คุณสมบัติของผลิตภัณฑ์

ผู้นำนำหน้าตลาดชิปอะนาล็อกในส่วนต่างๆ มาก

ในบรรดาไอซีอะนาล็อก การจัดการพลังงานเป็นตลาดที่ใหญ่ที่สุดที่ประมาณ 21.6 พันล้านดอลลาร์สหรัฐหรือ 42%;ตลาดห่วงโซ่สัญญาณมีมูลค่า 14.3 พันล้านดอลลาร์สหรัฐ (28%) และตลาด RF และผลิตภัณฑ์อื่น ๆ มีมูลค่าประมาณ 15.8 พันล้านดอลลาร์สหรัฐ หรือ 30%ในส่วนของแอมพลิฟายเออร์ Texas Instruments ครองตลาดเกือบหนึ่งในสาม (29%) โดยมี ADENO เป็นอันดับสอง (18%)ในกลุ่มตัวแปลงข้อมูล ADENO เป็นผู้นำโดยสมบูรณ์ โดยปัจจุบันครองครึ่งหนึ่งของตลาดตัวแปลงข้อมูล (48%) และเป็นผู้นำเหนือคู่แข่งในระยะยาวในการจัดการพลังงาน Texas Instruments ซึ่งเป็นผู้นำ ครองตลาดมากกว่าหนึ่งในสี่ (21%) โดยที่ Qualcomm (15%), ADENO (13%), Maxim (12%) และ Infineon (10%) มี หุ้นที่คล้ายกัน

ปัจจุบัน ตลาดปลายน้ำสำหรับเครือข่ายสัญญาณมีส่วนแบ่งด้านอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สำหรับผู้บริโภคเพียงเล็กน้อยในปี 2558 ชิป op-amp ปลายน้ำส่วนใหญ่อยู่ในการสื่อสาร (36%) และอุตสาหกรรม (33%) โดยอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สำหรับผู้บริโภคคิดเป็นเพียง 8%ตลาดปลายน้ำสำหรับตัวแปลงข้อมูลก็มีสัดส่วนมากกว่า 50% ของยอดขายให้กับอุตสาหกรรม ในขณะที่อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สำหรับผู้บริโภคมีเพียง 12% เท่านั้น

ในมุมมองของเรา อุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์มีการเติบโตของเทคโนโลยีที่ขับเคลื่อนโดยความต้องการมาโดยตลอดความต้องการหลักสำหรับสายโซ่สัญญาณคือการมีปฏิสัมพันธ์ ในช่วงแรก ๆ ของการพัฒนาชิปแอนะล็อกในยุค 60 และ 70 โซ่สัญญาณส่วนใหญ่จะใช้ปลายน้ำของอุตสาหกรรม อุปกรณ์อุตสาหกรรมที่เชื่อมต่อกับคอมพิวเตอร์ตลอดจนระบบ avionics ของเครื่องบิน เพื่อเล่นฟังก์ชัน ของอุปกรณ์อุตสาหกรรม อุปกรณ์การบิน และการโต้ตอบกับโลกภายนอกตัวอย่างเช่น เครื่องบินมีเซ็นเซอร์จำนวนมากเพื่อช่วยในการบิน ซึ่งจะต้องได้รับการประมวลผลโดยผลิตภัณฑ์ห่วงโซ่สัญญาณก่อนจะถูกส่งไปยังระบบดิจิทัลในขณะเดียวกัน ผลิตภัณฑ์แบบครบวงจรมีแนวโน้มที่จะลดขนาดและต้นทุนลงด้วยเหตุนี้ ความต้องการห่วงโซ่สัญญาณในอุตสาหกรรมในช่วงทศวรรษ 1960 และ 1970 จึงผลักดันการเติบโตของบริษัทอะนาล็อกยักษ์ใหญ่ในยุคแรกๆ เช่น ADI และ Texas Instrumentsในช่วงทศวรรษที่ 1980-2000 ความต้องการปฏิสัมพันธ์ในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สำหรับผู้บริโภคเพิ่มขึ้นจากจุดแข็งไปสู่จุดแข็ง เช่นเดียวกับการผลักดันการเติบโตของห่วงโซ่สัญญาณปลายน้ำในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สำหรับผู้บริโภค

