被忽视的半导体赛道，模拟芯片是什么？

看半导体赛道，与其寄希望于苹果的MR设备再度引领风骚，不如将目光投入到一个被忽视的半导体赛道——模拟芯片。

模拟芯片是什么？

(一) 数字与模拟

集成电路芯片按应用领域的不同分为通用集成电路芯片和专用集成电路芯片。此外，根据电路功能的不同可以分为数字芯片和模拟芯片两类。

GPU和CPU都属于数字芯片的范畴，虽然GPU和CPU的设计和用途不同，但它们都是数字芯片，因为它们的处理方式都是基于数字号和二进制数据的处理。在CPU和GPU中，数字号被转换成二进制数据，然后通过电路进行处理和计算。

数字芯片的下游应用主要是电子消费品。2022年，智能手机和PC市场增速下降，导致微处理器、储存器等数字芯片需求量骤降，进而促使行业进入去库存阶段。

下游不景气导致半导体行业进入下行周期。根据市场分析机构Canalys的数据，2022年全球个人电脑总出货量为2.85亿台，同比下降16%，其中笔记本电脑实现出货量2.238亿台，同比减少19%；台式机实现出货量6130万台，同比减少7%。2022年第四季度表现尤为低迷，台式机和笔记本电脑共计出货量6540万台，同比降幅高达29%。

然而，模拟芯片赛道受到的影响相对较小。模拟芯片是基于模拟电子技术的集成电路设计，它们用于处理连续时间的号，而不是离散的数字号。模拟芯片通常用于号处理、放大、滤波、比较和转换等应用。

由于自然界中的模拟号无处不在，处理不同类型的模拟号需要不同功能的模拟集成电路产品，因此模拟芯片具有种类繁多、应用领域丰富的特点。

常见的模拟芯片包括线性产品、转换器产品、隔离与接口产品、射频与微波产品、各类ASIC芯片、各类电源管理芯片及驱动芯片等诸多产品品类，每个品类根据终端应用的不同又会衍生出不同的系列。例如国内模拟芯片龙头——圣邦股份（300661.SZ），旗下模拟芯片产品超过4000余种。相较数字芯片，模拟芯片的种类及应用领域均更加丰富。

按照功能划分，广义模拟芯片市场包含号链、电源管理两大类。其中，电源管理芯片主要是指管理电池与电能的电路，包括充电管理芯片、转换器产品、充电保护芯片、无线充电芯片、驱动芯片等；号链芯片主要是指用于处理号的电路，包括线性产品、转换器产品、接口产品等。

从工艺制程来看，由于数字芯片追求的是更低的能耗和更高的运算性能，其发展遵循摩尔定律，工艺制程不断精进，目前已可达到5纳米；而模拟芯片追求的是高噪比、低失真、低耗电、高可靠性和高稳定性，工艺制程的缩小反而会影响芯片的性能。因此自2001年左右半导体工艺制程达到0.13微米后，工艺制程便不再是制约模拟芯片发展的主要因素。在下游客户对芯片小体积、高集成需求的促进下，模拟集成电路逐渐向以应用为导向、单芯片多功能集成方向发展。

从生命周期来看，数字芯片的设计者必须不断采用更高效率的算法来处理数字号，或者利用新工艺提高集成度降低成本，因此其生命周期较短，大约为1-2年。

与数字芯片追求运算效率和成本不同，模拟芯片评价标准重点在于电路速度、分辨率、功耗、噪比、稳定性等指标，产品认证阶段需要的时间长、过程复杂，达标产品生命周期更长。应用于消费电子产品的模拟芯片产品认证周期约6个月，工业、通等相关产品约2-3年，汽车等相关产品的认证周期约5年，许多产品的生命周期可超5年。

在模拟芯片的下游应用中，通和汽车两大类应用占主要地位。近期，新能源汽车引领的“智能座舱”风潮，正加速汽车电子化、智能化。随着各类智能座舱产品渗透率不断提高，汽车中用到芯片越来越多，单车价值量逐渐增长，据多方数据推算，汽车领域模拟芯片单车价值量已达约200美元。此外，随着云计算、人工智能行业的兴起，模拟芯片需求量将持续攀升。

