老牌半導體企業——復旦微電，產品突破開啟新的世界

作者 | SuperZ

近期在科創板上市的半導體設計公司復旦微電（688385。SH），在FPGA領域有顯著的突破，有望在國產替代浪潮中開啟新的增長空間，今天就來好好聊聊這家公司。

公司主要產品包括安全與識別晶片、非揮發儲存器、智慧電錶晶片、FPGA晶片和積體電路測試服務。

營收佔比最大的是安全與識別晶片業務和非揮發儲存器業務，但公司增長最快的業務是FPGA，其次是非揮發儲存器。

從這幾款晶片的毛利也看得出來，公司的戰略方向是集中在毛利公告的FPGA和非揮發儲存器上。

營收佔比最大的是安全與識別晶片業務和非揮發儲存器業務，但公司增長最快的業務是FPGA，其次是非揮發儲存器。

從這幾款晶片的毛利也看得出來，公司的戰略方向是集中在毛利公告的FPGA和非揮發儲存器上。

公司為 Fabless 的輕資產模式，公司只負責設計和銷售，而製造環節都由晶圓代工廠和封裝測試的企業完成，晶圓代工有美國的GLOBAL FOUNDRIES和國內的中芯、華虹，合作的封裝測試企業主要包括長電科技、華天科技等。

我們來逐一介紹一下公司兩個在增速上比較有潛力的業務，即非揮發儲存器和FPGA晶片，其他業務的增速比較穩定，就不再贅述了。

非揮發儲存器

儲存晶片（儲存器），用電能方式儲存資訊的半導體介質裝置。非揮發儲存器主要是所儲存的資訊在電源關閉後仍能長時間存在，不易丟失。

公司的主要產品包括EEPROM儲存器、NORFlash儲存器和SLCNANDFlash儲存器，一般應用在網路通訊、電腦、手機、隨身碟、消費類電子產品、物聯網終端、安防監控、醫療裝置、家電、汽車電子及工業控制裝置等。

EEPROM是支援電可擦除的非揮發儲存器，是一種即插即用的小容量可編寫的只讀儲存裝置。

主要應用在汽車電子、智慧手機攝像頭、智慧電錶、智慧家居、小家電等，國產產品主要應用在智慧電錶、醫療電子、控制儀表、汽車電子等。

復旦微電的量產製程為38nm/40nm，研發中製程為28nm製程；除旺宏，其他市場參與者量產製程均為40nm左右，研發中製程均為2Xnm，復旦微在國內的企業裡是有競爭力的。

而公司的優勢在於採用Fabless模式，工藝製程更新速度會比較快，管理成本較低，但產能穩定性較IDM模式低。

其他主要市場參與者均採用IDM模式，如美光科技、華邦電子和旺宏電子，IDM模式在當前缺芯的情況下是佔優的。

明後年待市場晶片緊缺的程度緩解之後，Fabless的優勢會顯現出來。

另外，這個領域的機會在於隨著美光科技、賽普拉斯兩家核心供應商的淡出，市場結構供應商結構將發生巨大改變，公司有機會在這個變革中拿到更多的市場份額。

FPGA晶片

接下來我們重點聊聊公司最具成長性的FPGA晶片。

1、FPGA晶片介紹

在摩爾定律的發展規則下，現階段積體電路效能提升速度已無法滿足資料增長對計算效能需求的增長速度。在晶片材料等基礎技術未取得突破前，一種有效的解決方法就是採用專用“CPU+協處理器”來提升處理效能。

現有的協處理器主要有FPGA、GPU和ASIC專用晶片，其中FPGA由於其獨特的架構擁有其他協處理器無法比擬的優勢，在5G通訊、人工智慧等具有較頻繁的迭代升級週期、較大的技術不確定性的領域，FPGA是較為理想的解決方案。

而這種晶片有幾個區別於傳統晶片的最大特點在於硬體可程式設計。一般傳統對CPU或者微控制器的程式設計，往往是透過改變上面的暫存器的配置來實現的，但這並不改變晶片的邏輯功能，比如不能透過程式設計讓網路交換晶片變成影片處理晶片。

FPGA的可程式設計性可以對邏輯閘陣列進行重複程式設計，從而使FPGA在邏輯層面上任意改變自己實現的硬體結構，比如可以透過程式設計讓FPGA變成網路交換晶片或影片處理晶片。

