芯原股份發(fā)展歷程、商業(yè)模式、產(chǎn)品矩陣及經(jīng)營狀況分析

國內(nèi)龍頭IP供應(yīng)商，打造芯片一體化設(shè)計(jì)平臺(tái)。

1.深耕芯片設(shè)計(jì)，半導(dǎo)體IP領(lǐng)域攻堅(jiān)克難

立足 IP，致力于打造芯片一體化設(shè)計(jì)平臺(tái)。芯原微電子股份有限公司于 2001 年在上海成立，于 2020 年 8 月在上海證券交易所上市。公司主要提供一站式芯 片設(shè)計(jì)服務(wù)，半導(dǎo)體 IP 授權(quán)服務(wù)。2001 年，公司依靠 30 人團(tuán)隊(duì)研發(fā)出 180nm 標(biāo)準(zhǔn)單元庫，為中國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)起步奠定基石。2004 年，公司開始推出一站式 芯片定制服務(wù)。2006 年，公司收購 Logic ZSP 部門，獲取了 DSP IP。后續(xù)幾 年中，公司持續(xù)研發(fā)，新增高清語音解決方案、高清音頻解決方案以及多模無線 通信解決方案，并于 2010 年成為谷歌 WebM 視頻格式在亞洲的首個(gè)硬件合作 伙伴。2014 年至今，公司通過自主研發(fā)以及對(duì)知名團(tuán)隊(duì)的并購，新增多個(gè)可以 廣泛應(yīng)用于下游領(lǐng)域的 IP。公司產(chǎn)品及服務(wù)廣泛應(yīng)用于消費(fèi)電子、汽車電子、 計(jì)算機(jī)及周邊、工業(yè)、數(shù)據(jù)處理及物聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域。

芯片設(shè)計(jì)方面，公司重視研發(fā)，芯片設(shè)計(jì)能力穩(wěn)步提升。自 2005 年公司陸續(xù)實(shí) 現(xiàn)了基于不同先進(jìn)制程的芯片設(shè)計(jì)及流片。2009 年，完成了基于 IBM 90nm CMOS 工藝的網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)芯片流片，完成國內(nèi)首批基于 ARM Cortex-M0 SOC 的設(shè)計(jì)。2012 年，完成 40nm 和 28nm 的芯片流片。2016 年實(shí)現(xiàn) 22nm FD-SOI 和 14nm FinFET 芯片設(shè)計(jì)流片，并在 2017 年實(shí)現(xiàn) 28nm FD-SOI 和 10nm FinFET 芯片設(shè)計(jì)流片，獲得眾多合作伙伴認(rèn)可。

2.SiPaaS模式順應(yīng)行業(yè)發(fā)展

以 IP 為核心打造新商業(yè)模式，業(yè)務(wù)協(xié)同效應(yīng)幫助實(shí)現(xiàn)公司研發(fā)成果最大化。公 司芯片設(shè)計(jì)平臺(tái)即服務(wù)（Silicon Platform as a Service，SiPaaS 模式）的經(jīng) 營模式以公司擁有的各類處理器 IP、數(shù)模混合 IP 及射頻 IP 為核心，結(jié)合公司 芯片設(shè)計(jì)定制技術(shù)，為客戶打造出可靈活復(fù)用的芯片設(shè)計(jì)平臺(tái)，降低客戶芯片設(shè) 計(jì)時(shí)間、風(fēng)險(xiǎn)和成本。SiPaaS 模式中，公司不承擔(dān)芯片的終端銷售，同時(shí)降低 了市場風(fēng)險(xiǎn)、庫存風(fēng)險(xiǎn)，公司專注于技術(shù)授權(quán)和研發(fā)平臺(tái)輸出，在此模式中，公 司為客戶提供半導(dǎo)體 IP 授權(quán)服務(wù)，芯片設(shè)計(jì)及后續(xù)量產(chǎn)服務(wù)。客戶選擇公司半 導(dǎo)體 IP 后，公司為客戶做 IP 定制修改，根據(jù)客戶要求滿足客戶芯片設(shè)計(jì)及量產(chǎn) 的需求，因此公司半導(dǎo)體 IP 業(yè)務(wù)與一站式芯片定制業(yè)務(wù)客戶互相導(dǎo)入， 將協(xié)同 效應(yīng)發(fā)揮到最大。2022 年上半年，公司協(xié)同收入占比為 68.09%。

