按产品种别来看，旗子暗记链、射频器件和电源链三足鼎立：如图 1 所示，从广义来看，旗子暗记链和电源链的市场规模构造为47：53，且TI、ADI 等仿照大厂对旗子暗记链（除射频）、射频器件和电源链均有布局。由于射频器件具有市场规模较大、产品通用化程度较高的特点，像Qorvo、skywork 等外洋大厂仅靠射频器件便实现了较大的营收体量，并形成了一系列专注于射频赛道的仿照厂商。从狭义来看，旗子暗记链（除射频）、射频器件和电源链的市场规模构造为17：30：53。
按运用处景来看，通信、工业、汽车为核心赛道：如图2所示，仿照芯片市场的产品构造保持相对稳定，个中，通信（含手机）、工业和汽车市场长期霸占 70%以上份额，因此，只有布局通信、工业和汽车赛道的仿照芯片厂商才能拥抱足够大的市场空间。
进一步来看，我们创造消费电子市场（不含手机）的市场份额略有降落、且预将呈现持续走低态势，其缘故原由为消费电子产品对微型化、便携式的追求使得越来越多的仿照芯片功能被集成到 SoC 芯片、CIS 芯片等较大的数字芯片中。
受制于起步较晚，目前国产仿照厂商仅布局细分领域：由于我国仿照芯片家当起步较晚，且国产终端厂商的话语权相对较弱，国产仿照芯片厂商普遍具有营收体量相对较小、研发人才相对较少的特点，这使得国产仿照芯片厂商每每仅专注于细分领域。
旗子暗记链（除射频）+电源链（除AC-DC、电池管理、防护器件）——思瑞浦、圣邦股份，仿照芯片赛道存在后发上风：从狭义来看，我们普遍认为 TI 和 ADI 是最标准的仿照芯片厂商，且这两大厂商背后的核心产品为运放、ADDA和DC-DC，正是由于思瑞浦和圣邦股份对这三类产品的持续布局，使得市场给予他们更高的期许与估值。
对付思瑞浦和圣邦股份而言，圣邦股份侧重于手机和消费电子市场，而思瑞浦侧重于工控和通讯设备市场，但这并不虞味着思瑞浦更高端，这只是时期发展导致产品布局领域的差异。
站在当下2021年的视角来看，我国工控赛道的家当快速升级期预将到来，这将使得具有“后发”上风的思瑞浦深度受益于家当升级的时期机遇；但倘若我们站在2010年的视角来看，手机和消费电子需求的增长无疑是潜力最大的赛道，即圣邦股份当时对消费电子和手机市场的布局是极为精确的。
AC-DC——晶丰明源、芯朋微、富满电子、明微电子，AC-DC赛道注定是本钱博弈的市场：根据功能实现的差别，电源链紧张分为 AC-DC、DC-DC和LDO三类。由于电灯是出身较早、数量级较大、技能门槛较低的电子设备，国内外的仿照芯片大厂都曾布局于 LED 照明驱动（AC-DC）赛道。
然而，随着 LED 照明驱动赛道玩家越来越多以及 LED 灯渗透速率显著放缓，LED 照明驱动市场逐步成为了本钱博弈的红海市场，这使得NXP、芯朋微、富满电子等厂商纷纭退出该市场，而持续深耕于此的晶丰明源实现了独占鳌头的市场地位。
偏仿照MCU/SoC——中颖电子、芯海科技，估量仿照芯片和MCU的结合为确定性趋势：随着手机、消费电子等终端设备微型化、模块化趋势的持续演进，LDO和DC-DC 逐渐被集成为 PMIC，而 PMIC 的实质便是电源 IC和MCU的整合。在仿照芯片和数字芯片相互领悟的浪潮中，受产品定位和终端需求的影响，领悟浪潮形成了三种趋势：
（1）大的数字芯片整合仿照芯片：较大数字芯片像 CIS 芯片、指纹识别芯片、IoT 终真个主芯片等吞并了外围的仿照芯片；
（2）MCU 厂商做数模稠浊： MCU 厂商如中颖电子等开始渗透 TI 的锂电池管理市场；
（3）仿照厂商做数模稠浊：高精度 ADDA 厂商芯海科技大量推出偏仿照的 SoC 芯片。
实在，TI 和 ADI 等仿照巨子都在数字芯片如 DSP、MCU 等有着一定建树，只是通过大量的并购整合实现了仿照芯片赛道的龙头地位，因此，预将 TI 和 ADI 都将是仿照芯片 MCU 化的主要推手。
国产 IC 正逢高端化跃迁的关键节点，仿照芯片稳定性的比拼愈演愈烈：根据产品稳定性哀求的差别，仿照芯片赛道由低端到高端可紧张划分为消费电子级、工业通讯级和汽车电子级。受中美贸易摩擦不愿定性加剧影响，叠加智能车时期的到来，仿照芯片的国产化替代正从消费电子级向工控通讯级跃迁，并对汽车电子级产品开始初步布局。
