作者：陳杭 曹輝
下文來自外發報告《整合智能卡產業鏈，切入FPGA新賽道》
研究要點
業務涵蓋五大賽道，營收持續高速增長： 紫光國微是智能安全芯片、高穩定存儲器芯片、FPGA、功率半導體器件、超穩晶體頻率器件等領域的國內領軍企業。近五年公司年均複合增長率22%，2018年公司營業收入為24.58億元，同比增長34.3%，主要受益於智能安全芯片產業的復甦以及存儲業務的快速增長。紫光國微的營收結構中毛利率較高業務佔比逐漸提高，核心業務已從晶體元器件全面轉向芯片設計業務。
業務結構持續優化，盈利能力有望增強：
1.智能安全芯片：公司作為智能安全芯片領域的龍頭企業，在SIM卡、eSIM、金融IC方面長期保持著領先優勢地位。隨著國產化替代加快，公司未來業績預期較好。
2.存儲芯片：受制於下游代工產能限制，存儲業務短期內無法達到規模經濟，淨利潤為負，已影響到正常持續經營，因此，紫光國微擬將子公司西安紫光國芯100%股份轉讓給紫光集團子公司紫光存儲，這既有利於減輕紫光國微資金投入壓力，改善紫光國微毛利率下降的現狀，又能給予存儲業務充足的資金支持。
3.特種集成電路：紫光國微的特種集成電路業務在特種微處理器、特種FPGA、特種存儲器等處於行業領先地位，隨著我國軍費的穩步提高，該業務的成長潛力巨大。
FPGA研發進展良好，未來前景廣闊：FPGA的可編程靈活性高、開發週期短、並行計算效率高的特性，使得其在AI、5G、汽車電子、雲計算方面大有可為。紫光國微是國內FPGA領先企業，受到了政府補助的大力支持，其高性能Titan 系列FPGA已量產，採用完全自主產權的體系結構和主流先進製造工藝，帶有DDR3和PCIe接口，是國內少有的千萬門級FPGA。
收購紫光聯盛，實現智能安全芯片上下游整合：2019年5月31日，紫光國微擬以35.51元的價格發行股份向紫光神彩、紫錦海闊、紫錦海躍、紅楓資本和鑫鏵投資購買其合計持有的北京紫光聯盛科技100%股權，初步約定收購價格為180億元，估值溢價為5-6%。
通過此次收購，紫光國微的智能安全芯片業務將從智能安全芯片設計延伸到RFID天線，完成“芯片設計-微連接器製造-模塊組裝-RFID嵌體和天線”的IC卡製造關鍵產業節點佈局，實現“芯片設計-微連接器生產-模組生產”的三位一體。
盈利預測與投資建議。預計2019-2021年EPS分別為0.7元、0.9元、1.1元。考慮到智能卡芯片國產化替代全面加速、民用FPGA開始量產以及紫光聯盛收購完成後對智能安全芯片業務的協同作用，給予公司2019年84倍估值，對應目標價58.8元，首次覆蓋給予“買入”評級。
風險提示：短期內存儲芯片毛利率水平過低問題難以得到解決的風險；FPGA、功率半導體業務尚未實現大規模量產的風險；併購紫光聯盛不及預期的風險。
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國內芯片設計領軍企業，安全芯片、存儲芯片龍頭標的
1.1 公司規模飛速增長，產品結構走向高端
紫光國芯微電子股份有限公司（簡稱“紫光國微”，SZ002049）是紫光集團有限公司旗下的半導體行業上市公司，專注於集成電路芯片設計開發業務，是領先的集成電路芯片產品和解決方案提供商，產品及應用遍及國內外，在智能安全芯片、高穩定存儲器芯片、安全自主FPGA、功率半導體器件、超穩晶體頻率器件等核心業務領域已處於領先的市場地位。
紫光國微通過併購和內生髮展不斷提高自身技術水平與擴充自身產品結構，其公司名稱共更換過四次，分別為晶源電子、同方國芯、紫光國芯、紫光國微，其發展過程為：
晶源電子時期：2001年，晶源電子成立，該公司是國內壓電晶體元器件領域的領軍企業。2005年，晶源電子在深交所正式掛牌上市，成為同行業第一家上市公司。
同方國芯時期：2010年同方股份收購晶源電子的25%股份，併成為第一大股東。2011年晶源電子發行股份收購北京同方微電子（現稱為：北京紫光微電子）100%股份，佈局智能安全芯片領域。2012年8月，公司名稱由“晶源電子”更改為“同方國芯”，於該年12月，同方國芯發行股份收購深圳國微電子100%股份，進軍特種集成電路領域。
