复旦微电的fpga逆向工程，拥抱国产FPGA龙头企业
复旦微电的fpga逆向工程，拥抱国产FPGA龙头企业公司以创新研发作为核心竞争力，研发费用常年高投入。公司技术储备强，一直以来专注于核心 技术的攻克，研发费用占比相对较高。2017-2021 年公司研发费用分别为 4.0 亿元、4.1 亿元、 5.6 亿元、4.9 亿元和 6.9 亿元，占营业收入的比重一直维持在 25%以上。公司的产品业务线覆 盖较为广泛，产品类型较为丰富，对现有业务线产品持续升级以及新产品的研发保证了研发费用 的常年高投入。1.2 积极投入研发，技术驱动效应显现复旦微电产品线矩阵丰富，目前已建立安全与识别芯片、非挥发存储器、智能电表芯片、FPGA 芯片和集成电路测试服务等产品线，产品广泛应用于金融、社保、城市公共交通、电子证照、移 动支付、防伪溯源、智能手机、安防监控、工业控制、信号处理、智能计算等众多领域。公司采用 Fabless 模式，与中芯国际、长电科技等厂商形成密切合作。公司属于半导体行业典 型的 Fabless
（报告出品方：东方证券）
1 国内领先 IC 设计厂商，多元产品线渐入高端1.1 深耕行业二十余载，产品矩阵和技术储备丰富
上海复旦微电子集团股份有限公司成立于 1998 年，由复旦大学“专用集成电路与系统国家重点 实验室”和上海商业投资公司等联合创建，主要从事超大规模集成电路的设计、开发和提供系统 解决方案。2000 年公司在香港上市，成为国内集成电路设计行业第一家上市企业。公司不断完 善产品线，在细分领域市场的产品销量和市占率上升，并顺利进入地铁轨交、金融社保、手机摄 像模组等市场。2021 年 8 月公司挂牌科创板，是唯一的“A H”两地上市的 IC 设计公司。目 前，公司的 RFID 芯片、智能卡芯片、EEPROM、智能电表 MCU 等多类产品的市场占有率位 居行业前列，产品应用于三星、LG、VIVO、海尔、海信、联想等产品。
公司股权较为分散，无实际控制人。复旦微电涉及上海复控、复旦高技术、上海政本、上海政化、 上海国年等众多机构投资者，股权相对比较分散。截至 2022H1，公司第一大股东为复旦复控， 占比 13.46%，实控人为上海国资委；第二大股东为复芯凡高，占比 13.1%，实控人为复旦大学。 目前公司拥有北京复旦微电子等多家控股子公司，以及上海复旦科技园等多家参股公司，各子公 司之间分工合作各司其职。
复旦微电产品线矩阵丰富，目前已建立安全与识别芯片、非挥发存储器、智能电表芯片、FPGA 芯片和集成电路测试服务等产品线，产品广泛应用于金融、社保、城市公共交通、电子证照、移 动支付、防伪溯源、智能手机、安防监控、工业控制、信号处理、智能计算等众多领域。
公司采用 Fabless 模式，与中芯国际、长电科技等厂商形成密切合作。公司属于半导体行业典 型的 Fabless 设计公司，专业从事集成电路的设计、开发，并为客户提供系统解决方案。在完成 芯片版图设计后，将晶圆制造、封装测试等流程以委外的形式交由晶圆代工厂、封装测试厂完成， 取得晶圆、芯片成品后再对外销售。目前合作的晶圆代工厂主要包括格罗方德、华虹集团、中芯 国际等，合作的封装测试企业主要包括长电科技、华天科技等。
公司以直销为主，供应商集中度较高，下游客户相对分散。公司安全与识别芯片、NOR Flash 存储器、FPGA 及其他芯片与集成电路测试服务采取直销模式，2018-2021 年直销收入占总营 收比例分别为 73.9%、70.3%、63.2%和 55.3%。而考虑到单个客户采购规模相对较小、产品 应用领域广泛等因素，公司智能电表芯片、EEPROM 存储器与 SLC NAND Flash 存储器主要 采取经销，比重较为稳定。公司供应商集中度逐年下降，2018-2021 年向前五大供应商合计采 购占比分别为 76.1%、74.3%、66.6%和 51.2%；下游客户则相对分散，2018-2021 年前五 大客户收入占比为 26.7%、 24.6%、21.0%和 21.9%，第一大客户收入占比为 10.8%、6.5%、 4.9%和 5.8%。
1.2 积极投入研发，技术驱动效应显现
公司以创新研发作为核心竞争力，研发费用常年高投入。公司技术储备强，一直以来专注于核心 技术的攻克，研发费用占比相对较高。2017-2021 年公司研发费用分别为 4.0 亿元、4.1 亿元、 5.6 亿元、4.9 亿元和 6.9 亿元，占营业收入的比重一直维持在 25%以上。公司的产品业务线覆 盖较为广泛，产品类型较为丰富，对现有业务线产品持续升级以及新产品的研发保证了研发费用 的常年高投入。
核心技术人员经验丰富，创新驱动效应显现。公司执行董事及副总经理俞军、执行董事及总工程 师程君侠、副总工程师沈磊、电力电子事业部经理及产品总监孟祥旺、安全实验室主任王立辉为 核心技术人员，均在集成电路领域造诣颇深。根据 2022 年半年报，公司共有研发人员 826 人， 占员工总数的 52%。同时公司通过上海圣壕、上海煦翎、上海壕越、上海煜壕等员工持股平台绑 定核心技术人员，实施积极有效的约束激励措施，技术创新驱动效应逐步显现。
1.3 公司业绩显著提升，产品结构进一步优化
