【大数据】复旦微电：从FPGA到非挥发存储器

作者 | 超级Z

数据支持 | 毕达哥拉斯大数据 ()

近日在科创板上市的半导体设计公司复旦微电子（688385.SH）在FPGA领域取得重大突破，有望在国产替代浪潮中开拓新的增长空间. 今天就来聊聊这个吧。公司。

公司主要产品包括安全与识别芯片、非易失性存储器、智能电表芯片、FPGA芯片和集成电路测试服务。

安全与识别芯片业务和非易失性存储器业务收入占比最大，但公司增长最快的业务是FPGA，其次是非易失性存储器。

从这些芯片的毛利也可以看出，公司的战略方向是专注于毛利较高的FPGA和非易失性存储器。

安全与识别芯片业务和非易失性存储器业务收入占比最大，但公司增长最快的业务是FPGA，其次是非易失性存储器。

从这些芯片的毛利也可以看出，公司的战略方向是专注于毛利较高的FPGA和非易失性存储器。

该公司是Fabless的轻资产模式。公司只负责设计和销售，制造过程由晶圆代工厂和封测公司完成。晶圆代工厂包括美国的GLOBAL FOUNDRIES以及中国的中芯国际和华虹。合作封测企业主要有长电科技、华天科技等。

让我们一一介绍公司的两个具有潜在增长率的业务，即非易失性存储器和FPGA芯片。其他业务的增长速度比较稳定，不再赘述。

非易失性存储

内存芯片（memory），一种以电能为手段存储信息的半导体介质设备。非易失性存储器主要是指所存储的信息在断电后仍能长期存在，不易丢失。

公司主要产品包括EEPROM存储器、NORFlash存储器和SLCNANDFlash存储器，广泛应用于网络通讯、电脑、手机、U盘、消费电子、物联网终端、安防监控、医疗设备、家电、汽车电子及工控设备。等待。

EEPROM是一种支持电可擦写的非易失性存储器，是一种即插即用的小容量可编程只读存储设备。

主要应用于汽车电子、智能手机摄像头、智能电表、智能家居、小家电等。国内产品主要应用于智能电表、医疗电子、控制仪表、汽车电子等。

复旦微电子量产工艺为38nm/40nm，在研工艺为28nm。除王宏外，其他市场主体的量产工艺为40nm左右，研发中的工艺为2Xnm。复旦微电子属于国内企业。有竞争力。

公司的优势在于采用Fabless模式，工艺更新速度更快，管理成本更低，但产能稳定性低于IDM模式。

其他主要市场参与者都采用了IDM模式，如美光科技、华邦电子和Macronix，IDM模式在目前缺乏核心的情况下占主导地位。

明年市场芯片短缺缓解后，Fabless的优势将显现。

此外，该领域的机会在于随着美光科技和赛普拉斯两大核心供应商的淡出，市场格局和供应商结构将发生较大变化，公司有机会在这一变化中获得更多市场份额.

FPGA芯片

接下来，我们将重点关注公司最具成长性的FPGA芯片。

1、FPGA芯片介绍

在摩尔定律的发展规律下，目前集成电路性能提升的速度已经无法满足数据增长对计算性能的要求。在芯片材料等基础技术取得突破之前，有效的解决方案是使用专用的“CPU+协处理器”来提升处理性能。

现有的协处理器主要有FPGA、GPU和ASIC专用芯片。其中，FPGA因其独特的架构具有其他协处理器无法比拟的优势，并且在5G通信、人工智能等方面具有频繁的迭代升级周期。在技术不确定的领域，FPGA是理想的解决方案。

而且这款芯片有几个与传统芯片不同的特点，那就是它是硬件可编程的。一般传统的CPU或单片机编程往往是通过改变上述寄存器的配置来实现的，但这并没有改变芯片的逻辑功能。例如，网络交换芯片不能通过编程变成视频处理芯片。

