新時代,新青年,新創業——中國模擬芯片的機遇與挑戰 | 鈦資本半導體組
長期以來,模擬芯片市場整體保持平穩增長的態勢,引導着半導體產業的發展。模擬芯片行業生命週期長、迭代緩慢、品類較多,行業格局相對穩定。根據Mordor Intelligence數據,2024年全球模擬芯片市場規模預計爲912.6億美元,2029年預計達到1296.9億美元;2023年中國模擬芯片市場規模爲3026.7億元,預計2024年將達到3175.8億元。
新時代,中國模擬芯片有哪些機遇與挑戰?近期鈦資本邀請北京炎黃國芯科技有限公司董事長郭虎進行分享,他畢業於北京大學軟件與微電子學院,曾獲“中國十佳強國青年創業者”,2023“北京青年榜樣”,2023-2024亞太青年領袖,2023徽商年度十大創新人物等榮譽。郭先生也是北京市青聯委員,湖州市政協委員,現任北大金獎俱樂部理事長,北大校友青年CEO俱樂部監事,北京市青創會副會長,北京大學特聘教師,國家級創業導師。分享主題爲:新時代,新青年,新創業——中國模擬芯片的機遇與挑戰。主持人是鈦資本董事總經理朱玉韜,關注半導體、智能汽車、航空航天。以下爲分享實錄:
模擬芯片市場現狀
在中國發展模擬芯片產業具有顯著的優勢,主要體現在天時、地利、人和三個方面。首先,模擬芯片在中國的需求量大,市場廣闊。其次,模擬芯片市場相對分散,不像數字芯片那樣競爭激烈。此外,中國在封測等產業鏈環節具有全球優勢,這爲模擬芯片企業提供了良好的產業基礎。與數字芯片相比,模擬芯片的製程對先進工藝的要求較低,因此基本不用擔心被“卡脖子”的問題。這些因素共同爲模擬芯片企業提供了有利的發展條件。
關於模擬芯片市場的現狀。中國每年進口約4000多億美元的半導體,其中約15%到16%是模擬芯片,而電源管理芯片又佔據了模擬芯片市場的55%到60%。從存量市場來看,中國模擬芯片的國產化率正在從70%向100%邁進,這意味着巨大的替代空間。從增量市場來看,5G、物聯網、無人駕駛等新興技術的發展也爲模擬芯片帶來了新的需求。半導體作爲戰略性、基礎性和先導性產業,其重要性不言而喻。
在中美科技博弈的背景下,半導體和人工智能成爲兩大關鍵領域。儘管中國已經上市的模擬芯片公司接近30家,但這些公司的市場佔有率普遍較低,整體市場佔有率可能僅在10%左右。這表明模擬芯片市場不僅規模龐大,而且高度分散,爲創業公司提供了切入的機會,有望形成“百花齊放”的競爭格局。
儘管過去很多人對模擬芯片和電源管理領域關注較少,但高端電源管理芯片實際上具有很高的技術價值和商業價值。例如,一些產品每克售價可達數千元,每顆售價可達數百元。這表明在車規級、特種領域和核領域等高端應用中,電源管理芯片面臨巨大的技術挑戰,而國內能夠生產這類芯片的企業非常有限。因此,模擬芯片領域不僅市場潛力巨大,還存在較高的技術門檻,爲有能力的企業提供了廣闊的發展空間。
再看模擬芯片行業的特點、技術挑戰,模擬芯片的設計和生產需要深厚的經驗積累、對工藝的熟悉以及嚴格的過程管理。與軟件不同,芯片設計一旦出現問題,會對產品性能造成毀滅性影響,並延長研發週期。因此,過程管理在模擬芯片生產中至關重要,這也是國外大廠能夠保證高質量產品輸出的關鍵所在。
在工藝方面,儘管大陸的工藝水平在進步,但與國際先進水平相比仍存在差距。即使是相同的工藝節點,不同廠家之間的差異也很大。這要求企業在工藝選擇和優化上積累豐富經驗,以實現產品的極限性能指標。這種經驗的積累沒有捷徑,只能通過長期的實踐和公司內部的技術沉澱來逐步提升。
場景需求
我們公司專注於特種領域,如衛星、雷達等高可靠性需求的場景,並逐步拓展到民用領域,尤其是工業控制、汽車、電網和光伏等對可靠性要求較高的行業。這些領域對產品的要求極高,例如溫度範圍需達到-15℃到+125℃,壽命需達到10到20年,同時還需考慮噪聲、大電流和大電壓等指標。這些要求遠高於普通民用產品,也體現了模擬芯片在高端應用中的技術難度。
在市場戰略上,我們公司以特種領域作爲基本盤,逐步拓展到民用的車規級市場。特種領域雖然市場規模較小,但屬於高附加值的百億級市場。公司還關注商業航天市場,該市場從2024年開始進入爆發期。我們計劃通過將原本售價數千元的宇航級產品以更低的價格推向市場,迅速佔領商業航天領域的份額。