2021 年度营业收入大幅增长，利润显著回升。营业收入方面，2017-2021 年公司营业收入从 14.5 亿元增至 25.8 亿元，其中受益于下游应用市场需求旺盛和新产品推出，2021 年公司营收同 比增长 52.4%。通过积极开拓市场，持续优化产品结构，2022上半年实现营业收入17.0亿元， 同比增长 50.8%。盈利能力方面，2017-2021 年公司净利润从 2.3 亿元增至 5.6 亿元，2022 年上半年实现净利润 5.4 亿元，同比增长 155.8%，毛利率水平提升至 65%。由于 2019 年安全 与识别芯片市场需求端下滑，公司盈利表现曾出现波动。2020 年后受益于行业景气度提升叠加 产品结构持续改善等因素，公司盈利能力显著回升。
安全与识别芯片为公司第一大营收业务，FPGA 业务毛利率超 80%。分产品营收来看，安全与 识别芯片为公司的第一大营收业务，2021 年收入 8.7 亿元，占总营收的比例为 34%，17-21 年 CAGR 为 3%，实现稳步增长。非挥发性存储器业务、智能电表芯片、FPGA 芯片、集成电路测 试 2021 年营收占比分别为 28%、11%、17%和 9%，17-21 年 CAGR 分别为 24%、30%、 30%和 32%。分产品毛利率来看，FPGA 芯片业务毛利率最高，21 年毛利率为 85%，系其较 高的技术壁垒带来的高附加值所致。同时受益于行业景气度高企，2021 年度各主要产品线毛利 率均有明显上浮。
公司三费率控制良好。2021 年公司销售费用率和管理费用率分别为 6.7%、4.3%，表现较为稳 定。公司期间费用控制良好，期间费用率从 2019 年的 15.8%下降至 2021 年的 11.0%，公司经 营效率不断提升。
2 FPGA 市场快速增长，公司高端产品持续突破2.1 5G AI 方兴未艾，FPGA 或成关键要素
FPGA（Field Programmable Gate Array）又称现场可编程门阵列，是指一种通过软件手段 更改、配置器件内部连接结构和逻辑单元，完成既定设计功能的数字集成电路。FPGA 芯片主要 由 6 部分构成，分别为：可编程输入输出单元、基本可编程逻辑单元、完整的时钟管理、嵌入块 式 RAM、布线资源、内嵌的底层功能单元和内嵌专用硬件模块。FPGA 芯片在实时性（数据信号处理速度快）、灵活性等方面具备显著优势，在深度学习领域占据不可替代地位，同时具有开 发难度高的特点。
在技术与运用的快速更迭的背景下，FPGA 可编程具有明显的灵活性与实用性。FPGA 由于其 独特的架构拥有其他协处理器无法比拟的优势：相较于 ASIC 专用芯片和 GPU，FPGA 芯片拥 有更高的灵活性和更丰富的选择性；在执行重复率较高的大数据量处理任务时，FPGA 相比 CPU 等优势明显；FPGA 外购编程后即可直接使用，无需等待三个月至一年的芯片流片周期； 用量较小时 FPGA 方案的成本低于 ASIC 等方案，具有成本优势。在 5G 通信、人工智能等具 有较频繁的迭代升级周期、较大的技术不确定性的领域，FPGA 是较为理想的解决方案，未来产 业应用也将更加广泛。
5G、AI 等技术频繁迭代升级，FPGA 全球市场规模稳步增长。根据 Future Market Insights 的预测，FPGA 芯片全球市场规模在 2032 年有望达到约 139 亿美元，2022-2032 年 CAGR 为 7.6%。而随着下游应用的拓展，中国 FPGA 的行业规模也持续提升，根据华经产业研究院与 Frost&Sullivan 数据显示，2021 年中国 FPGA 芯片市场规模为 176.8 亿元，2016-2021 年 CAGR 为 22%；2025 年中国 FPGA 芯片市场有望达到 332.2 亿元，2021-2025 年 CAGR 为 17%。
FPGA 产业链较为复杂，FPGA 制造商对上下游企业议价能力较强。FPGA 产业包括底层算法 设计企业、晶圆代工厂、专用材料及设备供应商等上游企业，FPGA 芯片制造商、封测厂商等中 游企业以及视觉工业厂商、汽车厂商、通信服务供应商、云端数据中心等下游企业。整条产业链 较为复杂， IBM、台积电、Intel、华为、腾讯等国内外知名企业均参与其中。其中产业链中游龙 头 FPGA 企业在全球市场占据垄断地位，且对上游软硬件供应商和下游客户企业议价能力较强。
FPGA 应用市场覆盖范围广泛，在 5G 通信、人工智能 AI 和特种集成电路等多领域具备巨大发 展潜力。 1）5G 发展势头强劲，有望拉动 FPGA 需求加速增长。FPGA 在通讯领域中应用广泛，得益于 其可编程的灵活性以及低延时性，在通讯协议经常变化和升级的情况下具有独特优势。根据 Lattice 数据，通信是 FPGA 的下游应用中最大的细分市场，占比 40%左右。据工业和信息化 部统计，2019 年起 5G 基站数量快速增长，2022 年 6 月底已经达 185 万个。5G 单基站 FPGA 用量较 4G 基站更大，单基站 FPGA 用量有望从 4G 时期 2-3 块提高到 5G 时期 4-5 块。随着 5G 的发展与要求的提升，FPGA 需求和价值量也随之水涨船高。
2）得益于 FPGA 并行性和低延时性的优势，FPGA 在人工智能加速卡领域应用广泛。FPGA 在人工智能领域处理效率及灵活性具有显著优势，与 GPU 相比，FPGA 具备明显的能效优势， 即相同性能下 FPGA 的单位能耗更低；与 ASIC 相比，FPGA 更加灵活，而 AI 神经网络演进的 速度较快，ASIC 无法跟上算法的迭代更新。因此 FPGA 是人工智能领域芯片的一个重要选择。 根据前瞻产业研究院数据，2020 年 GPU 芯片在 AI 芯片中的占比达 36%，而 FPGA 芯片占据 约五分之一的市场，未来人工智能领域的 FPGA 应用有望进一步提升，五年复合增速有望达到 38%。
