《芯片与科学法案》中“禁止获得联邦资金的公司在中国大幅增产先进制程芯片,期限为10年”的条款,直接约束的是先进制程产能扩张。而模拟芯片的主流产品仍停留在90nm以上的成熟制程,产品生命周期可长达10年以上,因此被视为受该条款直接冲击较小的赛道。这一结构性差异,使模拟芯片在国产替代逻辑中兼具成长性与相对稳定性。

为什么模拟芯片“踩”不到先进制程这条线

模拟芯片与数字芯片的技术路线差异,决定了二者对先进制程的依赖程度完全不同。数字芯片强调运算速度和成本比提升,追求晶体管尺寸减小、密度增加,也就是摩尔定律,因此每隔一两年就要升级一次;模拟芯片的改进更多体现在电路速度、分辨率、高信噪比、低失真、低耗电等参数上,产品一旦达到设计目标就不会轻易被淘汰。

在工艺制程上,模拟芯片目前业界仍大量使用0.18um/0.13um,部分工艺使用28nm,主流产品处于90nm以上的成熟制程区间;而数字芯片按照摩尔定律发展,使用最先进的工艺。法案限制的是先进制程在中国的扩产,模拟芯片的产能布局并不落在这一范围内。

长生命周期带来的盈利韧性

模拟芯片的长生命周期是其盈利能力的重要来源。亚德诺(ADI)有50%的收入来源于10年以前的产品线。产品生命周期长,叠加成熟制程,使模拟公司只需少量投入就能维持稳定的成本结构和定价。

从财务表现看,模拟芯片设计板块的盈利能力在电子行业中较为突出。2021年模拟芯片设计板块的平均毛利率为49.11%,净利率为28.89%,在电子行业所有细分板块中均位居第一(数据来源:Wind,首创证券)。

国产替代空间与竞争格局

模拟芯片的国产替代逻辑同样值得关注。据IDC数据,中国大陆占全球模拟芯片市场的比重高达36%;而国内模拟芯片自给率在2020年时仅约12%左右。在国产替代推进下,自给率若能达到70%,对应近5倍的成长空间(数据来源:中国半导体行业协会,首创证券)。

竞争格局方面,模拟芯片种类繁多,即使是头部厂商也很难在所有产品上取得垄断性优势,格局相对分散。2021年全球前十大模拟芯片公司合计市占率为68.3%,其中德州仪器市占率19%,ADI市占率12.7%(数据来源:IC Insights,首创证券)。这种分散格局为国内企业提供了从细分产品切入、逐步成长的空间。

常见问题

模拟芯片为什么受《芯片与科学法案》先进制程限制影响较小?

因为该条款约束的是先进制程芯片在中国的扩产,而模拟芯片主流产品仍采用90nm以上的成熟制程,并不依赖最先进工艺。同时模拟芯片产品生命周期可长达10年以上,产能与技术迭代节奏与数字芯片差异明显。

模拟芯片的国产替代空间有多大?

据IDC数据,中国大陆占全球模拟芯片市场比重约36%,而2020年国内模拟芯片自给率仅约12%左右。若自给率提升至70%,对应近5倍的成长空间(数据来源:中国半导体行业协会,首创证券)。

模拟芯片和数字芯片在制程与生命周期上有什么主要区别?

数字芯片遵循摩尔定律,每隔一两年升级一次,使用最先进工艺;模拟芯片工艺目前业界仍大量使用0.18um/0.13um,部分使用28nm,产品生命周期一般可达5年以上、甚至10年以上,价格相对低且稳定。