2025年复旦微电研究报告:国产替代长坡厚雪,技术同源多点开花(附下载)
报告研究所
1 国产芯片领域佼佼者,始于复旦源远流长
芯片设计领域佼佼者,深耕多年品类广泛。公司主要从事超大规模集成电路设计、开 发、测试,并为客户提供系统解决方案。主营产品为安全与识别芯片、非挥发存储器、智 能电表芯片、FPGA 芯片四大类产品线,以及集成电路测试服务。公司于 1998 年 7 月在复 旦大学逸夫楼成立,于 2000 年 8 月成功在香港创业板上市,是国内成立最早、也是第一家 上市的股份制集成电路设计企业。公司在国内 FPGA 领域市占率领先,可提供千万门至十 亿门级别 FPGA,充分应用于通信、工控、高可靠等领域。
2023 年以来受半导体下行周期影响,公司营收持平,净利润下滑。2022-2024 年公司 营业总收入分别为 35.39 亿元、35.36 亿元、35.90 亿元,基本保持不变,同期归母净利润 分别为 10.77 亿元、7.19 亿元、5.73 亿元,同比增长 109.31%、下降 33.18%、下降 20.42%。2020-2022 年期间,受益于全球半导体行业景气周期,公司扭亏为盈,业绩高速 增长。2023-2024 年期间,半导体行业整体处于下行周期,受到产能结构性缓解以及消化前 期库存等因素影响,以消费电子产品为代表的部分芯片需求呈现下滑趋势,公司虽积极调 整战略,但毛利率下行导致公司归母净利润下滑。2025 以来,公司整体经营情况稳定,不 同产线情况不一,其中智能卡业务受金融卡、社保卡需求下降及竞争激烈影响,收入有所 下滑,FPGA 产品线受高可靠市场带动,销售增长,毛利率保持较好水平。2025H1,公司 营收 18.39 亿元,同比增长 2.49%,归母净利润 1.94 亿元,同比下降 44.38%,主要系上半 年公司计提各项减值损失约 1.72 亿元。
FPGA 产品营收占比持续上升,产品均价维持高位。公司安全与识别芯片营收占比从 2020 年的 36.0%下降至 2024 年的 22.0%,同期均价从 0.45 元/颗下滑至 0.32 元/颗,销量从 13.7 亿颗上升至 24.9 亿颗,营收规模呈先上升后下降趋势。非挥发性存储器营收占比先下 降后上升,2020 年、2022 年、2024 年分别为 30.2%、26.6%、31.6%,同期销量分别为 11.3 亿颗、5.4 亿颗、8.4 亿颗,均价分别为 0.45 元/颗、1.74 元/颗、1.36 元/颗,营收规模持续 上升。智能电表芯片营收占比呈先上升后下降趋势,2020 年、2022 年、2024 年分别为 10.6%、16.8%、11.1%,同期销量分别为 0.7 亿颗、1.0 亿颗、1.3 亿颗,均价分别为 2.61 元 /颗、5.89 元/颗、2.94 元/颗,销量稳定增长,价格回落至略超 2020 年水平。FPGA 及其他 芯片营收占比持续上升,从 2020 年的 12.1%上升至 31.6%,同期销量分别为 0.7 亿颗、0.8 亿颗,均价分别为 2.81 元/颗、14.26 元/颗,FPGA 营收快速增长主要系价格上涨所致。
2023 年以来受半导体下行周期及竞争加剧影响,公司毛利率净利率总体有所下降。 2022-2025Q1 公司毛利率分别为 64.67%、61.21%、55.95%、58.14%,净利率分别为 31.57%、21.18%、15.59%、14.50%,总体呈现下降趋势,主要原因系 2020-2022 年期间, 因国际公共卫生事件影响,国际贸易环境不稳定,芯片下游应用市场需求增加,公司产品 价格上涨带动毛利率净利率显著提升。2023 年以来,随着国际贸易打通,产能结构性缓解 以及消化前期库存等因素影响,公司产品价格逐步下降,毛利率净利率逐步回落至合理水 平。产品方面,FPGA 竞争优势显著,毛利率表现亮眼,2020-2023 年维持在 80%以上, 2024 年以来,各产品线所面对的市场竞争激烈,公司积极拓展新产品和新市场,并根据市 场形势,适时调整部分产品的销售价格以巩固或扩大市场占有率,产品综合毛利率受部分 产品线价格影响,2024 年较上年下降 5.26pct,其中 FPGA 毛利率为 75.55%,下降 8.65pct。2025H1 各产品毛利率较 2024 年基本保持稳定。