3）自动驾驶前景广阔，FPGA 发展迎来良机。高阶自动驾驶系统对于平台智能处理能力的要求 骤增，使得以 FPGA 为核心的异构并行自适应平台在赋能前瞻智能驾驶领域发展前景广阔。自动 驾驶系统所趋向的多传感器融合面临安全性、系统复杂、执行效率三类挑战，FPGA 特性刚好符 合多传感器融合的要求，自动驾驶将助力 FPGA 的发展。FPGA 在汽车多个领域已有应用，尤 其在相机和传感器中的应用已经相对成熟。目前，布局了 4D 成像雷达的毫米波雷达企业大多在 用 FPGA，Lidar 厂家除极个别企业采用 ASIC，90%以上都在用 FPGA。未来智能驾驶技术逐 渐成熟，FPGA 用量有望迎来进一步增长。
4）FPGA 在特种集成电路领域具有广阔的市场空间。特种集成电路领域主要是指在特殊温度、 湿度、压力、安全等环境下的应用场景，上述场景对芯片的温宽、抗腐蚀能力、封装形式甚至体 系架构等具有不同的输入性要求。FPGA 在特种集成电路领域具有如下优势：1）可靠性强，可 以适应高温、高压、震动等恶劣条件；2）采用 FPGA 进行设计可以减小系统设计的复杂度，实 现复杂电路功能，减小板级电路上 PCB 布线不当带来的电磁干扰；3）FPGA 具有设计修改灵 活的特性，有利于后期根据需要进行灵活调整或扩展功能。随着 FPGA 在宇航与防务、工业与检 测、测试与测量等领域优势的凸显，未来渗透率有望进一步提升。
2.2 FPGA 市场由国外厂商垄断，国产替代亟待突破
中国市场是亚太地区市场最主要的构成部分和增长引擎。根据 Market Research Future 的统 计，2018 年全球最大的 FPGA 市场为亚太地区，占比为 39%，北美占比 34%，欧洲占比 19%。 由于下游数据中心、5G 和人工智能市场在未来的增长大部分集中在亚太地区，亚太地区在 FPGA 的需求上也将增长最快，至 2025 年亚太地区在全球 FPGA 市场中的占比预计将会继续 提高至 44%，成为 FPGA 市场的重要增长区域。
FPGA 供应市场呈现双寡头格局，国产替代亟待向前推进。全球 FPGA 芯片市场中赛灵思和英 特尔合计占有率高达 87%左右，前四家美国公司即占据了全世界 92%以上的 FPGA 供应市场。 国内 FPGA 市场中赛灵思和英特尔合计占据 80%的市场份额，国产厂商只占 4%，拥有广阔的 提升空间。由于 FPGA 芯片拥有较高的技术和资金壁垒，国内 FPGA 厂商硬件性能指标相较赛 灵思、Intel 等技术水平较低，在成本控制能力、软件易用性等方面都与头部 FPGA 厂商存在较 大的差距。
与国外 FPGA 巨头相比，国内厂商仍存在较大的技术差距。1985 年赛灵思发明 FPGA 以来， 其容量提高了一万倍以上，速度提高了一百倍以上，价格和能耗缩小了一千倍以上。FPGA 制程 迭代在提高算力的同时降低了功耗，减小了芯片面积，推动了 FPGA 的性能提升。AMD 收购赛 灵思后成为国际 FPGA 产业龙头，从制造工艺、规模容量、软硬件能力和产品丰富度等角度看， 对国产 FPGA 厂商拥有巨大技术优势。而未来国产 FPGA 工艺要逐步从 28nm 发展到 16nm， 并进一步朝国际水平 7nm 靠拢，规模要逐步从 500K 发展到 1M、2M logic cells，方能取得技 术上的追赶甚至突破。
国内 FPGA 厂商积极寻求技术突破，有望迎来快速成长期。近年来中国 FPGA 企业紧跟大厂步 伐，布局人工智能、自动驾驶等市场，领先企业已经实现了部分技术突破。例如，2018 年上海 复旦微电推出自主知识产权亿门级 FPGA 产品，填补了国内超大规模亿门级 FPGA 的空白； 2018 年紫光同创通过中兴通讯和新华三通信测试，是国产 FPGA 芯片首次在通信市场量产应用。 2021 年，高云半导体实现国产 FPGA 芯片首次通过车规认证。2022 年 8 月，京微齐力发布首 颗国产22nm的FPGA芯片，并成功量产。在行业整体规模上升与进口替代加速的双轮驱动下， 未来国产 FPGA 企业将有望缩小与国际先进水平的差距，并实现业绩和规模的进一步增长。
2.3 卡位 FPGA 赛道，开启国产 28nm 时代
公司在国内 FPGA 芯片设计领域处于领先地位，是国内最早推出亿门级 FPGA 产品的厂商。公 司自 2004 年开始进行 FPGA 的研发，于 2016 年发布了采用 65nm 工艺制程的千万门级 FPGA 产品。2018 年，公司发布了采用 28nm 工艺制程的亿门级 FPGA 产品，产品包含 700k 左右容量的逻辑单元。基于 14/16nm 工艺制程的 10 亿门级 FPGA 产品的研发也在持续推进，完整可编程器件开发流程的工具软件 Procise 也成功开发，突破了 FPGA 配套 EDA 软件的多项 核心关键技术。截至 2022 年中报，公司已累计向超过 500 家客户销售相关 FPGA 产品，在通 信领域、工业控制领域等得到广泛应用。此外，针对人工智能、大数据以及物联网等应用领域， 公司 PSoC 产品也已成功量产，正在多个客户处开展小批量试用，同时新一代配置有 APU、 GPU、VPU、eFPGA、AI 引擎的异构智能 PSoC 产品也取得了阶段性的研发成果。
