無線音頻傳輸芯片市場現狀分析及發展前景

集成電路設計行業概況（一）全球集成電路設計行業發展概況從集成電路產業鏈整體看，集成電路設計領域處于產業上游，具有輕資產的特征，毛利率較高，且具有較高的技術壁壘，需要投入大量高端專業人才，以及長時間的技術積累和經驗沉淀。集成電路設計行業的發展情況受下游市場需求的驅動較為明顯，近年來，隨著全球集成電路產業的快速發展，全球集成電路設計行業總體呈現增長態勢。根據ICInsights數據顯示，全球集成電路設計產業銷售額從2013年的792億美元增長至2021年的1，777億美元，年均復合增長率約為10．63%。目前，全球集成電路設計市場較為集中。據ICInsight統計，2021年全球Fabless模式芯片設計企業的總銷售額占全球半導體市場總銷售額的34．8%。其中，從地區分布來看，銷售額排名前三的依次為美國、中國臺灣及中國大陸，銷售額占比分別為68%、21%及9%，而IDM模式芯片企業銷售額排名前三的依次為美國、韓國和歐洲，銷售額占比分別為47%、33%和9%。總體看來，美國在全球芯片設計行業仍處于主導地位。（二）中國集成電路設計行業發展概況我國的集成電路設計產業雖起步較晚，但在宏觀經濟穩步增長、下游市場持續拉動以及政策扶持不斷加碼等有利因素的驅動下，已成為全球集成電路設計行業市場增長的主要驅動力。從產業規模來看，我國集成電路設計行業始終保持著持續快速發展的態勢，銷售額從2013年的808．8億元增長至2021年的4，519億元，年均復合增長率約為23．99%。隨著集成電路設計行業的發展，我國IC設計企業的數量逐年增加，根據中國半導體行業協會集成電路設計分會的公開數據，截至2021年12月，我國IC設計企業數量為2，810家，較2020年增長26．69%，同時國內大陸也涌現出一批技術水平較高、本土化程度高、專注于細分市場領域的優質IC設計企業，圣邦股份、紫光展銳等設計企業已具備國際競爭力。未來，隨著產業政策、下游市場的持續向好，我國集成電路設計行業的市場規模有望進一步擴大。從產業結構來看，隨著我國集成電路產業的發展，IC設計、IC制造和封裝測試三個子行業的格局正在不斷變化，我國集成電路產業鏈的結構也在不斷優化。根據中國半導體行業協會數據，2013年-2016年，我國集成電路設計行業的市場規模在行業中的占比從32．24%增長至37．93%，于2016年首次超過封裝測試行業，成為市場規模占比最高的細分領域。2021年，我國集成電路設計行業的市場規模為4，519億元，占集成電路產業整體市場規模的比例提高至43．21%，產業鏈結構進一步優化。全球模擬集成電路產業發展概況根據WSTS統計數據，2018年度全球模擬集成電路行業的市場規模為587．85億美元，較2017年度同比增長10．8%。2019年受宏觀經濟下行和短期供給過剩的雙重影響，市場規模有所回落，下降至539．39億美元。在經歷2019年行業景氣度短暫下滑后，2020年起全球模擬集成電路行業逐步回暖，根據WSTS估計，到2022年全球模擬集成電路行業市場規模將增長至792．49億美元，2020年-2022年年均復合增長率為19．33%。隨著5G通信、物聯網、人工智能等高新技術產業的迅速崛起及所帶來的產業革命，越來越多的電子產品將步入人們的日常生活，在巨大市場需求的推動下，未來模擬集成電路行業有望迸發出更為旺盛的生命力。目前，模擬集成電路全球市場份額集中于部分國際巨頭。根據ICInsights數據統計，2020年全球前十大模擬集成電路供應商依次為德州儀器、亞德諾、思佳訊、英飛凌、意法半導體、恩智浦、美信、安森美半導體、微芯、瑞薩電子，合計占據全球市場約63%的市場份額。