3.IP種類齊全，工藝覆蓋廣泛

公司 IP 種類齊全，可以滿足客戶不同需求。公司目前擁有六大處理器 IP、1,400 多個(gè)數(shù)模混合 IP 和射頻 IP 儲(chǔ)備。2021 年，公司 IP 授權(quán)業(yè)務(wù)市場份額位于國 內(nèi)第一，全球第七。IP 種類數(shù)量在全球前七中排名第二。公司各類 IP 均源于公 司自主研發(fā)的核心技術(shù)，在研發(fā)時(shí)，公司考慮到了各 IP 內(nèi)的關(guān)聯(lián)和兼容性，增 強(qiáng) IP 之間協(xié)處理效率，為客戶降低了開發(fā)成本。公司處理器 IP 主要包括圖形處理器 IP（GPU IP）、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)處理器 IP（NPU IP）、視頻處理器 IP（VPU IP）、數(shù)字信號(hào)處理器 IP（DSP IP）、芯原圖像信 號(hào)處理器 IP（ISP IP）和顯示處理器 IP（Display Processor IP）。

在數(shù)模混合和物聯(lián)網(wǎng)連接 IP 領(lǐng)域，芯原針對(duì)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用領(lǐng)域開發(fā)了多款超低功 耗的射頻 IP，支持低功耗藍(lán)牙 BLE、雙模藍(lán)牙（經(jīng)典藍(lán)牙+低功耗藍(lán)牙)、NB-IoT、 GNSS、802.11x 等多種標(biāo)準(zhǔn)，在 22nm FD-SOI 等多種工藝節(jié)點(diǎn)上成功流片， 種類涵蓋基礎(chǔ) IP、數(shù)模轉(zhuǎn)換 IP、接口協(xié)議 IP 等。除了自有 IP 以外，2021 年 2 月，公司成為 Alphawave 在中國大陸、香港特別 行政區(qū)、澳門特別行政區(qū)的唯一銷售合作伙伴，擁有獨(dú)家銷售其一系列多標(biāo)準(zhǔn) SerDes IP 的權(quán)利。SerDes 是一種時(shí)分多路復(fù)用(TDM)、點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的通信技術(shù)， 數(shù)字化、信息化時(shí)代的到來推動(dòng)云服務(wù)器、人工智能、5G 基礎(chǔ)設(shè)施、數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)、 自動(dòng)駕駛等相關(guān)應(yīng)用的高速發(fā)展，對(duì) SerDes 及相關(guān)技術(shù)產(chǎn)生了巨大的需求。根 據(jù) IPnest，2023 年全球和國內(nèi)高速 SerDes IP 市場規(guī)模將分別達(dá)到 5.66、1.96 億美元。

公司擁有從先進(jìn)的 5nm FinFET 到傳統(tǒng)的 250nm CMOS 工藝節(jié)點(diǎn)芯片的設(shè)計(jì) 能力。在先進(jìn)半導(dǎo)體工藝節(jié)點(diǎn)方面，公司已擁有 14nm/10nm/7nm/5nm FinFET 和 28nm/22nm FD-SOI 工藝節(jié)點(diǎn)芯片的成功流片經(jīng)驗(yàn)，目前已實(shí)現(xiàn) 5nm 系統(tǒng) 級(jí)芯片（SoC）一次流片成功，多個(gè) 5nm 一站式服務(wù)項(xiàng)目正在執(zhí)行。保持多種 主流技術(shù)路線共同發(fā)展，有助于公司根據(jù)不同工藝節(jié)點(diǎn)和不同技術(shù)路線的特點(diǎn)， 幫助客戶采用能滿足其應(yīng)用場景和特定需求，并能在功耗、尺寸、性能、成本等 各方面指標(biāo)達(dá)到平衡的最優(yōu)方案。

