NOR Flash主要厂商及产品
一、2020第一季NOR Flash厂商市占排名
据集邦咨询2020第一季NOR Flash厂商市占数据,NOR Flash营收市占第一是旺宏,其制程在业界相对领先,目前采用55nm制程生产,月产能约在20K左右。由于该公司NOR Flash产品线完整,从低容量至高容量齐备,尤其看中未来5G基站的商机,512Mb的NOR Flash将是旺宏生产的主要产品之一,为产业当中少数提供大容量的解决方案。
排名第二的华邦电紧追在后,目前是使用58/90nm制程,每月产能约在18K。
排名第三则是中国的兆易创新,近几年无论在产品质量与产出量方面都有明显跃进,甚至拿下Apple的AirPods订单,其研发实力已被肯定,月产能约9K,分别在中芯国际(SIMC)与华力微投片生产。值得注意的是,兆易创新集团与长鑫存储(CXMT)有紧密合作,意味着兆易创新集团同时握有中国NOR Flash与DRAM的自主研发能力,扮演中国半导体发展的重要角色。
二、NOR 市场增量来源
带动NOR Flash市场增量的原因主要有以下三点,首先,TWS近几年出货量上升,2020E年TWS耳机出货量接近250百万副。
其次全球智能手机面板与OLED也是带动增量 的重要原因, 2020E年智能手机出货量达到1788百万台,此外,AMOLED出货量达到715.2百万颗,带动NOR 市场增量443.42百万元。
AI-IoT的高速发展也为NOR市场增量助力 ,带动增量2600.78百万元。最后,5G的普及率提高,成为NOR市场增量的主要推手,其贡献市场增量达6011.84百万元。
三、NOR主要厂商及产品
电子发烧友梳理了NOR Flash主要厂商及其产品,其中旺宏、华邦、武汉新芯等厂商在NOR Flash领域占有重要地位,英飞凌收购Cypress后,其Serial NOR Flash产品运用于汽车导航与娱乐系统。此外,国内的兆易创新NOR Flash营收排在第三位,具有研发、生产、销量NOR相关产品能力,具体详情见下表。
旺宏
旺宏电子从512KB到256Mb的密度在一个8-pin SOP(采用150mil,200mil)或16引脚SOP封装(300 mil)的串行闪存产品。这些设备,在X1组织提供,支持读取,擦除和编程操作。这些产品采用串行外设接口(SPI)协议。旺宏串行闪存不仅有利于系统的硬件配置,但也降低了系统设计的复杂性。我们的操作过电压范围为2.7V至3.6V 3V产品。现在可从512KB到256Mb的所有产品。
此外,旺宏电子与双I / O和四I / O操作,它的两倍和四倍读取性能到300Mbits/second的高端消费类应用,还提供了高性能的串行闪存产品。在时钟的上升沿和下降沿触发,DTR(双传输速率)模式,进一步提高读取速度400Mbits/second。多个I / O产品提供容量为8MB及以上。旺宏电子也提供了一系列低电压,1.8V和2.5V的双I / O和四I / O接口的串行闪存产品。
旺宏电子为3V,1.8V和5V的行业标准并行快闪记忆体产品提供了一个广泛的产品线,从2Mb到1Gb密度。这些产品具有引导和统一的部门架构在x8,x16,和x8/x16可选配置。旺宏快闪记忆体,为客户提供符合成本效益,高性能和可靠的产品,提供低功耗,高耐用性和可靠性。
旺宏电子3V并行闪存产品都可以在两个的版本:MX29LV系列(标准的读访问)和MX29GL MX68GL系列(页面模式访问)。旺宏电子还提供了1.8V以下并行闪存产品:MX29SL(标准访问),MX29NS(突发模式下,AD-MUX),和MX29VS(突发模式,同步读写,AD-MUX)。
提供8位、16位、8位/16位可选的数据传输方式。电源电压有5V,3V和1.8V。MX29GL系列产品提供先进的页模式接口,在读访问和编程操作上都进行了优化,用户可以使用页模式连续读取多个数据。
华邦
1.2V Serial NOR Flash
华邦推出支援最新业界标准低电压1.2V,且能支援dual、quad SPI 和Quad Peripheral Interface (QPI) 的NOR Flash是前所未见的。W25QxxND 1.2V系列产品跟既有3V和1.8V的闪存产品具有相当的操作效能,且能进一步的节省功耗。对于由电池供电且设计空间有限的装置,像是行动装置、物联网和穿戴式装置,和对于需要省电且低功耗的闪存,W25QxxND 1.2V系列产品提供2mm x 3mm USON8、narrow 150mil SOP8、6x5mm WSON 8-pin封装和KGD (Known Good Die)。1.2V系列产品可延伸操作到1.5V,利用单颗干电池即可运作,不像一般需将两个电池串联到3V才可操作的设计。
2、W25X 与W25Q
台湾华邦的W25X 与W25Q SpiFlash® Multi-I/O记忆体支援通用的SPI介面,容量从512Kb 到 512Mb,具有小容量分割的可擦除区块与业界操作效能。W25X系列支援Dual-SPI双线输出入模式,相当于将原本标准SPI的操作频率变为两倍。
W25X系列支援Dual-SPI双线输出入模式,相当于将原本标准SPI的操作频率变为两倍。W25Q系列是25X系列的进阶版,可支援Quad-I/O SPI四线输出入模式提供更高的效能,操作频率104MHz同等于416MHz(50M-Byte/S传输率),相当于是一般单线SPI操作的4倍效能。W25Q系列不但效能超过Parallel flash,还提供更少脚位的封装。
更快的传输率代表控制器可以直接透过SPI介面与闪存做晶片内执行(XIP, eXecute In Place),或是加快复制代码到RAM使开机速度加快。除此之外,部分SpiFlash®支援QPI (Quad Peripheral Interface)让指令集可更快的传输,加快XIP的传输效率。另外更小的封装, 更利于对设计空间有限的手持和行动装置应用。
武汉新芯
武汉新芯推出50nm Floating Gate工艺SPI NOR Flash宽电压产品系列XM25QWxxC。该产品系列支持低功耗宽电压工作范围,适用于物联网、可穿戴设备和其它功耗敏感应用产品设计方案。
XM25QWxxC系列产品的读速在1.65V至3.6V电压范围内可达108MHz(在所有单/双/四通道和QPI模式下均支持),提供比其他供应商更快更强的性能,在电源电压下降后,时钟速度没有任何减慢。其传输速率优胜于8位和16位并行闪存。在连续读取模式下可以实现高效的存储器访问,仅需8个时钟的指令周期即可读取24位地址,从而实现真正的XIP(execute in place)操作。
XM25QWxxC系列flash芯片支持SOP8和USON8封装,适用于便携式产品设计。
XM25QH256B
单一电压供应,电压:2.7V至3.6V,用于快速读取操作最高为133 MHz,灵活的存储体系结构,扇区大小:4K字节
兆易创新
GigaDevice 提供超低功耗闪存系列,具有零深度待机电流
GIGADEVICE 提供 GD25WD 系列,具有零深度待机电流和低有源读取电流,适用于低功耗应用。GD25WD 系列亮点包括零待机电流和 1.65 V 至 3.6 V 的宽电压范围。128 位唯一 ID 功能还为低功耗应用提供增强的安全性。电压为1.65 V 至 3.6 V,密度为512 Kb ~ 8 Mb,采用单/双 SPI接口,双 SPI 数据传输速率高达每秒 160 Mb,还有灵活的内存架构(扇区大小:4K 字节,块大小:32/64K 字节),高可靠性,20 年数据保留和 100,000 次编程/擦除周期。