理論上可以實現任意的電路功能，也稱為萬能晶片。

這讓FPGA相比其他的晶片來說，有一定的優勢。

比如FPGA可重複程式設計，靈活性高於ASIC，效能和實時處理能力優於CPU，常用於設計及驗證環節以加速產品上市，但編譯難度較高，應用開發門檻偏高。

除了靈活性和複雜外，FPGA有很高的計算效能；雖然執行頻率不高，但可以執行大量的並行運算，從而有很高的資料吞吐量；拿CPU做比較，CPU像是跑車，跑得快，一次只能帶兩個人（高速，低吞吐量）；FPGA像是火車，一次能帶幾百人（中速，高吞吐量）。

2、FPGA晶片應用

公司的FPGA產品分為三種，分別是千萬門級FPGA晶片、億門級FPGA晶片（FPGA門級規模代表其可開發的潛力，門級規模的增加意味著可開發功能更多）以及嵌入式可程式設計器件（PSoC）共三個系列的產品。

不同的產品對應的應用領域是不同的。

而在國內，目前FPGA在5G通訊裡的用量是最多的。國內最大的是華為中興，全球30%的FPGA都供給了中國市場，中國30%進了華為。

而自從美國製裁華為之後，華為無法購買到美國，目前華為的做法是，對FPGA進行規避，比如使用專用晶片，也就是ASIC來對FPGA進行替代；但這樣一方面會極大增加研發成本，另一方面，如果5G相關的協議和標準進行迭代和最佳化的話，就需要對晶片進行重新設計和生產——耗時費力，靈活性大打折扣。

另外，航空航天、軍事國防等領域，9成的軍用電子裝置都離不開FPGA，比如在相控陣雷達陣列裡，每一個發射和接收單元都需要使用FPGA進行訊號處理，在導彈、戰鬥機、衛星等飛行器裡，也需要使用FPGA進行訊號處理和姿態控制等工作。

3、FPGA競爭格局

賽靈思和英特爾合計市佔率高達83%，Lattice（中低端）和MicroChip合計13%，4家美國公司佔據了全球96%以上的FPGA份額。從這個角度來看，在FPGA領域的國產替代需求非常迫切。

現在國內FPGA做的最高階製程是28nm，比國外晚了10年，現在28奈米是比較普遍的工藝了。但越往下，每增加一個規模，比如100K到500K，難度不是一個線性的增長，難度會越來越高。

賽靈思現在做到7nm，未來做的5奈米、3奈米，但實際上80%、90%的市場都不需要這樣。目前這個製程通訊、資料中心基本能用。

國內廠商以復旦微、紫光同創、安路科技等為代表，在技術水平、成本控制能力、軟體易用性等方面都與頭部FPGA廠商存在較大的差距，市場份額較小。

第一梯隊是安路（大基金，28nm量產100K）、同創（紫光國微，28nm量產100K）、復旦微（28nm量產），第二梯隊：高雲（技術儲備較好，曾經的老大）、智多晶（軟體端較弱）。第三梯隊：京微齊力（主打中小規模晶片）。

復旦微的機會

國內在通訊（華為被制裁）和軍工領域，出於對安全問題而對國產化的需求顯著提升。

這就給了頭部的幾家FPGA企業機會，比如安路、同創、復旦微等。對於這幾家廠商來說，由於FPGA的市場空間比較大，短期內基本不會在下游客戶中形成直接的競爭，未來的成長空間比較大。

復旦微原本是在香港上市的公司——上海復旦，此次在科創板IPO募資，資金總額共計6。6億元，主要用於可程式設計片上系統晶片PSoC研發及產業化專案（FPGA+CPU+AI晶片），該晶片包含了FPGA的高靈活可配置邏輯模組、高效能CPU處理器模組和硬體加速AI模組，三者透過高速片上匯流排完成模組連線並協同完成各種複雜的處理任務。

FPGA的加入使得可程式設計片上系統晶片增加了可程式設計功能，CPU和AI的加入使得可程式設計片上系統晶片擁有了更為豐富的功能。

專案建設期為兩年，量產時間預計在2023年8月。

公司盈利和估值

關於復旦微的盈利預估，我們選取了國盛的報告，國盛預計公司2021~2023年分別實現營業收入23。17/30。65/37。96億元，同比增長37。05%/32。24%/23。86%；2021~2023年公司的毛利率分別為51。6%/55。39%/57。54%；實現歸母淨利潤4。24/6。83/9。19億元，同比增長219%/61%/35%。

對應PE估值分別為100x/62x/46x。