模拟芯片的成本结构与高毛利,核心来自成熟制程、长生命周期与料号复用三者的叠加。目前主流模拟芯片仍采用90nm以上成熟制程,模拟公司只需少量投入即可维持稳定的成本结构和定价;同时模拟芯片的产品生命周期可长达10年以上,亚德诺约50%的收入来自10年以上的产品线。研发与流片投入因此被拉长的时间轴反复摊薄,成熟制程又压低了资本开支,最终体现为行业内领先的盈利水平——2021年模拟芯片设计板块平均毛利率49.11%、净利率28.89%,在电子各细分板块中均位居第一。
长生命周期:把一次性投入摊到十年以上
模拟芯片与数字芯片的迭代逻辑截然不同。数字芯片追求晶体管尺寸减小、密度增加,遵循摩尔定律,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、分辨率等参数上,强调高信噪比、低失真、低耗电,产品一旦达到设计目标就不会轻易被淘汰,因此生命周期可以长达10年以上。
这意味着一次研发与流片投入,可以在十余年里持续贡献收入。以亚德诺为例,约50%的收入来源于10年以前的产品线——老产品线不需要反复重开模具式的投入,却能稳定出货,单位成本随出货累积而不断被摊薄。
成熟制程:少量投入即可维持稳定成本
模拟芯片目前主流产品仍采用90nm以上的成熟制程,业界仍大量使用0.18um/0.13um,部分工艺使用28nm。与追逐最先进制程的数字芯片相比,成熟制程的产线投入与维护成本更低,模拟公司只需少量投入就能维持稳定的成本结构和定价。
这带来两个结果:一是资本开支压力小,折旧对毛利率的侵蚀有限;二是价格体系稳定。模拟芯片的平均零售价特征为“价格低、稳定”,不像数字芯片那样初期高、后期快速下行,定价的稳定性直接支撑了毛利率的稳定性。
料号复用与长尾分布:单款波动不影响全局
模拟芯片品类广泛、产品料号众多,并呈现明显的长尾分布。全球模拟芯片龙头德州仪器和亚德诺的产品型号分别超过12.8万个和6.7万个;2022年一季度营收中,有80%来源于收入占比不超过0.1%的产品。
这种结构让单款产品的需求波动几乎不影响公司整体收入,也使得已成熟的料号可以长期复用,无需为每一代产品重复投入。产品种类多、单款影响小,正是模拟芯片周期性弱于整体半导体行业的原因。
常见问题
模拟芯片为什么不像数字芯片那样频繁迭代?
数字芯片强调运算速度和成本比提升,遵循摩尔定律,每隔一两年就要升级一次;模拟芯片更看重高信噪比、低失真、低耗电等参数,产品达到设计目标后不易被淘汰,生命周期可达10年以上。迭代慢,投入的摊薄周期就长。
成熟制程如何影响模拟芯片的毛利率?
模拟芯片主流产品仍为90nm以上成熟制程,模拟公司只需少量投入即可维持稳定的成本结构和定价。资本开支与折旧压力较小,叠加平均零售价“价格低、稳定”的特征,共同支撑了较高的毛利率水平——2021年模拟芯片设计板块平均毛利率为49.11%。
料号多、收入分散对盈利有什么意义?
德州仪器和亚德诺的产品型号分别超过12.8万个和6.7万个,2022年一季度有80%的营收来自收入占比不超过0.1%的产品。单一料号需求波动对整体收入影响很小,成熟料号可长期复用,从而形成弱周期、稳定价的经营特征,这也是2021年该板块净利率达28.89%、位居电子各细分板块第一的重要原因。