Micron
Micron Technology 串行 NOR 解决方案专为满足消费电子、工业、有线通信和计算应用需求而设计。Micron 的行业标准封装、引脚分配、指令集和芯片组兼容性易于为设计采用,节省了宝贵的开发时间,同时确保与现有和未来设计的兼容性。
多 I/O(单、双和四通道)串行 NOR 线路具有吸引人的读取性能(高达 54 MB/s)、灵活的存储器分区(均匀 64 KB 和 4 KB)、小型封装尺寸以及宽封装支持。N25Q 基于 65 nm 技术,采用 1.8 V 和 3 V 电源供电 ,也提供汽车级版本。N25Q 可兼容 M25P 和 M25PX 系列。
英飞凌
对于专注于保护信息和维护系统完整性的客户来说,拥有安全的连接系统是头等大事。随着系统越来越依赖外部NOR Flash来保护连接系统中的代码和数据,对内存中添加高级密码安全性的需求也越来越大。英飞凌表示,它的Semper Secure NOR Flash架构为其功能安全的Semper产品添加了一个安全子系统,以实现端到端的持久保护,并有效地保护系统不受损害。
Semper Secure NOR Flash系列包括AEC-Q100汽车认证设备,扩展温度范围为-40°C至+125°C,支持1.8-V和3.0-V工作范围,并提供128 Mb、256 Mb和512 Mb的密度。Semper Secure NOR Flash的设计完全符合ISO 26262标准,并符合ASIL-B标准,可用于ASIL-D之前的系统中。实施的EnduraFlex架构通过优化高耐久性或长数据保留分区简化了系统设计。设备提供四串行外围接口(SPI)、八进制SPI和hybibus接口。八进制和超总线接口设备符合用于高速x8串行NOR闪存的JEDEC扩展SPI(xSPI)标准,并提供高达400mbps的读取带宽。
恒烁
恒烁半导体可提供具有通用SPI接口的Flash存储器,主要产品为1.8V工作电压的ZB25LD/ZB25LQ系列,3.0V工作电压的ZB25VQ/ZB25D系列,以及1.8/3.3V宽工作电压的ZB25WD/ZB25WQ系列。可供选择的容量大小为1Mbit到256Mbit。
配合最高133MHz的工作频率,和标准、双口和四口的工作模式,恒烁半导体的SPI NOR Flash产品可支持高达到(Dual)266MHz和(Quad)532MHz的数据交换速度。
恒烁半导体SPI NOR Flash产品的静态电流最低至1uA,数据保持时间20年,擦写次数可达10万次,工作温度范围-40℃~105℃。产品具有可靠性高,功耗低,和先进的安全特性,应用范围涵盖了DVD/CD drives,STB,DPF,Desktop和Notebook PC,DVD Recorders,WLAN,DSL,LCD Monitors,Flat Panel TV,Printers,GPS,MP3等等。
复旦微电子
复旦微电子拥有丰富的NOR Flash设计经验,现可提供通用SPI接口Flash存储器:2.3V~3.6V工作电压范围的FM25F/FM25Q系列及1.65V~3.6V款工作电压范围的FM25W系列。产品具有高可靠性及高安全性,应用范围涵盖了手机,网通、安防,PC,物联网,显示面板,办公设备及工控产品等。
产品特性:
● 容量: 0.5Mbit到256Mbiit
● 多种接口模式:SPI,Dual SPI,Quad SPI,QPI
● 工作电压:1.65V-3.6V(FM25WXX),2.3V-3.6V(FM25FXX/FM25QXX)
● 可靠性:数据保持时间20年,擦写寿命10万次
● 小型化封装:SOP8(208mil),SOP8(150mil),DFN8,WLCSP
● 安全特性:硬件写保护,32Byte安全扇区,128bit UID
中天弘宇
中天弘宇集成电路有限责任公司拥有丰富的NOR Flash设计经验,现可提供通用SPI接口Flash存储器,工作电压在1.08V~3.6V的范围。产品具有高可靠性及高安全性。
产品特性:1)很小的单个bit颗粒,面积可达4F² 2)规划产品容量256Mbit到4Gbit 3)接口模式:SPI,Dual SPI,Quad SPI , DDR 4)工作电压:1.08V-3.6V 5)可靠性:数据保持时间20年,擦写寿命10万次 6)小型化封装:SOIC,VSOP , WSON, USON, PDIP
东芯
东芯串行NOR FLASH系列产品可提供具有通用SPI接口不同规格的NOR Flash,容量从2Mb到256Mb,3.3V/1.8V两种电压,支持Single/Dual/Quad SPI和QPI四种指令模式以及多种封装方式,可适应多种应用场景。专注在中小容量,性价比高,广泛应用于对存储空间需求不高的设备中。
芯天下
芯天下技术提供业界标准的25 系列串口NOR Flash产品,小型化封装、多容量选择,兼容的指令集,宽电压和高可靠性全面覆盖消费,通讯、工业和个人电脑等应用领域。
1.超低功耗,深度睡眠电流典型值低至 60nA;2.BP位保护、OTP保护、独立block区域保护确保代码安全;3.高可靠性,确保10万次擦写,数据保存时间长达20年;4.支持 1.65~2.1V, 2.7~3.6V, 1.65~3.6V 宽电压,容量1Mb~1Gbit;5.DFN 1.2x1.2x0.40mm,2x3x0.40mm,4x3x0.55mm 等小尺寸封装;6.提供 KGD 产品与服务支持SiP合封需求。
时代芯存
产品概况和性能参数介绍:采用先进的40纳米CMOS工艺制程,芯片尺寸13.74 mm2,存储数据前无需进行擦除动作工作电压+1.8V—+3.6V,SPI接口,最大工作频率133MHz。
产品可靠性参数介绍:产品耐擦写次数大于10^5次,强大的抗辐射性能,25℃数据保存时间20年,工作温度-40℃—+85℃,2kV ESD防静电保护能力。
扬贺扬微电子科技
NOR Flash系列的2M(HY25D02IEIAAG)和4M的HY25D04IEIAAG采用的都是USON 2x3mm工艺,8M、16M、32M、64M、128M系列都采用的是SO-8 208mil。
工作电压范围是2.7至3.6V,工作温度-40℃—+85℃。
芯泽电子科技
芯泽电子科技可提供具有通用SPI接口的Flash存储器,主要产品为ZD25Q和ZD25LQ系列,工作电压为1.8V和3.3V,可供选择的容量大小分别为2Mbit到128Mbit,最高支持105MHz的工作频率,可在双口和四口模式下工作,芯泽电子SPI NOR Flash产品的静态电流最低至1uA,数据保持时间20年,擦写次数可达10万次,工作温度范围-40℃~+85℃。产品具有可靠性高,功耗低,和先进的安全特性,应用范围涵盖了DVD/CD drives,STB,DPF,Desktop和Notebook PC,DVD Recorders,WLAN ,DSL,LCD Monitors,Flat Panel TV,Printers,GPS,MP3 等等。
豆萁科技
豆萁科技SPI NOR FLASH系列产品遵循国际JEDEC标准中关于接口及控制模式的规定,按照JEDEC相关标准进行严格测试。公司采用先进设计技术,优化存储单元的读写操作,实现低功耗和高性能:运行速度快,支持多种擦写模式,擦写次数高达10万次,数据可保存20年以上。通过与上下游密切合作,提供SOP,VSOP,TSSOP,DIP, WSON, BGA,USON等多种封装形式以满足在消费类、工业级和医疗电子等多种应用领域需求。
