Thuộc tính sản phẩm

Các nhà lãnh đạo đang dẫn đầu trong nhiều phân khúc khác nhau của thị trường chip analog

Trong số các IC tương tự, quản lý năng lượng là thị trường lớn nhất với khoảng 21,6 tỷ USD hay 42%;thị trường chuỗi tín hiệu là 14,3 tỷ USD (28%) và thị trường RF và các sản phẩm khác là khoảng 15,8 tỷ USD, tương đương 30%.Trong phân khúc khuếch đại, Texas Instruments nắm giữ gần một phần ba thị trường (29%), đứng thứ hai là ADENO (18%).Trong phân khúc chuyển đổi dữ liệu, ADENO là công ty dẫn đầu tuyệt đối, hiện nắm giữ một nửa thị trường chuyển đổi dữ liệu (48%) và dẫn đầu lâu dài so với các đối thủ cạnh tranh.Trong lĩnh vực quản lý năng lượng, công ty dẫn đầu là Texas Instruments nắm giữ hơn một phần tư thị trường (21%), với Qualcomm (15%), ADENO (13%), Maxim (12%) và Infineon (10%) có chia sẻ tương tự.

Ngày nay, thị trường hạ nguồn cho chuỗi tín hiệu có thị phần điện tử tiêu dùng nhỏ.trong năm 2015, hạ nguồn của chip op-amp chủ yếu là truyền thông (36%) và công nghiệp (33%), trong đó điện tử tiêu dùng chỉ chiếm 8%.Thị trường hạ nguồn dành cho bộ chuyển đổi dữ liệu cũng chiếm hơn 50% doanh số bán hàng của ngành, trong khi điện tử tiêu dùng chỉ chiếm 12%.

Theo quan điểm của chúng tôi, ngành công nghiệp điện tử luôn là sự phát triển công nghệ được thúc đẩy bởi nhu cầu.Nhu cầu chính của chuỗi tín hiệu là tương tác, trong những ngày đầu phát triển của chip analog những năm 60, 70, chuỗi tín hiệu chủ yếu được sử dụng ở hạ nguồn công nghiệp, thiết bị công nghiệp kết nối với máy tính cũng như hệ thống điện tử hàng không máy bay, để thực hiện chức năng của thiết bị công nghiệp, thiết bị bay và sự tương tác với thế giới bên ngoài.Ví dụ, máy bay có số lượng lớn các cảm biến hỗ trợ chuyến bay, chúng cần được xử lý bằng các sản phẩm chuỗi tín hiệu trước khi gửi đến hệ thống kỹ thuật số.Đồng thời, các sản phẩm tích hợp có nhiều khả năng giảm kích thước và giá thành.Kết quả là, nhu cầu về chuỗi tín hiệu trong ngành vào những năm 1960 và 1970 đã thúc đẩy sự phát triển của những gã khổng lồ tương tự thời kỳ đầu như ADI và Texas Instruments.Trong những năm 1980-2000, nhu cầu tương tác trong thiết bị điện tử tiêu dùng ngày càng tăng, đồng thời thúc đẩy sự phát triển của chuỗi tín hiệu ở hạ lưu trong thiết bị điện tử tiêu dùng.

Thị trường điện tử tiêu dùng được đặc trưng bởi sự thay đổi sản phẩm nhanh chóng và ưu tiên chi phí, do đó, so với độ chính xác cao mà thị trường công nghiệp tìm kiếm và tốc độ cao mà thị trường truyền thông tìm kiếm, nhu cầu trên thị trường điện tử tiêu dùng là chi phí thấp hơn và chu kỳ thiết kế ngắn hơn. và các sản phẩm chuỗi tín hiệu tích hợp phù hợp hơn để đáp ứng nhu cầu so với các sản phẩm rời rạc.

Trong thập kỷ qua, nhu cầu về thiết bị điện tử tiêu dùng trong tương tác có vai trò hạn chế trong việc tiếp tục làm tăng độ phức tạp của chuỗi tín hiệu.Nghĩa là, 1) từ quan điểm hiệu suất, bộ vi điều khiển chuyển đổi dữ liệu tích hợp đã có thể đáp ứng các yêu cầu về hiệu suất của hầu hết các thiết bị điện tử tiêu dùng.2) từ quan điểm chi phí, do chức năng của điện thoại di động tăng lên, khả năng tích hợp tăng lên có thể giảm mức tiêu thụ năng lượng tốt hơn.3) từ chu trình thiết kế, bộ chuyển đổi dữ liệu rời rạc, mặc dù hiệu suất cao hơn, nhưng độ phức tạp của yêu cầu thiết kế hệ thống lớn hơn, các nhà sản xuất điện tử tiêu dùng cần xem xét phạm vi tốc độ, độ phân giải, mức tiêu thụ điện năng và các vấn đề khác, nếu tất cả đều sử dụng tín hiệu rời rạc chuỗi chip, sẽ khó thích ứng với nhu cầu thị trường đang thay đổi nhanh chóng.

