(报告出品方/作者:东吴证券,马天翼、周高鼎)
1.信号链+电源芯片双轮驱动,高研发的平台型模拟IC龙头1.1.信号链龙头转型平台型模拟IC企业,内拓外延扩充品类与下游应用
思瑞浦微电子科技(苏州)股份有限公司成立于年,是一家专注于模拟集成电路产品研发和销售的集成电路设计企业。公司采用Fabless经营模式,产品以信号链模拟芯片为主,并逐渐向电源管理模拟芯片拓展,其应用范围涵盖信息通讯、工业控制、监控安全、医疗健康、仪器仪表、家用电器、汽车电子、光伏发电和储能等众多领域。目前,公司已能提供超款产品,拥有超家客户。年,公司成立嵌入式处理器事业部,目前首款工业级MCU产品已完成流片,有望成为未来新增长极。
立足信号链产品,持续扩展产品品类。公司的业务线演变可分为3个阶段:-年,深耕信号链芯片设计,推出线性产品、转换器产品、接口产品。公司技术水平突出,许多核心产品的综合性能已经达到国际标准。公司的全高清视频滤波器已打入国内安防监控龙头企业的供应链,通用性转换器产品成功进入中国通信设备龙头企业的供应链,突破了国外厂商的垄断。年,公司推出隔离产品线,可覆盖工业、新能源及汽车市场,进一步完善信号链芯片布局。-年,开拓电源管理产品线。公司的电源管理芯片包括线性稳压器、电源监控产品、开关型电源稳压器、马达驱动等,其营业收入占比从年的2.08%快速提升至年的29.20%,已成为第二增长极。年至今,发力汽车电子领域,并开拓MCU产品线,未来有望形成三轮驱动。公司已推出近80颗车规芯片,已实现与Tier1、整车厂及造车新势力等多家汽车市场客户的合作。此外,公司首款工业级MCU产品已完成流片,补上了数字处理环节的产品缺口,有助于为客户提供更加全面的芯片解决方案、增强客户粘性。
公司拥有较完整的信号链产品矩阵,包括线性产品、转换器产品、接口产品。信号链模拟芯片是指对模拟信号进行收发、转换、放大、过滤等处理的集成电路。公司具有优秀的研发实力,部分产品如纳安级的放大器、高压比较器、高精度数模转换器等在综合性能、可靠性等方面已达到国际标准,并实现了对国际同类产品的进口替代。且公司产品主要聚焦于非消费电子的工业系统,在通讯、工业控制、安防监控等高壁垒领域的应用占比较高。根据Databeans数据,年,公司在全球放大器和比较器销售收入排行榜位居第12(中国厂商中排名第一),市场地位已逼近国际大厂。
公司在电源管理产品领域聚焦高端,包括线性稳压器、电源监控、开关型电源稳压器及其他产品。其中,高性能的线性电源拥有90dB的电源抑制比和5.7uV噪声性能;电源监控产品拥有1.58V低阈值电压检测,低至1V工作电压,以及2.2uA的超低功耗。年起,公司电源管理模拟芯片陆续进入安防、工业控制领域客户供应链,形成规模化营收。
公司首款工业级MCU产品已完成流片,有望结合现有模拟产品线,为客户打造完整解决方案。MCU指微控制单元,指在单一芯片上集成存储器、时钟、定时/计数器,显示接口等,能用软件控制来取代复杂的电子线路控制系统,是轻量级的计算处理单元。公司开拓MCU产品线既能为客户打造整体解决方案、增强客户粘性,同时也构建了新的利润增长点。
外延扩张拓展下游客户,丰富产品种类:(1)收购创芯微:年6月,公司披露发行股份及支付现金购买资产并募集配套资金预案,将收购创芯微95.66%的股权。创芯微深耕电池管理芯片(BMS)、电源管理芯片(PMIC),并具有OPPO、一加、小米等优质消费类客户资源;而公司目前电源管理产品以线性电源为主,且聚焦通讯、工业市场。此次收购可以为公司带来产品品类、下游客户的双重增量。(2)参股士模微:年2月,公司以万元人民币购买士模微5%股权(截止年9月,已稀释至3.70%)。士模微创始人孙楠博士现任清华大学电子系长聘教授,核心成员具备十余年从业经验,侧重于高速ADC/DAC产品的研发;而公司目前更擅长高精度ADC/DAC,二者存在业务协同空间。
1.2.信号链+电源芯片双轮驱动,定位中高端市场实现高毛利