博雅科技
目前,正在研发的3.0V及1.8V,512 Kbit~256 Mbit高端通用芯片系列产品属国家重点鼓励发展的核心芯片,代表性产品SPI串行闪存已经完成研发设计,性能参数指标已全面通过客户的验证,进入大规模量产阶段。博雅BY25Q128AL工作温度范围为-40至+85℃,采用VSOP8 208mil封装,容量为128M。
复旦微电研究报告:FPGA广阔天地,公司迎来第二成长曲线
(报告出品方/作者:西部证券,贺茂飞)
一、国内领先的集成电路设计企业
1.1 公司技术储备深厚,产品线齐全
超大规模 IC 设计企业,历史悠久。 上海复旦微电子股份有限公司成立于 1998 年,主要从 事集成电路设计、开发、测试业务,并为客户提供系统解决方案。公司与 2000 年在香港 创业板上市,是国内第一家上市的集成电路设计企业,2014 年转到香港主板上市。
公司产品线丰富,技术储备扎实。 目前主要产品包含 FPGA 芯片、安全与识别芯片、非挥 发存储器、智能电表芯片、集成电路测试服务,2021 年营收占比分别为 16.58%、33.61%、 27.98%、11.48%和 9.38%。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。
FPGA 芯片:公司是国内领先的 FPGA 芯片设计公司,目前有千万门级 FPGA 芯片、 亿门级 FPGA 芯片、嵌入式可编程芯片(PSoC)三种产品。 公司自 2004 年开始进行 FPGA 研发,陆续推出百万门级 FPGA 和千万门级 FPGA,于 2018 年 Q2 率先推出 28nm 工艺制程的亿门级 FPGA 产品,SerDes 传输速率达到最高 13.1Gbps,目前已经向国 内数百家客户发货,填补了国产高端 FPGA 的空白。千万门级 FPGA 适用于网络通信 等应用,亿门级 FPGA 可应用于 5G 通信和人工智能等对传输速度要求较高的领域, 嵌入式可编器件 PSoC 可在一些高可靠领域应用,其下游客户广泛分布于网络通信、 智能中心等。
安全与识别芯片。 目前有 RFID 与存储卡芯片、智能卡与安全芯片、智能识别设备芯 片等多个产品系列。RFID 与存储卡芯片系列可用于身份鉴别、电子货架等领域,下 游客户包括芯诚智能卡等卡商;智能卡与安全芯片产品线可用于芯片卡,包括社保卡、 银行卡、交通卡等,下游客户包括一些高校、公共交通公司等;智能识别设备芯片系 列产品可应用于门锁、金融 POS 机等领域。
非挥发存储器。 目前主要产品为 EEPROM 存储器、NOR Flash 存储器和 SLC NAND Flash 存储器。公司存储芯片产品线可提供多种接口、各型封装、全面容量、高性价 比的非挥发存储器产品,具有多种容量、接口和封装形式,在网络通讯、电脑、手机、 消费类电子产品、物联网终端、安防监控、医疗设备、家电、汽车电子及工业控制设 备等领域有较大需求。
智能电表芯片:主要包括智能电表 MCU、低功耗通用 MCU 等。 智能电表 MCU 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,公司产品在国家 电网单相智能电表 MCU 市场份额占比排名第一;公司低功耗通用 MCU 产品正积极 向智能水气热表、智能家居、物联网等行业拓展。
集成电路测试服务。 公司通过控股子公司华岭股份为客户提供从芯片验证分析、晶圆 测试到成品测试的集成电路测试服务整体解决方案,集成电路测试的具体内容包括晶 圆测试及成品测试。经过多年的发展,公司技术研发能力和平台实力不断提升,测试 技术领域显著扩大,为市场开拓夯实了基础。
1.2 营收增长稳定,2021年业绩高增
行业景气度提升叠加公司 FPGA 产品放量,公司业绩高增。营收端,公司营业收入从 2018 年的 14.24 亿增至 2021 年的 25.77 亿,CAGR 为 21.9%,利润端,公司归母净利润从 2018 年的 1.05 亿增至 2021 年的 5.14 亿,CAGR 为 69.8%。2019 年业绩下滑由于行业景气度的 下滑、公司存货跌价准备和研发费用增加,2021 年公司实现归母净利润 5.14 亿元,主要 源于行业景气度的提升、FPGA 芯片的放量和整体产品结构的优化。
安全与识别芯片产品占比最大,FPGA 产品占比不断上升。 公司 2018-2021 主营构成中, 安全与识别芯片收入占比最大,2021 年占比为 34%,FPGA 芯片的收入占比不断上升,从 2018年的11%增至2021年的17%,体现了公司FPGA芯片随着国产替代不断放量的趋势。
各产品线毛利率差异大,FPGA 芯片毛利率最高,公司综合毛利率相较同行较高。2021 年公司多产品线毛利率均上升,除 FPGA 芯片外的其他四条产品线毛利率水平相近,而 FPGA 业务由于高技术壁垒,高研发投入带来的高定价,以及应用领域的因素,2021 年毛 利率为 84.71%,远高于其他业务。公司的可比公司为紫光国徽、兆易创新、安路科技等, 公司综合毛利率在 2019 年短暂下降后持续上升,2021 年为 58.91%,处于领先地位。
资产负债率稳定,应收账款周转效率逐渐提高。 公司始终保持稳定的资产负债率,与可比 公司相较而言,公司资产负债率处于中游,资产负债率较为稳定。应收账款周转天数方面, 公司近年应收账款周转天数持续下降,应收账款周转率提升。
1.3 多方共同持股,实施股权激励绑牢优秀管理层
公司股权较为分散,无控股股东及实际控制人。 公司的前两大股东分别为复旦复控和复旦 高技术,分别持有公司 13.46%和 13.10%的股份,第三大股东为上海政本,持股比例为 6.4%, 公司单个股东单独或者合计持有的股份数量均未超过公司总股本的 30%,无实际控制人。
管理层履历优秀。 董事长蒋国兴先生,复旦大学计算数学专业本科学历、教授级高级工程 师,担任多家科技公司董事长、总经理多年,行业经验极为丰富。总经理施雷先生,复旦 大学管理科学专业硕士学位、教授级高级工程师,担任多家商业投资公司总经理多年。副 总经理俞军先生,复旦大学无线电电子学学士学位及电子学与信息系统专业硕士学位、高 级工程师,历任复旦大学微电子学院助教、讲师、副教授、高级工程师、微电子学院副院 长。总工程师程君侠女士,复旦大学物理系半导体专业学士学位,拥有多年集成电路设计 经验。
公司实施股权激励绑牢优秀管理层。 公司员工通过 4 个持股平台持有股份,即上海圣壕、 上海煜壕、上海煦翎、上海壕越,合计持有 3517.2 万股内资股,21 年 7 月公司在科创板发行新股后,员工合计持股比例为 4.32%。持股员工中大多数为公司的高级管理人员、核 心技术人员,公司目前正计划实施股权激励政策,绑牢优秀管理层和技术专家,构建国内 一流的技术研发团队,持续推进公司的核心研发项目。
二、FPGA:5G、人工智能驱动成长,公司技术国内领先
2.1 5G、人工智能推动FPGA市场快速增长
FPGA 是现场可编程门阵列,在 1985 年由赛灵思的创始人 Ross Freeman 发明。指一切 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 是在 PAL(可编程逻辑阵列)、GAL(通用阵列逻辑)、CPLD(复杂可编辑 逻辑器件)等可编程器件的基础上发展而来作为 ASIC 领域的一种半定制电路。