从性能角度看，公司 FPGA芯片各类指标已达到国内同类产品先进水平。一般来说，工艺制程、 门级规模及 SerDes 速率是评价 FPGA 产品性能的重要指标。工艺制程方面，复旦微电 FPGA 芯片主要制程为 65nm 及 28nm 制程，并已开启 14/16nm 工艺制程的 10 亿门级 FPGA 产品的 研发；门级规模方面，复旦微电 65nm 制程产品门级规模为千万门级，28nm 制程产品门级规模 为亿门级；SerDes 速率方面，复旦微电 28nm 制程产品最高支持 13.1Gbps X 80 通道。相比 国内同业厂商，复旦微电的 FPGA 芯片已达先进水平。
FPGA 业务突破性增长，毛利率常年维持高水平。营收方面，2018-2021 年公司 FPGA 及其 他芯片营收分别为 1.5 亿元、1.6 亿元、2.0 亿元和 4.3 亿元，占主营收入比例分别为 11%、11%、 12%和 17%，2021 年 FPGA 业务营收同比增长 109%，主要系引入经销模式拓宽了 FPGA 芯 片销售渠道。盈利方面，2018-2021 年公司 FPGA 芯片毛利率分别为 79%、78%、82%和 85%，常年维持较高水平。
公司 FPGA 业务毛利率在国内处于领先水平。近三年国内主流 FPGA 厂商营收呈增长态势， 2021 年复旦微电 FPGA 业务增速为 109%，略高于整体均值增速。毛利率方面，2019~2021 年公司毛利率较高，2021 年公司毛利率达到 85%，高于整体均值 56%，且公司毛利率常年保持 在 80%左右，领先于国内其他主要 FPGA 厂商，主要系 FPGA 芯片的高技术门槛、长研发周期 和高研发投入所导致的产品高定价和高利润，且公司积极开拓市场与新客户，优化产品和客户结 构所致。
公司 FPGA 芯片销量总体呈上升趋势，在通信、工业控制等领域用量增长明显。2018-2021 年 公司 FPGA 及其他芯片销量分别为 6 376 万颗、6 834 万颗、7 256 万颗和 6 334 万颗。 2018-2021 年公司 FPGA 及其他芯片产品均价逐年上升，主要系均价较高的 FPGA 芯片收入 占比增长所致。同时，公司积极拓展通信、工业控制等应用领域，导致该领域的 FPGA 芯片销量 占公司整体 FPGA 芯片销量的比重大幅上升。
3.1 存储芯片应用领域广泛，下游需求强劲
存储芯片，又称半导体存储器，是现代信息产业应用最广的核心零部件，被广泛应用于内存、U 盘、消费电子、智能终端、固态存储硬盘等领域，是应用面最广的基础性通用集成电路产品。 存储芯片的种类繁多，根据存储芯片的功能、读取数据的方式和数据存储的原理可分为挥发性存 储器和非挥发存储器。挥发性存储器在外部电源切断后，存储器内的数据也随之消失，存储容量 较小但读取速度更快，主要包括 DRAM（动态随机访问存储器）、SRAM（静态随机访问存储 器）、SDRAM（同步动态随机访问存储器）等；非挥发存储器在外部电源切断后仍能够保持所 存储的内容，读取速度较慢但存储容量更大，主要包括 EEPROM、Flash Memory（闪存芯 片）、PROM（可编程只读存储器）、EPROM（可擦除可编程只读存储器）等。
存储芯片占据全球集成电路市场规模的三分之一，新兴应用驱动存储芯片发展。根据世界半导体 贸易统计协会（WSTS）统计，2021 年全球集成电路市场规模为 4 630 亿美元，其中存储芯片 和逻辑芯片均占据 33%的市场份额，模拟芯片和微处理器分别占集成电路市场份额的 16% 和 17%。2021 年全球存储芯片市场规模为 1538 亿美元，预计 2022 年达到 1623 亿美元，同比增 长 5.5%。随着物联网、大数据等应用场景的快速落地，存储芯片的产业规模有望进一步发展。
存储芯片在国内集成电路产业份额最大，在强周期性的背景下仍有巨大的市场空间。在国内市场 存储芯片一直都是集成电路市场中份额最大的产品类别，特别是在 2018 年存储芯片价格上涨的 影响下，存储芯片市场占比进一步提升。赛迪顾问预测，2023 年国内存储芯片市场规模将达 6492 亿元。未来随着物联网、大数据等新兴领域的快速发展，以及相关国家战略的陆续实施， 存储芯片仍具有巨大的市场需求和发展空间。
智能手机摄像头、电力电子、汽车电子已成为 EEPROM 市场增长的主要驱动力。据赛迪顾问统 计，2018 年全球 EEPROM 整体市场规模达到 7.1 亿美元，预计 2023 年全球 EEPROM 市场规模将达到 9.1 亿美元，2018-2023 年 CAGR 为 4.9%。EEPROM 凭借其体积小、接口简 单、高可靠性、功耗低等优点，在消费电子、工业、汽车电子等应用领域需求明显：1）伴随智能 手机摄像头模组的逐步升级，EEPROM 凭借其高可靠性、稳定的数据存储、百万擦写次数、低 功耗等特性，已成为智能手机摄像头模组中首选的存储技术；2）工业控制领域应用对存储的可 靠性及擦写次数的要求较高，EPROM 成为重要器件；3）近年来在各类车用电子产品中，国产 EEPROM 产品的市场份额在同步提升。
DRAM 和 NAND Flash 占据半导体存储器的九成份额，闪存市场有望迎来更多需求增量。， DRAM 全球市场规模从 2020 年的 659 亿美元增长至 2021 年的 844 亿美元，NAND Flash 全球市场规模从 2020 年的 534 亿美元增长至 2021 年的 653 亿美元。TrendForce 预测， 2022 年，DRAM 市场规模预计达到1055亿美元，NAND Flash市场规模预计达到816 美元。 NAND Flash 方面，全球的需求开始回升，市场整体呈现供不应求的局面；NOR Flash 方面， 随着物联网的普及、5G 基站建设、汽车智能化的不断推进，以及 TWS 耳机功能的日益增多， 产品将有望迎来更多增量需求。