我們公司專注於高電壓、大電流的汽車電子和工業控制領域,這一市場對可靠性要求極高,與特種領域的需求相似。公司在這一領域具備顯著優勢,包括產品管理、技術競爭力和經營穩定性。通過穩定的利潤來源和基本盤,公司能夠更有耐心地拓展民用市場,並通過持續的技術創新和供應鏈優化來增強自身的競爭壁壘。
總的來說,我們公司在中高端電源管理芯片市場的主要優勢體現在以下幾個方面:
高可靠性需求:汽車電子和工業控制領域對芯片的可靠性要求極高,與特種領域類似。公司在這些領域積累了豐富的經驗,能夠滿足嚴格的行業標準。
產品與管理優勢:公司在產品設計和管理上具有獨特優勢,能夠確保產品的高性能和高可靠性。
經營穩定性:公司擁有穩定的利潤來源和基本盤,這使得公司在拓展民用市場時更具耐心和戰略眼光。
供應鏈優化:公司通過融資重點建設封裝測試線,以降低成本並提高研發效率。封裝測試是芯片生產的重要環節,通過自主建設相關設施,公司能夠更好地控制成本和供貨週期。
可以說,特種領域是公司的基本盤,通過這一領域的技術和產品積累,公司能夠更好地拓展民用級市場。民用級市場的規模龐大,能夠爲特種領域的發展提供資金、人才和技術支持。公司認爲,集成電路行業天生適合軍民融合,因爲其生產成本低,且在民用和特種領域之間的技術門檻相對較低。公司通過軍民融合的雙向發展路徑,探索出了一條可行的商業模式。
我們正在關注核工業領域,尤其是抗輻照芯片的需求。隨着人工智能的發展,能源問題成爲未來的關鍵挑戰,而核聚變被認爲是解決能源問題的最終方案。核工業領域對芯片的需求正在增加,目前公司已經獲得了一些相關項目的需求。這一領域將成爲公司在航天之外的另一個重點特種領域。
未來我們會鞏固特種領域基本盤:繼續在特種領域深耕,確保技術和產品的領先地位。拓展民用市場:通過軍民融合的模式,逐步擴大在民用市場的份額。佈局核工業領域:抓住核工業發展的機遇,尤其是在抗輻照芯片方面。優化供應鏈:通過自主建設封裝測試線,降低成本並提高研發效率。
行業整合
我們公司自2022年起已經實現盈利並具備自我造血能力。因此,公司目前的融資更多是用於產業佈局,包括對外投資和併購。目前已經在廈門收購了一個團隊,並計劃在深圳尋找合適的標的進行整合。公司對收購的團隊或企業並不侷限於電源管理領域,只要是優質的模擬芯片團隊,都在我們的考慮範圍之內。
儘管半導體行業近年來競爭激烈,但公司整體發展狀況良好。然而,行業整體的存活率並不高。根據數據,過去幾年中,每年都有大量半導體企業倒閉,如去年有1.4萬多家企業倒閉,前年有1.09萬多家,再往前一年也有近6000家。這表明半導體行業的競爭激烈,企業存活率低。
儘管行業整體面臨挑戰,但仍有一些企業表現不錯,可能只是短期面臨融資困難或市場調整。這些企業可能成爲潛在的收購標的。公司希望通過收購這些企業,不僅幫助它們渡過難關,還能通過自身的技術、資源和市場優勢對其進行賦能,實現共同發展。
中國模擬芯片行業的發展格局
中國模擬芯片行業未來將形成“20加100”的格局,即20家千億人民幣市值的頭部企業和100家左右規模較小的上市公司。這一格局的形成基於中國作爲全球最大存量市場和增量市場的地位,以及國家對半導體自給率的要求(至少70%以上,甚至更高)。中國模擬芯片市場的需求巨大,未來有望在全球市場佔據重要地位。
儘管目前中國已經上市的模擬芯片公司接近30家,但沒有一家市值超過500億人民幣,這表明市場潛力巨大,未來仍有很大的發展空間。炎黃國芯的目標是成爲這20家千億市值公司之一,並在未來五到八年內實現這一目標。中國在全球模擬芯片市場中佔據重要地位,擁有全球最大的存量和增量市場,能夠成爲中國最好的模擬芯片供應商,也就意味着能夠成爲世界最好的供應商之一。
創業心得
創業過程中價值觀和方法論的重要性。創業中選擇比努力更重要,真誠比聰明更重要,務實肯幹比好高騖遠更重要。創業如同打仗,善戰者應立於不敗之地,等待時機和量變到質變的突破。在模擬芯片領域,這是一個多品種、小批量的行業,需要通過積累實現質的飛躍。公司目前擁有良好的基本盤和充足資金,處於不敗之地,未來將繼續拓展更多方向。