始于复旦大学源远流长,人才、研发资源丰富。公司前身是复旦高技术公司,芯片设 计业务早在 1993 年复旦大学成立复旦高技术公司时已开展。在完成多项 IC 产品的设计 后,复旦高技术成立上海复旦微电子,进一步蒋国兴开发及销售产品。公司成立后,复旦 大学不断为公司提供技术、人才上的支持,至今仍保持稳定、良好的合作关系。截至 2025年半年报,香港中央结算(代理)有限公司持有公司 34.60%股权,除此之外,公司第一大 股东为上海复芯凡高集成电路技术有限公司,持有公司 12.99%股权,该公司由复旦大学 100%控股。第二大股东则为上海复旦复控科技产业控股有限公司,该公司 70.20%持股方 为上海市国资委,7.80%持股方为上海杨浦区国资委。
新一届管理层多数源于复旦,技术背景深厚,管理经验丰富。2025 年 6 月 18 日,公 司召开 2024 年度股东周年大会,选举产生第十届董事会成员,并聘任新一届高级管理人 员。其中选举张卫先生为董事长兼总经理,其为现任复旦大学微电子学院院长,教授、博 士生导师,长期从事半导体器件、集成电路工艺和半导体材料的研究,目前兼任国家集成 电路创新中心董事长、总经理。沈磊先生为常务副总经理,复旦大学微电子学与固体电子 学硕士学位,正高级工程师,1995 年进入复旦大学专用集成电路与系统国家重点实验室从 事集成电路设计与工艺相关性研究等工作,历任工程师、高级工程师、硕士研究生导师、 博士研究生导师、正高级工程师。
2 FPGA:长尾市场应用多元,国产替代长坡雪厚
2.1 驱动:应用扩展+长尾市场+国产替代,FPGA 不可替代性加强
FPGA 是一种集成电路芯片,最大特点是现场可编程性。FPGA 于 1985 年由赛灵思创 始人之一 Ross Freeman 发明,并在现有的可编程器件(如 PAL、GAL、CPLD 等)的基础 上进一步发展而来。FPGA 主要由可编程 I/O 单元、可编程逻辑单元、可编程布线资源等组 成。作为专用集成电路(ASIC)领域中的一种半定制电路,FPGA 可以根据使用者的需求 通过配套 EDA 软件多次重复编程配置以实现特定功能。
FPGA 具备灵活性高、上市时间短和应用开发成本低等优势,地位显著提升。1)灵活 性高:FPGA 可以通过编程执行 ASIC 能够执行的任何逻辑功能,即随时改变芯片功能,在 技术还未成熟的阶段,这种特性能够降低产品的成本与风险。2)上市时间短:FPGA 是专 用电路中开发周期最短、应用风险最低的器件之一,对 FPGA 编程后即可直接使用,无须 经历三个月至一年的芯片流片周期,为企业缩短了产品上市时间。3)应用开发成本低:相 较 ASIC 方案,FPGA 方案几乎没有固定成本,在使用量小时采用 FPGA 方案无须一次性支 付几百万美元的流片成本,同时也不用承担流片失败的风险。地位提升:FPGA 芯片早期 在部分应用场景是 ASIC 芯片的批量替代品,近年来随微软等头部互联网企业数据中心规 模扩大,FPGA 芯片应用范围持续扩大。
我们认为驱动 FPGA 行业增长的核心因素有三: 核心驱动因素 1:新兴技术与应用领域的扩展。FPGA 凭借高并行计算能力、低延迟 和现场可编程灵活性,在人工智能、新一代通信(如 5G)、新能源汽车、自动驾驶、物联 网、数据中心加速和工业自动化等新兴领域需求大幅增加。其未来增量方向主要为:1)通 信:通信是 FPGA 最核心的应用市场,广泛用于无线、有线通信及原型验证(5G,5G-A,6G);2)数据中心与 AI:FPGA 因其高并行、低时延、低功耗的优势,适用于推理加 速、云计算、高频交易及存储控制;3)工业市场:FPGA 在工业领域主要应用于视频处 理、图像处理、数控机床等领域实现信号控制和运算加速功能。例如,在自动化生产线 中,FPGA 被用于控制机械臂的运动和协调各个设备的运作;4)汽车市场:新能源汽车依 然是 FPGA 应用的一个重要市场,应用领域覆盖智能座舱、车身、动力及自驾系统;5)国 防与航天:FPGA 广泛应用于导弹、雷达、卫星、无人机及太空探索,未来增长来自精确 打击和卫星通信的发展,这部分依赖于 FPGA 芯片在高辐射等极端环境工作稳定性强的特 点。