ตลาดสินค้าอิเล็กทรอนิกส์สำหรับผู้บริโภคมีลักษณะเฉพาะคือการเปลี่ยนแปลงผลิตภัณฑ์อย่างรวดเร็วและลำดับความสำคัญด้านต้นทุน ดังนั้นเมื่อเปรียบเทียบกับความแม่นยำสูงที่ตลาดอุตสาหกรรมต้องการและความเร็วสูงที่ตลาดการสื่อสารต้องการ ความต้องการในตลาดสินค้าอิเล็กทรอนิกส์สำหรับผู้บริโภคนั้นมีต้นทุนที่ต่ำกว่าและวงจรการออกแบบที่สั้นลง และผลิตภัณฑ์ห่วงโซ่สัญญาณแบบรวมนั้นเหมาะสมกับความต้องการมากกว่าผลิตภัณฑ์แบบแยก

ในทศวรรษที่ผ่านมา ความต้องการอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สำหรับผู้บริโภคในการโต้ตอบมีบทบาทที่จำกัดในการขับเคลื่อนความซับซ้อนของห่วงโซ่สัญญาณอย่างต่อเนื่องนั่นคือ 1) จากมุมมองด้านประสิทธิภาพ ไมโครคอนโทรลเลอร์ตัวแปลงข้อมูลแบบรวมสามารถตอบสนองความต้องการด้านประสิทธิภาพของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สำหรับผู้บริโภคส่วนใหญ่ได้2) จากมุมมองต้นทุน เนื่องจากฟังก์ชันการทำงานที่เพิ่มขึ้นของโทรศัพท์มือถือ การรวมที่เพิ่มขึ้นสามารถลดการใช้พลังงานได้ดีขึ้น3) จากวงจรการออกแบบ ตัวแปลงข้อมูลแบบแยก แม้ว่าประสิทธิภาพจะสูงกว่า แต่ความต้องการการออกแบบระบบที่ซับซ้อนมากขึ้น ผู้ผลิตอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สำหรับผู้บริโภคจำเป็นต้องพิจารณาช่วงของความเร็ว ความละเอียด การใช้พลังงาน และปัญหาอื่น ๆ หากทั้งหมดใช้สัญญาณแยก ชิปโซ่จะปรับให้เข้ากับความต้องการของตลาดที่เปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็วได้ยาก

เป็นผลให้ในช่วงทศวรรษที่ผ่านมา ผลิตภัณฑ์สายโซ่สัญญาณสำหรับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สำหรับผู้บริโภคได้ถูกรวมเข้ากับไมโครคอนโทรลเลอร์/SoC มากขึ้น ส่งผลให้มีการเติบโตแบบคงที่ทางสถิติในตลาดปลายน้ำสำหรับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สำหรับผู้บริโภค

การเปลี่ยนแปลงส่วนผสมผลิตภัณฑ์: การจัดการพลังงานที่ได้รับประโยชน์จากการเติบโตของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์และอุตสาหกรรม

ตั้งแต่ปี 1990 เป็นต้นมา ส่วนแบ่งของผลิตภัณฑ์ห่วงโซ่สัญญาณค่อยๆ ลดลงในปี 1981 แอมพลิฟายเออร์ปฏิบัติการคิดเป็น 19% ของตลาดชิปอะนาล็อก ในขณะที่ในปี 2018 ตัวเลขนี้ลดลงเหลือ 6% และตลาดเติบโตจากเพียง 200 ล้านดอลลาร์เป็น 3.5 พันล้านดอลลาร์ตัวแปลงดิจิทัลเป็นอนาล็อกเช่นเดียวกัน ในช่วงปี 1981 ถึง 2018 ส่วนแบ่งของตัวแปลงดิจิทัลเป็นอะนาล็อกในชิปแอนะล็อกลดลงจาก 19% เป็น 6% และขนาดตลาดเพิ่มขึ้นจาก 300 ล้านดอลลาร์สหรัฐเป็น 3.9 พันล้านดอลลาร์สหรัฐ