其中，德州儀器占全球的市場份額比例為19%，為行業的龍頭企業，其擁有上萬種芯片產品型號，涵蓋各大應用領域。電源管理芯片：模擬IC的關鍵器件，市場空間廣闊下游市場發展迅速，全球及國產電源管理芯片市場空間廣闊。電源管理芯片產業下游應用場景豐富，覆蓋通信、消費電子、汽車及物聯網等各個電子相關領域。隨著新能源汽車、5G通信、物聯網等下游市場的發展，電子設備數量及種類持續增長，設備電能應用效能管理愈發重要，帶動電源管理芯片需求增長。根據Frost&Sullivan統計，2021年全球電源管理芯片市場規模約368億美元，2016-2021年復合增長率為13%。2021年中國電源管理芯片市場規模突破132億美元，占據全球約36%的市場份額。隨著國產電源管理芯片在家用電器、3C新興產品等領域的應用拓展，未來幾年國產電源管理芯片市場規模仍將快速增長。預計至2025年中國電源管理芯片市場規模將達到235億美元，20-25年復合增長率為15%。中國模擬集成電路競爭格局模擬集成電路主要是指由電阻、電容、晶體管等集成在一起、用來處理連續函數形式模擬信號（如聲音、光線、溫度等）的集成電路。常見的模擬集成電路包括各種放大器、模擬開關、接口電路、無線及射頻電路、數據轉換芯片、電源管理及驅動芯片等。模擬集成電路行業目前仍由國外廠商主導，近年來，隨著國內集成電路產業的快速發展，部分本土模擬集成電路企業開始在特定市場上嶄露頭角，成為了行業中的后起之秀。模擬集成電路市場的競爭格局十分分散，并不存在壟斷，但國外品牌在國內市場中占據領先地位。模擬市場以德州儀器（TI）為首，亞德諾（ADI）憑借領先的信號鏈能力緊隨其后，英飛凌（Infineon）、意法半導體（ST）、思佳訊（Skyworks）、恩智浦（NXP）等公司各自在功率器件、射頻產品市場中擁有一席之地，形成穩定的一超多強格局。對標國外模擬集成電路龍頭，國產模擬集成電路產品在高端應用領域仍處于相對劣勢地位，但隨著我國模擬集成電路企業的不斷崛起和發展，國內高性能模擬集成電路與世界先進技術間的差距正在逐步縮小。模擬集成電路行業概況模擬集成電路一般分為信號鏈產品和電源管理產品。信號鏈產品和電源管理產品又有多種品類的產品，每一品類根據不同的終端產品應用又有不同的系列，因此模擬集成電路種類繁多。模擬集成電路下游客戶以耐用可靠為主要需求，產品生命周期較長，最長可達10年以上。模擬集成電路主要追求的是產品的信噪比高、失真低、功耗低、可靠性高等，制程的縮小有時反而會導致性能的降低，目前模擬集成電路的主流工藝制程為0．18m和0．13m制程，比較先進的制程是65nm制程。模擬集成電路的性能考核標準在帶寬、增益、面積、擺幅、噪聲等多方面的折中。模擬集成電路設計的核心在于電路設計，需要根據實際參數調整，要求設計工程師既要熟悉集成電路設計和晶圓制造的工藝流程，又要熟悉大部分元器件的電特性和物理特性，對經驗要求高，學習曲線在10-15年。與數字集成電路相比，模擬集成電路的制程要求較低，加之其擁有更長的生命周期，單款模擬集成電路的平均價格往往低于數字集成電路，但由于終端應用領域廣，受單一產業景氣度影響較低，價格波動較為穩定，且行業周期性較弱。國內模擬集成電路產業發展概況根據統計數據，2012-2020年期間，我國模擬集成電路行業市場規模由1，368．5億元增長至2，666．6億元，年均復合增長率達8．70%，明顯高于同期全球復合增長率。此外，我國已成為全球模擬集成電路最大應用市場。