和為 58%注:1. IC Insights 的統計分類中,Analog Market 和 Application-specific IC (ASIC) & System-on-chip (SOC) Market 被分列為兩個細分市場;2. Liner Technology 已于 2017 年被 ADI 收購。資料來源:IC Insights,Statista 援引 IC Insights 數據,研究所全球模擬 IC 市場可認為是多元競爭市場,競爭格局分散。模擬 IC 的應用
30、場景眾多,下游市場分散且廣泛,因而我們認為行業內企業的發展空間也更為廣闊、多元,市場整 體并不存在壟斷或寡頭競爭。根據 IC Insights 的統計數據,2018 年全球前十大模擬 IC 供應商的市占率總和約為 60,銷售總額達 361 億美元,而 2017 年同比市占率的總和 接近 61,集中度基本保持不變,但銷售總額約為 330 億美元。此外,從 TI(Texas Instruments)和 ADI(Analog Devices)的營收結構中可以看出,亞太和北美市場為二 者貢獻了主要營收。圖12 2016-2018 年 TI 總營收(百萬美元)的區域結構圖13 2016-2018 年 A
31、DI 總營收(百萬美元)的區域結構美國其他美洲地區歐洲美國亞太地區(除日本外)歐洲日本其他日本中國其他亞洲地區注:2016-2018 年 TI模擬業務占總營收的比分別為 63.84%,66.17%,68.43%注:ADI 的主營業務為模擬 IC 產品。資料來源:TI 公司 10-K 文件,研究所資料來源:ADI 公司 10-K 文件,研究所模擬 IC 設計的技術壁壘高,行業人才稀缺;行業龍頭基本為歐美企業,且擁有較 長發展歷史。對比數字 IC,模擬 IC 的設計輔助工具較少,且設計時需綜合考慮電路功 耗、精度、電源電壓等諸多因素,對設計經驗的要求很高,我們認為行業內公司需要在擁有先進技術的同時
32、亦擁有一定時間的市場和人才積累,因而模擬 IC 行業的進入壁壘相 對較高。不可否認的是,歐美企業的半導體技術為全球頂尖,目前模擬 IC 行業的龍頭廠 商也以歐美企業為主,且全球前十大模擬 IC 供應廠商均具有較長時間的發展歷史。表 4 2018 年全球 Top 10 模擬 IC 供應廠商的所屬國家和成立時間排名公司名稱國家成立時間1TI美國1930 年,公司于 1958 年發明了集成電路2ADI美國1965 年3Infineon德國1999 年,前身為西門子集團半導體部門4Skyworks美國2002 年,公司前身為 Alpha Industries 及Conexant 的無線通信部門5ST瑞
33、士1987 年6NXP荷蘭由飛利浦于 1953 年創立,2006 年獨立7Maxim美國1983 年8On Semi美國1999 年,前身為摩托羅拉半導體部門9Microchip美國1987 年,前身為通用儀器微電子部門10Renesas日本2010 年,前身為 NEC 半導體部門資料來源:德州儀器官網,Wikipedia,研究所2.3 透過德州儀器看行業,師夷長技德州儀器,Texas Instruments(TI),是總部位于美國得克薩斯州的集成電路設計 和制造廠商。公司成立于 1930 年,并于 1958 年發明了集成電路,可謂是 IC 行業的鼻 祖。目前,公司擁有十萬種以上的模擬 IC
34、和嵌入式處理器產品,產品品類覆蓋極為廣泛。2018 年公司的市占率為 18%,位居行業第一,是全球市場當之無愧的模擬 IC 龍頭。表 5 德州儀器主要模擬 IC 產品概覽產品品類產品細分放大器運算放大器、比較器、儀表放大器、電流感應放大器等音頻TI 音頻提供面向汽車、個人電子產品和專業音頻應用的一系列器件, 包括放大器、處理器、轉換器和開關時鐘和計時時鐘緩沖器、時鐘發生器、振蕩器、RF PLL 與合成器數據轉換器ADC、DAC 以及集成型和具有特殊功能的數據轉換器接口信號調節器、收發器和 PHY 等電源管理電池管理、DC/DC 開關穩壓器、LED 驅動器、線性穩壓器(LDO)、MOSFETs、
35、 多通道 IC(PMIC)等射頻和微波混頻器和調制器、射頻 PLL 與合成器、射頻放大器等開關與多路復用器模擬開關和多路復用器、電源開關等資料來源:德州儀器官網,研究所從營收方面來看,2018 年公司模擬 IC 業務的銷售額高達 108 億美元,其中電源管 理類產品、信號鏈產品和大容量芯片產品的占比分別約為 45%,35%和 20%。但根據公 司 2019 年三季度投資者會議,受到全球貿易局勢緊張等因素的影響,公司三季度模擬 類業務收入下滑約 8%,且公司預計 Q4 營收會持續放緩。 圖14 2013-2018 年德州儀器的營收結構圖15 2014-2018 年德州儀器的凈利潤和毛利率水平模擬
36、業務營收(百萬美元,左軸) 嵌入式處理(百萬美元,左軸) 其他(百萬美元,左軸) 模擬業務營收同比增速(%,右軸)凈利潤(百萬美元,左軸) 毛利率(%,右軸) 資料來源:德州儀器 10-K 文件,研究所資料來源:德州儀器 10-K 文件,研究所梳理德州儀器的發展歷史,并購和創新是公司成長的主旋律。公司成立之初為小型 油氣公司,上世紀 50 年代起更名為 TI。公司在上世紀 50 年代至 80 年先后發明了集成 電路,MCU,DLP 芯片等產品,開創了行業先河。進入上世紀 90 年代后,公司因經營 業績不佳而進行了一系列重大改組,也開始了大規模的并購之路。2000 年之后,TI 將 業務重心轉移
