繼復旦微電、安路科技2021年上市後，又一家可編程邏輯器件的芯片設計企業謀求上市。
3月25日，成都華微電子科技股份有限公司（以下簡稱“成都華微”）擬科創板上市申請獲上交所受理。僅過去16天，成都華微審核狀態就更新到了“已問詢”。
IPO問詢是企業上市申請獲得受理之後的第二個環節，問詢一般需要6個月，一些企業在問詢階段甚至要經過首輪和二輪問詢，時間遠超6個月，而成都華微僅用16天就進入了這一階段，不可謂不“神速”。
那麼，成都華微究竟是一家怎樣的半導體公司？眾多同業務公司密集上市的背後，是否預示着國產可編程邏輯器件PLD步入快速發展階段？帶着問題，我們先來認識下成都華微。
需求強勁，營收復合增長超65%
成都華微成立於2000年，深耕集成電路領域20餘年，公司作為國家“909”工程集成電路設計公司和國家首批認證的集成電路設計企業，產品包括可編程邏輯器件（CPLD/FPGA）、高速高精度ADC/DAC、存儲器、電源管理芯片、接口與驅動芯片以及高性能低功耗MCU等。
招股書中，成都華微的可編程邏輯器件（CPLD/FPGA）業務收入佔總營收比重超過50%，是公司第一大業務，同時隨着毛利率的不斷提高，也是公司利潤的主要來源之一。而可編程邏輯器件PLD市場包括FPGA和CPLD，FPGA佔據85%以上的PLD市場份額。從全球範圍來看，相對於其他芯片而言，可編程邏輯器件PLD是一個十分小眾的市場，僅佔整體份額的1.33%。（注：Gartner數據，2021年半導體行業銷售額5559億美元，FPGA銷售額為63億美元）
市場雖小，但成長勢頭卻十分迅猛。
這是由於FPGA特殊的物理特性及其可無限次編程的特點迎合了航空航天、消費電子、工業、通信多行業的需求，隨着這些計算性能要求高、產品迭代週期快的行業的發展，加之工藝不斷演進導致的成本下降，FPGA/CPLD 產品得到快速發展，全球市場規模快速增長。
根據華經產業研究院數據預計，全球 FPGA 市場規模將從2021年的68.60 億美元增長至2025年的125.80億美元，年均複合增長率約為16.4%，位列所有芯片種類複合年均增長率第一。
圖表：全球FPGA芯片市場規模（億美元） 資料來源：成都華微招股書
FPGA 芯片在中國亦擁有巨大的市場潛力，但瓦森納協議、美國商務部管制清單要求高性能 FPGA、AD/DA產品對華禁運，導致國內“無芯可用”，極大阻礙了我國科技、國防等行業的快速發展。比如全球 FPGA 第一大廠商賽靈思，就因眾所周知的禁令原因，無法將 FPGA 芯片賣給華為（注：美國賽靈思 FPGA 佔華為採購比例超過95%）。
由於高端 FPGA、高端AD/DA等產品的發展在一定程度上決定或影響着下游及終端產業的發展與進步，因此實現以高端 FPGA、高端AD/DA為代表的核心關鍵部件的國產化替代，打破禁運，是近些年 FPGA 芯片公司力爭實現的目標。
成都華微從設立初期便立足於可編程邏輯器件的產品研發與設計，連續承接國家“十一五”、“十二五”、“十三五” FPGA 國家科技重大專項，“十三五”高速高精度 ADC 國家科技重大專項、高速高精度 ADC 國家重點研發計劃，智能異構可編程 SoC 國家重點研發計劃。在特種 CPLD 和 FPGA、高速高精度 ADC 領域不斷取得技術突破。
目前公司最先進的奇衍系列為採用28nm製程7000萬門級的 FPGA 產品，處於國內領先地位。在模擬芯片領域，公司自2012年起陸續推出多款產品，目前在24-31位超高精度 ADC 產品領域處於國內領先地位。
圖表：成都華微PLD產品系列
在需求日益增長以及國產化替代趨勢加深的背景下，成都華微 HWD2V 系列、HWD4V 系列 FPGA 產品已在逐步實現規模化銷售，性能更先進的7000 萬門級奇衍系列產品也於2021年實現銷售收入，公司 FPGA 產品整體呈現量價齊升的良好態勢。