(二)行业特点

模拟芯片赛道，进口替代的故事可以讲很久很久。从总规模上看，国内的厂商刚刚起步。据WSTS统计，2021年全球模拟芯片行业市场规模约741亿美元，中国市场规模约 2731亿元，占比达50%以上，增速高于全球模拟芯片市场整体增速。全球前十大模拟芯片公司基本由欧美国家主导，2021 年中国模拟芯片的自给率仅12%左右，国内模拟芯片仍有较大的成长空间。

由模拟芯片自身属性决定，这条赛道注定不会“快”起来，除了产品认证时间长，设计模拟芯片更加依靠厂商的工艺积淀。此外，数字芯片更加注重逻辑设计，可在系统级上进行设计，以成熟的EDA设计软件辅助可事半功倍；而模拟芯片需要在电路级上进行设计，可使用的EDA软件也相对较少，所以更加依赖人工设计，对工程师的要求更高，培养一名优秀的模拟芯片设计工程师可能比验证一款产品的周期要长多了。国外龙头TI、ADI长期的工艺积淀，是其最深的护城河。

模拟芯片产品更强调定制化工艺，是各家厂商的差异所在。模拟芯片需要特色工艺与设计相结合以实现定制化需求。半导体工艺可分为特色工艺与逻辑工艺，与模拟相关的特色工艺包括BiCMOS工艺、BCD工艺、RF/Mixed-signal CMOS工艺和RF-SOI工艺等，这些工艺应用于基于GaAs、GaN、SiC等化合物半导体的晶圆生产线。

针对不同工艺，工艺平台众多，可选用器件和模块类型多。以意法半导体BCD工艺为例，制程从0.32μm到90nm一共超过10个不同工艺平台。优秀的工艺平台能做到DTCO（设计工艺协同优化），从而提升设计的效率和芯片的性能，甚至能弥补设计上的不足。国内晶圆厂在特色工艺平台的先进性和完整度方面落后于TI、ADI等海外IDM厂商，一定程度上限制了模拟芯片设计厂的发展。工艺研发以及产线投入需要的资金量，锁死了许多厂商前进的道路。

好在，依靠更贴近客户、更贴近市场的优势，国内厂商有足够的动力去完成进口替代，IDM或将是这些厂商的终局。

强者恒强TI、后起之秀ADI

美国德州仪器公司（Texas Instruments Incorporated，美股代码TXN.O，以下简称“TI”）与亚德诺半导体技术有限公司（Analog Devices, Inc.，美股代码ADI.O，以下简称“ADI”）是模拟芯片行业两大龙头公司，市占率方面TI更胜一筹，ADI近10年通过并购不断扩展产品线，市占率快速提升。本文主要关注两者近20年的财务指标，观察其财务指标如何反应前述行业特点。

（一）模拟芯片泰斗，德州仪器

2007年将业务重心转到工业和汽车后，陆续收购了Ciclon、美国国家半导体等公司后，业务逐渐成熟。截至2020年，产品累计料号数量超过8万个，每年新增约300个。2022年，TI总营收200.28亿美元，其中模拟芯片收入153.59亿美元，全球市占率蝉联榜首。为了维持业务的先进性，每年投入的研发经费大约在15亿美元。

从ROE上看，2022年TI达到了恐怖的62.41%，在芯片稀缺的2021年更是达到了68.70%。拆解来看，会发现其资产周转率并不高，ROE逐年增长是因为其销售净利率、权益乘数两项逐年提高。不过，作为全球为数不多的坐拥12寸晶圆厂的模拟厂商，TI将近0.7的资产周转率已经很高了。

（二）ADI并购！并购！并购！

ADI通过不断并购扩大其在工业、汽车、通三大领域的市占率。2016年-2020年，ADI陆续收购了Linear、OtoSense、Test Motors、美等，提高高性能电源管理方面的市占率；2016年，陆续收购视觉传感商SNAP Sensor SA、Sypris Electronics LLC的网络安全业务和以太网供应商Innovasic，扩大其在物联网行业的影响；在汽车方面，先后收购了Vescent Photonics的光束转向技术、汽车雷达公司Symeo Gmbh，以扩展其在自动驾驶方面的影响。

