通用型與專用型類比晶片占比
通用型與專用型類比晶片占比

類比晶片市場規模預估
類比晶片市場規模預估

2021年中國、美國等進入後疫情時代,包括通訊、汽車、工業、消費性電子等市場持續成長,對類比晶片需求強勁,整體規模將成長至679.5億美元,年增22.1%。其中,汽車產業度過2020年第二季因新冠肺炎疫情影響的低基期,整體車市復甦與電動化進程持續,ADAS、電動車與車用電子商機邁入高速成長期,車用類比晶片出貨量在2021年第二季達49億顆,年成長達80%。

類比晶片應用廣泛

各大IDM廠商為了車廠與市場所需,皆把重心投入車用類比晶片技術,在英飛凌(Infineon)、恩智浦(NXP)、瑞薩電子(Renesas)、德州儀器(TI)、意法半導體(STM)等廠商帶動下,TrendForce預估,2021年車用類比晶片市場規模將有24.6%成長。

類比晶片為電子設備中不可或缺的零組件,以功能導向分類,可分為通用型類比晶片(General Purpose Analog IC)與專用型類比晶片(Application Specific Analog IC)。

通用型類比晶片包含放大器(Amplifiers/Comparators;Signal Conditioning)、訊號轉換晶片(Signal Conversion)、接口晶片(Interface)、通用型電源管理晶片(Power Management;General Purpose),顧名思義是以低成本、單一功能、通用型產品為導向;專用型類比晶片則以應用領域區分,包括消費電子、運算、通訊、汽車、工業和其他等,指的是因應特定客戶要求和特定電路系統需要,設計並產出的類比晶片。類比晶片與數位晶片相比,則有包括產品種類繁雜、價格低卻穩定、產品生命週期長等特點。

根據WSTS數據,2020年全球半導體產業規模為4,404億美元,其中晶片的市場規模為3,612億美元;而再進行拆分出類比晶片,占整體晶片市場規模之15.4%,達556.6億美元。

類比晶片因其不可替代性,歷年需求穩定,但2020年新冠肺炎疫情帶來宅經濟效應,使得居家辦公與遠距教學模式興起,讓筆記型電腦、Chromebook、平板需求提升,加上5G應用、電動車、基礎建設等計畫蓬勃發展,讓類比晶片需求有規模化的提升,目前以電源管理(PMIC)晶片為首的類比晶片需求持續居高不下,預計2021年類比晶片市場規模將達679.5億美元,將優於晶片市場平均20.9%年成長率。

廠商以IDM為主

類比晶片大廠近乎皆為IDM廠商,發展歷史悠久。在2020年類比晶片市場中,以廠商總體營收進行排名,德州儀器長期居於首位,總計提供超過8萬種類比晶片,市占率19%,就其產品多樣性、市場接受度、客戶訂貨積極程度來看,2021年將穩守龍頭寶座。

排名第二的是英飛凌,因車用和電源類產品的拓展,2020年有高達19%年成長幅度,從2021年第一~二季發展來看,預計今年仍可維持成長態勢;排名第三的是意法半導體,2020年主要可歸功於類比、MEMS和感測器(Analog、MEMS and Sensors, AMS)的產品組合銷售成長,今年表現可期。

TrendForce指出,值得一提的是,若是純論類比晶片銷售總值,亞德諾半導體(Analog Devices) 將位居第二。

▓車用類比晶片成長潛力最足

2020年類比晶片於通用市場占比為41.7%,專用市場占比為58.3%,由於各種CPU、GPU、memory等新系列產品的問世,各類產品演進讓類比晶片趨於客製化,以完善整體系統,故廠商逐步將目光放在專用型類比晶片架構上,預計2021年專用市場占比將小幅提升至59%。

就整體通用型與專用型類比晶片來看,應用領域可進一步歸納,包括通訊、汽車、工業、消費、其他等市場,以通訊、工業、汽車應用占比最高,在2020年分別占26.9%、25.9%、25.5%。以發展性來看,受惠於全球車市復甦,2021年車用類比晶片需求大增,加上2020上半年屬於低基期,估計車用類比晶片市場規模將有24.6%成長。

以車用類比晶片來說,2021年應用占比將達26.0%,可以應用在車身電子(Body Electronics)與車用資訊娛樂(Infotainment)兩大系統,主要用於煞車系統、引擎傳動與GPS/導航、儀表板系統等。