FPGA的可编程性可以对逻辑门阵列进行重复编程，使FPGA可以在逻辑层次上任意改变自己实现的硬件结构。例如，FPGA可以被编程成为网络交换芯片或视频处理芯片。

理论上可以实现任何电路功能，又称通用芯片。

这使 FPGA 与其他芯片相比具有一定的优势。

例如，FPGA 是可重编程的，比 ASIC 具有更高的灵活性，其性能和实时处理能力优于 CPU。

除了灵活性和复杂性之外，FPGA 还具有很高的计算性能；虽然运行频率不高，但可以进行大量的并行运算，从而带来高数据吞吐量；与CPU相比，CPU就像一辆跑车，跑得很快，一次只能载两个人（高速，低吞吐量）；FPGA就像一列火车，一次可以载数百人（中速，高吞吐量）。

2、FPGA芯片应用

公司的FPGA产品分为三类，分别是千万门级FPGA芯片、亿门级FPGA芯片（FPGA门级规模代表其可开发潜力，门级规模增加意味着更多功能可以开发）和嵌入式FPGA芯片。类型可编程器件（PSoC）共有三个系列产品。

不同产品对应的应用领域不同。

在中国，FPGA是目前5G通信中使用最多的。国内最大的公司是华为和中兴。全球30%的FPGA供应给中国市场，中国30%的FPGA进入华为。

自从美国制裁华为后，华为一直没能买到美国。目前，华为的做法是避免使用FPGA，比如使用专用芯片，即用ASIC代替FPGA；但这一方面会大大增加研发成本，另一方面。一方面，如果要对5G相关的协议和标准进行迭代和优化，芯片需要重新设计和生产，费时费力，灵活性大大降低。

此外，在航空航天、军事国防等领域，90%的军用电子设备都离不开FPGA。例如，在相控阵雷达阵列中，每个发射和接收单元都需要使用FPGA进行信号处理。在卫星等飞行器中，信号处理和姿态控制也需要FPGA。

3、FPGA 竞争格局

Xilinx 和 Intel 的市场份额合计为 83%，Lattice（低端）和 MicroChip 的市场份额合计为 13%，四家美国公司占全球 FPGA 份额的 96% 以上。由此看来，国内在FPGA领域的替代需求十分迫切。

目前国内FPGA最高端工艺为28nm，比国外晚了10年。现在28nm是比较常见的工艺。但越往下，规模每增加一次，比如100K到500K，难度就不是线性增加的，难度会越来越高。

Xilinx现在在做7nm，未来在做5nm和3nm，但实际上80%和90%的市场都不需要这个。目前这个进程通信和数据中心基本可以使用。

国内厂商以复旦微、紫光、安陆科技等为代表，在技术水平、成本控制能力、软件易用性等方面与领先的FPGA厂商差距较大可编程片上系统psoc设计指南，市场份额较小。

第一梯队是安陆（大基金，28nm量产100K），同创（紫光国微，28nm量产100K），复旦微（28nm量产），第二梯队：高云（技术储备不错，曾经的老板），智多晶（软件方面较弱）。第三梯队：经纬奇力（以中小芯片为主）。

复旦微的机会

在国内，在通信（华为被制裁）和军工领域，由于安全问题的本地化需求显着增加。

这给了领先的几家FPGA公司机会，比如安陆、同创、复旦微等。对于这些厂商来说，由于FPGA的市场空间比较大，短期内不会在下游客户之间形成直接竞争，并且未来的增长空间比较大。

复旦微原是一家香港上市公司，上海复旦。此次IPO在科创板募集资金。资金总额6.6亿元，主要用于可编程片上系统PSoC研发及产业化项目（FPGA+CPU+AI芯片），芯片包含FPGA高度灵活可配置的逻辑模块，高-高性能CPU处理器模块和硬件加速AI模块。三者通过高速片上总线完成模块连接，协同完成各种复杂任务。处理任务。

FPGA的加入为可编程SoC增加了可编程功能可编程片上系统psoc设计指南，而CPU和AI的加入让可编程SoC具备了更丰富的功能。

该项目建设工期为两年，预计量产时间为2023年8月。

公司收益和估值

关于复旦微的盈利预测，我们选择了国盛的报告。国盛预计公司2021-2023年实现营业收入23.17/30.65/37.96亿元，同比增长3< @7.05%/32.24%/23.86%；公司2021-2023年毛利率为51.6%/55.39%/57.54%；4.24/6.83/9.19亿元，同比增长219%/61%/35%。

对应的PE估值分别为100x/62x/46x。

其中，FPGA业务在2021/2022年将保持100%以上的增速。随着2023年8月IPO募资项目的投产，盈利预测也将被重塑。