全球半导体产业链格局正在发生明显的变化,中国半导体需求规模逐步扩大的同时,生产规模及全球市占率也在不断的提高。自2020年四季度以来,半导体芯片板块就持续拉涨,多个龙头公司股票价格持续创历史新高。
我国芯片设计行业保持活跃,相关公司数不断攀升。“十三五”期间,我国芯片设计业的规模从1325亿元增长到3819亿元,年均复合增长率达到23.6%,是全球半导体产业年均复合增长率的近6倍。
据半导体行业协会统计,2020年我国共计2200多家芯片设计企业,与2019年相比增加400多家,涨幅高达24.6%。另外,2020年芯片设计全行业销售达到3800多亿元,比2019年增长23.8%,在全球集成电路产品营销售卖收入中的占比接近13%。(数据来源:中国半导体行业协会,2020年12月9日)
作为马达驱动和工业测距芯片领域的头部企业,瑞盟科技在展会上受到关注。据悉,瑞盟科技成立于2008年,是一家集中于高性能模拟集成电路和模数混合集成电路设计、测试和销售的高新科技企业。经过十余年的发展,公司目前已形成高性能运算放大器、ADC/DAC、各类接口、马达驱动等系列新产品,性能对标国际一流厂商,逐步在国产替代的基础上实现自主创新。
据悉,瑞盟科技自主研发的“低噪声微步控制马达驱动芯片”在安防监控行业已实现全面进口替代,2019、2020年该产品在国内市场占有率均在50%以上,为行业第一。
瑞盟科技创始人、董事长冯炳军向记者介绍:“这次我们大家带来了MS5182/9,是一款工业控制领域里的16位SAR ADC。我们从最初的芯片马达,到后来的工业测距芯片,目前已经占据了国内工业测距芯片50%以上份额,在业内细致划分领域取得了一些成果。”
据介绍,瑞盟科技主攻的方向是行业中“护城河”较高的工业级模拟电路。此前,中国的IC芯片设计领域主打数字信号消费类市场,而瑞盟科技则选择了一护城河更高的——工业级模拟电路。
冯炳军坦言:“在IC设计领域分数字电路和模拟电路。数字电路就像是400米短跑,而模拟电路更像是跑马拉松。”
我国国内模拟芯片公司数并不多,2020年国内只有270家做模拟芯片的企业,在2200多家芯片设计企业中占比不到12%。
2020年模拟芯片的市场规模则为539亿美元,是半导体行业中的重要组成部分,占比约为13%。根据WSTS的数据 , 2021年半导体行业整体增速为8.4%,模拟芯片的增速则为8.6%,领先于半导体行业的平均增速。由于相对来说比较稳定的行业波动性,以及相比来说较高的行业增速,未来模拟芯片成为半导体行业中被资本青睐的赛道。
另一方面,国内模拟芯片企业却存在自给率低、规模小、品类少等特点。从自给率角度,2020年国内模拟芯片自给率约12%,仍有巨大的提升空间。
芯片设计方面,模拟芯片的设计难度相对数据芯片要高一些。数字芯片设计时仅需要仔细考虑电路的功耗和速度,而设计模拟芯片需要在速度、功耗、增益、电源电压、噪声等多种因素间进行折中,以保证产品的性能。
人才方面,模拟芯片设计的复杂性使得工程师的培训周期更长,通常培养一个资深的模拟芯片工程师需要10-15年的时间,因此模拟芯片工程师是更加稀缺的人才。
在冯炳军看来,模拟电路会遭遇更高的三大门槛,技术门槛、资金门槛、客户门槛。但是恰恰是因为有了这些门槛,瑞盟科技才能够在众多的竞争者中争夺市场。
回顾发展历史,冯炳军向《科创板日报》透露:“其实早在2011年,在工业级测距领域都是被进口产品占据的时候,我们就已经察觉到进口替代的机会了。当时我在想,全部都是美国进口的元器件,是否能用中国自己的产品,甚至全部实现自主创新呢?当时,国外一个小小的芯片要卖到50元,瑞盟科技做了之后,市场行情报价降低到了2美金,这就是打破了垄断。很多人认为中国人做不好芯片,我不这样认为,在进口替代过程中,我们就是要不断去试,坚持去做。”
从高精度时间测量芯片MS1002开始,瑞盟科技在测距领域国产化的道路上一路深耕:从流量计道水表、气表,在中国高速测量领域,占据了50%以上的份额,服务的客户遍布全国,例如科沃斯公司到重庆水表厂、杭州水表等。
由于模拟电路开发周期很长,瑞盟科技的负责人坦言,瑞盟科技的目标是做百年老店。如今在市场普遍原材料供应紧张的情况下,冯炳军谈到:“我相信,高品质的芯片设计企业会聚集慢慢的变多的产业链资源的支持。在我们这个行业没有弯道超车,只有脚踏实地,厚积薄发。”
当下,我国芯片设计业的发展与需求相比仍存在很大差距。尽管行业发展迅速,但“需求旺盛、供给不足”仍将是我国集成电路面临的长期挑战,仍需要长期的耕耘。