




版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
1、纳芯微:从消费到泛工业,汽车模拟 IC 探路者回归初心,打造国人自己的“ADI”从感知到驱动,高可靠模拟 IC 成功进入燃油车和新能源车核心单元。公司自 2013年成立以来始终致力于高性能高可靠性模拟芯片设计,形成了信号感知(传感器信号调理 ASIC 芯片、集成式传感器芯片)、系统互联(隔离与接口芯片)与功率驱动(驱动与采样芯片)的业务布局,产品型号高达 800 余款,其中传感器信号调理 ASIC和数字隔离两类芯片的多项关键技术指标达到或优于 ADI、TI 等国际龙头企业水准。公司产品主要应用于信息通讯、工业控制、汽车电子和消费电子等领域,尤其是凭借过硬的车规级芯片开发能力和丰富的量产、品控经
2、验,积极布局汽车电子领域芯片产品,成功进入国内主流汽车供应链并实现批量装车:信号感知芯片方向:公司现已能覆盖压力传感器、硅麦克风、加速度传感器、电流传感器、红外传感器等多品类信号调理 ASIC 芯片产品。围绕压力传感器领域,公司满足 AEC-Q100 标准的车规级信号调理 ASIC 芯片已在汽车前装市场批量出货,同时公司能够提供从微压到中高压的全量程压力传感器芯片产品。隔离与接口芯片、驱动与采样芯片方向:公司已量产标准数字隔离、隔离接口、隔离电源以及隔离驱动、隔离采样等多品类数字隔离类芯片产品。公司数字隔离类芯片的抗共模瞬态干扰能力、抗静电能力等多项关键技术指标达到或优于国际竞品,各品类数字隔
3、离类芯片中的主要型号通过了 VDE、UL、CQC 等安规认证,并且部 分型号通过了VDE0884-11 增强隔离认证。打入多个行业一线客户的供应体系。凭借从消费级、工业级到车规级的产品覆盖能力,公司取得了包括客户 A、汇川技术、霍尼韦尔、智芯微、阳光电源、海康威视、韦尔股份在内的众多行业龙头标杆客户的认可并已批量供货。车规级芯片已在比亚迪、东风汽车、五菱汽车、长城汽车、上汽大通、一汽集团、宁德时代、云内动力等终端厂商实现批量装车,同时进入了上汽大众、联合汽车电子、森萨塔等终端厂商的供应体系。图 1:公司产品所处电子系统具体环节数据来源:招股说明书,以应用场景为导向规划业务扩张路径,产品线以信号
4、链技术为基础,由传感器信号调理 ASIC 芯片出发,向前后端拓展并推出了集成式传感器芯片、隔离与接口芯片以及驱动与采样芯片。图 2:公司产品详细分类及应用领域数据来源:招股说明书,公司产品的演变可以分为以下三个阶段:第一阶段(2013-2015 年),初创期。公司于 2013 年成立,在成立初期专注于消费电子领域传感器信号调理 ASIC 芯片的开发,于当年推出三轴加速度传感器信号调理 ASIC 芯片,并于 2014 年推出压力传感器信号调理 ASIC 芯片和电流传感器信号调理 ASIC 芯片。2015 年底之前,公司产品主要为应用于消费电子领域的传感器信号调理ASIC 芯片。第二阶段(2016
5、-2017 年),拓展期。2016 年,公司开始向工业及汽车领域发展,并于同年推出面向工业控制领域以及符合AEC-Q100 标准且面向汽车前装市场的压力传感器信号调理 ASIC 芯片。同年,公司也推出了硅麦克风和红外传感器信号调理 ASIC 芯片,进一步扩充产品品类。为进一步扩展公司产品在汽车中高压压力传感器领域的应用,公司入股陶瓷电容压力传感器敏感元件生产商襄阳臻芯,并于 2017 年合作推出面向中高压压力传感器市场的陶瓷电容压力传感器核心器件级解决方案。第三阶段(2018-至今),业务快速上升期。2018 年以来,公司先后开发了隔离与接口芯片、驱动与采样芯片、集成式传感器芯片等多类产品。公
6、司于 2018 年推出了标准数字隔离芯片与隔离接口芯片,并于 2020 年成功推出集成电源的数字隔离芯片、隔离驱动芯片以及隔离采样芯片,实现了对数字隔离领域产品的多品类覆盖。另外,公司于 2018 年进一步拓展了传感器信号调理 ASIC 芯片的品类,推出了红外传感器信号调理ASIC 芯片,并于同年推出集成式温度传感器芯片、集成式压力传感器芯片。至此,公司从信号感知、系统互联到功率驱动的产品布局形成。图 3:公司产品发展路线数据来源:招股说明书,注:上图只包含新产品首次推出时点的相关信息,未再体现后续的产品更新信息华为、小米入股,知名私募创投云集股东名单。公司整体股权结构较为分散,截止招股说明书
7、披露日共有股东 42 名。值得一提的是公司 29 名非自然人股东中存在 20名性质为私募投资基金的股东,其中不乏众多知名产业资本,包括国家大基金旗下子公司聚源聚芯、深创投、红土善利以及小米长江等。自 2016 年公司转为股份有限公司以来,总计增资扩股 5 次,股份转让 11 次(表中时间相近类型相同的股权变更被合并至一次,股东未变化的增资股转未显示)。2020 年 9 月,华为作为红土善利第二大股东间接参与公司融资,持有其 0.79%的股份。2021 年 1 月小米长江收购了国润瑞祺所持公司的 6.97 万股股份,直接持有公司 0.92%的股份,此外小米长江还是纳芯微的大客户苏州明皓 5%以上
8、的股东。一众知名私募创投机构竞相入股表明公司发展前景受资本市场认可度高。公司创始人签署一致行动人协议,控股共计 46.35%。王升杨直接持有公司 14.60%的股份,通过瑞矽咨询间接控制公司 6.15%股份,通过三个员工持股平台(纳芯壹号、纳芯贰号、纳芯叁号)合计间接控制公司 6.90%的股份。另外两位创始人盛云持股 13.60%、王一峰持股 5.10%。公司三位创始人已签署一致行动人协议,合计控股 46.35%,并拥有与股权相匹配的投票权。图 4:公司股权结构图数据来源:招股说明书,表 1:公司历次股权变更时间股权变更原因股东变更(新增股东)2013 年 5 月纳芯微有限成立王升杨、盛云20