2013年同方國芯的子公司深圳國微電子成立全資子公司同創國芯（現稱為：紫光同創），佈局FPGA領域。2014年同方國芯的子公司北京同方微電子公司成立全資子公司無錫同方微電子（現稱為：無錫紫光微電子），佈局功率半導體領域。2015年，同方國芯收購西安華芯半導體（現稱為：西安紫光國芯），佈局存儲器芯片業務。
紫光國芯時期：2016年紫光集團收購同方國芯36.7%的股份，成為公司的實際控制人，先將同方國芯更名為“紫光國芯”，後將紫光國芯更改為“紫光國微”。
目前，紫光集團有限公司旗下西藏紫光春華投資有限公司擁有30.7%股份成為公司實際控制人，自此，除紫光集團外，不存在其他公司或個人持股比例高於5%。
1.2 五家子公司齊發力，五大業務齊增長
紫光國微通過多次戰略併購，拓展了集成電路業務和存儲業務，其五大芯片業務（智能安全芯片、特種集成電路、存儲器芯片、FPGA、半導體功率器件）分別由五家子公司承擔。
智能安全芯片：北京同方微電子承擔紫光國微的智能安全芯片業務。北京同方微電子成立於2001年，是同方股份與清華控股發起成立的專業集成電路設計公司，是國內智能安全芯片領域的龍頭企業，是清華大學微電子學研究所的長期戰略合作伙伴。
北京同方微電子公司主要從事集成電路的設計、開發和銷售，並提供系統解決方案。目前致力於身份識別、電信運營、金融交易、防偽及物流等領域智能卡和RFID電子標籤的核心芯片開發，已經擁有相關專利技術五十餘項。公司產品已廣泛應用於身份識別、公共交通、小額支付和電子票務等眾多領域，產品累計出貨已經超過5億顆。
特種集成電路：深圳國微電子承擔紫光國微的特種集成電路業務。深圳國微電子成立於1993 年，主要從事特種集成電路研發、生產與銷售。產品涵蓋高性能微處理器、高性能可編程器件、存儲類器件、總線器件、接口驅動器件、電源芯片六大系列，同時可以為用戶提供ASIC/SOC設計開發服務及國產化系統芯片級解決方案，是首家啟動的國家“909”工程的集成電路設計公司。
公司研發團隊具有豐富的芯片設計經驗，擁有28nm以上芯片設計能力；在齊備EDA工具和高性能硬件平臺上，基於當今先進的芯片設計流程，公司已開發了200餘款產品，產品覆蓋了航空、航天、電子、船舶等各行業需求，並與國內多家行業內重點企業建立了戰略合作伙伴關係，贏得了廣泛的市場認同和聲譽。
存儲器芯片：西安紫光國芯半導體承擔紫光國微的存儲器芯片業務。2003年，西安紫光國芯半導體作為德國英飛凌科技存儲器事業部在西安成立，產品覆蓋消費電子、車用電子相關的DRAM芯片與模組，同時還提供IP服務設計以及Memory測試服務業務，是國內唯一擁有國際主流DRAM設計水平與團隊的公司。
FPGA：深圳紫光同創電子承擔紫光國微的FPGA業務。紫光同創專業從事可編程邏輯器件（FPGA、CPLD等）研發與生產銷售工作，產品市場覆蓋通信網絡、信息安全、人工智能、數據中心、工業物聯網等領域。
紫光同創的Titan系列可編程系統芯片（FPGA）產品PGT180H的應用軟件、IP核、解決方案等設計服務內容持續提升完善，產品已經成功導入國內知名通信系統廠商，並進入多個領域客戶的項目方案；Logos系列FPGA新產品研發進展順利，預計年內完成工業和消費電子領域樣品的開發。
半導體功率器件：無錫紫光微電子承擔紫光國微的半導體功率器件業務。無錫紫光微電子是一家專注於先進半導體功率器件和集成電路的設計研發、芯片加工、封裝測試及產品銷售的集成電路設計企業。
公司開發和生產的SJ MOSFET、DT MOSFET、HV VDMOS、IGBT、IGTO、Half Bridge Gate Driver等先進半導體功率器件以及相關的電源管理集成電路等產品廣泛應用於節能、綠色照明、風力發電、智能電網、混合動力\電動汽車、儀器儀表、消費電子等領域。
1.3 營業收入穩步增長，營收結構不斷優化
自2014年，紫光國微的營業收入一直保持著穩定的增長。但是，2016年的營業收入增速表現出了一定程度的下降，這主要是由於兩個原因：
第一，智能安全芯片業務的國內市場產品同質化嚴重，在中端產品市場上形成激烈的競爭市場競爭激烈導致產品毛利率出現明顯下降。
第二，石英晶體市場需求持續低迷，產品售價持續下跌，紫光國微的產品訂單嚴重不足，產品的銷量及收入較大幅下降。