車用PMIC(電源管理晶片)亦是車用類比晶片的要角,要求較高的品質水準,以確保超過10年使用期內故障率接近於零,牽涉到PMIC的設計、認證、測試等因素,故目前仍由IDM大廠把持車用PMIC市場,包括英飛凌、恩智浦、德州儀器、瑞薩電子、意法半導體為前五大廠商,大多會與車用MCU整合為整體解決方案進行銷售。

在此趨勢下,汽車市場的電動車(EV)、新能源車(NEV)快速成長,車內電路結構持續複雜化,電流、電壓與系統控制為影響汽車性能的主要因素,PMIC就越顯重要,隨著整體車市復甦與電動化進程持續,整體車用PMIC市場規模將持續成長。

▓通訊用類比晶片發展最快

以通訊用類比晶片來說,2021年應用占比將達26.5%。隨著通訊產業高速發展,5G技術持續成熟化,相對於4G,5G技術可充分應用高頻段頻譜資源,提供更高效率、更大容量、更低延遲、更低耗能的通訊服務,包括無線通訊、數據通訊、電信基礎設施、射頻元件皆需使用類比晶片。

以通訊用類比晶片聞名的廠商有亞德諾半導體與思佳訊(Skyworks)。亞德諾半導體於今年8月26日已完成收購美信(Maxim),日後將可結合美信在車用、電源管理、資料中心市場的強項,搭配自家在通訊、工業乃至數位醫療等市場資源,強化ADI產品組合。

思佳訊則是於今年7月26日已完成收購芯科(Silicon Labs)的基礎建設和汽車部門,加速思佳訊在電動和混合動力車輛、工業和馬達控制、電力供應、5G無線基礎建設、光纖數據傳輸、資料中心、汽車、智慧家庭等領域的拓展。

▓消費性電子用類比晶片需求最強

以消費性電子用類晶片來說,是指供消費者日常生活使用的電子產品,舉凡智慧型手機、筆記型電腦、平板、穿戴裝置、電視等,皆需要使用大量類比晶片,預估今年該領域應用占比為12.9%。以出貨量最多的智慧型手機為例,目前消費者對智慧型手機需求回穩,預估2021年生產量約13.5億支;其中5G手機滲透率將上升至37%,由於5G手機又需使用到十多顆類比晶片,多出4G手機約50%,故對類比晶片需求為結構性成長。

▓工業用類比晶片使用量大

以工業用類比晶片來說,2021年將占整體市場26.4%,不僅大量使用專用型類比晶片,亦有一部分的應用採通用型,以求規格一致化,主要用於工業運輸、工業自動化、電網、智慧城市、智慧建築等。該領域前兩大廠商為德州儀器與亞德諾半導體。前者重視高電壓產品發展;後者包括航空、航太、國防等類比晶片的產品為其鞏固技術實力最佳利器。

此外,目前美國政府推動的基礎建設方案,聚焦交通、網通、電力設施領域,皆需使用大量通訊、工業用類比晶片,在美國的IDM廠商受地緣優勢影響,包括德州儀器、亞德諾半導體、安森美(ON Semi)、微晶片科技(Microchip)將先受惠。

最大市場在中國

根據TrendForce調查顯示,中國類比晶片市場約為全球42%,是各類比晶片大廠兵家必爭之地。隨著中國家電、消費性電子、通訊市場成長,加上工業、汽車乃至電動車發展,除了各國際級類比晶片大廠進駐,中國本地類比晶片廠商包括晶丰明源、士蘭微、聖邦微、富滿電子、芯朋微、明微電子、思瑞浦、韋爾半導體、芯海科技、上海貝嶺、全志科技等亦有推出以PMIC為主的類比晶片,先行應用於家電與消費性電子等市場。

2021年中國類比晶片占比仍將最高,且因新冠肺炎疫情率先控制,終端市場需求旺盛,類比晶片銷狀況也將有不俗表現;美國隨著新冠肺炎疫情緩解,包括消費市場、汽車市場與基礎建設擴展,2021年第一季類比晶片銷售額年成長近50%,在景氣行情接軌下,採購力道持穩,估計2021年將有25%以上成長幅度,達106億美元。

#類比晶片 #數位晶片 #PMIC