9、16 年 4 月变更为股份有限公司王一峰、国润瑞祺、物联网基金、上云传感、纳芯咨询2018 年 9 月增资扩股、股份转让曲阜天博2018 年 11 月股份转让苏州毕业2019 年 1 月股份转让得彼一号、平雷资本2019 年 11 月增资扩股、股份转让慧悦成长、长沙华业、聚源聚芯、哇牛智新2019 年 12 月增资扩股、股份转让瑞矽咨询、江苏疌泉国科瑞华三期、元禾重元贰号、永鑫融慧、苏民投君信、嘉2020 年 6 月股份转让睿万杉、嘉睿聚创、陈燕、金幼华、赵明、邱萍、张文良、年永全、俞青娟、陈金玉2020 年 7 月股份转让聚源铸芯2020 年 9 月增资扩股、股份转让深创投、红土善利、元禾重
10、元优芯、汇创新2021 年 1 月股份转让小米长江、津盛泰达数据来源:公司财报,“80 后”前亚德诺工程师集体归国创业,管理及技术团队年富力强。董事会及核心技术人员产业经验丰富,公司董事长王升杨出生于 1984 年,于 2009 年至 2013 年间在国际知名芯片设计商亚德诺(ADI)上海分公司担任设计工程师,公司另一位创始人副总经理盛云出生于 1982 年,与王升杨董事长同期担任亚德诺上海高级设计工程师。公司核心技术团队中,马绍宇、赵佳、叶健三位一线产品总监拥有 10 年以上的集成电路设计行业从业经验,且均有亚德诺工程师经历,是公司创始人任职期间的原班人马。以“80 后”为主的公司董事会与核
11、心技术团队是公司未来持续市场开拓、产品创新的重要保证。表 2:公司董事会成员介绍姓名职务学历履历中国国籍,无境外永久居留权,北京大学硕士研究生。2009 年 6 月至2013 年 5 月,历任亚德诺半导体技术(上海)有限公司设计工程师、无王升杨盛云王一峰陈奇辉马绍宇董事长硕士总经理董事副总经理硕士核心技术人员董事硕士副总经理监事核心技术人员硕士技术专家IC 设计中心总监博士核心技术人员锡纳讯微电子有限公司研发经理。2014 年 6 月至 2017 年 12 月,任上海斯汀戈微电子有限公司监事。2013 年 5 月至 2013 年 9 月,任公司执行董事兼总经理;2013 年 9 月至今,任公司
12、董事长兼总经理。中国国籍,无境外永久居留权,复旦大学硕士研究生。2008 年 6 月至2013 年 9 月,历任任亚德诺半导体技术(上海)有限公司高级设计工程师、无锡纳讯微电子有限公司研发总监。2013 年 5 月至 2013 年 9 月,任公司监事、研发负责人;2013 年 9 月至 2020 年 8 月,任公司董事、研发负责人;2020 年 8 月至今,任公司董事、副总经理、研发负责人。中国国籍,无境外永久居留权,北京大学硕士研究生。2009 年 9 月至 2013 年 8 月,历任无锡瑞威光电科技有限公司产品经理、深圳市经云创想科技有限公司监事。2013 年 9 月至 2016 年 3
13、月,任公司销售总监、监事;2016 年 3 月至 2020 年 8 月,任公司董事、副总经理兼董事会秘书;2020 年 8 月至今,任公司董事、副总经理。中国国籍,无境外永久居留权,复旦大学硕士研究生。2011 年 7 月至2015 年 2 月,历任美满电子科技(上海)有限公司模拟设计工程师、上海旦宇传感器科技有限公司模拟设计工程师;2015 年 3 月至 2016 年 3月,任公司设计经理;2016 年 3 月至 2020 年 8 月,任公司监事、IC 设计中心高级工程师、技术专家;2020 年 8 月至今,任公司监事会主席、技术专家。中国国籍,无境外永久居留权,浙江大学博士研究生。2008
14、年至2020年 1月,历任安那络器件(中国)有限公司IC设计工程师、亚德诺半导体技术(上海)有限公司高级设计工程师、杭州芯耘光电科技有限公司市场总监;2020年2月至今,任公司IC设计中心总监。信号调理产品赵佳线总监博士核心技术人员中国国籍,无境外永久居留权,中国科学院博士研究生。2011年2016年,历任亚德诺半导体技术(上海)有限公司IC设计工程师、美盛半导体科技(上海)有限公司高级IC设计工程师;2016年至今,任公司信号调理产品线总监。隔离与接口产叶健品线总监硕士核心技术人员中国国籍,无境外永久居留权,电子科技大学硕士研究生。2011 年 7 月至 2016 年 1 月,任亚德诺半导体
15、技术(上海)有限公司应用工程师;2016 年 1 月至今,任公司隔离与接口产品线总监。数据来源:公司招股书,业绩快增的根因:新品扩张且不断放量公司营业收入和归母净利润保持高速增长,2022 年一季度业绩指引增速可观。公司正处于业务快速扩张期,营业收入快速增长的同时实现了利润规模节节攀升。2018年至 2021 年公司营业收入分别为 4022.33 万元、9210.32 万元、2.42 亿元、8.62 亿元,每年增速超过 100%,2021 年收入增速高达 256%;2018-2020 年扣非归母净利润(图 6 为不扣非)分别为 201.84 万元、670.81 万元、4049.28 万元,20