2017-2018年，紫光國微的營收增速較快，依次為28.9%、34.4%，這主要是由於三個原因：
第一，在智能安全芯片業務方面，由於東南亞、拉美和非洲市場4G網絡升級的需求推動，紫光國微的SIM卡業務表現持續上升；金融IC的國產化芯片替代全面加速，紫光國微已經在各主要商業銀行實現了規模供貨，市場份額不斷攀升。
第二，在石英晶體業務方面，隨著物聯網的廣泛應用以及通訊與網絡設備、汽車電子、工業控制等領域的需求成長，石英晶體產品市場需求逐步回暖，紫光國微訂單飽滿，產品銷量大幅增長，銷售收入同比穩定增長。
第三，在2017Q1-2018Q3，存儲器芯片市場需求旺盛，但國際大廠處於製程轉換過程，紫光國微的產品良率逐步提升，導致產品供不應求，存儲芯片價格高位運行。
2017年，在營業收入提升情況下，紫光國微的歸母淨利潤有較大下降，這主要是由於紫光國微的毛利率水平下降，而公司的三費率保持基本不變。紫光國微的毛利率降低的核心原因有兩點：
第一，存儲芯片的毛利率從2016年的18.3%下降到2017年的7.1%，子公司西安紫光國芯只是個Fabless廠，沒有晶圓製造能力，該階段存儲芯片行情火爆，各大廠爭先搶奪晶圓產能，造成晶圓製造廠大幅提價，紫光國微因為產能有限而議價能力較差，導致營業成本壓力過大；
第二，存儲芯片佔紫光國微營收結構的權重逐漸提高，從14%（2016）上升到了26%（2018），導致其毛利率下降對公司整體毛利率的影響被放大。
從營收結構來看，2014-2015年，紫光國微的營收結構中毛利率較高的產品（智能卡芯片、集成電路）佔比逐步提高，核心業務已經從晶體元器件全面轉向芯片設計業務；
2016-2018年，由於存儲芯片業務的加入以及存儲芯片的營收增速較快，存儲器芯片的總營收佔比大幅度提升，集成電路業務呈現營收持續提高而總營收佔比處於下降的態勢，智能安全芯片業務營收佔比基本保持穩定。
從各產品毛利率來看，特種集成電路業務的毛利率持續提高，這主要是紫光國微依託其特種微處理器、特種FPGA、特種存儲器領域的技術優勢，在航天、特種裝備、雷達等應用方面持續保持著領先地位；智能卡芯片的毛利率持續下降，主要是由於安全芯片領域技術門檻不高、市場競爭愈發激烈。
紫光國微的研發費用保持穩步增長趨勢，由於紫光國微2017-2018年的營收增速過快，導致研發費用佔營收比重略有下降。紫光國微的三費佔營業收入比重基本穩定，其中，2016年管理費用佔比突然上升主要是源於2016年營業收入的下降。
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三大併購業務齊發力，市場前景廣闊
2.1 智能安全芯片領軍地位明顯，eSIM卡帶來無限機遇
智能卡又稱集成電路卡，即IC卡，它將集成電路芯片鑲嵌於塑料基片中，封裝成卡的形式，能實現數據的存儲、傳遞、處理等功能，廣泛應用於電信SIM卡、移動支付、居民健康卡、金融IC卡、社保卡、城市一卡通等。
IC卡出現之前主要使用磁條卡，與磁條卡的主要區別在於，磁條卡通過卡面表面的磁性記錄介質記錄信息，而IC卡則通過卡內的集成電路存儲信息，具有更好的保密性與更大的儲存容量，能實現更多的功能。
紫光國微的智能芯片業務由子公司北京同芯微電子有限公司負責，其產品分為智能卡芯片和智能安全芯片兩種，其中，智能卡芯片分為接觸式芯片、雙界面芯片，智能終端芯片分為讀卡機具芯片、USB-KEY芯片。
自2014年，智能安全芯片業務的營業收入一直保持著穩定增長的趨勢，但是，2016年的營業收入增速表現出了較明顯的下降，主要是由於智能安全芯片市場競爭激烈導致產品價格有所下降，使得智能安全芯片的營收和毛利率水平下降。
進一步而言，在行業內IC卡平均售價持續上升的情況下，智能安全芯片的毛利率水平卻保持著持續下降趨勢，表現出智能安全芯片市場競爭的激烈程度，但在2017-2018年紫光國微的智能安全芯片業務的營收表現優異，反映出了紫光國微應對激烈競爭的能力。
同芯微電子一直以來都是國內智能安全芯片領域的領軍企業，其在SIM卡、二代身份證讀寫、居民健康卡、金融IC方面長期保持著領先優勢地位。
2003年，同芯微電子成為中國首家第二代居民身份證專用芯片合作企業；2005年，同芯微電子的非接觸CPU卡芯片大規模應用於瀋陽公交；