核心驱动因素 2:芯片制程升级推高开发成本,NRE 成本上涨或将推动 FPGA 覆盖的 长尾市场容量进一步扩大。ASIC 芯片是实现大批量或高性能模拟和数字功能的专用芯片, 其是完全定制的,因此设计和实现(非工程设计)需要更高的开发成本,anysilicon 测算, 假设 ASIC NRE 成本 150 万美元,单片成本 4 美元,FPGA NRE 成本为 0,单片成本为 8 美 元,可以得出结论:产量 40 万片为等效成本点,产量小于 40 万片时选择 FPGA 更为划 算。而据 IBS 发布的数据,随着制程工艺提升,芯片的开发成本显著提升,16nm 芯片开发成本为 1.06 亿美元,到了 5nm 级别这一成本急剧上升至 5.4 亿美元。随着未来芯片制程工 艺升级,开发成本持续攀升,对应的 NRE 成本也将提升,在其他条件不变情况下,等效成 本点的产量将攀升,此时 FPGA 将进一步扩大覆盖行业的范围,其渗透率有望提升。
核心驱动因素 3:FPGA 国产替代诉求带来的增长动力。1)市场垄断现状:FPGA 市 场长期被海外厂商垄断,如 Xilinx、Altera 等巨头占据了全球近 90%的市场份额,形成了 较高的技术壁垒,国产品牌可替代空间巨大;2)供应风险:近年来,受公共卫生事件等因 素影响,FPGA 芯片生产上下游企业受到冲击,导致芯片价格上涨且供应不稳定,促使国 内企业寻求国产替代产品以保障供应链安全;3)国产技术发展:国产 FPGA 技术不断进 步,为国产替代奠定了基础,国产 FPGA 产品在价格上具有一定的竞争力,尤其是在中低 端市场表现亮眼,同时还可以为客户提供更及时、更高效的技术支持和售后服务。
各类扶持政策陆续出台,2030 年前电信、金融行业 FPGA 国产化率达到 70%以上。 随着国内信息安全意识的不断提高,对于关键领域和核心设备所使用的芯片,自主可控变 得尤为重要。国产 FPGA 产品的自主研发和生产,能够保障国内企业在技术和供应链上的自主性和安全性,避免因外部因素导致的供应中断或技术封锁风险。据《2025 至 2030 年 中国 PLD/FPGA 制造行业市场全景调研及投资规划建议报告》指出,国家集成电路产业投 资基金三期(2025 年启动)预计将定向投入 50 亿元支持 FPGA 关键材料及先进封装技术研 发,同时“信创 2.0”工程明确要求电信、金融等重点行业 FPGA 采购国产化率在 2030 年 前达到 70%以上。
2.2 供需:24-30 年复合增速超 11%,呈外资寡头垄断竞争格局
FPGA 应用场景广泛,24-30 年中国市场复合增速达 11%。据 HORIZON GRAND VIEW RESEARCH 数据,2024-2026 年全球 FPGA 市场规模预计为 125 亿美元、138 亿美 元、152 亿美元,同比增长 10%、10%、11%,至 2030 年市场规模增长至 233 亿美元, CAGR 达 11%。中国市场 2024-2026 年市场规模预计约为 25 亿美元、29 亿美元、33 亿美元,同比增长 19%、16%、13%,至 2030 年市场规模增长至 47 亿美元,CAGR 达 11%, 其占全球市场比例基本维持在 20%左右。
全球市场以高端 FPGA 为主,20-90nm 制程占约一半。据 Mordor Intelligence 数据, 2024 年全球 1KK 以上的高端 FPGA 占比为 66.5%,中低端 FPGA 占比为 33.5%,而按制程 分类,2024 年全球≥90nm 及≤16nm 的 FPGA 占比达 50.7%,20-90nm 的 FPGA 占比达 49.3%。
全球和中国的 FPGA 市场近乎被海外厂商垄断,国产替代需求迫切。据电子工程世界 数据,经过几十年的寡头垄断和行业整合,2025 年全球 FPGA 市场方面,AMD、Altera、 莱迪思(Lattice)、微芯科技(Microchip)成为国际四雄,瓜分全球将近 70%~80%的市场 份额。这些海外厂商在硬件设计和高端 EDA 软件设计方面拥有起步较早的先发优势,并通 过近 9000 项专利打造了牢固的知识产权壁垒,形成了强大的产业生态链。AMD(赛灵思 Xilinx)作为 FPGA 的发明者,其过去 25 年一直是 FPGA 市场份额的领导者。Altera 重新变成独立公司,FPGA 格局再生变。Lattice 坚持以中小尺寸产品走中低端路线,是其多年 前便选定的竞争策略,整体在多年中表现比较稳健。Microchip 一直是 FPGA 领域的“隐形 冠军”,其本身产品拥有很多核心科技。