FPGA 类似于集成电路中的积木,使用时可按用户自身需求和想法进行拼搭,形成不同功 能和特性的电路结构,适应不同场景的应用需求。目前随着 5G 和 AI 持续推进,FPGA 全 球市场规模保持高增,根据 Frost&Sullivan 数据,2021 年全球 FPGA 市场规模为 68.6 亿美 元,2025 年有望达到 125.8 亿美元,CAGR 为 16.4%。中国 FPGA 市场规模 2021 年为 176.8 亿元,目前占到全球市场比重为 40%,到 2025 年能够达到 332.2 亿元,CAGR 为 17.1%, 市场份额上升至 42%。
5G 网络通信领域对 FPGA 需求量不断上升。 由于 5G 通讯对基站射频芯片的连接速度、 低延时、连接密度、频谱带宽等方面有更高要求,且新增的一些 5G 关键技术的迭代升级 时间较长、技术不确定性较大, ASIC 芯片性价比低,这为 FPGA 应用于 5G 领域提供了 时间窗口。Frost&Sullivan 数据显示,2021 年中国通信领域的 FPGA 规模达到 73.6 亿元, 约占中国 FPGA 市场规模的 42%,近年来中国通信 FPGA 市场规模增速在 15%以上。
政策支持 5G 技术推进。 我国高度重视5G技术的研究,近些年来不断推出 5G支持性政策, 2020 年 2 月,工业和信息化部发布《关于推动 5G 加快发展的通知》,强调加快 5G 网络 建设进度;《国家“十四五”规划纲要》提出,加强原创性引领性科技攻关和关键数字技术 创新应用,建设现代基础设施体系。在一系列的政策支持下,我国 5G 基站建设持续推进。
我国 5G 基站数量连年攀升,占比全球领先。 近三年来我国 5G 基站数量持续上升,目前 中国拥有规模最大、技术最先进的 5G 独立组网络,中国移动、华为等国内企业 5G 核心 研发和网络测试推进顺利,5G 标准必要专利份额我国位于全球第一,2020 年我国 5G 基 站数量占全球七成,2021 年我国已建成 5G 基站 142.5 万个。
未来 5G 基站数量有望超 800 万个。 根据联通网络技术研究院专家估计,5G 基站数量可 能达 4G 基站的 1.5-2 倍,2021 年我国 4G 基站数量已经超过 586 万个,保守估计 5G 基站 数量在未来能够达到 4G 基站数量的 1.5 倍,则我国 5G 基站数量有望超过 850 万个。我国 各省份公布的政府政策显示,2022 年各省份规划建设 5G 基站的数量均大幅上升,其中广 东省计划建成 5G 基站数量最多,计划建成 22 万个 5G 基站。据智讯咨询的分析,每年 5G 基站数量能够按照 63.6%的复合增长率上涨,预计到 2025 年中国 5G 基站数量将达到 800 万个左右。
基站中 FPGA 使用量增长。 5G 基站数量增多对 FPGA 需求的增加主要有两方面,首先是 因 5G 通信基站数量的增多而提高对 FPGA 零部件的需求,价值量上升,其次是 5G 单基 站的 FPGA 用量增大,4G 时代的单基站 FPGA 的用量在 2-3 块,由于 5G 通道数大幅增加, 设备对逻辑控制、接口速率要求提高,5G 时代单基站的 FPGA 用量有望提升至 4-5 块。
灵活配置特点赋予 FPGA 优势,低固定成本使 FPGA 生产更具灵活性。 FPGA 是基于通 用逻辑电路阵列的集成电路芯片,该类芯片最大的特点是在制造完成后其具体功能由用户 配置决定。在成本端,ASIC 有较高固定成本,而 FPGA 具有优势,在产量规模小的情况 下,FPGA 无需支付一次性的大额流片成本。
具备灵活性和高处理效率的 FPGA 在人工智能领域成为主流发展趋势。 人工智能领域作 为加速计算的分支,同样要求低延时性和并行性,FPGA 在人工智能领域有高处理效率和 灵活性的优势,与 ASIC 等其他竞品来看,FPGA 灵活性更强、系统扩展性较好、并行运 算加速表现出色,且 FPGA 产品的开发周期相对较小,又能够与 CPU 搭配起到加速卡的 作用,在相同性能下比 GPU 的单位能耗低,因此 FPGA 在人工智能领域是更优选择。目 前,CPU+FPGA+AI 或者 CPU+FPGA+GPU 融合架构的 PSoC 芯片兼具了 SOC 的灵活性和 通用性、FPGA 的硬件可编程性和专用 AI 加速核或 GPU 的的高效性,有极好的能效加成, 因而逐渐成为主流发展趋势。
国内外 FPGA 应用于人工智能领域市场规模呈现增长。 根据 semico Research 的数据,人 工智能领域内的 FPGA 市场需求量未来五年 CAGR 达 38.4%,2023 年市场规模有望达到 52 亿美元,相对于目前 60-70 亿美元的 FPGA 市场,AI 领域内的 FPGA 市场规模不容忽 视。根据 Frost&Sullivan 数据,我国人工智能领域的 FPGA 用量未来将保持 12%-20%的增 长率持续上涨,预计到 2025 年能达到 12.5 亿元的规模。
特种集成电路对芯片的温宽、抗腐蚀能力、封装形式乃至体系架构等有不同的输入型要求, FPGA 应用到特殊温度、湿度、压力、安全等环境中具有一系列优势。 第一,FPGA 可靠 性较高,在特殊处理后可以适应特殊环境中的各种恶劣条件;第二,FPGA 能够减少系统 设计的复杂度,减小板级电路上 PCB 布线不当带来的电磁干扰,保证电路性能;第三, FPGA 修改灵活,后期可根据实际情况进行调整或扩展。基于以上优势,FPGA 在特种集 成电路中有广阔前景。世界第一大 FPGA 厂商赛灵思的财务报告中显示,最大的业务板块 是 AIT(宇航与防务、工业与检测、测试与测量),2021 年 AIT 收入约 14 亿美元,在营 收中占比 44%。未来中国 FPGA 工业领域市场规模也将不断上升,持续推动特种集成电路 领域的 FPGA 市场。
2.2 公司FPGA业务营收、销量、毛利率表现突出
FPGA 营收和销量持续增长。 公司近三年来 FPGA 芯片营业收入不断提升,2021 年公司 FPGA 实现营收 4.27 亿元,主要原因为亿门级 FPGA 和 PSoC 产品持续放量,同时快速导 入终端客户。
公司加大通信领域 FPGA 占比, FPGA 定价大幅上涨。 在均价上,2019 年 FPGA 均价呈 下降趋势,主要原因为公司积极拓展单价相对较低的通信、工业控制等应用领域,导致 2019 年 FPGA 及其他芯片整体均价下降至每颗 2.27 元,自 2020 年公司 FPGA 均价大幅提升, 2021 年均价涨至 7.49 元,由于 5G 时代对通道数和计算复杂度的要求增加,未来 FPGA 的均价有望进一步提高。
FPGA 毛利率远超公司其他业务。 FPGA 芯片由于存在高技术门槛,研发周期长,所需研 发投入也比较高,因而产品的定价显著高于其他芯片,毛利率远远领先公司其他业务,单 FPGA 芯片来看,近些年毛利率均在 95%以上。
2.3 公司FPGA技术国内领先,有望受益于国产替代加速
28nm、14/16nm 等先进制程 FPGA 市场空间大。 相对于 28nm 以上制程的 FPGA,28nm、14/16nm 工艺制程的 FPGA 具有制程优势,具有功耗较低、面积较小、计算能力等优势, 这些优势将进一步推动先进制程 FPGA 在通信设备、自动驾驶等领域的应用,并且随着 5G 时代通信设施的部署、汽车辅助驾驶技术的成熟、不断增长的数据中心需求、人工智 能领域的开拓创新,以及要求的高速率、超精密的技术,28nm、14/16nm 工艺制程 FPGA 将获得更大的市场空间。