37、至半導體行業,逐漸放棄了傳感器與控制業務,并通過不斷產品創新和并 購推動公司的持續發展。表 6 德州儀器發展歷史梳理時間事件1930 年小型油氣公司 Geophysical Service Inc.創立1950s公司更名為 Texas Instruments(TI)1954 年公司發明了硅晶體管1958 年公司雇員 Jack S. Kilby 發明了集成電路1970s公司發明了 MCU1985 年公司發明了 DLP 芯片1996-1999 年公司進行了一系列資產重組:TI 將定制制造服務業務出售給 Solectron Corporation,將打印機及耗材業務出售給 GENICOM Corpo
38、ration,將國防業務出售給了 Raytheon,將便攜計算機業務出售給了 Acer,將化工部門出 售給 Air Liquide America,將軟件業務出售給 Sterling Software,將內存業務部門(DRAM)出 售給了 Micron Technology1996-1999 年公司完成了數起并購交易:TI 收購了 Tartan, Silicon Systems, Intersect Technologies, OasixArisix,GO DSP Corporation, Spectron Microsystems, Amati Communications Corporat
39、ion,Adaptec 的高端磁盤驅動器業務, Butterfly VLSI, Libit Signal Processing,ATL Research A/S, Integrated Sensors Solutions,Telogy Networks, Unitrode 和 Power Trends2000-2002 年公司收購了 Alantro Communications, Dot Wireless, Burr-Brown, Phoenix VLSI Technologies 的 設計團隊和 Toccata 等2006 年TI 放棄傳感器與控制業務,將其出售給 Bain Capital
40、LLC,但保留了部門旗下的 RFID 業務2007 年公司放棄 DSL CPE(Customer Premises Equipment)產線,將其出售給 Infineon2008 年公司收購了 Innovative Design Solutions 和 Commergy Technologies2009 年收購 CICLON Semiconductor Device Corporation2011 年公司收購了半導體公司 National Semiconductor Corporation資料來源:德州儀器官網,研究所300mm 晶圓生產為公司帶來成本優勢,公司重視研發投入。德州儀器是全球唯一
41、 擁有 300mm 晶圓生產工廠的模擬 IC 公司;與傳統的 200mm 晶圓相比,采用 300mm 晶圓制作芯片可為公司降低約 40%的生產成本。公司在控制成本費用的同時,亦十分重 視研發投入,2014 至 2018 年公司研發投入占總收入的比分別為 10.41%,9.85%, 10.25%,10.08%和 9.88%。圖16 2014-2018 年 TI 營業成本及三費情況(百萬美元)圖17 2014-2018 年 TI 的研發投入規模營業成本三費規模研發費用(百萬美元,左軸)研發占總營收比率(%,右軸)注:三費指 Selling, General & Administrative。資料來
42、源:TI 公司 10-K 文件,研究所資料來源:TI 公司 10-K 文件,研究所3. 我國模擬 IC 市場規模及競爭格局3.1 我國模擬 IC 市場規模:全球占比超 50%中國模擬 IC 市場占全球的比例超過了 50%,市場規模巨大。2018 年中國模擬芯片 行業的市場規模達 2273.4 億元(約為 322 億美元),同比增速為 6.23%,近五年來的復合增速為 9.16%。而從產業鏈下游端來看,國內模擬 IC 市場的下游應用主要集中在 網絡通信、消費電子、汽車電子等領域,其中網絡通信為最大應用市場。圖18 2012-2018 年我國模擬 IC 市場規模及增速圖19 2017 年我國模擬
43、IC 市場下游應用分布 我國模擬 IC 市場規模(億元,左軸)其他我國模擬 IC 市場規模增速(%,右軸)工業控制3%12%計算機9%網絡通信40%汽車電子9%消費27%資料來源:前瞻經濟學人援引賽迪智庫和前瞻產業研究院數據,資料來源:前瞻經濟學人援引前瞻產業研究院數據,研究所研究所3.2 我國模擬 IC 行業競爭格局亦十分分散與全球市場情況類似,國內模擬 IC 市場的競爭格局亦十分分散,并不存在壟斷, 但國外品牌在國內市場中占據領先地位。根據前瞻產業研究院的統計,國內市場中市占率排名前五的公司全部為國外企業,對標國外模擬 IC 龍頭,國產模擬 IC 產品在高端應 用領域仍處于相對劣勢地位,但
44、隨著我國模擬集成電路企業的不斷崛起和發展,國內高 性能模擬 IC 與世界先進技術間的差距正在逐步縮小。圖20 全球及國內模擬 IC 市場對比政府/國防市場規模及下游應用計算機1.4%7.3%其他消費工業控制 3%11.2%12%通信計算機36.29%網絡通信汽車電子40%9%汽車24.4消費27工業19.5全球模擬 IC 市場規模約 588 億美元中國市場規模約 2273 億元,約合 322 億美元,占比超過全球市場的 50%2018 年全球 IC 市場規模及下游應用市場分布2017 年中國 IC 市場規模及下游應用市場分布 競爭格局2018 年全球市場 Top 5 模擬 IC 供應廠商2017 年中國市場 Top 5 模擬 IC 供應廠商Top 5 公司市占率總和為 44%Top 5 公司市占率總和為 35.1%資料來源:Statista 援引 IC Insights 數據,WSTS,前瞻產業研究院公開數據,前瞻經濟學人援引賽迪智庫和前 瞻產業研究院數據,圣邦股份招股說明書援引賽迪顧問數據,研究所值得注意的是,全球市場的前五大模擬 IC 廠商,即 TI,ADI,Infineon,Skyworks和 ST,其市占率之和約