模拟芯片的国产替代,核心路径是围绕成熟制程展开,而非追赶先进制程。 中国大陆占全球模拟芯片市场约36%(IDC数据),但2020年国内自给率仅约12%,2017年更低至6%——这意味着若自给率提升至70%,对应近5倍成长空间。模拟芯片主流产品仍采用90nm以上成熟制程,芯片法案限制的是获得联邦资金的企业在中国大幅增产先进制程芯片,对模拟芯片的直接影响有限,因此它是相对可自主推进的替代方向。替代节奏则受产品认证周期与客户导入速度约束,并非一蹴而就。
为什么模拟芯片的替代路径相对独立
芯片法案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。这一规定会影响到国产芯片向高端领域冲击,但模拟芯片目前的主流产品仍停留在90nm以上成熟制程,基本不受该条款约束。
从需求端看,中国已是全球最大的电子产品市场,由此衍生出巨大的芯片需求。IDC数据显示,中国大陆占全球模拟芯片市场比重高达36%,是名副其实的需求池。供给端却长期偏弱:国内模拟企业起步晚、经验不足,与世界领先企业存在较大差距,2020年自给率仅约12%。
自给率提升的空间从哪来
自给率的变化轨迹清晰反映了替代进程的推进节奏:
| 年份 | 中国模拟芯片自给率 |
|---|---|
| 2017年 | 6% |
| 2018年 | 10% |
| 2019年 | 9% |
| 2020年 | 12% |
资料来源:中国半导体行业协会,首创证券
从6%到12%,自给率在数年间实现翻倍,但绝对水平仍然很低。若自给率能达到70%,对应近5倍成长空间。这一测算的前提是替代逻辑持续兑现,而兑现速度取决于两个现实约束:产品认证周期和客户导入速度。
成熟制程为何是可行方向
模拟芯片大多采用90nm以上成熟制程,这带来两个结构性优势。
其一,投入产出效率高。模拟公司只需少量投入就能维持稳定的成本结构和定价,不必像数字芯片那样持续追逐摩尔定律。数字芯片每隔一两年就要升级一次,而模拟芯片的改进更多体现在电路速度、分辨率、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易被淘汰,生命周期可长达10年以上。
其二,竞争格局分散,新进入者有立足空间。2021年全球前十大模拟芯片公司合计市占率为68.3%,其中排名第一的德州仪器市占率19%,ADI为12.7%。由于模拟芯片种类繁多,头部厂商也难以在所有产品上取得垄断性优势,国内企业可以专注几个细分产品,把性能做好、获得市场认可,同样能快速成长。
常见问题
模拟芯片国产替代为什么受芯片法案影响较小?
模拟芯片目前的主流产品仍是90nm以上的成熟制程,而芯片法案限制的是获得联邦资金的企业在中国大幅增产先进制程芯片。因此模拟芯片基本不落入该条款的直接约束范围,是相对可自主推进的替代方向。
自给率从12%提升到70%意味着什么?
意味着近5倍的成长空间。这一测算基于中国大陆占全球模拟芯片市场36%的需求体量,以及当前仅约12%的国内自给水平。空间的存在不等于兑现速度,实际节奏受产品认证周期与客户导入速度约束。
国内模拟芯片企业面对分散的竞争格局有何机会?
2021年全球前十大模拟芯片公司合计市占率68.3%,格局相对分散,没有垄断性厂商存在。国内初创企业可以专注几个细分产品,只要把产品性能做好、获得市场认可,一样能快速成长起来。