ในทางกลับกัน ชิปการจัดการพลังงานมีการเติบโตอย่างรวดเร็วนับตั้งแต่ทศวรรษ 1990 และเติบโตจนกลายเป็นภาคส่วนหลักของอุตสาหกรรมชิปแอนะล็อกในปี 1981 ตลาดชิปการจัดการพลังงานมีมูลค่าเพียง 100 ล้านดอลลาร์ และปัจจุบันเติบโตขึ้นเป็นอุตสาหกรรมที่มีมูลค่า 25 พันล้านดอลลาร์ส่วนแบ่งของชิปการจัดการพลังงานในตลาดชิปแอนะล็อกเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วจาก 8% ในปี 1981 และ 9% ในปี 1995 เป็น 43% ในปัจจุบัน (2018)

เราเชื่อว่าสิ่งนี้ได้รับแรงผลักดันจากความต้องการการจัดการพลังงานในภาคผู้บริโภคใหม่อย่างต่อเนื่องการพัฒนาอุปกรณ์พกพาที่ใช้พลังงานต่ำ มวลต่ำ และอุปกรณ์พกพาได้นำไปสู่การพัฒนาเทคโนโลยีและข้อกำหนดด้านประสิทธิภาพการแปลงพลังงาน

ความต้องการประหยัดพลังงานต่ำในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สำหรับผู้บริโภคกำลังผลักดันการเติบโตของอุตสาหกรรมชิปการจัดการพลังงานด้วยการเพิ่มคุณสมบัติใหม่ๆ ให้กับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สำหรับผู้บริโภค เสียง วิดีโอ ฯลฯ อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สำหรับผู้บริโภคยังคงมีความซับซ้อนมากขึ้นไม่เพียงแต่การใช้พลังงานของผลิตภัณฑ์อิเล็กทรอนิกส์จะเพิ่มขึ้นในแต่ละวัน แต่จำนวนแรงดันไฟฟ้าที่ต้องได้รับการสนับสนุนก็เพิ่มมากขึ้นเช่นกัน โดยต้องใช้ชิปการจัดการพลังงานที่สามารถเพิ่มประสิทธิภาพการแปลงพลังงาน และเพิ่มเวลาสแตนด์บายในขณะที่ปรับปรุงการรวมเข้ากับ รองรับแรงดันไฟฟ้าได้หลายแบบนอกจากนี้ เนื่องจากการพัฒนาความหนาแน่นของพลังงานของแบตเตอรี่ลิเธียมได้ชะลอตัวลง ดังนั้น วิธีเดียวที่จะแสวงหาความก้าวหน้าได้คือการใช้ชิปการจัดการพลังงานดังนั้น การพัฒนาอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สำหรับผู้บริโภคยังคงผลักดันผู้ผลิตชิปแอนะล็อกให้แนะนำชิปการจัดการพลังงานที่มีฟังก์ชันที่ซับซ้อนมากขึ้น ประสิทธิภาพที่สูงขึ้น และลดปริมาณลง ซึ่งส่งเสริมการเติบโตของอุตสาหกรรมชิปการจัดการพลังงานโดยรวม