持续扩充产品品类、下游市场,公司营收保持高速增长。年-年,公司营业收入分别为5.7亿元、13.3亿元、17.8亿元,同比增长87%、%、34%。下游需求旺盛,公司不断开拓新客户,并开拓汽车电子等新兴下游场景,实现营收快速增长;同时,公司电源类产品于年起实现收入,随后快速起量,为营收增长贡献新动力。年第一季度,公司营收有所下降,主要系年第四季度起,终端市场景气度下降导致下游客户需求下降。年起,公司归母净利润有所下降,主要系公司营收因下游需求减少而下降,同时,公司正在积极推进MCU、车规级产品等新产品线的研发,研发费用上升导致净利润有所下降。
营收结构更加平衡,电源管理芯片已成第二增长极。年,公司的信号链类芯片、电源类芯片收入分别为12.6亿元、5.2亿元,同比增长23%、75%,分别占营收的71%、29%。其中,电源类芯片的营收占比相比年的2%已有质的飞跃,已成为公司的第二增长极。根据公司投资者活动记录表,年公司的信号链产品中,线性产品是主打产品,约贡献信号链产品收入的55%;电源类产品中,线性电源是主打产品,约贡献电源类产品收入的85%。
聚焦通讯、工业等中高端市场,毛利率领先国内同行。根据公司公告,年前三季度,公司来自通信与工业下游的营收合计约达85%,并在车规级产品销售上实现突破,收入占比提高至5%。通信、工控类应用在产品性能、稳定性、供应可靠性等方面均会对模拟芯片公司提出极高的要求,相对而言对价格更不敏感。公司聚焦通信与工业等较高端市场,毛利率保持高位稳定。年第一季度,公司综合毛利率为58%,领跑国内可比公司,但与TI、ADI等国际大厂仍有差距。
新产品线开拓导致研发费用率上升。从年至年,公司规模效应初显,费用逐步改善。年起,研发费用率较高的原因是公司积极扩充研发团队、加大工业及车规产品的开发力度,研发费用大幅上升。截至年,公司研发人员达人,同比增长77%。随着未来新产品线形成规模化收入,公司净利率有望好转。
1.3.研发投入领跑同行,股权激励激发创新
研发费用、研发费用率、研发人员占比均领跑国内同行,专利数量高速增长。年,公司研发费用达6.6亿元,占总营收的37%,研发人员占比达74%,三项指标在国内可比公司中均位于前列。
受益于公司对研发投入的重视,公司已获得的发明专利数量已从年的14项上升至年的72项,集成电路布图设计数也已从年的31项上升至年的83项。
健全长效激励机制,股权激励吸引优秀人才。公司于年、年共两次推出限制性股票激励计划,限制性股票数量共计.8万股,占公告时股本比例合计2.4%,两次激励计划的对象人数均在人上下,约占总员工数1/3,激励对象为公司的技术骨干与业务骨干。公司采用公司层面、个人层面相结合的业绩考核目标,公司的营收与净利润、员工个人绩效考核结果均会影响员工当年实际归属的限制性股票数量。
公司核心技术人员具有较强学历背景与TI等国际大厂工作经验。5位核心技术人员(包括2位创始人)中有4位具有博士学历,具有TI、Atmel、摩托罗拉半导体部等国际半导体龙头工作经验与加州大学伯克利分校等国际一流学术机构研究经验。核心技术团队丰富的模拟芯片研发设计经验,在技术方向与战略规划上颇有考量,已建立具有竞争力的信号链产品线,并扩展至电源管理产品,未来有望继续带领公司保持技术竞争力。
1.4.股权结构分散,哈勃战略入股
公司股权结构较分散,无控股股东与实际控制人。截止年12月31日,公司第一大股东华芯创投(华登国际)持股18.4%,前五大股东持股47.6%,前十大股东持股65.1%。公司创始人周之栩和应峰合计持股16.2%。哈勃创投是公司第五大股东,持股4.8%。公司无控股股东与实际控制人,单一股东控制股权比例均未超过30%,无任一股东依其可实际支配的表决权足以对公司股东大会的决议产生重大影响,各股东共同参与重大经营决策。
2.持续扩展产品品类,性能达到国际领先2.1.模拟芯片市场广阔,公司布局全面
模拟芯片是连接物理世界与数字世界的桥梁,它可以将多种信号(如声音、光线、温度等)转换为连续函数形式的电压或电流,并实现电信号的放大、滤波、变换等功能,可分为信号链芯片与电源管理芯片。模拟芯片具有品类多、应用广、生命周期长、人才培养时间长、价格低的特征。由于功能细分多,模拟集成电路市场不易受单一产业景气变动影响,因此价格波动幅度相对较小。