2008年，同芯微電子的SIM卡芯片市場佔有率達到中國第一，並在北京奧運會中獨家負責電子門票芯片、電子證件芯片和讀寫器射頻芯片；
2009年，同芯微電子的身份證讀寫器芯片市佔率超過70%；2012年，同芯微電子成功助力國家居民健康卡和社保卡的首發；
2016年，同芯微電子成為國內首家獲得國際CC EAL5+認證的公司，在金融安全芯片上佔據了較大優勢；
2019年，同芯微電子通過eSIM測試，將在5G、物聯網時代大有可為。
隨著國家信息化進程的加速發展，人們對信息消費的需求量日益增長，IC卡對傳統磁條卡的替代將繼續推進，未來IC卡的多功能應用將是未來智能卡技術發展的方向，推進IC卡“一卡多用”及“多功能卡”成為當今信息社會發展中不容忽視的環節。
前瞻產業研究院指出，目前IC卡的下游產業如銀行、通信、交通等行業均保持較快發展，隨著這些行業信息化要求的不斷提高，其對IC卡的需求也將持續增長，並有加快之勢。據初步預測估算，至2022年，IC卡市場規模將超過320億元。
在《金融IC卡行業一卡多用應用規範》等金融行業標準的推動下，銀行IC卡芯片國產替代化進程加快，並已逐步實現批量商用。
2016年，人力資源和社會保障部在《“互聯網+人社”2020行動計劃》中提到“一人一卡”和“信息匯聚”，對芯片卡需求以及信息安全保護提出了更高的要求。隨著我國核心芯片設計技術和生產能力的不斷增強，以紫光國微為代表的國產智能安全芯片企業將佔據更加主動的競爭地位。
eSIM卡，即Embedded-SIM，嵌入式SIM卡。eSIM卡的概念就是將傳統SIM卡直接嵌入到設備芯片上，而不是作為獨立的可移除零部件加入設備中，用戶無需插入物理SIM卡。據智能卡芯片全球第一廠商（英飛凌）所述，嵌入式安全芯片是未來趨勢。
目前，eSIM尚未在國內普及，然而，隨著物聯網的崛起，同芯微電子所掌握的國內獨有的eSIM卡技術，將在未來移動通信業務中扮演越來越重要的角色，承擔起鑑權、加密、傳輸等多種功能。
2.2 協同紫光集團佈局存儲業務，剝離存儲業務優化盈利結構
紫光國微的存儲芯片業務由子公司西安紫光同芯有限公司負責。
2003年，西安紫光國芯的前身——德國英飛凌科技存儲器事業部在西安成立；2006年，隨著英飛凌科技的全球拆分，西安英飛凌科技存儲器事業部開始獨立運營，並更名為奇夢達科技；
2009年，浪潮集團收購奇夢達科技，並將其更名為西安華芯半導體有限公司；2015年和2017年，紫光國微合計收購西安華芯100%股份。受下游製造代工產能等方面的限制，西安紫光國芯短期內無法達到規模經濟，淨利潤為負，已影響到其正常持續經營。
因此，2018年10月，紫光國微擬將全資子公司西安紫光國芯半導體100%股份轉讓給紫光集團下屬全資子公司北京紫光存儲科技有限公司，這有利於減輕紫光國微資金投入壓力，擺脫存儲業務毛利率過低的影響，改善公司毛利率下降的現狀。（截止到2019Q1尚未完成轉讓，仍併入紫光國微的合併財務報表中）
西安紫光同芯的產品分為DRAM、ECC DRAM、DRAM模組、DRAM KGD、NAND FLASH五種，其中DRAM與ECC DRAM主要應用於工控、汽車電子、計算機等，DRAM KGD主要針對高品質的晶圓級客戶，NAND FLASH可應用於手機、筆記本和數碼相機。
自2015年完成對西安紫光國芯的收購以來，存儲器業務營業收入保持著良好的增長趨勢。然而，2017年開始，存儲器的毛利率發生了大幅度下降且2018年仍未改變毛利率過低的現狀，這主要是2016-2017年DRAM市場價格上升，設計廠商的代工需求旺盛，一方面，在市場上DRAM代工廠較少且均為國外廠商的情況下，各大設計廠商爭先搶奪晶圓產能，晶圓製造廠大幅度提價；另一方面，紫光國微的存儲芯片業務由於生產規模有限，市場佔有率非常小，不利於產品成本控制。
DRAM產業的發展需要較低的晶圓製造成本，需要代工廠的良好協同。國際領先的DRAM廠商均採用IDM經營模式，如三星、SK 海力士、美光。為了改善紫光國微的財務狀況並保障存儲業務的健康發展，紫光國微擬將存儲業務轉讓給紫光集團的子公司紫光存儲，這是一個既能有利於緩解紫光國微的資金壓力，又能給予存儲業務充足的資金支持的明智之舉。當前，紫光集團的存儲產業佈局為三個部分：存儲芯片、存儲器、下游產品。