3.2 公司 EEPROM 多领域布局，闪存芯片高速成长
公司同时拥有 EEPROM，NOR Flash 及 SLC NAND Flash 产品的设计与量产能力，存储产 品容量覆盖 1Kbit-4Gbit，且产品容量及细分产品系列持续增加。凭借产品线齐全、客制化服务 能力强的优势，公司积累了众多国内外各领域知名客户。 1） EEPROM：复旦微电 EEPROM 产品通过了工业级、汽车级考核，生产管控能力及各类封 装的量产供应能力较强，知名度、可靠性方面的声誉在国产品牌中较高，在智能电表领域， 公司智能电表 EEPROM 在 2020 年销售量超过 5 000 万颗；在汽车电子领域，公司部分 EEPROM 产品通过了工业级、车规级认证，已进入宁德时代、吉利汽车等重点客户；在手 机摄像头模组领域，公司产品已进入 LG、VIVO、OPPO、联想等知名客户。 2） Flash：复旦微电于 2011 年首次量产了 NOR Flash 产品，于 2015 年首次量产了 NAND Flash 产品。经过多年的技术积累和市场推广，公司产品广泛应用于网络通讯、手机模组、 显示模组、安防监控、Ukey、蓝牙模块等众多领域。已经与高通、博通、联发科、瑞昱、 Intel、NVIDIA 等众多国内外主流主芯片厂商建立合作关系，有效推动了复旦微电 Flash 产 品导入更加广泛的应用领域，并将继续拓展国内智能电表、VR/AR、ADAS 等市场。
SPI SLC NAND Flash 存储器国内市场的主要参与者包括华邦电子、旺宏电子、兆易创新、美 光科技、东芯股份、铠侠、复旦微电等。根据公司招股说明书，在 PON 市场中，美光科技市场 份额领先，复旦微电市场占有率约 10%；在 4G 数据卡市场中，东芯股份市场份额较高，复旦微 电市场占有率约为 5%；在 4G 功能手机市场，华邦电子市场份额领先，复旦微电占有率约为 25%；在安防监控市场，复旦微电目前份额较低，但已导入多家行业龙头客户。 从业务模式角度看，复旦微电、兆易创新及东芯股份均为 Fabless 模式，工艺制程更新速度会比 较快，管理成本较低，可以在行业周期中进行逆周期操作，但产能稳定性较 IDM 模式低； 从市场推广角度看，在目前芯片国产化的整体趋势下，公司作为本土厂商，在中国大陆的渠道覆 盖及客户关系方面相较于中国大陆以外的厂商来说有显著优势，在国内市场的成长性较中国大陆 以外的市场参与者更优；
从工艺制程角度看，旺宏电子最为先进，量产制程为 19nm；复旦微电量产制程为 38nm/40nm， 研发中的下一代产品制程为 28nm 制程；其他典型市场参与者如兆易创新、东芯股份、华邦电子 的量产制程均为 40nm 左右，研发中下一代产品制程均为 2Xnm； 从技术参数角度看，在产品工作电压、温度范围、工作频率、数据保持时间、静电释放等级等关 键参数方面，复旦微电与各竞争对手持平。在擦写次数方面，复旦微电可以保证10 万次擦写，竞 争对手一般为 5-10 万次，因此复旦微电在一些高可靠要求较高的应用中，有一定的技术优势。
公司非挥发存储器产品毛利率水平相对同业较高，高可靠级别产品毛利率在 95%以上。2019- 2021 年公司非挥发存储器毛利率为 47%、45%和 56%，高于同业可比公司均值 31%、29%和 20%，主要系公司高可靠级别产品准入技术门槛较高，用户端需确保接近零缺陷，公司需要通过 较高的定价及毛利率以匹配前期投入。而相比于公司高可靠级别非挥发存储器毛利率常年在 95% 以上，公司工业品级别非挥发存储器的毛利率水平较低且近年呈下降趋势，主要系 1） EEPROM 产品市场价格下降；2）公司 NOR Flash 存储器部分毛利率水平相对较低的产品销 售增加较快，占比提高，导致当期工业级非挥发存储器产品整体毛利率有所下降。
公司非挥发存储器业务毛利率高于行业整体水平。营收方面，2021 年公司非挥发存储芯片业务 营收领先于上海贝岭、聚辰股份和紫光国微，营收为 7.2 亿元，在行业内处于相对领先水平。毛利率方面，2019~2021 年公司非挥发存储器业务毛利率高于整体均值，常年保持在 45%以上， 处于国内领先地位。2021 年公司非挥发存储器业务的毛利率水平增长迅速，达到 56%，高于行 业整体毛利率 36%，主要系非挥发存储器的涨价以及高可靠领域产品占比的提升所致。
2021 年公司非挥发存储器营收显著回升。产品营收方面，2019-2021 年公司非挥发存储器实现 销售收入分别为3.0亿元、5.1亿元和7.2亿元，占主营业务收入比例分别为20%、30%和28%， 2021 年营收较 2020 年同比上升 42%，主要系疫情后市场需求恢复性增长以及非挥发存储器产 品研发升级。毛利率方面，2017-2021 年毛利率分别为 56%、47%、45%和 56%，2021 年 受集成电路下游市场需求旺盛影响，产品线毛利率同比大增。
