模拟芯片之所以基本不受《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”条款的影响,核心原因在于其主流产品并不依赖先进制程。目前模拟芯片的主流产品仍采用90nm以上的成熟制程,业界大量使用0.18um/0.13um,部分工艺使用28nm,与数字芯片追逐5-7nm等最先进节点形成鲜明对比。该条款针对的是“先进制程”的大幅增产,而模拟芯片的产能扩张主要落在成熟制程区间,因此基本不受这一条款约束。

制程路线为何“分道扬镳”

模拟芯片与数字芯片的技术目标本就不同。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,沿着摩尔定律每隔一两年就要升级一次;模拟芯片的改进则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,生命周期一般可达5年以上,部分产品线甚至更长。

正因如此,模拟芯片目前业界仍大量使用0.18um/0.13um,部分工艺使用28nm,而数字芯片按照摩尔定律的发展,目前已达到5-7nm。制程需求的分化,直接决定了出口管制条款对两类芯片的影响程度不同。

成熟制程带来的经营特征

采用90nm以上成熟制程,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。这种特性带来两个结果:

  • 盈利能力强:2021年模拟芯片设计板块平均毛利率49.11%、净利率28.89%,在电子行业所有细分板块中均位居第一。
  • 周期属性较弱:模拟芯片品类广泛、产品料号众多,呈明显长尾分布,单款产品需求波动几乎不影响公司整体收入。

需要说明的是,上述毛利率与净利率为2021年数据,反映的是该年度的行业状况,不代表当前水平。

国产替代空间与竞争格局

中国大陆占全球模拟芯片市场的比重高达36%(IDC数据),但国内模拟芯片自给率2020年时仅约12%,替代空间广阔。竞争格局方面,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%,格局相对分散。这种分散格局意味着国内初创企业可专注于几个细分产品,把性能做好、获得市场认可,同样有机会成长。

常见问题

模拟芯片完全不受出口管制影响吗?

并非如此。该条款的约束对象是“禁止获得联邦资金的公司在中国大幅增产先进制程芯片”,而模拟芯片主流产品采用90nm以上成熟制程,因此基本不受这一条款影响。至于其他类型的出口管制措施是否涉及模拟芯片,需以相关政策原文及后续官方公布为准。

为什么模拟芯片不像数字芯片那样追求更小制程?

因为两者的技术难点不同。数字芯片的设计难点在于芯片规模大、工艺要求复杂,需要多团队协作;模拟芯片的设计难点在于非理想效应较多,需要扎实的多学科基础和丰富经验,平均学习曲线长达10-15年。模拟芯片的性能提升更多来自电路速度、分辨率等参数优化,而非单纯缩小晶体管尺寸。

成熟制程是否意味着模拟芯片技术含量低?

不能这样理解。模拟芯片的设计门槛高、经验依赖强,产品种类多、生命周期长,平均零售价低且稳定。制程节点只是衡量维度之一,模拟芯片的竞争力更多体现在设计经验、产品料号覆盖和成本控制能力上。