16、19 年和 2020 年增速分别为高达 232.35%、503.64%,2021 年公司实现归母净利润 2.21 亿元(报告发布日尚未公布 2021 年扣非归母净利润),同比+333.3%。2019 年公司因确认了 2476.21 万元的股份支付费用,当年归母净利润显示为-910.85 万元,此后迅速转为正值。公司预计 2022 年 1-3 月份实现营业收入为 2.5-3.5 亿元,同比增长 84.23%至 157.92%;实现归母净利润 0.7-1.0 亿元,同比增长 116.29%至 208.98%。通讯设备需求放量叠加公司实现关键产品国产替代,促成近年业绩高速增长。公司通讯领域收入占比最
17、大,从 2018 年仅占总营收的 0.37%大幅提升至 2021 年上半年的 44.18%,主要系过去三年原有基站改造和新基站建设的双重推动,通讯设备厂商对公司隔离与接口芯片的需求持续增长,公司的隔离与接口芯片可应用于通讯基站及其配套设施的电源模块中。此外,在公司推出相关产品前,中国隔离与接口芯片市场长期被 ADI、TI、Silicon Labs 等欧美厂商把持。公司能够提供性能不逊国外知名品牌的产品,满足了A 客户、中兴等通讯业标杆客户的需求,大客户的批量采购带动了公司隔离与接口芯片销售收入的快速增长。图 5:公司近年营收增长(百万元)图 6:公司近年归母净利润增长(百万元)1,000900
18、8007006005004003002001000营业收入增长率(右轴)862.09256.26%162.73%128.98%241.9992.1040.222018201920202021300%250%200%150%100%50%0%250200150100500(50)归母净利润增长率(右轴)400%220.61 333.3% 50.912.31-9.112018201920202021Q1-Q3350%300%250%200%150%100%50%0%数据来源:公司招股书,数据来源:公司招股书,收入结构变动明显,隔离与接口芯片、驱动与采样芯片营收占比大幅提升。新产品放量带动收入结构发
19、生变化,2018 年公司信号感知芯片收入占总收入的 92.49%,属于创收主力。随着公司不断拓展新产品线,截至 2021 年上半年,公司信号感知芯片、隔离与接口芯片、驱动与采样芯片三类产品收入占比分别为 28.44%、48.51%、22.73%,其余定制芯片服务占 0.32%,隔离与接口芯片成为营收占比最大的产品线。图 7:公司收入产品结构(百万元)图 8:公司收入下游应用结构(百万元)信号感知芯片隔离与接口芯片驱动与采样芯片定制服务2.150.8130.69041.0977.3132.11106.82164.9636.4259.25129.5996.72100%90%80%70%60%50%
20、40%30%20%10%0%2018年2019年2020年2021年H1100%90%80%70%60%50%40%30%20%10%0%信息通讯消费电子工业控制汽车电子5.9612.3231.8823.6321.6453.58108.6215.9857.5829.8973.3517.29150.2427.5282.140.142018年2019年2020年2021年H1数据来源:公司招股书,数据来源:公司招股书,表 3:公司近年收入结构拆分(百万元) 2018201920202021H1总营业收入40.2292.10241.99340.62yoy 128.98%162.73%40.76%营业
21、成本17.4138.36110.53156.00毛利率56.73%58.35%54.32%54.20%信号感知芯片36.4259.25129.5996.72yoy 62.71%118.71%-成本16.0127.7662.2548.25毛利率56.03%53.16%51.97%50.12%占总收入比例90.53%64.33%53.55%28.40%信号调理 ASIC 芯片35.4656.77116.7487.17占总收入比例88.16%61.63%48.24%25.59%集成式传感器芯片0.95352.486612.85369.5507占总收入比例2.37%2.70%5.31%2.80%隔离与
22、接口芯片0.8132.11106.82164.96yoy 3880.46%232.71%-成本0.3710.3445.8974.09毛利率54.67%67.81%57.04%55.09%占总收入比例2.01%34.86%44.14%48.43%数字隔离芯片0.5518.6553.6572.00占总收入比例1.37%20.25%22.17%21.14%接口芯片0.2513.4553.1792.96占总收入比例0.63%14.61%21.97%27.29%驱动与采样芯片0.9477.31yoy -成本0.4132.97毛利率56.12%57.35%占总收入比例0.39%22.70%驱动芯片0.04
23、48.29占总收入比例0.02%14.18%采样芯片0.894529.0221占总收入比例0.37%8.52%定制芯片2.153.601.09yoy -成本0.681.560.46毛利率68.55%56.63%57.73%占总收入比例5.34%1.49%0.32%数据来源:公司招股书,得益于收入的规模效应,公司期间费率显著下降。得益于营业收入的快速增长,2018年至 2021 年上半年公司期间费用率分别为 50.57%、68.12%、35.07%、23.47%,大幅下降超过 27 个 pct。1)管理费用:受收入的规模效应以及公司逐步优化内部管理机制影响,公司管理费用率持续降低,2018-20