ความต้องการการประหยัดพลังงานในอุปกรณ์ที่ใช้พลังงานขนาดใหญ่ในภาคอุตสาหกรรมยังได้ผลักดันการเติบโตของอุตสาหกรรมชิปการจัดการพลังงานอีกด้วยการใช้พลังงานในภาคอุตสาหกรรมส่วนใหญ่มาจากมอเตอร์และแสงสว่างมอเตอร์ส่วนใหญ่เป็นปั๊ม พัดลม คอมเพรสเซอร์ เครื่องส่งกำลัง ฯลฯ พลังงานที่มอเตอร์ใช้คิดเป็นเกือบ 80% ของการใช้พลังงานทางอุตสาหกรรมดังนั้นความต้องการประหยัดพลังงานในภาคอุตสาหกรรมจึงกระตุ้นให้ชิปการจัดการพลังงานปรับปรุงประสิทธิภาพการแปลงอย่างต่อเนื่องตัวอย่างเช่น การใช้มอเตอร์แบบปรับความเร็วได้สามารถประหยัดพลังงานได้ถึง 40% และการใช้แหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่งที่มีประสิทธิภาพสูงสามารถประหยัดพลังงานได้ถึง 35% ทั้งหมดนี้ได้รับการสนับสนุนจากชิปการจัดการพลังงานขั้นสูงมากขึ้น

ในอนาคต ความต้องการใหม่ๆ จะยังคงขับเคลื่อนการพัฒนาการจัดการพลังงานต่อไป ตั้งแต่การควบคุมลอจิกแบบง่ายๆ เบื้องต้นของไฟ LED ไปจนถึงข้อกำหนดส่วนบุคคลมากขึ้นของการหรี่แสงและการเปลี่ยนสีในปัจจุบัน ทำให้เกิดข้อกำหนดการควบคุมที่ซับซ้อนและชาญฉลาดมากขึ้นสำหรับชิปพลังงานนอกจากนี้ อุปกรณ์บางอย่างเพื่อปรับให้เข้ากับแนวโน้มของการพกพา อุปกรณ์จ่ายไฟจากอะแดปเตอร์จ่ายไฟเป็นพลังงานแบตเตอรี่ นำความต้องการชิประบบที่ใช้พลังงานจากแบตเตอรี่จำนวนมาก

การเปลี่ยนแปลงรูปแบบธุรกิจ: การเพิ่มขึ้นของชิปตามแอปพลิเคชันช่วยลดความสำคัญของการผลิตที่ทำเอง

โครงสร้างของชิปแอนะล็อกแบบมาตรฐานและแบบประยุกต์นั้นขัดแย้งกันในแง่ของปริมาณการจัดส่งและขนาดตลาดในแง่ของปริมาณการจัดส่ง ส่วนแบ่งของชิปแอนะล็อกมาตรฐาน (64%) นั้นสูงกว่าชิปแอนะล็อกแอปพลิเคชันพิเศษ (36%) มาก แต่ในแง่ของขนาดตลาด ชิปแอนะล็อกแอปพลิเคชันพิเศษ (62%) ที่ สูงกว่าชิปอะนาล็อกมาตรฐาน (38%)แบ่งปัน.

เราเชื่อว่าชิปแอนะล็อกตามแอปพลิเคชันเผชิญกับความต้องการเฉพาะที่มีมูลค่าเพิ่มสูงขึ้นการออกแบบกระบวนการและสถาปัตยกรรมเป็นสองแนวทางหลักในการปรับปรุงประสิทธิภาพของอุปกรณ์อะนาล็อกชิปแอนะล็อกมาตรฐานนั้นถูกนำไปใช้โดยทั่วไป โดยมีการออกแบบที่แตกต่างกันเพียงเล็กน้อยจากผู้ผลิตไปยังผู้ผลิต ส่งผลให้มูลค่าเพิ่มต่ำการแข่งขันระหว่างผู้ผลิตต้องอาศัยกระบวนการและเทคโนโลยีมากกว่า และต้องใช้ผลงานที่สร้างขึ้นเองจำนวนมาก