国内突破 28nm 工艺制程 FPGA 的公司较少。 不同 FPGA 工艺节点对应不同的主流应用场 景,国际第一大 FPGA 厂商赛灵思将 28nm 以上制程产品均定义为先进产品,目前国内能 够实现 28nm 工艺节点 FPGA 量产的公司较少,市场的主要份额仍由赛灵思等行业龙头占 领。国内的 FPGA 厂商主要有 8 家:复旦微电、紫光同创、国微电子、安路科技、成都华 微电子、智多晶、高云半导体、京微齐力,目前所有国产厂商在国内市场的营收份额占比 很少,而复旦微电是国内首家推出亿门级 FPGA 产品的公司。
市场和技术国外垄断,急需国产替代。 全球的 FPGA 市场几乎被三大巨头 Xilinx,Altera (被 Intel 收购),Lattice 垄断,他们在硬件设计和高端的 EDA 软件设计上都形成极强的技术封锁,其他厂商进入市场有软硬件双重难度。且国外企业起步较早,Xilinx、Altera、 Lattice 等公司通过近 9000 项专利构筑了牢固的知识产权壁垒,并形成了非常强大的产业 生态链,巨头厂商的全球市场占有率达到了 90%以上,国内市场急需国产替代。目前,由 于 FPGA 的推广需经历从 Design in 到 Design win,再到批量销售的过程,周期相对较长。
公司有望受益于国产替代加速进程。 我国 FPGA 研发基础相对薄弱,研发人员稀缺。美 国头部厂商 Intel,Xilinx,Lattice 研发相关人才近万人,由于发展较晚,中国 FPGA 设 计研发人才匮乏,国内头部厂商人才缺乏,成为制约中国 FPGA 行业技术发展和产品升 级的核心因素。但国内头部企业如紫光同创背靠清华大学,复旦微电背靠复旦大学,具备 较强的人才资源优势。公司目前已经开启 14/16nm 工艺制程的 10 亿门级 FPGA 产品的研 发进程,填补了国产高端 FPGA 的空白,有望在未来受益于国产替代机遇。
目前公司亿门级 FPGA 推进顺利,已向国内数百家客户导入产品。 复旦微在 2018 年发布 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,SerDes 模块最高支持 13.1Gbps,2019 年向市场导入亿门级 FPGA 产品,2020 年公司的前五大客 户中,四家已购入公司亿门级 FPGA 产品,获得了下游客户的普遍认可。截止 2021 年 2 月底,基于 28nm 工艺制程的 FPGA 产品已有 229 家客户,客户分布在通信、工业控制及 高可靠领域。
公司持续进行研发创新,28nm 制程的 PSoC 芯片和 14/16nm 制程的十亿门级 FPGA 产品 逐步放量,继续为国产 FPGA 先进技术的突破贡献力量。 公司的青龙系列产品目前逐步出货,是国内首款推向市场的嵌入式可编程 PSoC 产品,工艺制程为 28nm,内嵌大容量 自有 eFPGA 模块,并配置有 APU 和多个 AI 加速引擎,可广泛用于高速通信、信号处理、 图像处理、工业控制等应用领域。目前复旦微是国内唯一的国产 28nmPSoC 供应商,由于 公司 PSoC 产品能耗表现较好,目前产品市场反响良好,后期公司会逐步升级产品性能, 能够应对更多、更复杂的应用场景要求,产品竞争力将进一步提高,相关产品市场拓展的 困难较小。公司目前开启了 14/16nm 工艺制程的十亿门级 FPGA 产品的研发进程,相关产 品预计将于 2021-2022 年进行产品流片,计划 2022 年提供产品初样,2023 年能够实现产 品量产,继续为国产 FPGA 先进技术的突破贡献力量。
三、传统业务:产品结构调整迎来新机遇
3.1 安全与识别芯片随物联网浪潮迎来新
3.1.1 安全与识别芯片为公司第一大收入来源,产品线丰富
公司第一大收入来源,量价逐步回升。安全与识别芯片在公司主营业务中占比最大, 2019-2021 年销售收入分别为 7.02、6.09、8.66 亿元,占主营业务的比例分别为 47.65%、 36.02%、33.61%。同时 2021 年销量为 15.2 亿颗,同比增长 11.3%,均价提升至 0.57 元。
安全与识别芯片产品线丰富。该产品线主要有 RFID 与存储卡芯片智能卡与安全芯片、智 能识别设备芯片三类,其中营收占比最大的为智能卡与安全芯片,也是公司的重点发展方 向,2020 年智能卡与安全芯片实现营收 3.58 亿元,占安全与识别芯片收入的 59%;其次 为 RFID 与存储卡芯片,2020 年实现营收 1.73 亿元,占安全与识别芯片收入的 28%;此 外智能设备识别芯片 2020 年实现营收 0.71 亿元。
安全与识别芯片领域客户资源丰富。复旦微在安全与识别芯片领域研发多年,积累了丰富 的客户资源,目前 RFID 产品与存储芯片领域的终端客户有中国银联、汉朔、SES-imagotag 等;智能卡与安全芯片产品的客户分布在社保、金融、交通等领域;智能识别设备芯片产 品的终端客户有新大陆、联迪等公司。2018-2020 年公司在安全与识别芯片领域的前五大 客户收入占比波动较小,2020 年,前五大客户收入占比为 40.61%,公司锁定了较为优质 的大客户。
3.1.2 RFID与存储卡芯片随物联网加速爆发期将不断扩张
物联网浪潮来袭,给 RFID 与存储卡芯片带来增量市场。物联网是世界各国新一轮产业革 命的重要内容与发展方向,其中 RFID 是物联网感知层中的重要组成部分,未来在安全访 问控制的应用案例和在零售业的采用率将会增加。全球市场来看,RFID 芯片市场规模将 持续增长,根据沙利文预计,2020 年全球 RFID 芯片的市场规模达到 15.9 亿美元,2016-2018 年均复合增长率达到 7.3%,国内市场来看,2020 年中国 RFID 芯片市场规模达到 52.1 亿 元, 2016-2018 年均复合增长率达到 8.8%。
公司 RFID 芯片覆盖高频、超高频、双频三类,未来重点领域为超高频和传感器,满足物 联网的识别与感知需求。公司 RFID 与存储卡芯片产品线经多年研发,目前已有多个系列 产品,领域应用广泛。未来该产品线的重点发展领域将在超高频和传感器领域,将推出超 高频读写器芯片、符合国际协议的标签芯片等新品,为客户提供有竞争力的整体解决方案, 并重点开发温度、湿度、气体等各类传感器,来满足物联网对识别与感知的需求。
3.1.3 智能卡与安全芯片处于国内领先梯队,多方面驱动需求增长
公司智能卡与安全芯片产品处于领先水平。智能卡与安全芯片作为公司的重点发展方向, 在国内智能卡领域处于领先梯队,公司过去推出通过了 CC EAL5+/EMV、国密二级、银 联安全芯片等检测的多款安全芯片。目前推出了多款接触式、非接触式以及双界面 CPU 卡芯片,产品支持多种安全加密算法,容量大、安全性高,广泛应用于证件、交通、社保、 金融等领域。
万物互联提高智能卡芯片需求。在万物互联时代,每个物品需要专属自己的数字身份证, 那么也就意味着每个物品都需要至少一颗安全芯片来完成其身份的安全识别、通讯的安全 连接以及数据的安全存储,因此,以安全芯片(包括安全 SE 和安全 MCU 等)为核心的 安全技术将广泛运用于物联网的感知、网络连接以及应用等各个层面。
社保卡和金融 IC 卡同样有望提高智能卡芯片需求量。