24、21H1 的管理费用率分别为 14.17%、22.17%、10.28%和 7.46%,下降超过 33.05%,其中早期占比较大的办公费及租赁费用占比被摊薄。2019 年公司管理费用较上年度增加 1471.54 万元,系当年确认了大额股份支付费用所致,这也使当年公司期间费用率出现异常值。2)研发费用:公司重视研发投入,2018-2021H1 公司研发费用分别为 1024.77 万、2958.20 万、4126.08万、3898.37 万元(2019 年中 36%来自股份支付),研发费用在各类费用中占比最高。另外,公司高度重视科研人员的薪酬待遇及股权激励,研发费用中职工薪酬花费占比超过 70%。截
25、至 2021 年 6 月 30 日,公司共有员工 307 人,研发人员 127 人,其中硕士学历 68 人,博士学历 5 人,研发人员大多来自复旦大学、中国科学技术大学等知名院校。图 9:2018-2021H1 公司各项费用率销售费用率管理费用率研发费用率财务费用率期间费用率68.12%50.57%35.07%32.38%26.03%23.47%22.35%17.12%14.48%13.59%10.58%10.33%11.46%-0.52%-0.20%6.80%0.82%2018201920207.47%4.20%0.34%2021H180%70%60%50%40%30%20%10%0%-10
26、%数据来源:公司招股书,公司产品主要供应国内市场。公司产品主要面向国内通信、工控、汽车等行业客户,目前国内市场销售收入占比 97.62%,相比国际巨头,公司具有产品交付周期更短、售后服务响应速度更快等本土供应商的独特优势,因而更容易占领国内市场。客户数量增加带动公司产品经销比例持续上升。2021 年上半年公司经销收入占比达到了 67.39%,目前最大客户经销商南京基尔诺营收占比达到 43.08%。公司未来将由直销转向经销为主,主要系公司销售规模持续扩大、客户数量不断增加,部分零散的订单交由经销商实现统一销售可以做到更好的客户管理。同时,部分客户有通过经销商完成产品采购的需求。公司的客户集中度情
27、况保持稳定。公司 2021 年上半年前五大客户卫南京基尔诺(43.08%)、江苏明皜(4.02%)、智芯微(3.57%)、深圳霆宝(3.15%)、无锡韦感(3.01%),2021 年第一大客户发生明显变化,主要系 2020 年的最大客户A 客户由于其自身经营环境发生变化,自 2020 年第四季度起已暂停向公司下达新订单。公司采用 Fabless 模式,与委外代工企业合作关系稳定。公司报告期内公司采用 Fabless 的运营模式,主要负责各类芯片的设计,并将晶圆制造、芯片封装和芯片测试等环节交由委外厂商完成,晶圆制造主要在中芯国际、Dongbu HiTek、台积电,封装测试主要在日月光、长电科技
28、,公司的与委外代工企业合作关系稳定,保障公司供应链安全。图 10:公司国内国外销售收入比例图 11:公司直销、经销销售收入比例国内市场国外市场100%90%80%直销经销2.38%97.62%2.29%37.24%32.39%67.39%97.71%62.76%67.61%32.61%70%60%50%40%30%20%10%0%2018201920202021H1数据来源:公司招股书,数据来源:公司招股书,图 12:公司前五名客户、供应商集中度前五名客户集中度前五名供应商集中度87.85%85.83%89.52%81.33%54.71%48.83%56.83%46.45%100%90%80%
29、70%60%50%40%30%20%10%0%2018201920202021H1数据来源:公司招股书,表 4:公司前五大客户(2021 上半年)序号客户名称销售模式金额(万元)销售内容占营收比例1南京基尔诺经销14674.15隔离与接口芯片、驱动与采样芯片等43.1%2苏州明皜直销1368.93信号感知芯片4.0%3智芯微直销1215.48隔离与接口芯片3.6%4深圳霆宝直销1073.77隔离与接口芯片、驱动与采样芯片等3.2%5无锡韦感直销1026.63信号感知芯片3.0%合计19358.9656.8%数据来源:公司招股书,序号供应商名称采购金额(万元)占当期采购总额的比例主要采购产品1日
30、月光7114.4335.8%封装测试2中芯国际5884.5329.6%晶圆、光罩3Dongbu HiTek4034.5320.3%晶圆4台积电418.162.1%晶圆5长电科技337.781.7%封装测试合计17789.4389.5%表 5:公司前五大供应商(2021 上半年)需求:三类产品四大应用,多场景下游确保高涨需求信号感知芯片:从现实世界到数字世界的关键单元传感器和信号调理 ASIC 芯片的关系:一个完整的传感器由前端的信号感知敏感元件和后端的信号调理 ASIC 芯片构成,传感器是将现实世界的信号转化为数字世界信号的装置,自然界的信息如声音、压力、信号、光强等,需要通过传感器才能以模拟
31、信号的形式被输入电子系统之中。然而被输入的模拟信号存在诸多问题,包括信号过弱、出现偏差等,使其无法被直接用于系统内的逻辑运算、信息存储,实现电子设备功能。因此,绝大多数传感器需要在后端加装专用的信号调理模拟 IC,完成对信号的放大、数模/模数转换、误差校准等处理,由于传感器及接受信号的类型不同,上游设计商往往会根据具体需求定制信号调理 ASIC 芯片。纳芯微各式传感器信号调理 ASIC 芯片多为配套 MEMS 敏感元件使用,以构成完整功能的传感器芯片,公司同时也提供完整功能的集成式传感器芯片产品。图 13:MEMS 敏感元件和信号调理 ASIC 芯片组成的传感器示意图数据来源:公司招股书,信号