紫光集團的存儲芯片佈局可分為三個環節：存儲芯片設計、製造、封測。
在存儲芯片設計方面，紫光集團擁有國內唯一主流的DRAM研發團隊，成功量產了DDR4，進一步縮短了與國際領先水平的距離；
在存儲芯片製造方面，2016年紫光集團控股武漢長江存儲有限公司，並在成都、南京陸續簽約落地總投資額近1000億美元的存儲芯片與存儲器製造工廠，其中長江存儲3D NAND月產能可達30萬片，成都和南京的晶圓廠將生產3D NAND和DRAM，未來月產將達20萬片；
在存儲芯片封測方面，紫光集團控股上海宏微、持有矽品科技（蘇州）30%的股份，佈局集成電路的封測領域。
紫光集團的存儲器佈局可分為兩個環節：存儲器製造、硬件系統。在存儲器製造方面，紫光集團子公司紫光存儲在NAND顆粒、嵌入式存儲、SSD、安全存儲方面處於行業領先地位；紫光集團控股蘇州光建專注於SSD的研發、製造。在硬件系統方面，紫光西部數據在動態海量存儲系統、全供應閃存系統、分佈式雲存儲系統位於行業領先地位。
紫光集團的下游產品佈局可分為兩個個環節：
下游產品研發、雲方案。在下游產品的研發方面，新華三以“雲網融合”為技術戰略，在全系列服務器、存儲、網絡、安全、超融合系統和IT管理系統等關鍵技術領域持續創新，在路由器、交換機、家庭存儲、網絡操作系統等方面處於國內領先地位。
在雲方案方面，紫光工業雲發揮新華三集團雲計算解決方案能力和紫光雲數的運營優勢，構建了工業物聯網平臺、工業大數據平臺、工業應用使能平臺。
自此，紫光集團的存儲業務構成了從“存儲芯片”到“紫光工業雲”的產業閉環，具有較強的技術優勢、成本優勢和協同優勢。
2.3 國產化替代加速，特種集成電路毛利率節節攀升
紫光國微的特種集成電路業務由子公司深圳國微電子負責，其產品包括：特種微處理器、特種可編程器件、特種存儲器、特種總線及接口、特種電源電路、特種SoPC和定製芯片等幾大類。深圳國微電子的產品覆蓋航空、航天、電子、船舶等領域，對性能要求高、客戶黏性強、行業進入門檻高，在特種FPGA、特種存儲芯片方面處於國內領先地位。
2013-2018年，深圳國微電子的集成電路業務保持著較快上升趨勢，由於前幾年營收增速較快，2017年營收增速放緩，這屬於健康發展狀態。
國家一直大力支持紫光國微特種集成電路業務的發展，在2014-2018年，給予特種集成電路的政府補助佔紫光國微當年新增的政府補助總額的30%以上，其中，2015年佔比高達93.8%。
由於我國加快推進自主可控替代計劃、構建安全可控的信息技術體系，特種集成電路作為國家核心戰略資源，未來市場潛力巨大。我國軍費穩步增長，2018年軍費總額較2017年增長8.1%，超出預期，但與發達國家相比，我國軍費增長仍存巨大空間。
儘管從總量上看，我國軍費支出逐年穩步攀升，軍費支出排名已位列世界第二，但國民人均國防經費、軍費佔GDP比重等人均及相對指標仍處於較低水平。
以2015年數據為例，我國軍費支出佔GDP比例僅為1.3%，遠低於美國的3.3%、英國的1.9%以及法國的2.1%，與亞太周邊國家和地區相比，我國的軍費佔比也有著很大的增長空間，2015年韓國軍費支出佔GDP比例為2.6%。
在這樣的局勢下，美國仍在主張提高軍費，北約也強調要將每個成員國軍費佔GDP的比例提高到2%左右，因此從橫向對比看，中國的經濟規模及世界趨勢為我國的軍費增長提供了現實可能性，這也將給特種集成電路產業帶來無限的機會。
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兩大內生髮展項目潛力巨大
3.1 FPGA種類覆蓋完全，發展潛力巨大
為了進一步推動FPGA芯片的發展，紫光國微於2017年8月決定通過增資擴股的方式為紫光同創注資1.5億元。自此，紫光同創中紫光國微的持股比例下降為36.5%，不再併入紫光國微的合併報表，但仍受紫光國微重大影響。
FPGA，即現場可編程門陣列，它是在PAL、GAL、CPLD等可編程器件的基礎上進一步發展的產物。它是作為專用集成電路領域中的一種半定製電路而出現的，既解決了定製電路的不足，又克服了原有可編程器件門電路數有限的缺點。