下游需求持续爆发,模拟芯片行业增长可期。年后,受益于下游汽车电子、服务器与光通信、物联网、新能源等新兴下游应用领域蓬勃发展,模拟集成电路市场规模未来增长可期。根据WSTS数据,年全球模拟IC市场规模约亿美元,占全部集成电路市场规模的17%,-年均复合增长率达10%。中国已成为全球最大电子产品生产市场,根据FrostSullivan预测,年中国模拟IC市场规模预计达3,亿元人民币,-年均复合增长率为6%。
国内模拟IC自给率低,国产替代空间广阔。由于起步晚、技术与生产规模的局限,国内模拟芯片市场目前由海外厂商主导。全球前十大模拟芯片厂商均来自海外,年市占率合计68%。德州仪器(TI)、亚德诺(ADI)等海外模拟芯片龙头厂商的可售型号达十多万种,而国内龙头厂商的可售型号仅达几千种。根据中国半导体协会数据,年中国模拟芯片自给率仅12%,国内模拟IC企业具有巨大的国产替代空间。
思瑞浦是国内少数以信号链芯片见长,并同时覆盖信号链与电源管理芯片的模拟芯片厂商。相比电源管理芯片,信号链芯片壁垒更高、毛利更高、厂商也更少。对比国内同行,思瑞浦信号链产品齐全,是国内少数掌握数字隔离器技术的公司;在电源管理芯片方面,也快速拓展了DC-DC、线性电源、驱动IC等产品。公司具有全面的技术能力与产品线,向着平台型模拟芯片龙头的目标发展,满足下游客户一站式采购的需求。
品类拓展效果显著,LDO线性电源已成为第二大收入来源。根据公司披露的机构调研信息估算,年,线性产品、转换器、接口、LDO线性电源产品分别贡献营收的39%、14%、18%、25%。自年电源管理产品开始产生收入起,两年以来,LDO线性电源产品迅速起量,已成为公司的第二大收入来源。
同时,公司产品型号数量快速增长,每年新增型号数约在-款。截至年末已有超1,款可售型号(年未披露),在国内同行中保持领先地位,仅次于圣邦股份。更多的产品类型与性能组合有助于公司更好地满足各行业客户的需求,从而带来营收增量。
2.2.信号链:技术能力全面,零漂与高精度运放器实现领先
信号链模拟芯片是指拥有对模拟信号进行收发、转换、放大、过滤等处理能力的集成电路,是电子设备实现感知和控制的基础,是电子产品智能化、智慧化的基础。一个完整信号链的工作原理为:从传感器探测到真实世界实际信号,如电磁波、声音、图像、温度、光信号等并将这些自然信号转化成模拟的电信号,通过放大器进行放大,然后通过ADC把模拟信号转化为数字信号,经过MCU或CPU或DSP等处理后,一方面,经由DAC还原为模拟信号,另一方面,通过各种连接芯片实现互联互通。
信号链芯片可进一步分为线性产品、数据转换器、接口产品,年市场占比分别为37%、36%、27%。根据ICInsights,全球信号链模拟芯片的市场规模将从年的84亿美金增长至年的亿美金,年复合增长率约5%。年,线性产品(放大器和比较器等)、数据转换器、接口产品的市场规模分别为38亿美元、37亿美元、27亿美元,-年预计年复合增长率分别为5%、9%、4%。信号链产品方面,思瑞浦市场占有率已跻身世界前列。年,在信号链模拟芯片市场规模中占比最高的放大器和比较器领域,思瑞浦位居全球销售额第12名与亚洲销售额第9名。
(1)线性产品
线性产品以运算放大器为代表,核心技术水平体现在高精度、高速度、低功耗。高精度运放器拥有较低的失调电压、失调温漂、偏置电流与电压噪声,从而保持电压信号输出结果的精确度,应用于量测仪器、工控系统、医疗设备以及汽车中的引擎管理、传动系统管理等。高速运放器拥有较高的带宽与摆率,能够在非常短的时间内对输入信号进行放大处理,确保数据传输的准确性和可靠性;低功耗运放器拥有较小的最大静态电流,适用于低电源电压供电的便携设备。
高端应用场景中,高精度、高速度、低功耗的要求往往需要同时满足。新能源汽车场景中,因电池作为唯一动力来源,对各个部件的功耗要求高,因此低功耗是车载运算放大器的核心性能指标之一。此外纯电车的电磁环境也相对复杂,对产品的电磁兼容性EMC提出了更高的要求,因此低噪声也是纯电车的特殊需求。在某些需要提供高精度采样反馈的场合,如电机驱动、BMS等系统中,高精度、高带宽的运算放大器是必备条件。在卫星通信系统中,地面站接收天线将连接到低噪声放大器,接收到的信号通常略高于背景噪声,由于接收信号较弱,因此需要低噪声放大器;同时,高速运算放大器通常用于无线电收发机、基站、无线网络等设备中,它可以实现对高频信号的放大和滤波,提高信号传输质量和传输距离。