社保卡:人社局部门数据显示,2020 年底全国社保卡持卡人数达到 13.35 亿人,第三 代社保卡是新一代集成电路(IC)卡,目前已在武汉、山东、上海、四川等试点区域 发行,由于金融社保卡中芯片的使用年限要求,通常 10 年进行更换,因此,未来原 有的大量第一、二代社保卡将陆续进入更换期,这为社保卡带来较大市场。
金融 IC 卡:智能 IC 卡安全性更高,EMV 迁移推动金融 IC 卡市场发展。 全球各国迁 移进展不同,根据 Thales 数据,截至 2021 年 6 月份,全球除亚洲和美国的其他四大 区域的 EMV 渗透率已接近饱和,但亚洲和美国地域内更换磁条卡为芯片卡的需求量 充足,未来这两区域的金融 IC 卡发展空间仍将存在。
全球智能卡行业迎来爆发式增长。 智能卡拓展性、便捷性和安全性都较高,能够在多种领 域中运用,随着通讯网络升级及 EMV 迁移,智能卡出货量爆发式增长。沙利文数据显示, 预计到 2023 年全球智能卡芯片出货量将达到 279.83 亿颗,市场规模将达到 38.6 亿美元, 5 年出货量和市场规模复合增长率分别为 12.41%和 3.37%。
我国成为世界上最大智能卡市场之一。 近些年由于我国对智能卡给予政策支持、资金投入 增多、工程师红利等因素的带动等因素,国产智能卡芯片产能逐步增加,根据沙利文统计, 预计到 2023 年,中国智能卡芯片市场规模将达到 129.82 亿元。
3.2 存储器周期向上,公司三类产品迎来新契机
3.2.1 非挥发存储器增长稳定,NOR Flash收入贡献最大
非挥发存储器应用领域广泛,公司产品线和客户资源丰富。 公司非挥发存储器有 EEPROM 存储器、NOR Flash 存储器、SLC NAND Flash 存储器三类产品。2021 年公司非挥发存储 器首先营收7.21亿元,占公司主营业务收入的28%,是公司第二大收入来源。其中EEPROM 存储器、NOR Flash 存储器、SLC NAND Flash 存储器,2020 年占营收比重分别为 36%、 55.3%和 8.7%。(报告来源:未来智库)
EEPROM 根据容量不同分为小、中、大三个级别, 小容量的 EEPROM 应用于电脑显 示器等领域,终端客户有冠捷科技等,最终客户有 LG、联想等;中容量的 EEPROM 应用于手机摄像头模组 CCM 等领域,终端客户有丘钛等,最终客户有 LG 等;大容 量 EEPROM 应用于智能电表等领域,终端客户有江苏林洋等,最终客户有国网等。
NOR Flash 存储器分为小和中大容量 NORFlash,小容量 NOR Flash 应用于电脑摄像 头及电脑周边配件等,终端客户有群光电子等,最终客户有戴尔等;大容量 NOR Flash 应用于 PC 电脑主板、安防监控等领域,终端客户有中国台湾仁宝电脑等。
SLC NAND Flash 存储器的主要应用领域包括网络通讯、安防监控等领域,终端客户 包括深圳同维共进、成都天邑、富士康等。2020 年国内光调制解调器市场总需求量在 1 亿台左右,公司在国内光调制解调器市场 SLC NAND Flash 的市占率约 10%
3.2.2 EEPROM 存储器:多领域发展带来增量
全球 EEPROM 市场规模持续增长。 由于 EEPROM 拥有体积小、接口简单、可靠性高、 功耗低等优点,智能手机摄像头模组、电力电子、汽车电子、智能电表、显示屏等领域对 EEPROM需求提升明显,2020 年公司 EEPROM 存储器产品在这些领域内出货量明显增加。 赛迪顾问数据显示,2018 年全球 EEPROM 整体市场规模同比增长 5.62%,达到 7.14 亿美 元,预计到 2023 年,全球 EEPROM 市场规模将超 9 亿美元。
全球 EEPROM 主要厂商。赛迪顾问数据显示,2018 年全球 EEPROM 市场份额的前五名 分别为意法半导体(STMicroelectronics)、微芯科技(Microchip Technology)、聚辰半导 体、安森美半导体(ON Semiconductor)和艾普凌科(ABLIC, Inc.),复旦微的全球 EEPROM 市场份额为 3.49%,在国产产商中处于前三位。
各领域相继提高对 EEPROM 的市场需求。
智能手机摄像头提高 EEPROM 需求。 智能手机性能提升要求手机摄像头模组对内部 数据的存储容量大幅提高,传统的CMOS Sensor内置的OPT存储器已无法满足要求, EEPROM 的通用性、数据存储的稳定性、规格容量的多样性满足了高分辨率摄像头 模组对参数存储的需求,EEPROM 替代传统存储器已成为必然趋势。据赛迪顾问数 据,全球智能手机摄像头对 EPROM 需求量从 2016 年的 9.08 亿颗增至 2018 年的 21.63 亿颗,预计2023年全球智能手机摄像头领域对EEPROM的需求量将达到55.25亿颗。 全球智能手机摄像头 EEPROM 格局来看,以聚辰半导体为首,再加上 STMicroelectronics 和 ON Semiconductor 组成智能手机领域 EEPROM 的三大巨头,占 到全球市场的 80%以上。
工业控制领域内 EEPROM 不可或缺。 当前电力电子的应用中对存储的可靠性及擦写 次数要求较高,EEPROM 已成为不可或缺的器件。另外国内智能电表、医疗电子和 控制仪表类领域的需求持续旺盛,对 EEPROM 的需求也持续增加。
汽车电子领域内国产 EEPROM 市场份额正在提升。 1)以往国产存储器厂商在汽车市场占比较小,目前国产汽车厂商正在加速渗透,国产 EEPROM 在车身控制系统、 仪表、BMS 电池管理等各类车用电子产品中得到了诸多运用,市场份额逐步提升。2) 汽车智能网联化、电动化推进下,存储器渗透率快速提升,汽车电子中的车身控制模 块、驾驶辅助系统和车联网系统等模块均需要 EEPROM 的搭载,平均每车对 EEPROM 的使用需求将增加至 16 颗以上,根据 OICA 的预测,2021 年全球汽车电子市场对 EEPROM 的需求将达到 13.77 亿颗。
3.2.3 NOR Flash存储器两大核心供货商相继淡出市场,需求量和市场份额有望提升
NOR Flash 需求量较为稳定。NOR Flash 有随机存储、可靠性高、读取速度快、可执行代 码等特征,在嵌入式存储芯片领域内为主要的应用技术之一。
NOR Flash 主要应用于手机模组、网络通讯、数字机顶盒、汽车电子、安防监控、行车记录仪、穿戴式设备等消费领域,这些领域内的终端电子产品必须配备相应容量的 代码和数据存储器,因此,NOR Flash 为不可或缺的重要元器件。
目前由于 AMOLED 面板的亮度均匀性和残像难题,需要外挂一颗 NOR Flash 来避免 AMOLED 面板的蓝色光随时间消退的问题,随着 AMOLED 面板在智能手机中逐渐 成为主流,将增加对 NOR Flash 的需求量。
与此同时,TWS 耳机的市场需求较为旺盛,也为 NOR Flash 带来了增长需求,未来 在物联网等新应用场景的驱动下,NOR Flash 的需求会继续增加。
公司 NOR Flash 市场规模约占全球 1.11%。市场研究机构 WebFeet Research 的资料数据显 示,2019 年全球 Serial NOR Flash 市场规模为 20.09 亿美元,复旦微电 2019 年 NORFlash 营业收入为 1.55 亿元人民币(约 0.223 亿美元),约占全球市场的 1.11%。