FPGA具有三大優勢：
第一，可編程靈活性高。FPGA屬於半定製電路，理論上，如果FPGA提供的門電路規模足夠大，通過編程可以實現任意ASIC和DSP的邏輯功能。
第二，開發週期短。FPGA無需佈線、掩模和定製流片等，芯片開發流程簡化。傳統的ASIC和SoC設計週期平均是14到24個月，用FPGA進行開發時間可以平均降低55%。
第三，並行計算效率高。FPGA屬於並行計算，一次可執行多個指令的算法。雖然普遍主頻較低，但對部分特殊的任務，大量相對低速並行的單元比起少量高效單元而言效率更高。
全球FPGA市場呈現“兩大兩小”格局。“兩大”是賽靈思和Altera，主要佈局5G以及AI，主打可編程邏輯器件，帶有軟件工具的可編程邏輯技術、知識產權(IP)和技術服務,合計佔87%的市場份額；“兩小”是指Lattice和Microsemi,其中Lattice主要面向IoT市場，而Microsemi主要聚焦航空航天和軍工市場。
目前國際龍頭企業的工藝技術已達7nm、10nm級，可實現4到5億門器件規模。隨著5G、工業互聯網、智能汽車、數據中心、AI智能等下游需求的爆發，未來FPGA市場規模將迎來高速增長。
紫光國微的可編程系統芯片業務由子公司紫光同創電子有限公司負責，其產品根據客戶需求分為三個系列：高性能的Tian系列FPGA、高性價比的Logos系列FPGA、超低功耗的Campact系列CPLD，並且還有自主研發的支持千萬門級FPGA器件設計開發的FPGA開發軟件。（紫光同創的FPGA產品目前出貨量較小，處於試用階段）
Titan系列芯片是公司推出的國內第一款千萬門級高性能FPGA產品，它採用了完全自主產權的體系結構和40nm主流工藝，可編程邏輯資源最高達18萬個，擁有創新的可配置邏輯單元（CLM）、專用的18Kb存儲單元（DRM）、算術處理單元（APM）、高速串行接口模塊（HSST）、多功能高性能IO以及豐富的片上時鐘資源等模塊，支持PCIE 1.0/2.0、DDR3、以太網等高速接口。它可廣泛應用於通信網絡、視頻圖像、信息安全等市場領域。
Logos系列芯片是公司推出的高性價比FPGA產品，採用完全自主產權的體系結構和先進工藝，是目前全球40nm工藝下集成度最高的FPGA產品，擁有15K～50K的可編程邏輯單元，內嵌DDR3硬核，支持1.25Gbps LVDS、MIPI D-PHY等接口，支持RAM軟錯誤檢測與糾錯功能。它可應用於工業控制、物聯網、消費電子等領域，是消費類產品、LED控制卡及工業自動化應用中高級橋接應用的理想選擇。
Compact系列產品是公司推出的CPLD產品，採用Flash工藝下完全自主產權的體系結構製造實現，專門為了滿足低功耗、低成本設計客戶需求以加快客戶產品上市速度，擁有1K~7K可編程邏輯單元，支持MIPI、LVDS、I2C、SPI、OSC、RAM、PLL等豐富接口，支持RAM軟錯誤檢測與糾錯功能，功能豐富、競爭力強，替代業界現有的所有3.3V CPLD、低功耗FPGA產品。它主要用於通信、工業與物聯網、消費電子等市場領域。
Pango Design Suite是公司基於10多年FPGA開發軟件技術攻關與工程實踐經驗而研發的一款擁有自主知識產權的大規模FPGA開發軟件，可以支持千萬門級FPGA器件的設計開發，支持工業界標準的開發流程，可實現從RTL綜合到配置數據流生成下載的全套操作。
國家大力支持紫光國微FPGA的發展，2016-2017年，給予FPGA的政府補助佔紫光國微當年新增的政府補助總額的60%。
在AI領域， FPGA在推斷階段佔據主導地位。目前人工智能市場主要來自於“訓練”的需求，不過，自2019年開始來自“推斷”（包括數據中心和邊緣端）的需求將會持續快速爆發式增長，而“訓練”的需求增長將會逐漸放緩，並趨於停滯。到2021年來自“推斷”的市場規模將會首次超過“訓練”，之後2023年將達到“訓練”市場的三倍左右。
在無線通信領域，FPGA是5G基站RRU的主芯片，主要實現數字中頻處理。不同國家/地區、不同運營商分配的頻譜資源不同，RRU需滿足不同應用需求。隨著通信技術在持續升級發展，對數字中頻帶寬的要求也越來越高，要求RRU具備一定的靈活性，相較ASIC，FPGA的可重新“編程”特性更能勝任RRU的需求。
