集成电路产业链、发展现状、 分类及市场需求如何？

下游需求崛起，国产替代浪潮汹涌。

集成电路是一种微型电子器件，通过一定的工艺，将电路中所需的晶体管、电阻、电容、电感等元件及布线 互连一起，制作在半导体晶片或介质基片上，然后封装在管壳内，成为具有所需电路功能的微型电子器件。自 1947 年第一个晶体管诞生以及 1958 年第一个集成电路发明以来，集成电路行业经历了半个多世纪的飞速发展，已广 泛应用于涉及电子产品的各个领域。作为全球信息产业的基石，集成电路已成为衡量国家产业竞争力和综合国力的重要标志之一。

集成电路产业链的核心环节主要为集成电路设计、制造与封装测试三大环节。其中，集成电路设计处于产业 链上游，中游为集成电路制造，下游为集成电路封装测试。集成电路产业随着规模的不断扩大，因其本身技术的 复杂性和产业结构的高度专业化，产业分工进一步细化，原来主流的 IDM 垂直整合制造模式逐渐向 Fabless + Foundry + OSAT 的垂直分工模式以及虚拟 IDM 模式转变。

集成电路按照处理的信号对象划分，可分为模拟集成电路和数字集成电路两大类。模拟集成电路主要是用来 处理连续函数形式模拟信号（如声音、光线、温度等）的集成电路。而数字集成电路则是对离散的数字信号（如 用 0 和 1 两个逻辑电平来表示的二进制码）进行算术和逻辑运算的集成电路。模拟集成电路相对于数字集成电 路，具有产品种类复杂、产品生命周期长、制程要求相对不高等特点，更依赖于工程师的工艺调试与电路设计经 验。

全球集成电路行业在经历了高速增长后，近年进入平稳发展的阶段。2016 年-2022 年，全球集成电路销售额 从 2767 亿美元有望增长至 4323 亿美元，CAGR 为 7.72%；中国集成电路行业起步较晚，但凭借庞大的市场需求 和有利的政策环境，成为全球集成电路行业增长的主要驱动力，中国集成电路销售额从 4336 亿元有望增长至 11386 亿元，CAGR 为 17.46%，高于全球的 7.72%。未来随着人工智能、新能源汽车等新兴产业的不断崛起，集 成电路市场规模将进一步扩大，中国集成电路行业受益国产化替代持续推进，继续领先全球增长。集成电路设计环节是集成电路产业链重要环节，中国设计行业销售额占比接近 50%。据中国半导体行业协会 数据，2021 年中国集成电路设计行业销售额占比为 43.32%，制造业销售额占比为 30.37%，封装测试销售额占比 为 26.42%。

近年来，随着以手机、平板电脑为代表的新型消费电子市场需求的逐步兴起，以及汽车电子、工业通讯等领 域电子产品需求的持续提升，集成电路行业呈现快速发展的态势，集成电路设计产业作为重要的环节，也受到拉 动影响。据 IC Insights 数据，2015 年全球集成电路设计产业（Fabless/System IC）销售额为 859 亿美元，2020 年 达到 1279 亿美元，CAGR 为 8.29%；据中国半导体行业协会数据，2016-2021 年中国集成电路设计产业的销售额 从 1644 亿元提升至 4519 亿元，CAGR 为 22.41%，是集成电路行业三大环节中增速最快的环节。模拟集成电路是集成电路的一大重要分支，按照功能划分，模拟芯片可分为电源管理芯片、信号链芯片、射 频芯片和其他器件等，电源管理芯片和信号链芯片合计占近七成的市场份额。

电源管理芯片是一种在电子设备中承担电能转换、分配和监控的芯片，几乎存在于所有的电子产品和设备中， 是模拟芯片最大的细分市场之一，其功能包括电压转换、电流控制、低压差稳压、电源选择、动态电压调节、电 源开关时序控制、LED 驱动、LED 照明驱动等，产品类型主要包括 DC-DC 类芯片、AC-DC 芯片、线性电源芯 片、电池管理芯片等。电源管理芯片已经成为提升整机性能和差异化竞争的关键，目前电池管理芯片技术正朝着 高效、低能耗、集成化、内核数字化、智能化方向不断发展。 信号链芯片主要是对模拟信号进行收发、转换、放大、过滤等处理，将光、磁场、温度、声音等信息转化为 数字信号，主要产品包括放大器、滤波器、变频器等。随着数字芯片的面积越来越小，与之配套的信号链芯片也 逐渐朝着小型化、低功耗和高性能的方向发展。

近年来，受益于 PC、通信、可穿戴设备、新能源汽车等产业的品类和市场容量的扩张，模拟芯片的销售额 整体呈扩张趋势。据世界半导体贸易统计协会数据，2016-2021 年全球模拟芯片销售额从 478 亿美元增长至 728 亿美元，CAGR 为 8.78%；据赛迪顾问数据显示，2016-2021 年中国模拟芯片销售额从 1995 亿元提升至 2731 亿 元，CAGR 为 6.48%。随着电子产品在日常生活的进一步普及，以及人工智能、物联网、车联网等新型行业的发 展变革，模拟电路有望迎来快速放量。中国市场新技术与产业政策双轮驱动，将迎来更大的发展机遇。

中国模拟芯片市场需求量大，但自给率低，国内厂商迎来新机遇。据 IC Insight 数据显示，2021 年中国大陆 模拟芯片市场需求占全球总市场需求的 43%，如果考虑亚洲地区总市场需求份额，则达到 62.40%。从中国模拟 芯片自给率来看，据中国半导体协会数据，尽管中国模拟芯片自给率一直在提升，从 2017 年的 6%提升至 2020 年的 12%，但相较于中国大陆 43%的需求占比和亚洲地区 62.40%的需求占比，自给率仍然偏低，国产厂商有望 从中国市场供需失衡下迎来发展期。

中国模拟芯片企业规模较小，市场份额仍以海外巨头为主。模拟芯片行业具有重视经验积累、产品研发周期 长、生命周期长、价值偏低等特性，其产品和技术很难在短时间内被复制与替代，一旦切入产品，可以实现稳定 出货量，叠加频繁并购，强者愈强，逐步形成以 TI 引领的海外龙头主导格局。中国模拟产业起步较晚，在注重 设计经验的模拟芯片行业中处于劣势地位，导致中国模拟芯片企业规模较小，尚不能比肩海外企业。据 IC Insights 数据，2021 年全球前十大模拟芯片供应商中，美国企业占据 6 席，总市场份额达到 50.30%，欧洲占据 3 席，总市场份额达到 16.50%，日本占 1 席，市场份额为 1.50%。

模拟集成电路设计行业的根基在于工艺，一颗优质的模拟集成电路产品的产出，离不开工艺平台和器件的最 优配合。目前，应用于模拟集成电路的工艺主要包括 BCD 工艺以及 CMOS 等其他工艺。杰华特基于主流 BCD 工艺，构建能够提供良好模块、丰富优质器件和工艺流程选择的工艺平台。 BCD 工艺能够降低模拟芯片的功耗、减少不同模块之间的相互干扰，并降低成本。目前，BCD 工艺的主要 应用领域包括电源和电池控制、显示驱动、汽车电子、工业驱动等模拟芯片应用领域，具有广阔的市场前景，并 朝着高压、高功率、高密度三个方向分化发展。