两大核心供货商相继推出市场,市场份额有望提升。 美光科技、赛普拉斯原为 NOR Flash 市场的两大核心供应商,美光在 2017 年剥离下 NOR 芯片业务,宣布退出 NOR Flash 市 场,全力发展 DRAM 和 NAND Flash。之后赛普拉斯也宣布退出中低容量的 NOR Flash 市 场,专注于高容量的车用和工业领域。两大核心供货商的淡出,NOR Flash 芯片的供应商 结构正在发生巨大变化,未来复旦微电有望提升自身 NOR Flash 市场份额。
3.2.4 SLC NAND Flash发展势头良好
NAND Flash 市场空间广阔。 NAND Flash 有更大的存储容量和更高的擦写速度,能够实 现海量存储,当前已成为大容量存储的主要选择,近些年随着物联网、人工智能、工业控 制、5G 等新兴领域的发展,电子产品中可穿戴设备、智能家居、AI 边缘计算的普及,中 低容量(1Gbit-4Gbit)SLC NAND Flash 存储芯片成为代码存储的主流配置是大趋势。Yole 预计,汽车领域的 NAND 市场将增长至 36 亿美元,比 2020 年的 9 亿美元增长近四倍。
公司 SPI SLC NAND Flash 产品优势凸显。 NAND Flash 有四种类别,分别为 SLC、MLC、 TLC、QLC,其中 SLC(Single-Level Cell, SLC )NAND 是原始的 NAND 架构,有更高 的耐用性,单元擦写寿命可达到 10 万次,远超其他三种类别的 NAND,因此适合各种消 费和工业应用,其具有较长的使用寿命。公司 SLC NAND Flash 存储器产品采用 SPI(Serial Perripheral Interface)接口,近些年来嵌入式电子系统的性能及规格变高,要求有更大的代 码存储空间,SPI SLC NAND Flash 在 256Mbit-2Gbit 之间的代码存储空间更能体现优势。
SLC NAND 市场规模有望上升。 SLC 主要针对基站、PON、路由器等监控安防、通讯设 备领域,2020 年 SLC 在 NAND Flash 市场份额中仅占 2%,未来 WiFi 路由器、4G 功能手 机、安防监控摄像头市场对 SPI SLC NAND Flash 存储器的需求将开始增加,随着各类嵌 入式系统的功能不断完善,预计 SPI SLC NAND Flash 存储器的总需求量将继续提高。
SPI SLC NAND Flash 导入多家行业龙头客户,未来发展可期。 SPI SLC NAND Flash 存储 器国内市场主要供应商有兆易创新、东芯半导体、华邦电子、旺宏电子、美光科技、复旦 微等,目前 PON 市场中复旦微占有率约为 10%,4G 数据卡市场中复旦微占有率约为 5%, 4G 功能手机市场中复旦微占有率约为 25%,安防监控市场中目前占有率较低,但已导入 多家行业龙头客户,未来市场占有率可期。复旦微与各竞争对手在关键技术参数水平上相 持平,在擦写次数上,公司可以保证 10 万次擦写,高于竞争对手的 5-10 万次,由此可见 复旦微在可靠性要求高的一些应用领域中存在技术优势。
3.3 智能电表MCU与通用MCU驱动成长
3.3.1 智能电表营收、产量稳步增长
智能电表包含两条产品线。公司智能电表芯片产品包括智能电表 MCU 和低功耗通用 MCU, MCU(微控制单元)在各类嵌入式系统中承担系统控制核心的角色,能够协调各系统和显 示、键盘、传感器、电机等周边器件。智能电表 MCU 是电子式电能表智能电表的核心元 器件,在工业和家庭用电中具有用电信息计量、自动抄读、信息传输等功能,低功耗通用 MCU 应用领域包括智能电表、智能水气热表、智能家居、物联网等。
2021 年公司智能电表销量超 7 千万颗,毛利率和均价大幅提升。2021 年公司智能电表芯 片实现营收 2.96 亿元,占到公司主营业务收入的 11.48%。产品销量从 2019 年开始大幅增 加,2020 年智能电表芯片销量达到 6898 万颗, 2021 年突破 7000 万颗,毛利率从 2018 年的 31%增至 2021 年的 56.6%,均价上涨至 4.11 元。
3.3.2 智能电表MCU市场景气,公司产品具备竞争力
国网招标量逐渐回升。国网自 2009 年集中招标,招标量最高点在 2014-2015 年,之后由 于智能电表覆盖率增大导致需求量下降,2017-2018H1 期间招标量处于较低水平,2018 年 下半年开始由于早期使用智能电表陆续进入更换周期,国网招标量逐渐回升,2018 年招标 量达 5408 万只,年增长率达 43.17%,2020 年由于招标采取 2020 版新标准需一定周期, 招标总量有所下降,2021 年国网招标量回升至 6725 万只。
智能电网建设推进智能电表 MCU 市场。我国智能电网建设会要求电表终端有更高的计算 能力、更多的存储器、更多的 I/O,这一建设使得 MCU 在电表终端大范围推广,替换原先的机械式电表和普通电子式电表为智能电表 MCU 铺扩了市场,且国外的市场智能电表 覆盖率低于国内,未来出口需求潜力巨大。
IE46 的“双芯”模式使智能电表 MCU 迎来业绩上升期。近些年行业不断探索下一代智能电 表的技术、功能,推出相关标准与方案,目前《单相智能电能表(2020 版)通用技术规范》、 《三相智能电能表(2020 版)通用技术规范》已经发布,国网和南网也在电能表国际建议 IR46 的框架下研发制定下一代智能电表的技术、功能、标准等,新一代 IR46 标准为“双芯” 智能电表设计模式,从原本的单 MCU 系统分为双 MCU 系统,将开启新一轮的智能电表 改造周期,复旦微电也将适时推出新一代高性能智能电表主控 MCU。
公司单相智能电表 MCU 芯片产品为行业龙头。单相智能电表 MCU 芯片产品在国网中市 占率第一,超 60%,累积出货量超 4 亿颗,覆盖国内绝大部分表厂。复旦微电深耕电力电 子业务领域 20 年,拥有多条不同领域的产品线,能够分散风险,丰富的行业资源及口碑 为公司助力发展,不断深挖电力领域 MCU 芯片的潜力。
3.3.3 逐步深入通用MCU的百亿级美元市场
中国 MCU 市场增速高于全球,未来可占全球 30%市场份额。根据 IC Insights 数据,全球 MCU 行业市场持续增长,2021 年市场规模达到 221 亿美元,预计 2026 年能够增长至 285 亿美元。中国的物联网和新能源汽车大幅拉动下游产品对 MCU 的需求,IHS 数据显示 2016-2020 年中国 MCU 市场增长率是全球 MCU 市场的 4 倍,CAGR 为 7.2%,2020 年中 国 MCU 市场规模达 268 亿元人民币,前瞻研究院预计未来中国 MCU 市场规模将按 8%的 速率增长,2026 年中国 MCU 市场将达到 513 亿元人民币,约占全球 30%的市场份额。
MCU 五大应用市场。国内 MCU 的主要应用领域包括家电和消费电子、IC 卡、计算机和 网络通信、工业控制、汽车电子, 汽车电子和工业控制市场内 MCU 增长速度相对较快。 2020 年汽车电子领域市场份额为 15.2%,工业控制领域为 9.6%,最大的领域为消费电子, 占到 26.2%。
汽车电子领域对 MCU 需求量极大。汽车电子领域中智能汽车 MCU 应用范围广泛,从发 动机控制、雨刷器等简单的驾车操作到复杂的车身动力、行车控制等智能车载功能,都需 要复杂的芯片组与稳定的算法,iSuppli 报告统计,一辆汽车的半导体器件数量中有 30% 为 CU,平均每辆车需要 70 颗 MCU,新能源汽车 MCU 数量则超过 300 颗。