公司非挥发性存储主要营收来源于 EEPROM 和 NOR Flash，SLC NAND Flash 均价在近几 年明显回升。分产品营收来看，公司非挥发性存储器中 EEPROM 和 NOR Flash 占比最大， 2018-2020 年两者累计占比均超过 90%。分产品均价来看，EEPROM 和 NOR Flash 均价较 低，而 SLC NAND Flash 的均价最高。2018-2020 年公司 SLC NAND Flash 存储器均价分 别为 3.4 元/颗、1.7 元/颗和 3.0 元/颗，2020 年公司 SLC NAND Flash 存储器均价出现回升， 主要系公司容量更大的新产品实现规模销售，其次存储产品因市场供需关系发生变化，市场价格 上涨。
4 国内智能电表 MCU 龙头，驶入通用 MCU 广阔赛道4.1 智能电表行业开启轮换周期，MCU 产品迎来机遇
智能电表在智能电网中发挥着不可或缺的作用。智能电表通过运用通讯技术以及计算机技术等， 能够进行电能计费、电功率的计量和计时，并且能够和上位机进行通讯、用电管理的电度表。智 能电表芯片主要包括电能计量芯片、智能电表 MCU 和载波通信芯片等。 用电环节占电网智能化投资比重最高，智能电表作为智能电网建设的重要部分潜力巨大。根据国 家电网公司发布的《国家电网智能化规划总报告》，2009-2020 年间，国家电网在智能电网方 面的总投资约为 3 841 亿元，其中第一阶段的投资额为 341 亿元，第二阶段和第三阶段的投资额 均为 1 750 亿元。其中用电环节的投资额占智能电网投资的比重最高，占比 31%，用电环节的投 资将主要用于用电信息采集系统的建设，以实现电网企业与电力用户的能量流、信息流、业务流 的双向互动。作为智能电网建设的关键终端产品之一，智能电表对于电网实现信息化、自动化、 互动化具有重要支撑作用，建设投资潜力巨大。
智能电表进入更换周期，或将带来新一轮市场增量。国网智能电表在 2009 年开始集中招标，而 智能电表的使用寿命一般为 10 年左右，早期投入使用的智能电表近年来陆续进入更换周期。 2018 年下半年开始，国网招标量开始出现明显的回升。2019 年国网智能电表招标量已达 7 391 万只，较 2018 年增长 37%，智能电表市场回暖趋势明显。2020 年国网智能电表招标量为 5 222 万只，较 2019 年有所波动，主要系 2020 年第二次电能表招标采用新标准，需要调整周 期。2021 年国网智能电表招标回升至 6 726 万只，同比增长 29%。近年来行业对下一代智能电 表的关注度持续升温，相关方一直积极探索下一代智能电表的技术、功能，并研讨拟定相关标准、 方案，随着新一代 IR46 标准的实施，我国将大面积开启新一轮的智能电表改造周期。
4.2 通用 MCU 市场快速发展，国内空间广阔
受益于物联网和新能源车快速渗透，国内 MCU 市场有望迎来快速增长。国内消费电子各厂商不 断崛起，以美的、格力为代表的家电企业，以华为、OPPO、VIVO、小米为代表的手机厂商已 进入全球市场前列，此外，中国的汽车产业也在快速发展，上汽、吉利、比亚迪等车企实力也在 不断壮大。本土优秀企业对于 MCU 芯片的需求不断增加，预计到 2025 年 MCU 芯片市场规模 将达到 982 亿元，2019-2023 年中国 MCU 市场规模 CAGR 约为 12%。
中国 MCU 市场主要由外资占据，国内厂商替代空间大。全球 MCU 行业市场集中度高，主要市 场被瑞萨电子（日本）、恩智浦（荷兰）、英飞凌（德国）、微芯（美国）等国际半导体大厂所 占据，2021 年 CR5 为 82%。中国 MCU 企业在中高端领域的竞争力较弱，占国内市场份额的 比例较小，市场份额主要由外资企业意法半导体、NXP、微芯科技等占据。根据前瞻产业研究院 数据，国内 MCU 龙头企业中颖电子、兆易创新、乐鑫科技的市场份额分别为 3.5%、2.8%与 1.6%，未来还有很大的国产替代空间。
MCU 是电动车的核心单元，电动化智能化趋势下用量有望快速增长。从车身动力总成，到车身 控制、信息娱乐、辅助驾驶，从发动机控制单元，到雨刷、车窗、电动座椅、空调等控制单元， 都离不开 MCU 芯片。与燃油车相比，新能源汽车以电机替代了汽油发动机并增加了动力电池， 整车控制器和电池管理系统（BMS）应用的增加将驱动MCU 市场需求的增长。以 BMS 来说， 动力电池的充放电情况、温度状态、单体电池间的均衡均需要利用 MCU 芯片进行控制。根据前 瞻产业研究院数据，MCU 占汽车芯片的比重为 30%，一辆传统燃油车使用几十至数百颗 MCU， 而新能源汽车的芯片使用数量是燃油车的一倍多。
4.3 单相智能电表 MCU 芯片领域龙头，驶入汽车电子赛道
公司的 MCU 芯片产品主要包括智能电表 MCU 和低功耗通用 MCU 等。智能电表 MCU 是智 能电表的“大脑”，可实现工业和家庭用电户的用电信息计量、自动抄读、信息传输等功能；低 功耗通用 MCU 产品可应用智能水气热表、智能家居、物联网、汽车电子等众多领域。
公司智能电表芯片毛利相对稳定，销量稳步增长。2018-2021 年公司智能电表芯片实现销售收 入分别为 1.1 亿元、1.9 亿元、 1.8 亿元和 2.9 亿元，营收占比分别为 8%、13%、11%和 11%， 毛利率分别为 31%、33%、34%和 57%，公司智能电表芯片均价分别为 2.8 元/颗、2.8 元/颗 和 2.6 元/颗和 4.0 元/颗，2021 年收入、毛利率和单价出现显著提升系下游市场需求旺盛和公司 持续研发创新。公司智能电表芯片产品的销量分别为 3 874 万颗、6 538 万颗、6 898 万颗和 7 190 万颗，呈逐年增长趋势，主要系公司智能电表 MCU 产品在智能电表市场领域保持了较高 的市场份额，同时公司低功耗通用 MCU 产品也在水气热表等市场实现了增长。