ชิปแอนะล็อกมาตรฐานเผชิญกับความต้องการลักษณะทั่วไปที่มีต้นทุนต่ำและมีปริมาณน้อย ดังนั้นจึงมุ่งเน้นไปที่กระบวนการมากขึ้นต้นทุนที่ต่ำสามารถทำได้โดยการลดขั้นตอนของชิปให้สั้นลงเพื่อลดความกว้างของเส้น จึงทำให้มีขนาดเล็กลงและลดต้นทุนลงโดยมีประสิทธิภาพเท่าเดิมในช่วงแรกๆ ความต้องการชิปแอนะล็อกหลักคือชิปอเนกประสงค์ที่ได้มาตรฐาน ตัวอย่างเช่น ADI ได้สะสมข้อได้เปรียบด้านกระบวนการที่สำคัญผ่านการลงทุนอย่างรวดเร็วในการสร้างโรงงานในช่วงทศวรรษที่ 80 และ 90

ชิปแอนะล็อกเชิงแอปพลิเคชันต้องเผชิญกับความต้องการที่แตกต่างกันอย่างกว้างขวาง ดังนั้นจึงเน้นการออกแบบมากกว่าและมีมูลค่าเพิ่มสูงกว่าในปีต่อมา เมื่อความซับซ้อนของระบบอิเล็กทรอนิกส์เพิ่มขึ้น การปรับแต่งเฉพาะทางสำหรับเซ็กเมนต์บางประเภทก็มีความสำคัญมากขึ้น โดยเฉพาะอย่างยิ่งในภาคอุตสาหกรรมที่ลูกค้าจำนวนมากมีข้อกำหนดที่ไม่สอดคล้องกันในแง่ของความเร็ว ความแม่นยำ การบูรณาการ ต้นทุน และขนาด ผู้ผลิตชิปแอนะล็อกต้องแลกกันเพื่อให้ได้ประสิทธิภาพสูงสุดโดยรวม ซึ่งต้องใช้พนักงาน R&D ที่มีประสบการณ์ในการออกแบบการสร้างโรงงานเพื่ออัพเกรดกระบวนการมีความสำคัญน้อยลง และด้วยเหตุนี้ หลังจากปี 2000 รายจ่ายฝ่ายทุนของ ADI เมื่อเทียบกับเปอร์เซ็นต์ของกระแสเงินสดจากการดำเนินงานลดลงอย่างมาก และชิปส่วนใหญ่ถูกพบโดยใช้โรงหล่อ TSMC

ในอนาคต ชิปแอนะล็อกที่ใช้แอปพลิเคชันจะผลักดันการเติบโตของผู้จำหน่ายนิทานการเกิดขึ้นของโรงหล่อ เช่น TSMC และ SMIC ช่วยให้บริษัทชิปสามารถหลีกเลี่ยงภาระอันใหญ่หลวงในการสร้างโรงงานผลิตและมุ่งเน้นไปที่การใช้งานชิปด้วยตนเอง ซึ่งนำไปสู่การสร้างโรงงานผลิต fabless (Fabless) ที่ยอดเยี่ยมหลายรายการผลผลิตการออกแบบ IC ของจีนแผ่นดินใหญ่เพิ่มขึ้นจาก 5.66 พันล้านดอลลาร์สหรัฐในปี 2553 เป็น 24.75 พันล้านดอลลาร์สหรัฐในปี 2559 ซึ่งมีอัตราการเติบโตต่อปีที่ 28% และจำนวนบริษัท fabless เพิ่มขึ้นจาก 569 แห่งในปี 2555 เป็น 1,362 แห่งในปี 2559 ในอนาคต เนื่องจาก ความต้องการชิปตามแอปพลิเคชันเพิ่มขึ้นในอุตสาหกรรมต่างๆ คาดว่าบริษัท fables ที่มีความสามารถในการออกแบบและพัฒนาที่ยอดเยี่ยมจะโดดเด่น