Kết quả là, trong thập kỷ qua, ngày càng có nhiều sản phẩm chuỗi tín hiệu dành cho thiết bị điện tử tiêu dùng được tích hợp vào bộ vi điều khiển/SoC, dẫn đến mức tăng trưởng không đổi về mặt thống kê ở thị trường hạ nguồn dành cho thiết bị điện tử tiêu dùng này.

Những thay đổi trong cơ cấu sản phẩm: quản lý năng lượng được hưởng lợi từ sự tăng trưởng của ngành công nghiệp và điện tử tiêu dùng

Kể từ những năm 1990, thị phần của các sản phẩm chuỗi tín hiệu đã giảm dần.vào năm 1981, bộ khuếch đại hoạt động chiếm 19% thị trường chip analog, trong khi vào năm 2018, con số này giảm xuống còn 6% và thị trường đã tăng từ chỉ 200 triệu USD lên 3,5 tỷ USD.Tương tự như vậy, từ năm 1981 đến năm 2018, thị phần bộ chuyển đổi kỹ thuật số sang tương tự trong chip analog đã giảm từ 19% xuống 6% và quy mô thị trường tăng từ 300 triệu USD lên 3,9 tỷ USD.

Mặt khác, chip quản lý năng lượng đã phát triển nhanh chóng kể từ những năm 1990, trở thành một lĩnh vực chính của ngành công nghiệp chip analog.vào năm 1981, thị trường chip quản lý năng lượng chỉ có 100 triệu USD và ngày nay, nó đã phát triển thành một ngành công nghiệp trị giá 25 tỷ USD.Thị phần chip quản lý năng lượng trên thị trường chip analog đã tăng nhanh từ 8% năm 1981 và 9% năm 1995 lên 43% hiện nay (2018).

Chúng tôi tin rằng điều này được thúc đẩy bởi nhu cầu mới liên tục về quản lý năng lượng trong lĩnh vực tiêu dùng.Sự phát triển của các thiết bị năng lượng thấp, khối lượng thấp và di động đã dẫn đến sự phát triển của các yêu cầu và công nghệ về hiệu suất chuyển đổi năng lượng.

Nhu cầu tiết kiệm năng lượng thấp trong thiết bị điện tử tiêu dùng đang thúc đẩy sự phát triển của ngành công nghiệp chip quản lý năng lượng.Với việc bổ sung các tính năng mới cho thiết bị điện tử tiêu dùng, âm thanh, video, v.v., thiết bị điện tử tiêu dùng tiếp tục trở nên phức tạp hơn.Không chỉ mức tiêu thụ điện năng của các sản phẩm điện tử ngày càng tăng mà số lượng điện áp cần hỗ trợ cũng ngày càng lớn hơn, khách quan đòi hỏi các chip quản lý năng lượng có thể tăng hiệu suất chuyển đổi năng lượng và tăng thời gian chờ đồng thời cải thiện khả năng tích hợp để hỗ trợ nhiều điện áp.Ngoài ra, do sự phát triển mật độ năng lượng của pin lithium đã chậm lại nên cách duy nhất để tìm kiếm sự đột phá là từ chip quản lý năng lượng.Do đó, sự phát triển của thiết bị điện tử tiêu dùng tiếp tục thúc đẩy các nhà sản xuất chip analog giới thiệu chip quản lý năng lượng với các chức năng phức tạp hơn, hiệu suất cao hơn và khối lượng thấp hơn, thúc đẩy sự phát triển của toàn bộ ngành công nghiệp chip quản lý năng lượng.

Nhu cầu tiết kiệm năng lượng trong các thiết bị tiêu thụ điện năng lớn trong lĩnh vực công nghiệp cũng thúc đẩy sự phát triển của ngành công nghiệp chip quản lý năng lượng.Tiêu thụ năng lượng trong lĩnh vực công nghiệp chủ yếu đến từ động cơ và chiếu sáng.Động cơ chủ yếu là máy bơm, quạt, máy nén, máy truyền động,… Năng lượng tiêu thụ của động cơ chiếm gần 80% lượng điện năng tiêu thụ công nghiệp.Do đó, nhu cầu tiết kiệm năng lượng trong lĩnh vực công nghiệp đã thúc đẩy các chip quản lý năng lượng không ngừng nâng cao hiệu suất chuyển đổi.Ví dụ: việc sử dụng động cơ có tốc độ thay đổi có thể tiết kiệm tới 40% mức tiêu thụ năng lượng và việc sử dụng bộ nguồn chuyển mạch hiệu quả cao có thể tiết kiệm tới 35%, tất cả đều được hỗ trợ bởi chip quản lý năng lượng tiên tiến hơn.