32、调理 ASIC 芯片内部结构:传感器信号调理 ASIC 芯片是指基于 CMOS 工艺制程的,用于对传感器敏感元件的输出信号进行采样和处理的高集成度专用化芯片。区别于传统的分立器件方案,纳芯微的传感器信号调理ASIC 芯片将自主设计的各个电路模块集成至一颗芯片中,能够实现传感器信号的采样、放大、模数转换、传感器校准、温度补偿及输出信号调整等多项功能,性能和成本都得到了大幅优化,是传感器系统的核心部件。图 14:信号调理 ASIC 芯片内部结构数据来源:公司招股书,图 15:传感器信号调理 IC 校准信号数据来源:公司招股书,由于纳芯微的各式传感器信号调理 ASIC 芯片多为配套 MEMS 敏感元
33、件使用,因此本篇报告重点关注 MEMS 传感器芯片的市场需求。中国是全球最大的 MEMS 传感器消费市场,作为必备组件的传感器信号调理 ASIC芯片、MEMS 传感器芯片需求可期。根据 Yole 的统计数据,截至 2020 年全球 MEMS传感器市场规模已达 121 亿美元,到 2026 年有望达到 182 亿美元,CAGR 7.2%。集微咨询数据显示,MEMS 传感器、执行器总出货量为每年 360 亿件,其中执行器占比 43%,传感器占比 57%,基于传感器信号调理 ASIC 芯片、MEMS 传感器芯片与 MEMS 传感器的对应关系,预计 MEMS 传感器芯片和信号调理 ASIC 芯片年出货
34、量为 205.2 亿件。中国是世界最大的 MEMS 传感器产品消费市场,销售收入占全球的 23.82%,预计中国 MEMS 传感器芯片市场规模将在 2022 年达到 1008.4 亿元,公司作为为数不多的本土供应商市场空间有望进一步提升。图 16:MEMS 传感器、执行器占比图 17:中国 MEMS 传感器市场规模(亿人民币)传感器执行器市场规模同比增速(右轴)43%57%1008.418.69%17.18%18.31% 18.00% 18.81%838.1705.4597.8505.3431.2363.320.32%1,20025%1,00020%80060040020015%10%5%00
35、%20162017201820192020E 2021E 2022E数据来源:IC Insights、Gartner、Yole,数据来源:赛迪顾问,图 18:全球 MEMS 传感器市场规模数据来源:Yole,消费电子是 MEMS 传感器芯片最大的下游市场,应用占比达 59.22%。便携式电子设备中,如今绝大多数智能手机、平板电脑及部分可穿戴设备都装有压力传感器、射频传感器、硅麦克风、加速度传感器、陀螺仪等,这些产品都需要用到 MEMS 芯片。其中硅麦克风是智能手机、智能音箱和 TWS 耳机不可或缺的关键元件。根据麦姆斯咨询的数据,全球市场的 MEMS 麦克风从 2010 年的 15.9 亿元人
36、民币增长至 2019 年的 86.8 亿元人民币,年均复合增长率达 20.75%。Yole 的统计数据显示,单部智能手机的 MEMS 麦克风装机量在 2010 年仅为装 2 颗,到 2017 年已经增加至最多 5 颗,单部智能手机上安装的 MEMS 传感器总量也将从 2014 年的 12 颗上升到 2021 年的 20 颗,而 2020-2026 年消费电子 MEMS 市场规模复合增长率将达到7.9%,2026 年消费电子 MEMS 市场规模可达到 112.7 亿美元。图 19:全球消费电子 MEMS 市场规模(亿美元)图 20:全球 MEMS 麦克风市场规模(亿美元)市场规模增长率(右轴)市
37、场规模增长率(右轴)12010080604020020199%7.99%7.92%7.82%8.04%112.7104.496.889.67.95%7.85%83.17768.771.33.78%8%7%6%5%4%3%2%1%0%2020 2021E 2022E 2023E 2024E 2025E 2026E10090807060504030201002012201320142015201620172018201950%86.837.88%73.577.080.068.069.158.642.511.43%16.04% 8.09% 8.50% 3.90% -5.99%40%30%20%10%
38、0%-10%数据来源:Yole,数据来源:公司招股书,汽车电子、工业控制、医疗领域同样保有对 MEMS 传感器芯片的大量需求。汽车电子、工业控制、医疗分别占 MEMS 下游市场的 16.86%、12.21%、6.64%。汽车 MEMS 传感器最初用于发动机,包括进气管的压力传感器和流量传感器,目前已拓展至陀螺仪、加速度计、角速度传感器等。根据博世(BOSCH)估计,目前一辆汽车上安装有超过 50 个 MEMS 传感器。在工业控制领域,传感器可以有效采集各个生产环节数据,如温度、湿度传感器可用于环境条件的检测,加速度计可以用来监 测工业设备的振动和旋转速度。高精度的 MEMS 加速度计和陀螺仪可