3.2 功率半導體國外高度壟斷，國內市場廣闊
電力電子器件，又稱為功率半導體器件，用於電能變換和電能控制電路中的大功率（通常指電流為數十至數千安，電壓為數百伏以上）電子器件。它可分為半控型器件、全控型器件和不可控型器件，其中晶閘管為半控型器件，承受電壓和電流容量在所有器件中最高；電力二極管為不可控器件，結構和原理簡單，工作可靠；還可以分為電壓驅動型器件和電流驅動型器件，其中GTO、GTR為電流驅動型器件，IGBT、電力MOSFET為電壓驅動型器件。
隨著對節能減排的需求迫切，功率半導體的應用領域已從工業控制和4C領域，進入新能源、軌道交通、智能電網、變頻家電等諸多市場。從2017年全球功率半導體市場來看，工業應用市場佔比為34%，全球工業功率半導體市場規模一直處於穩步增長的趨勢。
全球功率半導體巨頭主要集中美國、歐洲、日本三個地區。中國、臺灣地區廠商主要集中在二極管、晶閘管、低壓MOSFET等低端功率器件領域，IGBT、中高壓MOSFET等高端器件主要由歐美日廠商佔據。
中國大陸以揚傑科技、華微電子、士蘭微為代表的功率半導體龍頭企業市場佔有率非常低，進口替代的空間巨大，其產品主要在通訊、圖像、家電市場。以MOSFET市場為例，國內主要依賴進口，基本被國外歐美日企業壟斷。2016年，中國大陸市場份額前五均為外資企業，合計佔比達到65.0%，其中，市場份額佔比最高的是英飛凌，達到28.5%；安森美其次，佔比為17.1%。
紫光國微的功率半導體業務由子公司無錫紫光微電子有限公司負責，其產品專注於電壓驅動型器件IGBT、MOSFET，主要有超結功率MOSFET、TRENCH MOSFET溝槽式金屬氧化物半導體場效應管、VD MOS、DT MOS、IGBT、IGTO，廣泛應用於節能、綠色照明、風力發電、智能電網、混合動力\電動汽車、儀器儀表、消費電子等領域。
超結功率MOSFET（Super Junction MOSFET）是一種新型功率器件，採用基於電荷平衡的器件結構，導通電阻明顯下降。在應用中可減小系統功率損耗並提高其轉換效率，目前是電源領域最有生命力的功率器件，國際上Infineon、Fairchild、ST等為此器件的領軍企業。
無錫紫光微電子有限公司致力於成為中國先進的SJ MOSFET供應商，目前在開發的產品包括
500V/600V/650V/700V/800V/900V等系列。其可應用於PFC、PWM、Adapter、LCD&PDP TV、UPS、太陽能等。
TRENCH MOSFET溝槽式金屬氧化物半導體場效應管這種新型垂直結構器件在VDMOS的基礎上發展起來，和VDMOS相比，
Trench MOS擁有更低的導通電阻和柵漏電荷密度，因而擁有更低的導通和開關損耗及更快的開關速度。同時由於Trench MOS的溝道是垂直的，故可進一步提高其溝道密度，減小芯片尺寸，降低導通電阻。並且其具有MOS器件的一切優點，如：開關速度快、驅動功率小等。並聯的元胞具有負的溫度係數，有利於大電流和更寬的安全工作區的實現。其可應用於鋰電保護、交流/直流電源的同步整流、電機驅動。
VD MOSFET兼有雙極晶體管和普通MOS器件的優點，具有較低的導通電阻和柵電荷，主要應用於電機調速、逆變器、不間斷電源、電子開關、高保真音響、汽車電器和電子鎮流器等。無錫紫光微電子可以提供技術先進的高中低壓MOSFET，覆蓋電壓範圍40V~1000V。其可應用於開關電源、不間斷電源、硬開關和高頻電路。
DT MOSFET能夠大幅度降低電流傳導過程中的導通功率損耗。同時，電流在芯片元胞當中的流通會更加均勻穩定，其有效降低了柵極電荷（Qg），尤其是柵極漏極間的電荷（Qgd），從而在快速開關過程中降低開關功率損耗。通過採用這些先進的技術手段，DT MOSFET的FOM（Qg*Rdson）得以實現行業內的領先水平，其可應用於不間斷電源、逆變器、交流/直流電源的同步整流、電機驅動。
IGBT（絕緣柵雙極型晶體管)，是由BJT（雙極型三極管）和MOSFET（絕緣柵型場效應管）組成的電壓驅動式高壓大功率電力電子器件，兼有MOSFET高輸入阻抗和雙極器件低導通壓降兩方面的優點。