在当下的高端化跃迁浪潮中，为了追求更大的营收体量、更好的毛利率水平和更显著的竞争上风，头部国产仿照芯片厂商正通过大额研发投入和外部并购全面推动产品高端化和多样化发展。进一步，随着工控、通讯和汽车客户的仿照芯片国产化替代完成后，这三类客户的供应链窗口期预将再度关闭，这将进一步强化头部国产仿照芯片厂商的上风地位。
在家当跃迁的大背景下，国产旗子暗记链头部厂商预将进军高速ADC/DAC，国产电源链头部厂商预将进军 DC-DC：根据中国半导体行业统计数据，2020年海内芯片设计公司数量达2218 家、同比增长24.6%。
随着新进入者的快速增多，市场空间较小、竞争壁垒较低的市场将迎来愈发残酷的竞争，这将迫使现存头部厂商积极渗透高端化产品以寻求更大的市场空间和更优的毛利率水平。对付旗子暗记链，如表一、表二所示，相较于高精度DAC，高速DAC享有更高的单价和更大市场空间，个中，运放向ADC/DAC 发展是对产品集成化的追求，高精度ADC/DAC 向高速ADC/DAC发展是对市场空间和单价的追求。
对付电源链，由于大单品和技能门槛较低的特点，低中端 AC-DC 赛道已成为高度本钱博弈的市场，个中，LDO向 DC-DC 发展是对产品高端化的追求，AC-DC 向 DC-DC 发展是对市场空间和毛利率的追求。
2、一颗晶体管点亮时期长空，无数料号筑成仿照王国
仿照芯片是电子终真个根本举动步伐，旗子暗记链和电源链相互合营：在电子终端中，数字芯片包括主芯片、CIS芯片、存储芯片等，仿照芯片包括旗子暗记链芯片和电源链芯片。
由于仿照芯片影响着旗子暗记处理、旗子暗记转换和电力调节等根本性性能，在电子终端中，我们可将仿照芯片比作下层根本而将数字芯片比作上层建筑，即：数字芯片决定着终端设备的高端化程度，而仿照芯片影响着终端设备的根本性能和数字芯片功能实现的稳定度。
2.1、晶体管的电流放大浸染是 IC 的基石，ADC 速率受 DAC 制约
晶体管的发明推开了集成电路时期的大门：在 1947 年，美国贝尔实验室成功研制出一种点打仗型的锗晶体管，这种体积小、功耗低的电子器件迅速实现了对体历年夜、功率大电子管的渗透，并拉开了集成电路时期的序幕。
晶体管具有放大电流和掌握通断的浸染：双极型晶体管紧张分为 NPN 管和 PNP 两种。如图 7 所示，NPN 型晶体管由两个 N 型半导体和中间的 P 型半导体构成，且 具有 3 个管脚，分别叫基极（b）、集电极（c）和发射极（e）；对付 NPN 管，基极为 P 型半导体，基极和集电极组成一个 PN 结、称为集电结，而基极和发射极组成另 一个 PN 结、称为发射结。
在 NPN 晶体管中，基极电流由基极和发射极间的电压掌握，集电极电流由基极电流掌握、即=β，且发射极电流=+，这意味着通过调节基极和发射极间的电压便可实现对发射极电流的掌握。进一步，若基极和发射极间的电压≥阈值时，晶体管处于放大状态、对起到放大浸染；反之，当<阈值时，晶体管处于截至状态、即和均为 0。
放大器便是利用了晶体管对电流的放大浸染：射频放大器、运算放大器等放大器的旗子暗记放大浸染都是利用了晶体管对电流的放大浸染。
图 8 是一个最大略的旗子暗记放大电路，具有将输入旗子暗记放大为输出旗子暗记的浸染，详细步骤为：
（1）在基极将固定电压和输入的小旗子暗记正弦波进行叠加形成新的正弦波电压；
（2）新的正弦波电压使得也呈现出正弦波的形态；
（3）由于晶体管具有=β的特点，相较于正弦波电流，的频率相同但振幅更大；
（4）由于=+=β+，即=-β，这意味着在β、和一定的情形下，输入电流和输出电压 保持同样频率而振幅进行了调度，从而实现了对输入的小旗子暗记正弦波的放大浸染。
ADC/DAC 是电子终端内外信息沟通的桥梁：自然界中的声波、光波、电磁波等都是类正弦波形态的仿照旗子暗记，而电子设备中的信息沟通是用高低电平形态的数字旗子暗记。ADC/DAC 具有实现数字旗子暗记和仿照旗子暗记相互转化的浸染，起到了电子终端内外信息沟通的桥梁浸染。