公司智能电表芯片业务保持平稳，2021 年营收和毛利率增长迅速。营收方面，公司智能电表芯 片业务占公司业务比重较小，2021 年实现营收 2.9 亿元，占总收入比重为 11%。毛利率方面， 2019~2020 年公司和行业整体毛利率基本保持平稳，2021 年因产品单价上升，且低功耗、工控 等领域产品占比提升，公司毛利率迅速增长至 57%，同行业可比公司毛利率则为 41%。
公司位于国家电网单相智能电表 MCU 市占率榜首，产品性能优势显著。公司的智能电表 MCU 在国家电网单相智能电表 MCU 市场份额持续保持领先地位。与同业公司相比，公司与钜泉光电 和上海贝岭的专注领域有所差别，公司智能电表芯片主要为 MCU 芯片，钜泉光电和上海贝岭智 能电表芯片主要为计量芯片、SOC 和 MCU 芯片，且公司在单相智能电表 MCU 芯片领域系绝 对龙头。
公司 MCU 产品积极向电动车等新兴领域拓展。公司发挥高可靠 MCU 技术优势，努力开拓汽车 电子市场，第一款车规级 MCU 完成 AEC-Q100 认证并进入市场推广，产品性能和品质获得客 户普遍认可，预计 2022 年下半年进入量产阶段。此外，公司 MCU 产品完成了 12 寸 55nm 和 90nm 嵌入式闪存工艺平台的开发与流片，预计将在 22 年下半年开始逐步推出多款基于 12 寸工 艺平台的大容量、高可靠性、高性能车规级 MCU 产品。预计到 2023 年复旦微电之后还会继续 推出M733内核的升级高性能产品系列——FM33FM5xxA系列，面向智能网关BMS、TBOX 对算力片上资源要求比较高更丰富的场景。
5 安全与识别芯片市场持续增长，公司有望深度受益5.1 物联网市场快速增长，驱动 RFID 芯片不断放量
RFID 芯片主要运用无线射频识别技术，具有无需接触等优势。射频识别（Radio Frequency IDentification，RFID）是一种无线通信技术，可以通过无线电信号识别特定目标并读写相关数 据，而无需识别系统与特定目标之间建立机械或者光学接触。RFID 技术相较其他感知技术（二 维码、条形码等）具备无需接触、无需可视、可完全自动识别等优势，在适用环境、读取距离、 读取效率、可读写性方面的限制相对较少。
RFID 技术根据工作频率通常可分为低频系统，高频系统，超高频系统和微波系统等。经过多年 的发展，13.56MHz 及以下的 RFID 技术已相对成熟，目前业界最关注的是位于更高频段的 RFID 技术，特别是 860MHz-960MHz（UHF 超高频段）的远距离 RFID 技术发展最快。低 频和高频系统的特点包括阅读距离短、阅读天线方向性不强等。超高频系统的标签采用电磁后向散射耦合原理进行数据交换，具有穿透性强、可多次读写、数据的存储容量大、阅读距离较远和 性能稳定等特点。
物联网有望推动射频识别芯片市场持续成长。RFID 作为物联网感知层中的重要组成部分，在新 零售、无人便利店、图书管理、医疗健康、航空、物流、交通等诸多领域的不断普及与发展，将 为 RFID 芯片带来巨大的需求增量。根据沙利文预计，2020 年全球 RFID 芯片市场规模为 16 亿 美元，16-20年CAGR为7%；2020年中国RFID 芯片市场规模为52 亿元，16-20年CAGR 为 9%。
5.2 社保卡进入替换发行周期，金融 IC 卡已成大势所趋
智能卡芯片是指粘贴或镶嵌于卡中的内置嵌入式 CPU 芯片。智能卡内部配备有微处理器、输入/ 输出设备接口、存储器（如 EEPROM）及芯片操作系统，可在与读卡器进行数据交换时，对数 据进行加密、解密，从而确保交换数据的准确可靠。智能卡芯片由于具有存储容量大、安全保密 性好、使用寿命长等优点，在公共交通、公共事业、校园一卡通、身份识别、智能终端等领域正 得到越来越多的应用，例如金融 IC 卡、SIM 卡、社保卡、二代身份证、读卡器等。
随着通讯网络升级及 EMV 迁移，智能卡芯片行业将迎来爆发式增长。根据沙利文统计，从 2014 年到 2018 年，全球智能卡芯片出货量从 90 亿颗增长到 156 亿颗，年均复合增长率为 15%， 市场规模从 28.1 亿美元增长到 32.7 亿美元，年均复合增长率为 4%。亚太地区的收入比重最大， 其中中国、印度、日本、韩国是主要市场。随着智能卡芯片技术的进步和应用领域的扩展，预计 未来智能卡芯片出货量和市场规模将持续增长，到2023 年将分别达到280亿颗及38.6亿美元， 18-23 年出货量及市场规模的 CAGR 分别为 12%及 3%。 中国已成为世界上最大的智能卡市场之一，市场规模及出货量显著增长。近年来，中国在政策支 持力度加强、资金投入增多，以及工程师红利等因素的带动下，不断积累技术经验和人才储备， 智能卡芯片产能逐步增加，智能卡芯片国产化趋势明显。据沙利文统计，从2014 年到2018 年， 中国智能卡芯片出货量从 36.7 亿颗增长到 67.7 亿颗，复合年均增长率为 17%；市场规模从 76.9 亿元增长到 95.9 亿元，年均复合增长率为 6%。预计到 2023 年，中国智能卡芯片出货量 将达到 139 亿颗，市场规模将达到 130 亿元，18-23 年出货量及市场规模的 CAGR 分别为 16% 和 6%。
