Productkenmerken

Leiders lopen ver voorop in verschillende segmenten van de analoge chipmarkt

Van de analoge IC's is energiebeheer de grootste markt, met ongeveer 21,6 miljard dollar of 42%;de markt voor signaalketens bedraagt ​​14,3 miljard dollar (28%) en de markt voor RF en andere producten bedraagt ​​ongeveer 15,8 miljard dollar, oftewel 30%.In het versterkersegment heeft Texas Instruments bijna een derde van de markt (29%), met ADENO op de tweede plaats (18%).In het dataconvertersegment is ADENO de absolute leider, heeft momenteel de helft van de dataconvertermarkt in handen (48%) en heeft op lange termijn een voorsprong op zijn concurrenten.Op het gebied van energiebeheer heeft de leider, Texas Instruments, ruim een ​​kwart van de markt in handen (21%), waarbij Qualcomm (15%), ADENO (13%), Maxim (12%) en Infineon (10%) een marktaandeel hebben. vergelijkbaar aandeel.

Tegenwoordig heeft de downstream-markt voor signaalketens een klein aandeel in de consumentenelektronica.in 2015 bevond de downstream van op-amp-chips zich voornamelijk in de communicatie (36%) en de industriële sector (33%), terwijl consumentenelektronica slechts 8% voor zijn rekening nam.De downstream-markt voor dataconverters was eveneens goed voor meer dan 50% van de omzet aan de industrie, terwijl consumentenelektronica slechts 12% voor zijn rekening nam.

De elektronica-industrie is naar onze mening altijd een technologische groei geweest die werd aangedreven door de vraag.De belangrijkste vraag naar signaalketens is interactie. In de begindagen van de ontwikkeling van analoge chips in de jaren 60 en 70 worden signaalketens voornamelijk gebruikt stroomafwaarts van de industrie, industriële apparatuur die is aangesloten op computers en vliegtuigelektronica-systemen, om de functie te spelen van industriële uitrusting, vlieguitrusting en de interactie met de buitenwereld.Vliegtuigen hebben bijvoorbeeld een groot aantal sensoren om te helpen tijdens de vlucht, die moeten worden verwerkt door signaalketenproducten voordat ze naar het digitale systeem worden gestuurd.Tegelijkertijd is de kans groter dat geïntegreerde producten de omvang en de kosten verminderen.Als gevolg hiervan zorgde de vraag naar signaalketens in de industrie in de jaren zestig en zeventig voor de groei van vroege analoge giganten zoals ADI en Texas Instruments.In de jaren tachtig en 2000 groeide de vraag naar interactie in de consumentenelektronica steeds sterker, wat eveneens de groei van de signaalketen stroomafwaarts in de consumentenelektronica stimuleerde.

De markt voor consumentenelektronica wordt gekenmerkt door snelle productveranderingen en kostenprioriteit. Vergeleken met de hoge precisie waar de industriële markt naar streeft en de hoge snelheid die de communicatiemarkt zoekt, is de vraag op de markt voor consumentenelektronica dus naar lagere kosten en kortere ontwerpcycli. en geïntegreerde signaalketenproducten zijn beter geschikt om aan de vraag te voldoen dan discrete producten.

De afgelopen tien jaar heeft de vraag naar consumentenelektronica in interactie een beperkte rol gespeeld in het verder opdrijven van de complexiteit van de signaalketen.Dat wil zeggen: 1) vanuit het oogpunt van prestaties zijn geïntegreerde dataconvertor-microcontrollers in staat geweest om aan de prestatie-eisen van de meeste consumentenelektronica te voldoen.2) Vanuit kostenoogpunt kan een betere integratie, dankzij de toegenomen functionaliteit van mobiele telefoons, het energieverbruik beter terugdringen.3) Vanaf de ontwerpcyclus, discrete dataconverters, hoewel hogere prestaties, maar de complexiteit van de systeemontwerpvereisten groter, moeten fabrikanten van consumentenelektronica rekening houden met een bereik van snelheid, resolutie, stroomverbruik en andere problemen, als ze allemaal een discreet signaal gebruiken ketenchip, zal moeilijk aan te passen zijn aan de snel veranderende marktvraag.