39、以为工业机 器人的导航和转动提供精确的位置信息。MEMS 传感器被广泛用于临床检测,如患 者心电图、脑电图监测与 CT 成像等,还可以应用于大量医疗器械,如心脏起搏器、 精密手术仪器、医疗机器、仿生眼、智能假肢等。Yole 预测 2020-2026 年汽车电子、 工业控制、医疗三大领域 MEMS 传感器市场的年复合增长率将分别达到 5.8%、6.0%、 6.7%。图 21:MEMS 传感器下游应用领域图 22:全球车载 MEMS 市场规模与增速(亿美元消费电子 汽车 工业 医疗 国防航天 电信市场规模增长率(右轴)5.91% 5.58%6.17% 5.81% 5.88% 5.93%28.627
40、25.524.121.822.721.520.3-6.88%357%305%6.64%0.50%4.57%12.21%16.86%59.22%253%201%15-1%10-3%5-5%020192020 2021E 2022E 2023E 2024E 2025E 2026E-7%数据来源:Yole,数据来源:Yole,图 23:全球工控 MEMS 市场规模与增速(亿美元图 24:全球医疗 MEMS 市场规模与增速(亿美元市场规模增长率(右轴)16.67%2119.818.617.616.515.614.712.6 6.67% 5.68% 6.12%5.77%6.06%6.45%2520151
41、0518%1416%1214%1012%10%88%66%44%2%2市场规模增长率(右轴)14.29%11.811.110.49.79.18.587 7.06% 6.59% 7.22% 6.73% 6.25%6.31%16%14%12%10%8%6%4%2%00%20192020 2021E 2022E 2023E 2024E 2025E 2026E00%20192020 2021E 2022E 2023E 2024E 2025E 2026E数据来源:Yole,数据来源:Yole,数字隔离芯片:电路安全保障,三大领域需求齐爆发打开市场空间隔离器件是电路重要安全保障,承担电路输入、输出两端电气
42、隔离的重任。电气隔离指在电路中避免电流在两个区域之间流通,确保没有实际的电气连接。电子设备中如果需要在强电电路(高电压)和弱电电路(低电压)之间进行信号传输,就有必要在高低压部分之间进行电气隔离保障系统安全,运行防止强电电路的电流直接流到弱电电路伤害设备甚至操作人员安全。此外,电气隔离可以去除两个电路之间的接地环路,阻断共模、浪涌等干扰信号的传播,让电子系统具有更高的安全性和可靠性。隔离器件可以实现输入、输出两端电气隔离,将输入信号进行高低压转换并输出,广泛应用于信息通讯、电力电表、工业控制、新能源汽车等各个领域。图 25:高低压电路之间需要电气隔离数据来源:公司招股书,图 26:电气隔离芯片
43、所处电路位置数据来源:Electronic Design,工业控制是隔离器件应用最广的领域。截至 2020 年,数字隔离类芯片在工业领域上使用最多,占比达 28.58%,预计 28.80%年将达到 28%。工业 4.0 大背景下,制造业企业将持续推动生产智能化、数字化、网联化。机器的自动化水平将越来越高,工厂内人员密度越来越低,员工从机器操作使用者变为负责在生产过程中灵活反应、解决问题的监督管理者。具体而言,工控领域对数字隔离芯片存在以下三方面需求:保障人员和设备安全。工业自动化系统由多个 PLC(可编程逻辑控制器)/ DCS(分布式控制系统)节点组成,这些节点用于监测和控制工业智能设备,每个
44、 PLC/DCS 节点控制一至多个变送器、机械手、变频器、伺服等设备,出于保障设备和现场监控者安全的需要,上述设备对数字隔离类芯片均有需求。保护模块和隔离噪声信号。工业 4.0 对数控机床的精密控制也提出了更高的要求,这需要数字隔离芯片来提高系统的抗噪能力,即通过隔离消除噪声干扰;同样需 要数字隔离芯片消除噪声干扰的场景是电机驱动,由于控制板和马达距离往往会 很远,需要较长的通信电缆连接,电缆会和参考电平地线形成回路,从而带来噪 音,需要通过隔离切断地线回路,从而消除噪声干扰。完成高低电压电路间信号传输。工厂自动系统中不同模块的电压不同,如 PLC 的工作信号和通信传输电压都是 24V,而系统
45、核心电子元件基本都为 5V,此时需要数字隔离芯片保护低压域的器件安全。图 27:工业自动化所需的隔离类芯片数据来源:公司招股书,新能源汽车要求隔离芯片供给增加、技术提升。汽车电子领域应用占全球数字隔离芯片市场的 16.84%,仅次于工业控制。新能源汽车的电气化程度较传统汽车更高,数字隔离类芯片也更多地应用于新能源汽车高瓦数功率电子设备中,包括车载充电器(OBC)、电池管理系统(BMS)、DC/DC 转换器、电机控制驱动逆变器、CAN/LIN总线通讯等汽电子系统,成为汽车电子传动系统和电池系统的关键组件。以电机驱动为例,电控单元(ECU)和电机控制器之间的 CAN 通讯需要隔离芯片,功率管和控制
46、器之间需要隔离栅极驱动器,电机驱动的电流采样需要隔离 ADC/隔离运放。除了对隔离芯片数量需求的提升,新能源汽车还提升了对隔离技术的更高要求。电池功率密度的提高带来了电池工作电压、运行温度的提高,纯电汽车(EV)或各种形式的混合动力电动汽车(HEV)的高压电池可达到 200V-400V 传统的光耦的已经不能应对在高温环境下工作的需要,这要求数字隔离芯片具有高耐压的特性以及满足车规级温度要求。车用芯片自给率低下,国产供应链替代空间巨大。根据 数据,目前国内汽车行业中车用芯片自研率低于 10%,90%以上的汽车芯片都必须依赖从国外进口,汽车核心芯片国产化已成为行业迫切需求。国务院发布的新能源汽车产