反映在财报中，ADI的营收经常出现跳跃式增长，从2016年的34.21亿美元，增长至2022年的120.14亿美元。

从ROE看，因ADI不断的并购，账上挂的商誉越来越多，其资产周转率逐年下降，2022年资产周转率已低至0.23。虽然近5年，ADI的销售净利率维持在22%附近，但低至0.23的资产周转率使其ROE远低于TI。

无论如何，ADI与TI是模拟芯片行业的龙头，对国内模拟芯片公司的发展有指导意义。首先，每年需要将收入的一部分投入到研发中；其次，拓宽产品中线种类，以增加收入，从而提高ROE；最后，ADI成功经验表明，通过内生增长（IDM，晶圆厂）来扩张，这样做或许比并购更稳健，毕竟这样对股东们好一些，新老团队若不能基于工艺完成较好的融合，商誉和较低的资产周转率是财务风险点。通过并购快速切入行业或许能行得通，但自身工艺和技术的积累更重要。

每年都要拿出钱来搞研发，这就是为什么，在2023年Daily Journal股东会上，已经99岁高龄的查理·芒格表示，他不喜欢半导体那样的生意。

诚然，若能找到一家强如TI这样的公司，谁又不喜欢呢？

然而，现实是国内几家模拟芯片设计公司，无论从企业市值还是营收规模上，相较于TI和ADI，都处于早期发展阶段。

如文初所述，在芯片的下游应用中，汽车电子具有较高的确定性，能够切入汽车供应链扩宽产品线，是一条不错的发展路径，依托靠近客户、靠近市场的优势站稳脚跟后，再通过资本市场融资优势扩张至更多细分赛道，有望成为国内模拟赛道的ADI。

国内哪家公司有望成为下一个ADI？

国内谁最有可能成为下一个ADI？

在A股上市公司中，从事模拟芯片设计的公司有圣邦股份（300661.SZ）、纳芯微（688052.SH）、思瑞浦(688536.SH)、艾为电子（688798.SH）、中颖电子（300327.SZ）、晶丰明源（688368.SH）、芯朋微（688508.SH）、芯海科技（688595.SH）等，本文选取市值前三的圣邦股份、纳芯微、思瑞浦，从营收、ROE等角度比较三家公司，挖掘其中的投资价值。

（一）圣邦股份稳健经营，纳芯微高速增长

从产品线宽度看，圣邦股份无疑是A股模拟芯片龙头。从三家公司的产品布局看，基本全都涵盖了号链和电源管理两大类。2022年圣邦股份旗下产品4000余款，涵盖25大类模拟芯片，思瑞浦1500余款，纳芯微1100余款。

从三家厂商的布局思路看，基本类似，大都看重汽车行业的机会，并且通过老产品升级，快速打开汽车市场，例如圣邦的车规标准的LM431BQ、SGM8557H-1AQ 等产品；纳芯微满足AEC-Q100车规级可靠性标准的NSA926X系列、NSC926X系列产品。思瑞浦在汽车行业的收入占比较低，根据最新披露数据，其汽车电子收入占比占5%以上，更多的是在通讯市场。

纳芯微的隔离驱动与隔离采样芯片在2020年第三季度开始批量出货后，已进入比亚迪、五菱汽车、一汽集团、长城汽车、联合汽车电子等国内主流终端厂商的新能源汽车供应体系，并逐步实现批量装车。从下游客户的角度看，纳芯微更符合我们挑选的标准。

进一步来看营收情况。2018年-2021年，圣邦营收从5.72亿元增长至22.38亿元，归母净利润从1.04亿元增长至6.99亿元。22年前三季度，公司累计实现营收24.12亿元，归母净利润7.51亿元；毛利率更是达到60.71%；其对研发的投入也在稳定增长， 2018年-2022年Q3，研发费用从0.93亿元增长至4.40亿元，公司人员结构不断优化，人员的数量也不断增长。

2018年-2021年，思瑞浦营收从1.14增至13.26亿元，归母净利润从-0.09增至4.44亿元。根据其最新披露数据，2022年营收将达到17.83亿元，同比增长34.5%。受贸易摩擦影响，期间内，思瑞浦营收整体呈现波浪式高速增长，增收不稳定。2019年，其营收结构中有62.95%来自于出口，随后逐渐调整，2021年营收中有92.79%来自于境内。