近年來，我國模擬集成電路應用市場占全球市場份額不斷擴大，占全球市場規模超過50%，國內模擬集成電路行業巨大的市場需求給了本土企業廣闊的發展空間。目前，我國在5G商業應用領域處于領先地位，同時也在不斷推動工業自動化、汽車電動化和智能化的發展，未來我國模擬集成電路行業市場有望繼續保持較快增長。信號鏈芯片：受益于新技術和下游應用，規模穩步增長信號鏈是連接真實世界和數字世界的橋梁。完整信號鏈的工作過程為：從傳感器探測到真實世界實際信號，如電磁波、聲音、圖像、溫度、光信號等，并將這些自然信號轉化成模擬的電信號，通過放大器進行放大，然后通過ADC把模擬信號轉化為數字信號，經過MCU或CPU或DSP等處理后，再經由DAC還原為模擬信號。信號鏈是電子設備實現感知和控制的基礎，是電子產品智能化、智慧化的基礎。受益于較長的生命周期和較分散的應用場景，信號鏈模擬芯片市場發展態勢良好，行業規模穩步增長。信號鏈模擬芯片隨下游發展一同演進，朝小型化、低功耗和高性能方向發展。ICInsights的報告顯示，全球信號鏈模擬芯片的市場規模將從2016年的84億美金增長至2023年的118億美金，16-23年復合增長率約5%。其中，放大器和比較器、轉換器產品是市場規模占比最高的兩類，合計約占信號鏈模擬芯片市場規模的75%。模擬集成電路的分類模擬集成電路主要是電路系統與外界環境交互的接口，按照功能劃分，模擬集成電路主要分為信號鏈芯片和電源管理芯片。信號鏈芯片主要是處理、接收發送模擬信號，將光、磁場、溫度、聲音等信息轉化為數字信號。信號鏈芯片可以進一步分為以放大器、比較器、模數/數模轉換器及各類接口產品。電源管理芯片主要用于管理電池與電路之間的關系，負責電能轉換、分配、檢測的功能，因此需要電源管理芯片能夠滿足高穩定、低功耗等要求。電源管理芯片具體又可分為DC/DC轉換器、AC/DC轉換器、充電產品、通用電源管理產品等。集成電路行業基本情況集成電路是采用特定的制造工藝，將晶體管、電容、電阻和電感等元件以及布線互連，制作在若干塊半導體晶片或者介質基片上，進而封裝在一個管殼內，成為具有某種電路功能的微型電子器件。相對于傳統的分立電路，集成電路具有體積小、重量輕、引出線和焊接點少、壽命長、可靠性強、性能好、成本低、能耗較小、故障率低、便于大規模生產等優點，并在各領域得到廣泛的應用。集成電路產業作為信息技術產業群的基礎和核心，已成為關系國民經濟和社會發展的的戰略性、基礎性和先導性產業，是轉變經濟發展方式、調整產業結構、保障國家安全的重要支撐，也是培育和發展戰略性新興產業、推動信息化與工業在集成電路技術進步基礎上的全球信息化、網絡化和知識經濟浪潮，進一步提高了集成電路產業的地位。（一）集成電路的分類模擬集成電路是主要用來產生、放大和處理連續性的聲、光、電、電磁波、速度、溫度和濕度等自然模擬信號的集成電路；數字集成電路主要用來運算、存儲、傳輸、轉換和處理離散的數字信號（指在時間上和幅度上離散取值的信號，如電學1和0信號）的集成電路。與數字集成電路相比，模擬集成電路具有設計門檻高、產品種類復雜、工藝制程要求低和生命周期長等特點。（二）集成電路產業鏈集成電路產業鏈包括集成電路設計、制造、封裝測試等環節，各環節均具有獨特的技術體系及特點，現已分別發展成獨立、成熟的子行業。集成電路設計處于集成電路產業鏈的前端，是根據終端產品市場的需求設計開發各類芯片產品，通過架構設計、電路設計和物理設計，將系統、邏輯與性能的設計要求轉化為具體的設計版圖，集成電路設計是后續集成電路制造環節的基礎，其設計水平的高低直接決定了芯片的功能、性能及成本。集成電路制造是通過版圖文件生產掩膜，并通過氧化、光刻、摻雜、濺射、刻蝕等