做企業主要涉及三件事:方向、資金和人才。人才需求仍是公司發展的關鍵,我們對人才的要求非常高,因爲公司的人效較高,對於真正認可的人才,公司願意不惜代價,包括提供期權池等多種激勵措施。公司也歡迎個人或團隊的推薦。
最後,我分享一位清華知名教授的創業理念,即16個字:家國情懷、學者智慧、商業思維和江湖行動。家國情懷是企業做大的基礎;學者智慧意味着創業需要專業知識;商業思維是理解市場和客戶需求的關鍵;江湖行動則強調在中國創業需要了解國情和社會特色。此外,郭虎認爲創業是一場持久戰,良好的身體素質至關重要。他個人喜歡馬拉松、籃球和足球,並鼓勵大家參與體育活動,公司每週都會組織訓練。
給在座的各位推薦三本書:《思考,快與慢》(作者丹尼爾·卡尼曼,諾貝爾經濟學獎得主,該書對創業思維有重要啓發);《孫子兵法與取勝法則12講》(北大龔正教授著,書中戰爭與創業、商業的相似之處對創業有借鑑意義);《自實力》(梅花創投創始人吳世春著,強調在快速變化的時代中,創業者需要強大的適應能力)。
問答
Q1:您覺得咱們現在最大的挑戰可能會來自於哪些方面?
郭虎:每個時代都有其特點,而前一個時代的上市公司成功路徑也帶有明顯的時代背景。過去,國外大廠專注於高毛利市場,放棄了低毛利領域,這爲中國企業提供了機會。同時,中國過去20年在白色家電、山寨手機、小家電、路由器等領域蓬勃發展,這些細分市場的爆發爲相關企業提供了上市的機會。然而,這些容易抓住的市場機會如今已經基本被開發殆盡。
德州儀器等國際巨頭通過降價策略收割市場份額,使得當前創業環境更具挑戰性。但新的創業機會在於自主可控的需求,這種需求將從特種領域逐步擴展到民用領域。儘管中國企業在料號數量上與德州儀器等國際巨頭存在差距,但這種差距也代表了巨大的發展空間。他堅信,未來中國一定會出現類似德州儀器這樣的模擬芯片巨頭,甚至可能不止一家。中國龐大的市場需求將支撐“20加100”的企業格局,即20家千億市值的頭部企業和100家規模較小的上市公司。
儘管競爭激烈,但模擬芯片行業的機會依然很多。行業內有許多公司通過抓住細分領域的爆發機會,實現了不錯的營收和利潤。建議企業首先要保持現金流健康,立於不敗之地,同時善於發現和抓住細分市場的機遇。模擬芯片的應用面廣泛,總有一些不起眼的市場能夠帶來可觀的收入和利潤。
與其追求更好或成本更低,不如追求差異化。在競爭激烈的市場中,找到獨特的定位和優勢是企業成功的關鍵。他鼓勵創業者和企業家保持敏銳的市場洞察力,善於發現並抓住那些被忽視的細分市場機會,從而實現企業的質的飛躍。
Q2:相對毛利率高的細分市場多嗎?您有什麼建議?
郭虎:創業公司在發展到一定階段後,核心問題在於認知和戰略能力,因爲執行層面的差異相對較小。作爲核心團隊或創始人,需要通過閉門會等形式明確公司的戰略方向,思考公司要成爲什麼樣的企業,競爭優勢在哪裡,以及如何在競爭激烈的市場中找到差異化的生存空間。
創業公司的優勢在於靈活性和小切口進入大市場。與大公司相比,創業公司可能沒有規模優勢,但可以通過靈活的策略和對小市場的深耕來積累優勢。創業初期的公司可能需要耐心等待機會,比如在特種領域,雖然項目週期可能長達三年,但一旦取得突破,未來五到八年都將是公司的穩定業務。這種“慢即是快”的理念需要創始人在長期和短期目標之間找到平衡。
未來中國模擬芯片市場將形成“20加100”的格局,即20家千億市值的頭部企業和100家規模較小但具有特色的公司。目前,國內尚未出現千億市值的模擬芯片公司,但隨着市場的不斷髮展,這一格局有望實現。要達到千億市值,公司需要擁有大量料號(產品型號),而通過收併購是快速擴大料號數量的有效途徑。
炎黃國芯目前正處於從“十到100”的發展階段,這一階段的挑戰主要在於管理而非技術。通過收併購團隊,公司不僅可以快速增加料號數量,還能提升自身的競爭力。儘管收併購存在風險,但通過有效的管理控制可以降低這些風險。當前國家政策鼓勵收併購,許多上市公司也在通過這種方式提升自身的技術佈局和市場競爭力。
Q3:創業公司長期守着一個小山頭,別人打不上來,巨頭也打不上來,毛利率相對於穩定,這個理想狀況會有嗎?