如图 10 所示，仿照旗子暗记在韶光轴和纵轴都是连续的，而数字旗子暗记在韶光轴是离散的、在纵轴是被量化的。ADC 便是对连续的仿照旗子暗记进行多次采样，并量化采样旗子暗记；相反，DAC 便是将被量化的离散数字旗子暗记翻译为切片化的仿照旗子暗记。
DAC 的事理是通过调度接入电路电阻以调节输出电压：图 11 是采取电阻分压法的 DAC 事理，是最传统的 DAC 实现办法。
如图 11 所示，以 3bit 分辨率为例，数模转换器的 DAC 模块紧张由23个电阻、开关和结电容构成，并通过电阻分压的事理将可输出的电压分为23份，即实现了23种数字旗子暗记对应于23种电压值。
ADC 转换速率受到 DAC 转换速率的制约：图 12 展现了模数转换中最主要的递归过程，其详细步骤为：
（1）输入电压与 DAC 的基准电压在比较器进行比较；
（2）根据比较结果，比较器将 0、1 数字旗子暗记存入到寄存器；
（3）DAC 根据寄存器的值天生新的基准电压；
（4）输入电压与 DAC 的基准电压再次在比较器进行比较，不断重复，直到比较次数达到 DAC 精度。
2.2、 电源管理芯片相互合营，变频、变压为核心功能
按功能划分，电源管理芯片可分为安全供电和精准供电两类芯片：电源管理芯片的核心目标便是实现安全而精准的供电，因此，电源管理芯片可分为侧重于安全性能和精准性能的两类芯片。
在电源管理芯片中，侧重于安全性能的芯片紧张有电池管理芯片、电源监控芯片、电源掌握器和防护芯片等，而侧重于精准性能的芯片紧张有 AC-DC、DC-DC 和 LDO 等。
在电子终端中，电源管理芯片相互合营、逐级递进：如图 13 所示，在基站中，用于精准供电的电源管理芯片进行电源转换的流程为：
（1）通过 AC-DC 将电网的 380V 互换电转换为基站电池所需的 48V 直流电；
（2）通过二级电源 DC-DC 将 48V 直流电转换为各个集成式 DC-DC 所需的直流电压；
（3）集成式 DC-DC 将其输入真个直流电压转换为更低的直流电压给分立式 DC-DC 和 LDO；
（4）分立式 DC-DC 和 LDO 直接给负载供电。
当然，在用于精准供电的电源管理芯片将电网的互换电压转换为负载所需直流电压的同时，用于安全供电的热拔插掌握器、电源监控芯片和负载开关等侧重供电安全的芯片对电子设备进行实时保护。
电源管理芯片的核心功能为电压转换，电压变换的核心是如何掌握 MOS：用于电压转换的电源管理芯片紧张分为 AC-DC、DC-DC 和 LDO 三种，个中，AC-DC 是指通过 PWM 芯片掌握 MOS 高频斩波以实现互换变直流，DC-DC 是指通过 PWM 芯片掌握 MOS 占空比以实现直流降压转换，LDO 是指通过主芯片掌握 MOS 低频通断 以改变电阻分压的办法实现直流降压。
在开关式 AC-DC 中，PWM 芯片通过掌握 MOS 实现电压变频：如图 14 所示，开关式 AC-DC 紧张分为输入回路、功率转换和输出回路三个部分，个中，PWM 芯片根据采样电路的结果，通过掌握电路实现对功率器件开关频率的实时调节。在开关式 AC-DC 的过程中，电压的变革过程为：互换 220V—滤波—整流成直流 310V— PWM 电路对功率 MOS 管的掌握（切割成高频方波）—变压器（降压为低压高频方 波）—整流（直流）—滤波—输出。
值得强调的是，开关式 AC-DC“将低频互换电压先变成直流电压，再变成高频互换电压，末了变成直流电压”的缘故原由为电压频率的提升可使变压器体积减小，从而起到缩小适配器、充电器整体体积的浸染。
在 DC-DC 中，PWM 芯片用于掌握单位韶光内 MOS 的接通韶光：图 15 是最大略的降压 DC-DC 电路，个中，PWM 芯片用于掌握开关S。该DC-DC 实现降压的机理为电感 L 的能量守恒，即：当开关接通时，电感增加磁通为(-)；当开关断开时，电感减少磁通为；由于(-)=且<1，则>、实现了输出电压小于输入电压的目的。
3、 企业合并是发展动力，IDM 化为确定性趋势