公司有望收益 MCU 国产替代加速。目前 MCU 市场仍由海外大厂占据,2019 年瑞萨电子 凭借 17.1%的份额位居国内 MCU 市场份额首位,飞思卡尔位列第二,而国内厂商则占据 的市场份额较小。2021 年受缺芯影响海外大厂陆续涨价,下游工控等客户转向购买国产 MCU,未来随着国内企业的技术进步和产能提升,国产替代加速,公司有望受益。
3.4 集成电路测试市场前景广阔,晶圆产能扩张+国产替代提供新机遇
3.4.1 集成电路测试营收稳步增长
公司通过控股子公司华岭股份负责测试业务。华岭股份提供集成电路测试服务,包括晶圆 测试及成品测试。目前已建立高等级净化测试环境以及实时在线生产监测系统,测试能力 盖移动智能终端、信息安全、数字通信、FPGA、CIS、金融 IC 卡、汽车电子、物联网 IoT 器件、MEMS 器件、三维高密度器件以及新材料、新结构等众多产品领域。
营收稳步增长。2021 年公司集成电路测试服务实现营收 2.42 亿元,同比增长 44%,占公 司主营业务收入的 9.4%,毛利率为 53.9%。新增产能陆续投产及成品测试业务增长较快, 该业务营收从 2019 年开始大幅增长。
3.4.2 集成电路测试市场潜力大
全球集成电路测封市场规模较稳定。 据 Yole,全球集成电路封测市场规模从 2011 年的 455 亿美元上升至 2020 年的 594 亿美元,同比增长 5.3%,2016-2020 年 CAGR 为 3.89%,全 球封测市场已进入成熟阶段,市场规模整体增速较缓,量价上升驱动不足。
中国集成电路封测市场增速高于全球整体增速。 受益于半导体产业向亚太地区转移、成本 优税收优惠等因素,中国集成电路测封市场增长较快,占全球集成电路测封市场比例不断 提升。据中国半导体行业协会,2020 年中国集成电路封测市场规模为 2509.5 亿元,同比增长 9.6%,2016-2020 年 CAGR 为 12.5%。据前瞻产业研究院预计,2026 年中国集成电路 封测市场规模将达到 4429 亿元,2021-2026 年 CAGR 将达 10%。
晶圆产能扩张提供机遇,有望受益于国产替代。 据 IC Insights,2020 年中国台湾和韩国的 晶圆产能分别为 444.8 万片/月、425.3 万片/月,分别占全球晶圆产能的 21.4%、15.8%,位 居前二且遥遥领先。2020 年中国大陆晶圆产能为 318 万片/月,在全球晶圆总产能中占比 达 15.3%。据 IC Insights 预计,受益于半导体制造晶圆产能持续向中国转移、半导体厂商 纷纷增加资本开支等因素,2025 年中国晶圆产能占比将达 18%,是 2020-2025 年产能占比 增加的唯一地区。作为晶圆制造产业链的下游环节,集成电路封测业将充分受益于全球晶 圆产能转移带来的封测市场需求传导。
四、盈利预测和投资分析
4.1核心假设和盈利预测
安全与识别芯片: RFID 芯片市场规模随着物联网进入加速爆发期增速有望提升,同时智 能卡增速逐步回升。我们预计 2022-2024 年公司该部分营收增速分别为20%、18%、10%。 毛利率分别为 53%、48%、46%。
非挥发存储器: 随着存储整体行业周期的上行,产品涨价预期,同时公司推出大容量存储 芯片,在高可靠领域的产品占比不断提高。我们预计 2022-2024 年营收增速分别为 35%、20%、8%。毛利率分别为 57%、53%、51%。
智能电表芯片: 伴随着国网招标量的回升,以及公司在通用低功耗 MCU 领域不断取得进 展。我们预计 2022-2024 年营收增速分别为 10%、5%、1%。毛利率分别为 58%、55%、 50%。
FPGA 及其他芯片: 随着测试产能增加和测试品质的提高,公司在重点客户的开拓取得进 展,同时高毛利 FPGA 芯片和 PSoC 产品占比的逐渐提高,整体毛利率会逐渐上升。我 们预计 2022-2024 年营收增速分别为 70%、69%、60%。毛利率分别为 86%、87%、89%。
集成电路测试业务: 伴随着中美贸易摩擦和国内晶圆厂的不断扩产,随着测试产能的增加 和测试品质的提高,公司在重点客户的开拓取得进展,在测试行业的地位逐渐提高。我们 预计 2022-2024 年营收增速分别为 20%、20%、19%。毛利率分别为 65%、65%、65%。
4.2投资分析
预计公司 2022-2024 年营业收入分别为 33.85、43.42、53.64 亿元,归母净利润分别为 6.93、 8.86、9.82 亿元。公司是 FPGA 领先企业,技术储备领先、客户资源优秀,随着行业高景气维持和国产替代加速,前景向好。
(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】。未来智库 - 官方网站
相关问答
2048 Mbit 等于多少MB? Mbit 和MB是一样的吗?_作业帮[最佳回答]bit表示计算机二进制的一位,1byte=8bit,就是一个字节为8位,MB中的B就是byte的意思;1个字等于两个字节,一般的汉字就是两个字节.所以2048Mbit=2048/...
三星内存型号含义?-ZOL问答SDRAM:代表同步动态随机访问存储器(SynchronousDynamicRandomAccessMemory)。-ECC:代表错误检测与纠正(ErrorCheckingandCo...
电脑内存上有字母,这些字母代表什么?-ZOL问答64、62、63、65、66、67、6a代表64mbit的容量;28、27、2a代表128mbit的容量;56、55、57、5a代表256mbit的容量;51代表512mbit的容量。5、第6、7位...
带宽Bandwidth是什么意思? - 音匀田圭 的回答 - 懂得数字信号系统中,带宽用来标识通讯线路所能传送数据的能力,即在单位时间内通过网络中某一点的最高数据率,常用的单位为bps(又称为比特率---bitpersec...
宽带测速0.'kb/每秒是什么意思?8bit=1byte;我们平时上网的带宽所用的kb是kbit,换成下载速度要除8;即2Mbit/s的带宽转换成下载速度就是256KByte/s;所以77kbit/s约等于10kByte/s.8bit...
1KB等于多少字节? - 仙得不要不要的我 的回答 - 懂得算机信息技术用于计量存储容量的一种计量单位,通常情况下一字节等于八位,也表示一些计算机编程语言中的数据类型和语言字符。国际电工委...国际电...
下载速度是2M,带宽是多少呢?1B,所谓1M宽带,其实是指1Mbps(兆比特每秒),亦即1x1024/8=128KB/sec,但这只是理论上的速度,实际上则要再扣约12%的信息头标识等各种控制讯号,故...
1KB等于多少字节? - kbmlZVcT3 的回答 - 懂得byte),常写作kB,KB或K,是一种资讯计量单位,现今通常在标示内存等具有一般容量的储存媒介之储存容量时使用。字节(Byte)是计算机信息技术用...字节(...
集成电路芯片的编码是怎样规定的?[回答]拿到一些芯片,上面写着74lvth245a、tms320f2812pgf、74hc08、rtl8201bl、ds1302、ref198等等。这些编码是如何规定的?有什么规律?能否看到这些编码...
技嘉h510m主板hdmi接口?1×HDMI接口。技嘉H510MH参数:主芯片组:IntelH510音频芯片:集成Realtek7.1声道音效,芯片组描述采用IntelH510芯片组,网卡芯片板载Intel1GbE...