47、业发展规划(2021-2035 年)提出,到 2025 年计划实现新能源汽车新车销量占比达到 20%左右。2019 年中国新能源汽车的市场渗透率是 4.7%,如果 2020 年达到 5%,未来 5年若要实现 20%的目标,每年的年复合增长率必须达到 30%以上。国内新能源汽车市场规模在中长期快速可持续的扩张将带动数字隔离芯片产品需求显著增加,本土供应商有望获得更大市场份额。图 28:新能源汽车所需的隔离类芯片数据来源:公司招股书,5G 基站的出现使数字隔离芯片需求翻倍提升。由于 5G 信号通过 3.5G 及以上的中高频段传输,在室外场景下覆盖范围减小,加上由于宏基站布设成本较高,因此,需要小基
48、站配合组网,这将导致 5G 时代全球站点数量倍增外,促使 5G 电源模块的需求大幅增长。5G 频段高频化也造成了站点能耗也翻倍,电源功率密度将因此提升,平均功率将是 4G 时代的 2.5 倍。随着电源功率提升,功率器件数量、内部通道数、模块数均随之增加,单个电源模块的数字隔离类芯片需求量也将大幅增加。另外,由于 5G 设备的散热需求更高,而整个机房空间有限,需要基站有更智能的温控、监控以及备电能力,基站内器件也需要更好的耐温能力。这对基站中的器件提出集成化、耐高温、耐高压的需求。具有隔离功能的电源、驱动、采样、接口等集成化程度高且耐压能力强的产品将进一步受到市场的青睐。中国 5G 通信基础设施
49、建设正处于高潮期,下游芯片产品充分受益。截至 2021 年 9月,中国现有移动电话基站总数达 969 万个,比上年末净增 37.7 万个。其中,5G基站总数 115.9 万个,占移动基站总数的 12%,中国拥有的 5G 基站占全球总量的 70%以上,终端连接数超过了 4 亿。作为重要组件之一的数字隔离芯片需求量有望随 5G 基站数量保持同步高速增长。图 29:中国 5G 基站总数及新增数量(万个)预测5G基站总数新增5G基站数量521.8431.8331.8221.8131.811071.8901009058.86013 136005004003002001000201920202021E20
50、22E2023E2024E2025E图 30:隔离类芯片在 5G 基站备用电源的应用在三大领域下游需求的共同推动下,全球数字隔离器件市场蓬勃发展。据 Markets and Markets 统计,2020 年数字隔离器件市场价值达到 16 亿美元,预计到 2026 年将增长至 24 亿美元,期间 CAGR 8.0%。图 31:全球数字隔离器件市场(亿美元)20.718.3916.3514.5713.7813.0512.3725100%90%2080%70%1560%50%1040%30%520%10%0201420152016201720190%2021E2023E数据来源:Markets a
51、nd markets,驱动与采样芯片:赋能功率半导体,增速稳中有进驱动芯片在电路中承担放大信号以驱动功率器件的关键职能,全球、国内出货量将平稳增长,国内快于国外。驱动芯片是放大控制电路的信号使其能够驱动功率晶体管的中间电路用来驱动功率器件的芯片,在电路中,驱动芯片能够放大 MCU 的逻辑信号,包括放大电压幅度、增强电流输出能力,实现快速开启和关断功率器件。如今的驱动芯片已从过去驱动 IGBT、MOSFET 等传统功率器件,发展到驱动 SiC 和 GaN等第三代半导体材料制造的功率器件。在 5G 通信、数据中心、工业电源、充电桩和车载电源等应用中,小型化、轻量化要求功率器件具备更高的开关频率、更
52、小的死区时间、更高的可靠性。近年来成为主流的隔离驱动芯片能够在驱动功率器件的同时,提供原副边电气隔离功能。根据 Frost Sullivan 统计,2018 年全球市场驱动芯片出货量共 896.37 亿颗,其中中国市场 292.31 亿颗占比 32.6%;预计到 2023 年,全球驱动芯片出货量将达到 1221.40 亿颗,中国市场预计出货量为 456.51 亿颗,占比将提升至 37.4%。期间全球市场CAGR 6.38%,中国市场CAGR 9.33%,未来预期增长平稳,国内出货量增速快于国外。采样芯片是电路信号的监控、传输者。采样芯片是一类实现高精度信号采集及传输的芯片,主要用于系统中电流、
53、电压等模拟信号的监控,隔离采样芯片也具备电气隔离能力。在工业和汽车应用的高压电流电压检测中,通常采用隔离运放或调制器来进行电气隔离采样。根据 Reports and Data 统计,2019 年全球ADC 芯片市场规模为 25.5亿美元,预计该市场到 2027 年市场规模增长至 37.9 亿美元,2020 年至 2027 年期间 CAGR 为 4.9%。目前隔离驱动芯片和隔离采样芯片是市场上该类芯片的主流产品,其应用场景与下游领域与数字隔离芯片高度重合。应用领域包括通信基站、工业自动化、智能电网、新能源汽车、光伏组件等。图 32:全球驱动芯片出货量(亿颗)及增速图 33:中国驱动芯片出货量(亿
54、颗)及增速1,4001,2001,0008006004002000出货量增长率(右轴)6.61%6.22%6.23%5.40%5.50% 5.68%6.38% 6.48%1221.41147.15.40%1078.31015.1952.2723.7762.8 804848.2 896.47%6%5%4%3%2%1%0%2014 2015 2016 2017 2018 2019E 2020E 2021E 2022E 2023E500450400350300250200150100500出货量增长率(右轴)9.27% 456.59.78% 9.03% 417.19.10%381.79.45%7.6