Als gevolg hiervan zijn er de afgelopen tien jaar steeds meer signaalketenproducten voor consumentenelektronica geïntegreerd in microcontrollers/SoC's, wat heeft geresulteerd in een statistisch vlakke groei in deze stroomafwaartse markt voor consumentenelektronica.

Veranderingen in de productmix: energiebeheer profiteert van groei in consumentenelektronica en industrie

Sinds de jaren negentig is het aandeel signaalketenproducten geleidelijk afgenomen.in 1981 waren operationele versterkers goed voor 19% van de markt voor analoge chips, terwijl dit cijfer in 2018 werd teruggebracht tot 6% en de markt groeide van slechts $ 200 miljoen naar $ 3,5 miljard.Ook bij digitaal-naar-analoog-converters daalde van 1981 tot 2018 het aandeel digitaal-naar-analoog-converters in analoge chips van 19% naar 6%, en groeide de marktomvang van 300 miljoen dollar naar 3,9 miljard dollar.

Energiebeheerchips zijn daarentegen sinds de jaren negentig snel gegroeid en zijn uitgegroeid tot een belangrijke sector van de analoge chipindustrie.in 1981 bedroeg de markt voor energiebeheerchips slechts 100 miljoen dollar, en vandaag de dag is deze uitgegroeid tot een industrie van 25 miljard dollar.Het aandeel van energiebeheerchips op de markt voor analoge chips is snel gestegen van 8% in 1981 en 9% in 1995 tot 43% vandaag (2018).

Wij zijn van mening dat dit wordt aangedreven door de aanhoudende nieuwe vraag naar energiebeheer in de consumentensector.De ontwikkeling van draagbare apparaten met een laag vermogen en een lage massa heeft geleid tot de ontwikkeling van technologieën en vereisten voor energieconversie-efficiëntie.

De vraag naar besparingen op laag energieverbruik in de consumentenelektronica stimuleert de groei van de chipindustrie voor energiebeheer.Met de toevoeging van nieuwe functies aan consumentenelektronica, audio, video, enz., wordt consumentenelektronica steeds complexer.Niet alleen neemt het stroomverbruik van elektronische producten met de dag toe, maar het aantal spanningen dat moet worden ondersteund wordt ook steeds groter, waardoor er objectief energiebeheerchips nodig zijn die de energieconversie-efficiëntie kunnen verhogen en de standby-tijd kunnen vergroten terwijl de integratie met ondersteuning voor meerdere spanningen.Omdat de ontwikkeling van de vermogensdichtheid van lithiumbatterijen is vertraagd, is de enige manier om een ​​doorbraak te bereiken bovendien de energiebeheerchip.Daarom blijft de ontwikkeling van consumentenelektronica fabrikanten van analoge chips ertoe aanzetten energiebeheerchips te introduceren met complexere functies, hogere efficiëntie en een lager volume, waardoor de groei van de energiebeheerchipindustrie als geheel wordt bevorderd.

De vraag naar energiebesparing in grote stroomverbruikende apparaten in de industriële sector heeft ook de groei van de energiebeheerchipindustrie gestimuleerd.Het energieverbruik in de industriële sector komt vooral van motoren en verlichting.Motoren zijn voornamelijk pompen, ventilatoren, compressoren, transmissiemachines, enz. Het energieverbruik van motoren is goed voor bijna 80% van het industriële energieverbruik.Daarom heeft de vraag naar energiebesparing in de industriële sector ertoe geleid dat energiebeheerchips de conversie-efficiëntie voortdurend hebben verbeterd.Het gebruik van motoren met variabele snelheid kan bijvoorbeeld tot 40% van het energieverbruik besparen, en het gebruik van zeer efficiënte schakelende voedingen kan tot 35% besparen, allemaal ondersteund door geavanceerdere energiebeheerchips.