4.四大業(yè)務(wù)齊頭并進(jìn)，研發(fā)助力未來成長

扭虧為盈，規(guī)模效應(yīng)顯現(xiàn)。2017 年至 2021 年，公司營業(yè)收入保持增長態(tài)勢(shì)。 由于公司處于行業(yè)上游，技術(shù)壁壘高，研發(fā)投入大，2021 年以前，公司一直處 于虧損狀態(tài)，由于規(guī)模效應(yīng)顯現(xiàn)，公司費(fèi)用率穩(wěn)步下降，公司凈利潤穩(wěn)步提升， 于2021年實(shí)現(xiàn)盈利。2021年，公司歸母凈利潤為0.13億元，同比增長151.99%。

公司有四大細(xì)分主營業(yè)務(wù)，2021 年，芯片量產(chǎn)業(yè)務(wù)占 41.36%，芯片設(shè)計(jì)業(yè)務(wù) 占 25.46%；IP 授權(quán)業(yè)務(wù)及特許使用權(quán)業(yè)務(wù)分別占比 28.52%，4.49%。受益 于半導(dǎo)體行業(yè)擴(kuò)張和持續(xù)增長的芯片設(shè)計(jì)需求，公司芯片設(shè)計(jì)、芯片量產(chǎn)及 IP 授權(quán)業(yè)務(wù)均保持高速增長。公司 IP 數(shù)量多，品類全，結(jié)合卓越的研發(fā)能力，公 司未來有望持續(xù)高速增長趨勢(shì)。

公司各個(gè)業(yè)務(wù)毛利率差異大，IP 授權(quán)業(yè)務(wù)毛利率接近 100%，芯片設(shè)計(jì)及量產(chǎn) 毛利率相對(duì)較低。公司 IP 研發(fā)費(fèi)用計(jì)入費(fèi)用科目，因此 IP 授權(quán)業(yè)務(wù)只有相關(guān)的 人工成本，毛利率高。公司一站式芯片定制成本高，芯片設(shè)計(jì)中包括高額的研發(fā) 及人工成本，以及公司會(huì)戰(zhàn)略性地與優(yōu)質(zhì)客戶群體合作，客戶議價(jià)能力強(qiáng)，毛利 率水平也受客戶影響較大。芯片量產(chǎn)業(yè)務(wù)毛利率受大客戶終端產(chǎn)品出貨情況影響， 波動(dòng)較大，因?yàn)樾酒圃斐杀据^高，其中包含晶圓制造、封裝、測試等成本，毛 利率相對(duì)較低。

公司規(guī)模效應(yīng)顯現(xiàn)，期間費(fèi)用率有穩(wěn)步下降態(tài)勢(shì)。得益于公司營收高速增長，公 司銷售費(fèi)用率穩(wěn)步下降。隨著公司規(guī)模擴(kuò)大及準(zhǔn)備上市，2019 年及 2020 年，公司管理成本增加，導(dǎo)致管理費(fèi)用率有小幅上漲，后續(xù)隨著營收高速增長，公司 管理費(fèi)用率有小幅下降趨勢(shì)。2022 年上半年，受疫情、地緣政治等宏觀經(jīng)濟(jì)因 素影響，公司營收增速放緩，導(dǎo)致公司費(fèi)用率小幅上升。預(yù)期下半年公司營收將 恢復(fù)穩(wěn)步增長趨勢(shì)，公司期間費(fèi)用率將持續(xù)下降。

公司持續(xù)高額研發(fā)投入，由于公司有兩大業(yè)務(wù)構(gòu)成，研發(fā)費(fèi)用率低于 IP 授權(quán)行 業(yè)，而高于一站式芯片定制行業(yè)。IP 授權(quán)公司為了保持在行業(yè)內(nèi)的競爭優(yōu)勢(shì)， 對(duì)于 IP 開發(fā)的相關(guān)研發(fā)投入較高，一站式芯片定制公司在 IP 研發(fā)方面投入較低， 研發(fā)費(fèi)用率較低。公司兼具 IP 定制業(yè)務(wù)與一站式芯片定制業(yè)務(wù)，研發(fā)費(fèi)用低于 以 ARM 及 CEVA 為主的 IP 授權(quán)行業(yè)研發(fā)費(fèi)用率，高于世芯、創(chuàng)意電子為代表 的芯片定制公司。