郭虎:分行業,特種領域市場相對民用市場更容易建立長期穩定的客戶關係,因爲特種領域的客戶通常基於裝備型號背景,不會輕易更換供應商,至少能保證五到八年的合作關係。相比之下,民用市場的競爭更爲激烈,難以形成不可攻破的壁壘。
未來併購可能不僅侷限於模擬芯片公司之間,數字芯片公司也可能收購模擬芯片公司,以實現產品配套和功能整合。維爾股份的發展歷程就是一個成功的案例,其從分銷商逐步發展爲擁有自主產品的電源管理芯片公司,並通過收購國際巨頭實現跨越。
跨行業的併購案例也在增加,但這些併購面臨的風險更大,包括消化能力、併購後的戰略設計等挑戰。他指出,許多成功的併購案例中,買賣雙方本身存在高度關聯,甚至可能是同一實控人。對於完全不相關的行業併購,挑戰則更爲艱鉅。炎黃國芯目前主要側重於特種領域,未來也將逐步拓展到民用市場,尋找新的增長機會。
Q4:抗輻照的一些具體的實現的一些方式或者路徑,請您介紹一下?
郭虎:我們公司的產品和技術優勢在於其綜合性和對工藝的深入理解。儘管產品的原理可能相對簡單,但實際操作中需要對工藝進行摸索和試驗,這種經驗積累是難以被複制的。從硅基的角度來看,他們的技術涉及三個層面:版圖電路設計、封裝以及系統防護。
在版圖電路和封裝方面,公司採用了特殊的設計結構和工藝選擇。儘管封裝技術相對通用(如陶瓷封裝),但電路和版圖設計上確實有獨特之處。公司甚至可以根據需求設計和優化工藝,以確保產品的性能。這種對工藝的熟悉和不斷優化是公司產品難以被抄襲的關鍵。這種優勢主要體現在設計和對工藝的熟悉程度上,是一種綜合性的競爭力。
Q5:有沒有哪些關鍵的模擬芯片品類是目前沒有被國產滿足的?
郭虎:當前市場上存在許多未被充分開發的模擬芯片應用場景。例如,在人工智能和大算力服務器領域,需要能夠處理大電流的芯片,以及能夠高效轉換電壓的產品。然而,國內能夠滿足這些需求的企業還很少。此外,超低噪聲芯片也是一個尚未被廣泛開發的領域。這些新興應用場景爲模擬芯片企業提供了巨大的市場機會。
航天技術領域,尤其是深空探測和衛星互聯網建設的快速發展,從技術角度來看,航天領域的需求並非創新,而是可靠性和自主可控。當前的核心問題是解決“有和無”的問題,即在自主可控的條件下,滿足現有需求。實現自主可控本身就是一個巨大的挑戰,尤其是在國內工藝水平與國外中高端產品相當的情況下,這一步需要企業投入大量時間和精力。
儘管航天領域對芯片的可靠性要求極高,但目前的重點仍然是實現自主可控,而不是追求技術上的創新。企業需要先解決基本的供應問題,才能逐步提升技術水平。自主可控是一個長期目標,需要企業在工藝、設計和供應鏈管理等方面不斷努力。
模擬芯片在新興應用場景中有市場機會,特別是在人工智能、大電流服務器和航天技術領域。然而,實現自主可控是當前的核心挑戰,企業需要在滿足現有需求的基礎上,逐步提升技術水平,以應對未來的市場需求。
鈦資本研究院觀察
半導體行業作爲科技進步的核心力量,尤其在軟件、算法和底層架構的落地中扮演着關鍵角色。國內半導體行業經過多年發展,從艱難起步到部分領域實現突破,國產化率顯著提高。模擬芯片是半導體行業不可或缺的一部分,主要用於處理連續變化的信號,如光、聲音和溫度等,其設計和製造更像一門藝術,對物理現象的理解和工藝技術的把控要求極高。其設計週期長、難度大,但優秀產品的生命週期也較長。模擬芯片的應用場景非常廣泛,從移動終端到汽車、低空經濟、航空航天以及工業自動化設備,模擬芯片無處不在,它是連接虛擬世界和物理世界的重要橋樑。端側AI的發展也需要模擬芯片作爲承載,進一步拓展其應用範圍。