1） 社保卡市场。社保卡采用高安全 CPU 芯片，结合安全嵌入式芯片操作系统，组成软硬件结 合的微型计算机系统。社保卡包含个人化的身份信息，对准确性、安全性、便捷性的技术要 求极高。根据人社部门统计，2020 年底全国社保卡持卡人数达 13.35 亿人。目前，第三代社保卡已在武汉、山东、上海、四川等试点区域发行。第三代社会保障卡增加了“一晃而过” 非接触读卡功能，运用场景更加广泛，以实现“一卡多用、全国通用”的应用目标。金融社 保卡通常要求10 年进行更换，随着现有的第一、二代社保卡陆续进入更换周期，社保卡及社 保卡芯片均有较大的市场空间。 2） 我国金融 IC 卡市场。根据中国人民银行数据显示，2021 年末，我国银行卡在用发卡数量为 92.5 亿张。2016 年末-2021 年末，银行卡在用发卡数量五年复合增长率达 9%。芯片银行 卡具有安全性强、防伪可靠性高的优势，全面使用金融 IC 卡已是大势所趋。
5.3 公司安全与识别芯片产品线齐全，国内市占份额较高
公司是国内安全与识别芯片产品门类较为齐全的供应商之一。复旦微电依托自主研发的射频模拟、 高可靠高性能存储器和安全防攻击技术，已形成了 RFID 与存储卡芯片、智能卡与安全芯片、智 能识别设备芯片三大产品系列，覆盖存储卡、高频/超高频标签、NFC TAG、接触式/非接触式/ 双界面智能卡、非接触读写器机具以及移动支付等数十款产品。重点新产品如超高频 RFID 芯片、 超高频读写芯片，以及安全 SE 芯片等开发持续推进中，有望陆续量产。该产品线在车规级产品 应用场景积极开拓，并在 TBox 安全芯片和汽车数字钥匙等项目中量产落地。
公司安全与识别芯片三大产品系列拥有差异化技术水平和优势地位。在 RFID 与存储卡芯片产品 方面，公司的逻辑加密卡产品和高频 RFID 产品在射频兼容性和可靠性上相对于竞品存在一定优 势，公司在 RFID 产品的安全性指标、温度传感 RFID 产品上也具有差异化核心竞争力。在智能卡与安全芯片方面，公司产品在安全性方面表现突出，拥有多项安全相关的发明专利，并且获得 了国内外多项安全认证。在智能识别设备芯片领域，公司的优势在于长期深耕金融 POS 等非接 触射频芯片领域，积累了大量的应用经验。适用于金融 POS 的高性能非接触读写器芯片和带射 频放大的 tag 芯片为国际先进水平。基于技术上的扎实可靠、服务上的灵活快速，2021 年安全 与识别芯片产品线出货量超 15 亿颗。
安全与识别芯片业务稳定，为公司最大的营收来源。2018-2021 年公司安全与识别芯片实现营 业收入分别为 6.9 亿元、7.0 亿元、6.1 亿元和 8.7 亿元，占主营业务收入比例分别为 48%、 48%、36%和 34%，为公司第一大营收来源。2021 年，受市场需求回暖和产品研发推广等因 素影响，产品安全与识别芯片业务同比增长 42%。 2018-2021 年公司安全与识别芯片毛利率分 别为 36%、26%和 34%和 51%，整体毛利率水平在同行业可比公司中处于上游。
我们对公司 2022-2024 年盈利预测做如下假设：
1) 收入的大幅增长主要来自于公司的新兴业务 FPGA 芯片以及三大传统业务--非挥发存储 器、安全与识别芯片和智能电表芯片等。受益于行业高景气度，叠加公司技术迭代创 新和产品结构升级改善，公司产品销量和盈利能力稳步提升。我们预测公司22-24年收 入分别为 34.9/46.1/58.0 亿元。
a FPGA 芯片：受益于 5G、人工智能等下游需求增长以及国产替代加速，公司积极 开拓新兴市场和重点客户，持续研发保持领先优势，可提供千万门级、亿门级 FPGA 芯片以及 PSoC 等系列的产品，并持续推进 14/16nm 制程 10 亿门级 FPGA 产品的研发，不断拓展市场份额，我们预测 22-24 年公司该业务收入分别为 8.8、 14.5、20.9 亿元。
b 非挥发存储器：拥有 EEPROM、NOR Flash 和 SLC NAND Flash 等各类存储器产 品，持续在稳定供应链、先进制程和市场覆盖度三个维度上拓展市场份额，我们 预测 22-24 年该业务收入分别为 8.3、9.8、10.9 亿元。
c 安全与识别芯片：拥有射频识别（RFID）与传感芯片、智能卡与安全芯片、智能 识别设备芯片等多个子产品系列，持续优化产品性能、提升客户服务，不断在新 领域取得积极进展，我们预测 22-24 年公司该业务收入分别为 10.0、11.3、12.5 亿元。
d 智能电表芯片：智能电表专用 MCU 芯片国内领先，通用低功耗 MCU 产品不断向 物联网和汽车电子等领域拓展，供应链改善，销量明显增长，我们预测 22-24 年 公司该业务收入分别为 4.3、6.1、8.2 亿元。
2) 虽然公司各类产品快速放量，规模效应显现，加之市场竞争较为激烈，或将拉低整体 的毛利率水平。但随着公司新产品不断推出，产品结构和客户结构不断优化，有望带 动公司的毛利率的提升。我们预计公司 22-24 年毛利率分别为 61.7%，63.6%和 64.9%， 整体呈现小幅提升的态势。
3) 公司 22-24 年销售费用率为 5.96%、5.36%、4.76%，管理费用率为 3.42%、2.70%、 2.28%。销售和管理费用率的小幅下降主要考虑到销售收入的增长带来一定的摊薄效应。 研发费用方面，22-24 年研发费用率稳定在 20%以上，分别为 23.00%、21.44%、 20.86%，主要考虑到公司研发持续投入以维持产品竞争力。
（本文仅供参考，不代表我们的任何投资建议。如需使用相关信息，请参阅报告原文。）
精选报告来源：【未来智库】。