IGBT主要應用於交流電機、電動汽車、變頻器、牽引傳動、風能和太陽能等工業領域，是目前電力電子和綠色能源的主力功率器件。
無錫紫光微電子有限公司以IGBT實際應用為設計基礎，使用先進的NPT（非穿通型）和溝槽型FS（場終止型）IGBT技術為大功率應用客戶提供優質可靠的系統解決方案。其可應用於交/直流驅動、不間斷電源、電磁爐、通用逆變器、開關和共振模式電源供給等。
大功率集成發射極可關斷晶閘管（IGTO）是無錫紫光微電子開發的滿足1MW以上大功率應用的新型大功率電力電子器件，其具有大電流無吸收關斷能力、低門極驅動功耗、過流保護功能、光纖觸發輸入及狀態回饋、適合較高頻率工作（大於1kHz）的特點，可廣泛適用於冶金、電力、交通等行業。
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擬收購紫光聯盛，實現安全芯片上下游整合
2019年5月20日，紫光國微正在籌劃以發行股份的方式收購紫光集團子公司紫光聯盛100%股權。2019年5月31日，紫光國微擬以35.5元的價格發行股份向紫光神彩、紫錦海闊、紫錦海躍、紅楓資本和鑫鏵投資購買其合計持有的北京紫光聯盛科技100%股權，初步約定收購價格為180億元（相對於紫光聯盛收購Linxens的22億歐元，估值溢價為5-6%）。
由於紫光國微的收購價格為紫光國微2018年末資產總額（57.2億元）的3.1倍，達到了國家關於重大資產重組的認定標準（50%以上），因此，紫光國微的此次收購構成了重大資產重組。
紫光聯盛成立於2018年5月21日，註冊資本為180億元，股東皆為紫光集團控股或參股的公司，故而，此次紫光國微收購紫光聯盛實質上是紫光集團內部的戰略調整。2018年12月28日，紫光聯盛以22億歐元間接收購Linxens100%的股權。
Linxens成立於1979年，是智能安全芯片微連接器、RFID嵌體及天線和超輕薄柔性LED燈帶方面的國際領軍企業。自公司成立以來，Linxens已經向市場提供了超過900億個連接器，每年生產大約8億個RFID轉發器，這是全球中RFID行業的最大生產能力。2018年，Linxens實現了4.3億歐元的營業收入。
Linxens主要客戶為智能卡生產商、芯片生產商及模塊生產商，廣泛應用於SIM卡、銀行卡、交通卡等產品，涉及電信、交通、酒店、金融服務、電子政務和物聯網等領域。
微連接器業務：微連接器又稱載帶或條帶。在微連接器領域，Linxens向客戶提供接觸式、非接觸式以及雙界面的智能安全芯片微連接器，並幫助客戶定製微連接器解決方案。
RFID嵌體及天線業務： Linxens可根據客戶標準（材料類型、安全、耐久性）將電子電路印刷在各種材料上，並製成預層壓板，應用於放大器天線、雙接口嵌體和電子護照封面等領域。Linxens可利用智能卡的安全連接及識別技術製成白卡，應用於公共交通、非接觸式支付、門禁控制和身份識別等場景。
本次收購完成後，紫光國微的智能安全芯片業務將從智能安全芯片設計延伸到RFID天線，完成“芯片設計、微連接器製造、模塊組裝、RFID嵌體和天線”的智能卡的關鍵產業節點佈局，實現“芯片設計-微連接器生產-模組生產”的三位一體，達成四個方面的協同作用：
（1）實現聯動共贏，拓展智能安全芯片產業鏈。紫光國微的智能安全芯片業務與Linxens的智能安全芯片微連接器業務屬於產業鏈上下游，具有很強的協同效應。本次收購完成後，紫光國微將實現上下游整合，可同時提供智能安全芯片和微連接器的設計，並製造出自主可控的智能安全芯片模組。
（2）增加技術儲備，提升產品競爭力。Linxens的動態密碼和指紋識別技術，具有提升銀行卡的安全性的作用，將其融入紫光國微智能安全芯片，有望大幅提高各類身份識別卡、金融支付卡的安全、可靠程度。
（3）加強業務協同，擴大經營規模。由於Linxens已建立了國際化的銷售網絡、研發中心和生產基地，通過此次收購，紫光國微將獲得新的業績增長點和銷售渠道。
（4）減少關聯交易，降低製造成本。2018年度，紫光國微向Linxens採購智能安全芯片微連接器、委託製作模組等業務構成關聯交易。通過此次收購，紫光國微將能更好地控制微連接器和製作模組的採購成本。