55、4%215.9 232.47.91% 8.18%7.75%292.3270.2250.4350.1318.92014 2015 2016 2017 2018 2019E 2020E 2021E 2022E 2023E12%10%8%6%4%2%0%数据来源:Frost Sullivan,数据来源:Frost Sullivan,供给:国产模拟打破国际大厂主导势不可挡,细分赛道是率先突破口全球模拟芯片市场被国际知名 IDM 厂商长期主导。WSTS 公布数据显示,2020 年全球模拟芯片市场规模达到 556.58 亿美元,占集成电路市场总规模的 15.4%,这一数字在 2021 年将预计达到 728
56、.42 亿,同比增速高达 30.87%。在市场占有率方面, TI、ADI、Infineon、Renesas 等全球知名厂商技术壁垒、客户资源深厚,全球市场份额受大厂长期把持,据 IC Insight 统计,前十大模拟芯片厂商占据了约 62%的模拟芯片市场份额。中国市场需求大、自给率低,替代空间大。根据 IDC 数据,2020 年中国模拟 IC 市场占到全球模拟 IC 市场的 36%,按照全球 557 亿美元的空间计算(WSTS 数据),中国模拟 IC 市场规模达到 200 亿美元,如果考虑到亚洲其他地区(占全球模拟 IC市场 32%),则市场需求合计达到 68%。但根据中国半导体协会数据,中国
57、模拟 IC自给率尽管在持续提升,从 2017 年的 6%到 2020 年的 12%,但我们认为 12%的自给率相对 36%的市场需求,这一占比仍然偏低,尤其如果考虑到亚洲其他地区的需求,我们认为国内厂商仍然有很大的替代空间。图 34:全球模拟芯片市场规模及增速(亿美元)图 35:中国模拟芯片自给率1,8001,6001,4001,2001,0008006004002000市场规模(亿美元)同比增速(右轴)1580161112401175 37.11% 27.42% 1064792772768 10.43% -2.53%-0.52%-32.66%61.46%2014201520162017201
58、820192020 2021E80%60%40%20%0%-20%-40%14%12%10%8%6%4%2%0%12%10%9%6%2017201820192020数据来源:IDC,数据来源:IDC,图 36:模拟 IC 市场地区结构2% 12% 36% 18% 32% 中国大陆亚洲其他欧洲美国其他数据来源:IDC,公司信号感知、数字隔离芯片市占率领先信号感知芯片市场格局公司是世界范围内少数单独成规模外销信号调理 ASIC 芯片的供应商,国内市场渗透率名列前茅。公司供应的信号调理 ASIC 芯片产品包括压力传感器、硅麦克风、加速度传感器、电流传感器、红外传感器等信号调理 ASIC 芯片。国外具
59、备此类芯片设计能力的企业包括博世(BOSCH)、意法半导体(ST)、英飞凌(Infineon)、迈来芯(Melexis)等业内龙头企业,但是其信号调理 ASIC 芯片主要是配套自身传感器敏感元件产品,大部分都不单独对外销售且和国内的传感器公司少有业务合作。国内没有主流厂商专门推出此类产品,瑞萨(Renesas)和迈来芯(Melexis)是仅有的两家自研销售传感器信号调理 ASIC 芯片的境外厂商。瑞萨(Renesas)在 2015 年收购聚焦于工业和汽车领域的芯片提供商 ZMDI,传感器信号调理 ASIC 芯片是 ZMDI 的主打产品之一。迈来芯(Melexis)传感器领域技术、市场积淀深厚,
60、是全球主要汽车半导体的主要传感器供应商之一,其产品囊括磁传感器、MEMS 传感器(压力、TPMS、红外线)、传感器接口 IC、线性阵列传感器,还能够设计嵌入式电机驱动器、LED 驱动器等驱动器 IC 产品,与公司产品类型重合度较高。根据市场调研机构Transparency market research 的数据,2020 年中国压力传感器和加速度传感器信号调理 ASIC 芯片的市场规模分别为 2162.83 万美元和 1395.56 万美元, 2020 年公司两类产品的销售额分别为 4542.23 万元和 2099.73 万元,因此公司两类产品国内市场占有率分别为 32.19%和 23.06%
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 2024河南省建筑安装技工学校工作人员招聘考试及答案
- 股权回购合同范本
- 网络安全评估与防护合同
- 商品混凝土配送合同范本
- 电力采购合同范本
- 男生皮肤管理对比
- 国际物流模拟考试题与答案
- 现编现代企业管理
- 自制平板车应用管理
- 肠造口特色护理
- 网络零售行业分析
- 冷库维护保养合同范本
- 餐厅前厅管理制度及岗位职责 后厨操作管理制度
- 军队文职考试(会计学)近年考试真题题库(含真题、典型题)
- 《矿井提升设备》课件2
- 工具表单-岗位价值评估表(海氏)
- 《肺功能测定及报告》课件
- 外研版(2025新版)七年级下册英语Unit 3 学情调研测试卷(含答案)
- 房地产 -中建审计管理手册(2024年)
- 国企未来五年规划
- DB37T 2299-2013 黑鲪(许氏平鲉)苗种培育技术规程
评论
0/150
提交评论