线性产品是思瑞浦的第一大收入来源,也是其技术最先进的产品线。从低功耗、高精度两个维度与国内外竞品对比,思瑞浦的运算放大器产品性能均处于领先地位。
微功耗运算放大器:性能处于国际领先,静态电流仅nA,且保持较低的失调电压、较高的带宽。通过思瑞浦TP、德州仪器TLV与圣邦SGM对比,可知思瑞浦在实现了最低静态电流的同时,也实现了最低失调电压与最高的带宽,达成了最佳的性能组合。同时,在15KHz以上的产品中,思瑞浦TP的静态电流仅nA,低于圣邦SGM的nA,功耗更低。
高精度及零漂运算放大器:零漂技术国内领先,性能与TI基本齐平。思瑞浦的最低失调温漂低至0.μV/°C,而国内竞争对手圣邦股份目前仍未有低于0.01μV/°C的产品量产。在输入失调电压与输入电压噪声方面,思瑞浦产品也优于圣邦股份,拥有更高的精度。整体来看,ADI在高精度与零漂技术上处于领先地位,思瑞浦产品与TI产品性能持平。
高压运算放大器:与圣邦性能持平,仍有进步空间。在高压产品线中,相比TI,思瑞浦的失调温漂、失调电压与电压噪声等指标均有待提升;思瑞浦的整体性能与圣邦持平。亚德诺高压产品的噪声较低但失调温漂较高。
(2)数据转换器
数据转换器市场由ADC产品主导。数据转换器分为数模转换器(DAC)和模数转换器(ADC),主要用于模拟信号和数字信号之间的转换。根据共研网数据,年全球数据转换器市场规模约38亿美元,其中ADC市场规模约28亿美元,占比74%。
ADC主要功能是将自然界的模拟信号转换成数字信号,例如将温度、压力、声音或者图像等,转换成更容易储存、处理和传输的数字形式。从采样速度、转换精度两个维度,ADC可分为高速高精度、高速低精度、低速高精度、低速低精度四类,速度和精度指标存在着相互制约的关系。其中,通讯、军工、汽车等领域对采样速度有较高要求,而高速ADC的壁垒较高,被ADI、TI等跨国企业垄断,高速ADC也是“瓦森纳协议”禁运管控的产品之一。同时,工业测量领域对稳定性要求较高,国产替代验证周期长。根据Databeans统计,高端ADC芯片的单价是低端ADC芯片的数倍,虽然高速率ADC占总出货量不到10%,但是占据行业接近50%的销售额。目前,Sigma-Delta型低速高精度ADC已初步实现国产替代,国内厂商如芯海科技从7年起已推出24位(位数越高,则对模拟信号采样时精度越高)产品,性能指标已达到TI同类产品水平。根据集微网,低速Sigma-Delta型ADC采用CMOS工艺,而高速ADC则会使用更复杂的GaAsHBT和SiGeBiCMOS工艺,工艺细节掌握在TI、ADI等IDM模式公司中。
DAC可以将离散的采样数据重建为连续的模拟信号。DAC将数字量以串行或并行方式输入,存于数字寄存器,其各位数码分别控制对应位的模拟电子开关,使数码为1的位在位权网络上产生与其位权成正比的电流值,再由求和电路将各种权值相加,即得到数字量对应的模拟量。DAC的下游应用包括音频放大器、视频编码器、电子显示器、数据采集系统、电机控制等。DAC的转换精度以分辨率和转换误差来描述。位数用于衡量分辨率的高低,位数越多,则其输出电压的取值个数就越多,越能反映出输出电压的细微变化。转换误差则指实际输出的模拟电压与理想值之间的最大偏差,分为积分非线性、差分非线性和增益误差。转换速度则由建立时间的长短来描述。
思瑞浦是国内少数同时布局ADC与DAC的企业,并均推出了高精度、高速度定位的产品,布局全面。
ADC:高精度产品性能位居国内前列,高速产品仍待提升。高精度产品方面,思瑞浦的各项误差指标表现均优于圣邦,但转换速率略低。芯海已经推出24位高精度ADC,而思瑞浦目前只有16位产品。高速产品方面,思瑞浦产品的转换速率最高可达50MSPS,仍低于上海贝岭、TI与ADI。
DAC:高精度产品比肩TI,初步完成高速产品布局。高精度DAC方面,思瑞浦产品在各项误差指标上与TI基本持平,并具有更低的功耗。相比圣邦,思瑞浦产品有更短的建立时间,体现了更快的转换速度。高速DAC方面,思瑞浦是国内少数布局超过MSPS转换速率产品的厂商,目前最高速率MSPS仍低于国际龙头厂商的水平(相同分辨率与通道数下比较);圣邦