【简说拆行业】
模拟芯片
一、基本概念
1、模拟芯片是什么
模拟芯片，是处理现实世界中连续变化信号（如声音、温度、压力、光线）的集成电路。它就像是电子系统的“感官”和“神经”，负责感知、翻译和调度这些物理信号，是连接真实世界与数字世界的核心桥梁。
模拟IC功能流示意图，资料来源：思瑞浦招股说明书
模拟芯片与数字芯片的特征对比，资料来源：思瑞浦招股说明书
2、模拟芯片有哪些分类
按核心功能，模拟芯片主要分为两大类，可类比为人体系统的不同功能：
模拟芯片分类
信号链芯片—— 系统的“感官神经”
- 功能：负责对模拟信号进行接收、放大、转换和传输。
- 类比：如同我们的耳朵和嘴巴。它先“听到”（采集）外界的声音（模拟信号），将其“翻译”（转换）成大脑（数字芯片）能懂的语言（数字信号），处理后再“说出来”（还原为模拟信号）。
- 关键部件：放大器、数据转换器（ADC/DAC）等。
电源管理芯片—— 系统的“心脏和血液循环”
- 功能：负责电子设备内部电能的转换、分配、管理和监控。
- 类比：如同心脏为身体各部分泵送不同压力和流量的血液。它接收电池或插座的“粗犷”电能，然后精细地调节成CPU、屏幕、传感器等各自需要的“精致”电能，确保每个部分动力充足且不“过劳”。
- 关键部件：DC-DC转换器、线性稳压器（LDO）、充电管理芯片等。
3、模拟芯片的重大特点
- 生命周期长：不盲目追求最先进的制程，更注重高可靠性和稳定性。一款产品一旦量产，生命周期常超过10年，具备持续盈利能力。
- 设计壁垒高：设计极度依赖工程师的经验和技巧，如同老中医开方，需要对各种电路、元器件特性有深刻理解，是“手艺活”。
- 市场分散：现实世界的信号多种多样，催生了成千上万种功能各异的模拟芯片，单一产品市场小，但汇总起来市场巨大，不易形成垄断。
4、模拟芯片的重大程度
- 电子产业的“基石”：几乎所有的电子产品，从手机、电脑到汽车、工厂设备，都离不开模拟芯片，是不可或缺的基础部件。
- 智能化与电动化的“赋能者”：无论是AI服务器的高效供电，还是新能源汽车的电池管理与智能驾驶，都需要高性能的模拟芯片作为支撑。
- 国家产业安全的“关键环节”：在当前国际环境下，实现模拟芯片的自主可控，对于保障我国电子信息产业的供应链安全至关重大。
二、产业链拆分
我们将模拟芯片产业链理解为“设计和建造智能机器感官与心脏”的过程：
1、上游：设计、材料与设备 — “绘制蓝图与准备建材”
核心任务：完成芯片设计，并提供制造所需的原材料和生产设备。
产业特点：
- 设计是灵魂：设计环节是技术壁垒和附加值最高的部分，重度依赖资深工程师团队。
- 设备与材料是瓶颈：光刻机、硅片、特种气体等是关键，目前主要由国际巨头主导，是国产替代的攻坚重点。
主要产品：EDA设计软件、半导体设备（光刻机、刻蚀机等）、硅片、光刻胶等。
2、中游：制造与封测 —“照图施工与精装修”
核心任务：将设计好的电路图在硅片上制造出来，并进行封装和测试，得到最终可用的芯片成品。
产业特点：两种主流模式。
IDM与Fabless业务模式下的流程对比，资料来源：希荻微招股说明书
- IDM模式：像“自营大饭店”，从设计到制造、封测全流程一手包办（如德州仪器）。优势是技术协同好，但资金门槛极高。
- Fabless模式：像“私房菜厨师”，只专注设计（芯片设计公司），生产交给“中央厨房”（晶圆代工厂，如中芯国际）。这是国内大多数公司采用的轻资产模式。
- 封测是质量关：确保芯片性能稳定、可靠耐用。
主要产品：制造好的晶圆、封装测试服务。
3、下游：应用领域 —“感官与心脏的用武之地”
核心任务：将模拟芯片应用到各类终端产品中。
中国模拟芯片市场规模
产业特点：
- “万物电气化，电气智能化”是核心驱动力，汽车、工业、AI计算等市场对模拟芯片的需求持续爆发。
- 国产替代浪潮：在政策与市场双重驱动下，国内芯片公司正加速进入各大下游客户的供应链。
主要领域：
汽车电子：电动化与智能化带来量价齐升，是增长最快的赛道。
智能汽车芯片用量大幅增长，资料来源：华创证券
智能汽车芯片用途，资料来源：江苏润石官网
工业控制：要求芯片高可靠、高精度、长寿命，壁垒高，利润厚。
2021-2028E中国端侧AI行业市场规模及预测（亿元），资料来源：华创证券
服务器/AI计算：AI服务器需要大量高性能电源管理芯片，需求旺盛。
2023-2028E全球AI服务器市场规模（亿美元），资料来源：华创证券
2020-2024年我国AI服务器市场规模（亿美元）及增速情况，资料来源：华创证券
消费电子：市场巨大，追求低功耗、小尺寸，是基本盘。
中国智能手机出货量及同比增长情况，资料来源：华创证券
三、产业链核心公司
中国的模拟芯片产业在“国产替代”的大潮中正快速崛起，涌现出一批领军企业。
1、上游设计
圣邦股份：国产模拟芯片的 “全能型选手”，产品型号覆盖最广，信号链和电源管理两大领域实力均衡，是行业标杆。
思瑞浦：以“信号链技术专家”闻名，在通信、工业等高端市场根基深厚，并成功向电源管理领域拓展。
纳芯微：汽车电子与隔离芯片的领跑者，在新能源汽车、工业自动化等市场表现出色，成长迅速。
艾为电子：消费电子音频功放芯片的强者，产品广泛应用于手机等消费领域，市场占有率领先。
2、中游制造与封测
中芯国际：国内领先的晶圆代工厂，为众多Fabless公司提供制造服务。
华虹半导体：在特色工艺（如用于电源管理芯片的BCD工艺）上具有优势。
长电科技/通富微电：全球领先的封测企业，保障芯片的最终性能与可靠性。
3、下游应用
各大终端品牌厂商：如华为、比亚迪、小米、联想等，其庞大的产品销量为国产模拟芯片提供了宝贵的验证机会和广阔的市场空间。
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