相较于前两家公司，纳芯微上市时间较晚，但公司发展呈现爆发式增长。纳芯微营收在2021年完成“质的飞跃”。2017-2021年，纳芯微营收从3000万增长至8.62亿元，GAGR高达131.52%；2022年前三季度同比增长120.35%至12.76亿元。研发费用基本与营收同时增长，2021年增长159.89%至1.07亿元，2022前三季度增长270.25%至2.5亿元。

高增长系纳芯微不断推出新产品，2018年推出隔离与接口芯片，2019年该类芯片在主营业务收入中占比达到35.14%，2020年增长至44.33%；2020年推出驱动与采样芯片，2021年该产品在主营业务收入中占比达到30.6%，2022H1增长至44.6%。2022年前三季度，工控在主营业务收入中占比约为60%，汽车电子占比约为20%，通讯占比约为13%，消费电子占比约为7%。或因扩展市场，纳芯微毛利率较前两家低一些，基本维持在50%附近。

从ROE角度来比较一下三家公司。圣邦股份最为稳定，2013年-2022年Q3，其ROE从29.32%变动至26.46%，期间最低是有12.66%，最高时有35.87%。波动主要来自资产周转率的变动，而销售净利率逐年提高。期间，资产周转率从1.16下降至0.66，销售净利率从19.29%提高至30.74%。资产周转率的下降制约着圣邦股份ROE的提高。思瑞浦的ROE最不稳定，最高是其上市前一年，上市后资产周转率基本维持在0.4，反映出公司创收能力较低，在资本市场融资后，公司股东并不能撬动更多资源来提高营收，从而让公司资产运转起来。

纳芯微的ROE同样出现了断崖式下跌，上市前的2021年为51.62%，上市后的2022年Q3下降至6.97%，其中下降最多的是资产周转率，从1.35下降至0.34，跌的只剩零头了。不过，仔细看其财报会发现，这是其上市融资导致的。

2022年4月11日是纳芯微的发行公告日，IPO募集资金合计58.11亿元，实际募集资金55.81亿元。因IPO，公司归属母公司的股东权益从5.497亿元猛增至63.93亿元。募到的钱挂在当期资产负债表的货币资金和交易性金融资产上，2022年Q3当期分别有16亿元、33.24亿元。

根据纳芯微过往表现，其推出产品、产品获得认证、营收增长这一套模拟芯片赚钱的流程运转的非常快，有理由相公司管理层依托ADI的管理经验，会在未来2-3年将募到的钱逐步用到公司研发产品、产品认证、产品创收当中，提高公司的资产周转率，进而提高公司ROE。从这方面看，短期内（1-2年），公司业绩较圣邦或者思瑞浦有更大的弹性。

（二）估值

基于以上假设，我们看好纳芯微公司的创收能力。假设公司未来三年不做任何股权融资，归属母公司的股东权益不变，公司管理层基于自身管理经验逐步提高纳芯微的ROE，2023年-2025年分别达到9%/15%/23%，可计算当期净利润将达到5.8亿元/9.6亿元/14.7亿元，参考发展稳定的圣邦股份的PE估值，预计未来三年纳芯微的PE将会是60/50/50，可计算未来公司市值将达到345.2亿元/479.5亿元/735.2亿元。

结语

模拟芯片赛道可谓真正的长坡厚雪，国际龙头TI凭借技术沉淀将企业ROE提高至68.7%的恐怖水平，行业泰斗实力雄厚。后起之秀ADI，立足工艺，通过资本运作扩大市占率。两家公司的发展路径为国内模拟芯片公司发展探明了道路。

国内企业有足够的动力完成进口替代。短期看，依托国内更靠近市场、更贴近客户的优势，纳芯微的增长潜力较大，业绩较圣邦或思瑞浦有更大的弹性。然而，模拟芯片这条赛道上，展开的是马拉松式的竞争。发令枪已响，谁将暂时领先？谁又能笑到最后呢？那就要看谁的韧性强了。

作者 | 华紫研究 王浩楠

分类 | 上市公司

相关公司 | 纳芯微(688052.SH)、圣邦股份（300661.SZ）、思瑞浦（688536.SH）

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