3.1、 仿照赛道 IDM 化：旗子暗记链已由射频开始，电源链已由 AC-DC 开始
在 1999-2020 年间，“Fabless+Foundry”模式是半导体行业发展的紧张推手：如图 16 所示，在 1999-2020 年间，相对付 IDM 厂商，环球前 50 Fabless 厂商的总业务收入增速更快、年均匀增速达13.0%，个中，环球前50 IDM厂商的营收体量在2008、 2009、2019 和 2020 年四个年份的大幅下滑紧张是由于存储芯片价格的骤降。
然而，随着当下产能紧缺情形的持续恶化，越来越多的 Fabless 厂商或将逐步自建晶圆或封测产线，以达到防微杜渐的浸染。
“工艺提升+低功耗需求”推动高端制程占比持续扩大：随着终端设备功能繁芜度和多样化的提升，数字芯片须要更多的晶体管以实现更强的性能；进一步，终端设备体积和功耗的哀求又使得数字芯片不得不追求更高真个制程，因此，数字芯片赛道的快速发展推动了高端制程的演进。
对付代工厂而言，代工越高制程的芯片每每意味着单位晶圆越高的毛利水平，这是代工厂推进制程演进的源动力；如图17所示，在单位晶圆更高毛利的使令下，2019年代工厂28nm 以下制程占比已达40%不同于数字芯片，主流仿照芯片仍勾留在微米级制程，或将率先由分工模式回归到IDM模式：不同于数字芯片对剖析处理能力的持续追求，由于仿照芯片重在安全而精确地实现单一功能，仿照芯片更追求产品稳定性。
随着仿照芯片家当的长期发展，仿照芯片厂商的竞争聚焦于本钱掌握和料号扩充，详细而言（1）本钱掌握：对付通用型料号，各仿照芯片厂商产品性能基本同等，叠加仿照芯片单价普遍较低，这意味着仿照芯片厂商的竞争在于能否有效掌握本钱以供应更有竞争力的售价，而持续的本钱优化依赖于自建产能；
（2）料号扩充：从基本的经营逻辑而言，仿照芯片厂商肯定想布局享有更优毛利率水平、更大数量级和更好竞争环境的料号，这类料号每每意味着较高真个产品设计和工艺水平。
差异于竞争对手的工艺水平每每须要自有工艺，而打磨自身工艺的最优地点是在自有产线。总体而言，仿照芯片的产品特点和商业逻辑就意味着其更适宜 IDM 模式。
时期特点造成了各国家当布局的差异：如图18所示，时期特点造成了各国家当布局的差异：
（1）美国：依托半导体行业的长期领导地位，美国的 IDM 厂商和 Fabless 厂商都享有较高的市占率；
（2）日本和欧洲：由于均属于半导体时期的先行者但近 30 年受到美国的技能压制，日本和欧洲呈现出“IDM 市占率较高而 Fabless 市占率 较低”的特点；
（3）韩国：依赖反周期计策从日本手中得到存储芯片市场的话语权，叠加存储芯片家当紧张为 IDM 模式，韩国呈现出“IDM市占率较高而 Fabless 市占率较低”的特点；
（4）中国（含台湾）：由于发展韶光较短，叠加“Fabless+Foundry”成为主流模式，中国（含台湾）呈现出“IDM 市占率较低而 Fabless 市占率较高”的特点。
由于我国是集成电路市场规模最大的国家且贸易逆差较大，从长期来看，我国芯片设计公司将不局限于 Fabless 模式，即：大量的芯片设计公司将在实现一定营收体量后，逐步自建产能，形成 IDM 或 Fablite 的模式。
国产半导体厂商的发展趋势为“利基市场/低端市场→标准市场/优质市场”，但发展顺序将是“小众市场/低端市场→标准市场→优质市场”：受起步较晚且终端客户话语权较弱影响，国产半导体公司目前紧张布局利基市场和劣势市场，从而避开与外洋大厂的正面竞争。
随着国产化替代的持续推进，国产终端客户给予国产半导体厂商越来越多的导入机会，帮助国产半导体厂商的产品布局由“利基市场/低端市场”向“标准市场/优质市场”发展，但本色上是须要先布局标准市场再跃迁到优质市场，其缘故原由为倘若没有标准市场（红海）对现金流和研发职员的持续支持便没有足够的研发资源去投入优质市场（蓝海）。