招股書顯示，成都華微從2018年到2021年的前三季度 FPGA 銷量從1.05萬顆增至2.41萬顆，而高端型號產品銷量的提升，也使得公司 FPGA 銷售均價從2509.66元提升至3489.77元。與此同時，以 FPGA/CPLD 為代表的邏輯芯片業務收入連年創出新高，在2018年-2021年1-9月各報告期內，營業收入分別為6807萬元、7796萬元、1.54億元、2.08億元。
除邏輯芯片外，公司模擬芯片業務各產品線銷售收入實現了全線增長，帶動模擬芯片收入從2018年的2719萬元躍升至2020年的11006萬元，2021年1-9月模擬芯片收入較2020年全年增長了38%，業務收入佔總營收比重亦從2018年的23.45%升至37.03%。
值得注意的是，在公司總收入增長的趨勢下，邏輯芯片下的數據轉換收入佔比份額提升，貢獻了較多營收。這主要是由於公司自2020年起採樣精度為 16 位及 24 位等高精度 ADC 產品逐步實現規模化銷售，高精度 ADC 等高端產品銷售佔比逐步提升，數據轉換類產品報告期內銷售單價總體呈現上漲趨勢。
圖表：公司各業務收入佔比（2018年-2021年1-9月）
整體來看，2018年、2019年、2020年及2021年1-9月期間，公司各期營業收入分別為1.16億元、1.42億元、3.16億元以及4.11億元，2018-2020年營業收入複合增長率達65.08%；同期歸屬母公司股東淨利潤為420萬元、虧損1287萬元、6088萬元以及15990萬元。2020年公司實現扭虧為盈，2021年1-9月淨利潤突破1億元，較2020年全年增長163%。
現金流“緊巴巴”
據瞭解，成都華微的特種集成電路產品主要面向軍工、航天等領域，其下游多為大型集團化客户，這類客户對產品穩定性、可靠性有極高要求，因此公司產品有較高的技術壁壘，且客户穩定性強，一經錄用後期可保持長期合作關係。
招股書中，公司前五大合併口徑客户分別為中國電子科技集團有限公司、中國航空工業集團公司、中國航天科技集團有限公司、不具名D公司以及中國航天科工集團有限公司，2018年-2021年1-9月期間，前五大客户按採購金額排名雖有位次變化，但基本維持穩定，且採購金額逐年增長，報告期內公司前五大合併口徑客户的合計收入金額分別為9302.37萬元、11704.27萬元、24039.94萬元和31489.73萬元，佔當期營業收入比例分別為80.19%、82.27%、76.04%和76.65%。
隨着營收規模的不斷擴大，公司應收賬款和應收票據也在持續增加。2018年至2021年1-9月，公司應收賬款分別為6593萬元、7945萬元、12893萬元和32974萬元，應收票據賬面價值分別為3719萬元、6332萬元、15789萬元和15360萬元，合計佔各期末流動資產的比例分別為30.88%、23.83%、39.53%和61.31%。這主要是由於，公司對下游客户話語權較弱，導致銷售收入中“賒銷”佔了大頭。
而對照同行業可比公司應收賬款週轉率，可以發現，報告期內公司應收賬款週轉率明顯低於同行業可比公司，下游客户付款週期相對較長，導致期末應收賬款餘額較高，進而應收賬款週轉率相對較低。
圖表：特種集成電路廠商應收賬款週轉率對比（2018年至2021年1-9月）來源：各公司財務報告
除了下游客户，公司對供貨商也無法“硬氣”。
成都華微是芯片設計公司，芯片製造封裝等環節採取委外加工的模式。受缺芯影響，代工廠景氣度上行，產能供給日趨緊張，並不能滿足上游芯片設計廠商的所有訂單。
在這種情況下，成都華微一方面對部分供應商採用預付款方式結算，另一方面提前備貨，因此增加了存貨規模，佔用了資金。報告期各期末，公司存貨賬面價值從2018年的6018萬元提升至2021年1-9月的18591萬元，佔2021年1-9月期末流動資產的比例達23.58%。
除此之外，數據猿發現成都華微為提高研發實力，近些年成都華微一直在擴招研發人員，2018年公司研發人員數量還是149人，到2021年9月末公司研發人員達到321人。與人數一同增長的還有公司支付的員工薪酬，我們看到2018年支付研發人員工資薪金為2748萬元，到2021年1-9月則需要支付8353萬元，研發人數翻倍的同時薪酬也倍數級增長。