Trong tương lai, các nhu cầu mới sẽ tiếp tục thúc đẩy sự phát triển của quản lý năng lượng, từ điều khiển logic đơn giản ban đầu của đèn LED đến các yêu cầu cá nhân hóa hơn về điều chỉnh độ sáng và thay đổi màu sắc ngày nay, đặt ra các yêu cầu điều khiển thông minh và phức tạp hơn cho chip điện.Ngoài ra, một số thiết bị thích ứng với xu hướng di động, cung cấp năng lượng cho thiết bị từ bộ chuyển đổi nguồn sang nguồn pin, mang lại nhiều nhu cầu về chip hệ thống chạy bằng pin.

Thay đổi mô hình kinh doanh: sự gia tăng của chip dựa trên ứng dụng làm giảm tầm quan trọng của các nhà máy tự xây dựng

Cấu trúc của chip tương tự tiêu chuẩn và dựa trên ứng dụng trái ngược nhau về khối lượng vận chuyển và quy mô thị trường.Về khối lượng xuất xưởng, thị phần của chip analog tiêu chuẩn (64%) cao hơn nhiều so với chip analog ứng dụng đặc biệt (36%), nhưng xét về quy mô thị trường, chip analog ứng dụng đặc biệt (62%) mới là sản phẩm được ưa chuộng nhất. cao hơn chip analog tiêu chuẩn (38%).Chia sẻ.

Chúng tôi tin rằng các chip analog dựa trên ứng dụng sẽ phải đối mặt với nhu cầu tùy chỉnh với giá trị gia tăng cao hơn.Thiết kế quy trình và kiến ​​trúc là hai cách tiếp cận chính để cải thiện hiệu suất trong các thiết bị analog.Các chip analog tiêu chuẩn thường mang tính khái quát, với thiết kế khác nhau rất ít tùy theo nhà sản xuất, dẫn đến giá trị gia tăng thấp.Sự cạnh tranh giữa các nhà sản xuất phụ thuộc nhiều hơn vào quy trình, công nghệ và đòi hỏi nhiều nhà máy tự xây dựng.

Các chip tương tự tiêu chuẩn phải đối mặt với nhu cầu tổng quát hóa với chi phí thấp và khối lượng thấp và do đó tập trung nhiều hơn vào quy trình.Chi phí thấp đạt được chủ yếu bằng cách rút ngắn quy trình chip để giảm độ rộng đường truyền, do đó cho phép kích thước nhỏ hơn và chi phí thấp hơn với cùng hiệu suất.Trong những ngày đầu, nhu cầu chính về chip analog là các chip đa năng được tiêu chuẩn hóa, ví dụ, ADI đã tích lũy được những lợi thế đáng kể về quy trình thông qua đầu tư nhanh chóng vào việc xây dựng các nhà máy trong những năm 80 và 90.

Các chip tương tự hướng đến ứng dụng phải đối mặt với các nhu cầu rất khác nhau và do đó thiên về thiết kế hơn và có giá trị gia tăng cao hơn.Trong những năm sau đó, khi độ phức tạp của hệ thống điện tử tăng lên, việc tùy chỉnh chuyên biệt cho một loại phân khúc cụ thể trở nên quan trọng hơn, đặc biệt là trong lĩnh vực công nghiệp nơi nhiều khách hàng có yêu cầu không nhất quán về tốc độ, độ chính xác, khả năng tích hợp, chi phí và quy mô. các nhà sản xuất chip analog phải cân nhắc để đạt được mức tối ưu tổng thể, điều này đòi hỏi đội ngũ R&D có kinh nghiệm để thiết kế.Việc xây dựng các nhà máy của họ để nâng cấp quy trình trở nên ít quan trọng hơn và kết quả là sau năm 2000, chi tiêu vốn của ADI tính theo tỷ lệ phần trăm của dòng tiền hoạt động đã giảm đáng kể và hầu hết các chip đều được sản xuất bằng cách sử dụng các xưởng đúc của TSMC.

Trong tương lai, các chip analog dựa trên ứng dụng sẽ thúc đẩy sự bùng nổ của các nhà cung cấp không có sản phẩm.Sự xuất hiện của các xưởng đúc như TSMC và SMIC đã cho phép các công ty chip tránh được gánh nặng lớn trong việc xây dựng các nhà máy và tập trung vào chính các ứng dụng chip, dẫn đến việc tạo ra một số nhà máy không có nhà máy (Fables) xuất sắc.Sản lượng thiết kế vi mạch của Trung Quốc đại lục đã tăng từ 5,66 tỷ USD năm 2010 lên 24,75 tỷ USD năm 2016, tốc độ tăng trưởng kép hàng năm là 28% và số lượng công ty không có nhà máy đã tăng từ 569 năm 2012 lên 1.362 vào năm 2016. Nhu cầu về chip dựa trên ứng dụng tăng lên trong các ngành công nghiệp khác nhau, các công ty tuyệt vời có khả năng thiết kế và phát triển xuất sắc dự kiến ​​sẽ nổi bật.