标准市场本身便是需求量大、充分竞争的 红海市场如存储芯片、CIS、功率器件、通用类仿照芯片等，其竞争焦点便是通过自 建产能和规模效应实现本钱优化。从进军标准市场的国产公司来看，存储芯片的IDM有长江存储、合肥长鑫，CIS的Fablite有格科微，射频器件的IDM 有卓胜微，电源芯片的 IDM 有矽力杰，功率器件的 IDM 有捷捷微电、扬杰科技等；受益于前道设备成本相对较低，未来预将有越来越多的仿照厂商走向 IDM 或包产线的模式。
在国产仿照芯片IDM化的进程中，旗子暗记链已由射频开始，电源链已由 AC-DC 开始：由于标准化程度越高、发卖量越大的产品对单位本钱优化的敏感性越强，国产仿照芯片的 IDM 化将率先开始于标准化程度较高、发卖量较大的料号。
对付旗子暗记链而言，射频器件兼具产品单价较低、标准化程度较高和发卖量较大的特点，使得在国产化替代的进程中，射频厂商（卓胜微）能快速实现国产化渗透并率先向 IDM 模式迈进。
对付电源链而言，AC-DC 是标准化程度最高、大单品特点最显著的产品，因此，士兰微率先实现 AC-DC 产品的 IDM 可以在通用类产品实现本钱上风。然而，对付旗子暗记链（非射频）和电源链（非 AC-DC）产品，这些产品的单一料号对应的发卖量较小，使得国产仿照厂商在营收体量较少、工艺水平欠佳时自建产线是本钱不经济的。
但是，重点布局 AC-DC 和 DC-DC 的矽力杰已经开始考试测验自建产线，其目前营收体量为 30 亿元，这为思瑞浦、圣邦股份等厂商划定了营收体量门槛。
3.2、 企业合并是发展动力，头部厂商营收表现更具韧性
从历史来看，并购整合是仿照厂商快速发展的动力：如图 20 所示，不论是鼻祖级厂商德州仪器还是后起之秀 ADI 都曾通过并购数十家公司以实现快速发展壮大。然而，在持续并购的过程中，两位巨子也曾出售了多家公司、舍弃了多项业务，这意味着仿照巨子的出身依赖于管理层较强的并购整合能力和市场预判能力。
向未来展望，国产仿照厂商的并购整合预将经历“上市公司并购初创公司”、“一线上市公司并购二、三线上市公司”和“一线上市公司强强联合”三大阶段：
第一阶段：由于科创板降落了科技公司的营收规模限定，叠加国产仿照公司营收体量普遍较小，在目前阶段，国产仿照厂商的并购整合目前紧张局限于上市公司并购初创型企业或扶植研发团队。
第二阶段：随着国产化进程的持续推进，工控、汽车、通讯等中高端赛道将被领军的国产仿照厂商逐步打破；随着领军国产仿照厂商稳定供应工控、汽车、通讯等赛道的主流客户，叠加这些传统赛道客户对产品稳定性哀求较高而价格敏感性较低，后进国产仿照厂商或再无导入机会，从而形成差距。
与此同时，成本将给予一线仿照上市公司更多的支持，而相对冷落二、三线仿照上市公司，从而预将涌现“一线上市公司并购二、三线上市公司”的情形。
第三阶段：为 了得到更强的市场话语权，一线上市公司预将通过交流股权的办法进行整合，使得全体仿照芯片行业呈现出更强的头部化趋势。
收购美信后，ADI将与德州仪器半斤八两：由于仿照芯片具有产品单价较低、高度通用化的特点，对付高度成熟的仿照芯片厂商而言，通过产品去持续渗透对手市场的难度较大、周期较长，这意味并购是实现弯道超车的紧张办法。
如图21所示， 在2019年，德州仪器仿照芯片的市占率将近是ADI的一倍，而当2020年7月ADI成功收购美信后，ADI的市占率将达到14%、大幅缩小与TI的差距。
相对付环球仿照市场整体增速，头部仿照厂商的营收增速更具韧性：如图22所示，除2016 年和2018年外，TI 仿照业务营收增速均快于仿照芯片市场整体增速，这意味着TI这类头部仿照厂商的营收表现更具韧性。从长期来看，随着国产仿照厂商营收体量的持续提升，圣邦股份、思瑞浦等头部仿照厂商的营收增速也将快于中国仿照芯片市场规模的增速。
4、 风险提示
中美贸易摩擦存在较大不愿定性；国产仿照赛道的竞争格局仍存在不愿定性；国产化渗透速率存在较大不愿定性。
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作者：开源证券 刘翔 曹旭辰
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