国内 FPGA 主要玩家以复旦微电、安路科技和紫光同创为主。最高产品制程均达 28nm 及以上,主力销售产品集中在更低制程。复旦微电在国内较早推出亿门级 FPGA,已 经具备十亿门级产品,目前正在推进基于 1xnm FinFET 先进制程的新一代 FPGA 和 PSoC 产品,具备全流程自主知识产权 FPGA 配套 EDA 工具 Procise,是国内领先的可编程器件 芯片供应商;紫光同创覆盖高、中、低端等多层次 FPGA 市场;安路科技在 FPGA/集成 CPU、FPGA、数据处理专用引擎等单芯片产品方面都有储备,量产供货产品已覆盖 100K 以内的逻辑单元规模,并且 PHOENIX1 系列中逻辑单元为 400K 的新产品已成功流片;京 微齐力基于 22nm 工艺制程的 FPGA 已成功量产;易灵思基于 RISC-V 软核的 FPGA 已商 用,并在 16nm、40nm 有长期的产品规划;西安智多晶自主研发的 Seal5000、Sealion2000 系列 FPGA/CPLD 芯片经过工业和信息化部电子第五研究所评估认证,通过了自主可控等 级评定。
2.3 优势:国内首发亿门级 FPGA 产品,积极研发 1xnm 先进制程产品
FPGA 领先企业,国内首家推出亿门级 FPGA 产品。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,于 2018 年二季度 率先发布国内最早研制成功的 28nm 工艺制程的亿门级 FPGA 产品(SerDes 传输速率达到 最高 13.1Gbps),于 2023 年成功研制十亿门级 FPGA。公司 FPGA 产品线已成功突破了超 大规模 FPGA 架构、可编程器件编译器、多协议超高速串行收发器、异构智算架构、高可 靠可编程器件、超大规模可编程器件配套全流程 EDA 等关键技术,在 FPGA 领域形成了明 显的技术集群优势,构建了核心技术壁垒,夯实了竞争优势。公司目前已可提供千万门 级、亿门级和十亿门级和 PSoC 产品,具备全流程自主知识产权 FPGA 配套 EDA 工具 Procise。公司已形成丰富的 FPGA 产品谱系,系列产品已在通信领域、工业控制领域及高 可靠领域获得广泛应用。
公司突破多项异构融合关键技术,PSoc 产品已成功批量应用。公司致力于异构融合可 编程器件的技术研发和产业化,已成功突破了多项异构融合关键技术,在 PSoC 领域形成 了明显的技术集群优势。公司 PSoC 产品也已成功量产,在多个客户处取得了批量应用, 已形成 PSoC 产品系列,具备全流程自主知识产权 PSoC 配套 EDA 工具。公司已形成丰富 的 PSoC 产品谱系,系列产品已在通信领域、电力领域、工业控制领域及高可靠领域获得 广泛应用。报告期内,公司 PSoC 产品完成了 28nm 产品的谱系化及采用 1xnmFinFET 先进 制程的新一代 PSoC 系列化产品-RFSoC 产品的开发和流片。RFSoC 单芯片实现射频直采、 信号处理、AI 加速等功能,针对 5G 小基站、智能通信等行业领域,提供低功耗、高性 能、高集成度、高安全性、高可靠性的产品系列,目前研发顺利,已有小批量产品供客户 验证使用。
研发费用保持行业较高水平,积极研发 1xnm FinFET 先进制程 FPGA/PSoc 产品。公 司保持高研发费用投入,2024 年研发费用达 10.31 亿元,研发费用率为 28.72%,2020-2024 年公司研发费用保持行业较高水平,由于营收体量差距,导致研发费用略微不及紫光国 微,但较安路科技领先优势较为明显。目前公司持续推进新一代多款 1xnm FinFET 先进制 程 FPGA/PSoc 产品研发,2.5D 封装 FPGA 产品研发,确保公司在国产可编程器件领域技术 上的领先地位,不断提升产品竞争力,赢得客户的品牌忠诚度。
3 其他领域:技术同源多点开花,锐意进取成绩亮眼