下游回款週期長、上游預付結算、庫存佔用資金額較大以及員工薪酬支出倍增等因素影響，報告期內成都華微經營活動現金流量淨額分別為3099.42 萬元、-1992.18萬元、-3641.05萬元和-9533.16萬元，2019年以來公司經營活動現金流量淨額持續為負。
對任何一家企業來説，經營活動現金流是衡量其營運健康程度的重要指標，若未來成都華微業務規模增長，經營活動現金流量淨額為負的情況不能得到有效改善，公司整體資金週轉都將面臨一定的風險。
技術仍有差距
芯片研發燒錢，特種芯片研發更是如此。
成都華微每年幾乎拿出營業收入50%以上的資金投入研發。招股書顯示，2018年至2021年1-9月公司自籌及國撥研發項目合計研發投入分別為 6773.21萬元、10679.83萬元、17179.30萬元和20646.20萬元，佔同期營業收入的比例為58.39%、75.07%、54.34%和50.25%。不過，歷年研發投入中，國撥研發項目專項款佔比六成以上，這也就也意味着公司研發投入更多地依賴國家撥款。
當然，在國撥研發項目專項資金的支持下，公司技術不斷突破，產品品類也逐漸豐富，形成了部分核心技術及知識產權。
但從全球視角看，公司技術水平仍與頭部公司存在較大差距。
以 FPGA 市場為例， FPGA 市場主要被美國賽靈思（Xilinx，現已被AMD收購）和Altera（已被Intel收購）兩家公司所壟斷，二者合計市佔率在85%以上。此外，美國的Lattice、和Microsemi也佔有少量的市場份額。近年來，包括紫光國微、復旦微電、成都華微等在內國內企業也紛紛研發生產 FPGA ，但是目前我國 FPGA 的國產化率仍不足3%，且產品偏中低端，與美國高端 FPGA 差距巨大。
資料來源：Bloomberg
技術方面，衡量 FPGA 芯片的一個重要指標即其工藝和邏輯門密度，製程越小則芯片性能越高、功耗越低，而邏輯門的密度越高，意味着相同條件下可以實現更多的邏輯運算，即計算能力更強。同時，亦有助於通過 IC 設計進一步優化架構，提升可編程邏輯器件的可靠性，以滿足特種領域對複雜環境下高強度並行計算能力的要求。
目前，國際最先進的 FPGA 由Xilinx設計，採用7nm工藝，邏輯門密度達億門級，而國內企業還是以40nm和55nm產品為主，部分企業可以達到28nm量產級別，邏輯門密度在千萬門級，存在代際差。
專利方面，Xilinx和Altera兩大國際巨頭在 FPGA 領域的專利數超過6000個，較國內企業存在量級上的優勢，技術壁壘極高。國產 FPGA 在技術和專利數量都與國際龍頭有顯著差距。
圖表：FPGA芯片國內外技術對比 資料來源：各公司招股書及年報披露數據，數據猿整理（注：28nm及以內屬於先進製程，邏輯單元是由很多邏輯門構成的更復雜的邏輯電路，由於各家產品和各類FPAG芯片性能需求的不同，邏輯單元內沒有固定的邏輯門數）
此外，隨着摩爾定律越來越接近瓶頸，獨立 FPGA 芯片已不能滿足多樣化的需求，從而延伸出SoC FPGA（FPGA+）的新產品形態。這裏SoC FPGA是指通過單芯片高度集成了電子信息設備所需的 CPU、FPGA、存儲接口、IO 外設接口甚至人工智能專用引擎等所有模塊，從而形成複雜片上系統（SoC），目前Xilinx的Versal系列產品已實現複雜的SoC架構，而國內廠商仍在研發中。
事實上，無論 FPGA 芯片還是邏輯芯片，成都華微都還有很長的一段路要追趕。
回看成都華微成長路徑，是一部國家主導的特種集成電路自主研發的奮進史，二十年的風雨兼程才取得如今的些許成績。面向全球市場，公司在技術、產品、客户各方面的積累還遠遠不足，可能無法實現短期的彎道超車。但從國內特種芯片地位來看，成都華微已經是國內在PLD、高性能ADC、智能SoC領域的先行者，處於我國特種集成電路領域的第一梯隊。若成都華微本次能夠成功上市，將能夠擴大自身的融資渠道，加速芯片研發及產業化，對保障我國高性能特種芯片供應鏈安全意義深遠。
文：木陽 / 數據猿