In de toekomst zullen nieuwe eisen de ontwikkeling van energiebeheer blijven stimuleren, van de aanvankelijke eenvoudige logische besturing van LED-verlichting tot de meer gepersonaliseerde eisen van het hedendaagse dimmen en kleurverandering, waardoor complexere en intelligentere besturingseisen voor stroomchips naar voren komen.Bovendien moeten sommige apparatuur zich aanpassen aan de trend van draagbaarheid, de voeding van de apparatuur van de adapter naar batterijvoeding, waardoor er veel vraag is naar chipsystemen op batterijen.

Veranderende bedrijfsmodellen: de opkomst van applicatiegebaseerde chips vermindert het belang van zelfgebouwde fabrieken

De structuur van de standaard- en applicatiegebaseerde analoge chips is tegengesteld wat betreft het verzendvolume en de marktomvang.In termen van verzendvolume is het aandeel van standaard analoge chips (64%) veel hoger dan dat van analoge chips voor speciale toepassingen (36%), maar in termen van marktomvang zijn het analoge chips voor speciale toepassingen (62%) die hoger dan standaard analoge chips (38%).Deel.

Wij zijn van mening dat applicatiegebaseerde analoge chips te maken hebben met een vraag op maat met een hogere toegevoegde waarde.Proces- en architectuurontwerp zijn de twee belangrijkste benaderingen voor prestatieverbetering bij analoge apparaten.Standaard analoge chips zijn gegeneraliseerd, waarbij de ontwerpen weinig variëren van fabrikant tot fabrikant, wat resulteert in een lage toegevoegde waarde.De concurrentie tussen fabrikanten is meer afhankelijk van processen en technologie en vereist veel zelfgebouwde fabrieken.

Standaard analoge chips worden geconfronteerd met de vraag naar generalisatie tegen lage kosten en kleine volumes en richten zich daarom meer op het proces.Lage kosten worden voornamelijk bereikt door het verkorten van het chipproces om de lijnbreedte te verkleinen, waardoor kleinere formaten en lagere kosten mogelijk zijn met dezelfde prestaties.In het begin was de belangrijkste vraag naar analoge chips naar gestandaardiseerde chips voor algemeen gebruik. ADI vergaarde bijvoorbeeld aanzienlijke procesvoordelen door snelle investeringen in het bouwen van fabrieken in de jaren 80 en 90.

Toepassingsgerichte analoge chips hadden te maken met zeer uiteenlopende behoeften, waren daardoor meer ontwerpgericht en hadden een hogere toegevoegde waarde.In latere jaren, toen de complexiteit van elektronische systemen toenam, werd gespecialiseerd maatwerk voor een bepaald type segment belangrijker, vooral in de industriële sector waar veel klanten inconsistente eisen hadden op het gebied van snelheid, nauwkeurigheid, integratie, kosten en omvang, waardoor fabrikanten van analoge chips moesten afwegingen maken om een ​​algeheel optimaal resultaat te bereiken, waarvoor ervaren R&D-personeel nodig was om te ontwerpen.Het bouwen van hun fabrieken om processen te verbeteren werd minder belangrijk en als gevolg daarvan werden de kapitaaluitgaven van ADI als percentage van de operationele cashflow na 2000 sterk verminderd en werden de meeste chips gevonden in TSMC-gieterijen.

In de toekomst zullen op applicaties gebaseerde analoge chips een hausse aan fabelloze leveranciers veroorzaken.De opkomst van gieterijen zoals TSMC en SMIC heeft chipbedrijven in staat gesteld de enorme last van het bouwen van fabrieken te vermijden en zich te concentreren op de chiptoepassingen zelf, wat heeft geleid tot de creatie van verschillende uitstekende fabless (Fabless) fabrieken.De IC-ontwerpproductie op het Chinese vasteland groeide van 5,66 miljard dollar in 2010 naar 24,75 miljard dollar in 2016, een samengesteld jaarlijks groeipercentage van 28%, en het aantal fabelloze bedrijven steeg van 569 in 2012 naar 1.362 in 2016. In de toekomst, naarmate de De vraag naar applicatiegebaseerde chips neemt toe in verschillende industrieën, en fabelloze bedrijven met uitstekende ontwerp- en ontwikkelingsmogelijkheden zullen naar verwachting opvallen.