集成电路(简称IC),可以分为数字IC和模拟IC两大类。数字IC是用来产生、放大和处理各种数字信号的电路;模拟IC是用来产生、放大和处理各种模拟信号的电路。那么,什么是数字信号?什么是模拟信号呢?数字信号,是指在时间和幅度上离散变化的信号;模拟信号,是指幅度随时间连续变化的信号。
为什么信号需要处理?因为外界自然信号,比如风声、温度、湿度、光学、声电等,都是连续变化的信号,即模拟信号。而在人类发明的信息技术中,只能处理以数字信号承载的信息(在计算机中,数字信号的大小常用有限位的二进制数表示),即数字电路无法直接跟自然界打交道,所以需要将模拟信号转换为数字信号,信号经过数字系统处理之后,再以模拟信号输出。
模拟IC对信号进行处理,分为以下三个步骤:在电子系统中,模拟IC除了用于对模拟信号进行接收外,还有混频、放大、比较、乘除运算、对数运算、模拟-数字转换、采样-保持、调制-解调、升压、降压、稳压等功能。模拟IC有许多,如运算放大器、模拟乘法器、锁相环 、电源管理芯片等。
全球模拟IC市场规模据芯师爷了解,目前全球模拟IC排名前十的企业主要为德州仪器(TI)、ADI、Skyworks、英飞凌、ST、NXP、Maxim、安森美半导体、Microchip和瑞萨电子。其2017年销售额约占全球模拟IC市场的60%,而这其中并没有一家中国企业。
另据IC Insights数据显示,2017年,全球模拟IC市场的规模为545亿美元,2017-2022年的复合年增率(CAGR)将达到6.6%,优于整体IC市场的5.1%。
从以上统计中可以看出,近几年间全球模拟IC市场保持稳定增长态势,预计2022年将达到748亿美元规模,而这也要归功于电源管理、信号转换及汽车电子应用市场的快速成长,其中汽车电子表现尤为明显。
对于全球模拟IC市场而言,在经过2016年大调整之后,整体增长趋势开始提速。伴随着全球半导体产业并购浪潮的到来,2016年模拟IC领域也发生了两个重大并购事件,分别是ADI以148亿美元收购凌力尔特(Linear)和瑞萨电子以32.2亿美元收购Intersil,而这也导致了全球模拟IC市场格局的变化。而不管如何调整,TI的龙头地位并未受到威胁,从2017年最新数据中,我们也可以看出TI营收已经超过排名第二的ADI一倍多,优势非常明显。
近日,瑞萨电子宣布以超过60亿美元收购美国芯片商Integrated Device Technology(IDT),不仅刷新了日本半导体行业并购记录,同时也为全球模拟IC市场增添了新的变数。据芯师爷了解,IDT具有30多年集成电路设计、制造、销售和推广的丰富经验,其在模拟和数字领域拥有很多优势技术的集成电路和解决方案。
除此之外,近日恩智浦高管团队也进行了重组,现任执行副总裁兼汽车事业部总经理Kurt Sievers被擢升为恩智浦半导体公司总裁,以推动新的业务和战略规划。据了解,在Kurt Sievers领导下,恩智浦在汽车电子领域已经跃居行业首位,并在自动驾驶和安全驾驶生态体系中搭建了最深层次的战略伙伴关系。
汽车电子成推动力通过企业的布局,我们也不难看出,汽车电子对于未来模拟IC市场的重要意义。随着技术的发展,信息化、电动化、节能化、集成化、安全性提升等成为汽车发展的重要方向,对于电子技术需求愈来愈强。
特别是近几年,自动驾驶概念在全球范围内迅速升温,在ADAS、通信模块、安全控制、车载信息等细分方面,未来将迎来大幅度增长,这也是厂商们大规模调整及并购的原因。
据IMS Research数据显示,2020年全球汽车电子市场规模将达2400亿美元,2011-2020年复合增长率约为5.76%。2000年,一辆汽车采用的芯片颗数低于10颗,现在大概需要几十颗甚至上百颗芯片,未来可能达到几百颗就是很好的说明。
国内模拟IC市场规模我们都知道,模拟IC产品生命周期可长达10年,下游客户对产品性能要求严格,产品技术通常依靠设计企业的长期摸索和实践积累,需要设计人员具备对器件物理特性理解、拓扑结构的设计技巧以及布图布线的设计能力等综合设计能力,而这也是我国一直以来所欠缺的。
从市场规模上来看,全球模拟IC市场总体上仍被欧美企业把控,中国本土模拟IC 厂商只能在夹缝中生存,寻求一定的替代市场,且产品多定位于中低端。近些年,很多海归人才选择模拟IC作为创业方向,电源管理IC成为突破口。而随着不断积累,国内厂商也开始进军放大器、数据转换器等标准模拟IC,以及射频IC等领域,国内整体实力正在提升。
与此同时,在下游应用方面,随着智能手机市场的增长放缓,物联网还不能快速带来新的增长需求,国内厂商还需要积极寻找新的成长动力。
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