2023年全球及中國FPGA芯片行業現狀及競爭格局分析，應用場景和發展潛力廣闊「圖」

一、FPGA芯片產業概述

1、FPGA芯片的定義及分類

(資料圖)

FPGA（Field Programmable Gate Array）是在PAL（可編程陣列邏輯）、GAL（通用陣列邏輯）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（ASIC）領域中的一種半定制電路而出現的，既解決了定制電路的不足，又克服了原有可編程器件門電路數有限的缺點。FPGA芯片主要有三個產品類型:千萬門級FPGA芯片、億門級FPGA芯片以及嵌入式可編程器件PSoC。

FPGA芯片分類對比

資料來源：公開資料，華經產業研究院整理

2、FPGA芯片的生產工藝

FPGA芯片主要工藝流程有設計、制造、封裝、測試幾個步驟。其中芯片測試包括晶圓測試和成品測試，一般指成品測試。成品測試是指通過檢測工具對封裝完成的芯片進行檢測，除了可以進一步檢測芯片的電性能，還可以確保封裝的品質。測試合格的成品交由集成電路設計企業，并向客戶進行銷售。

FPGA芯片生產工藝流程

資料來源：公開資料，華經產業研究院整理

二、FPGA芯片產業鏈

1、FPGA芯片產業鏈示意圖

從FPGA芯片的產業鏈來看，上游企業主要包括底層算法設計企業、晶圓代工廠、專用材料及設備供應商等，中游企業主要是FPGA芯片制造商、封測廠商等，下游主要為應用領域，包括視覺工業廠商、汽車廠商、通信服務供應商、云端數據中心等下游企業。其中產業鏈中游龍頭FPGA企業在全球市場占據壟斷地位，且對上游軟硬件供應商和下游客戶企業議價能力較強。

FPGA芯片產業鏈示意圖

資料來源：公開資料，華經產業研究院整理

2、FPGA芯片下游應用分析

FPGA芯片具有面積小、成本低、片內信號高速傳輸、數據安全可靠等優勢，廣泛應用于工業控制、消費電子、網絡通信、汽車電子等領域，是FPGA行業的重要發展方向。在通訊領域中應用廣泛，得益于其可編程的靈活性以及低延時性，在通訊協議經常變化和升級的情況下具有獨特優勢。根據數據，通信是FPGA的下游應用中最大的細分市場，占比40%左右。

2020年中國FPGA芯片下游分布

資料來源：公開資料，華經產業研究院整理

相關報告：華經產業研究院發布的《2023-2028年中國FPGA芯片行業發展前景預測及投資戰略咨詢報告》

三、FPGA芯片行業現狀分析

1、全球FPGA芯片行業市場規模

芯片在使世界更智能、更高效和連接更緊密方面發揮著越來越大的作用，2022年全球半導體產業在劇烈動蕩中仍然延續了增長態勢。根據數據顯示，2022年全球FPGA市場規模為79.4億美元，預計在2023年將增長至93.6億美元，2016-2023年年復合增長率達10.1%。

2016-2023年全球FPGA芯片市場規模走勢

資料來源：公開資料，華經產業研究院整理

2、中國FPGA芯片行業市場規模

2022年中國FPGA芯片市場規模為208.8億元，2016-2021年CAGR為18.0%。據預計，2023年中國FPGA芯片市場有望達到249.9億元，2016-2025年CAGR為18.2%。

2016-2023年中國FPGA芯片市場規模走勢

資料來源：公開資料，華經產業研究院整理

四、FPGA芯片行業競爭格局

1、FPGA芯片行業競爭格局

目前，全球FPGA市場由Xilinx和Altera兩家壟斷，2021年這兩家廠商的市場份額之和超過70%，剩下的份額由幾家專注于低功耗低成本的廠商瓜分。從國內市場來看，中國FPGA市場起步較晚，市場規模較小，紫光同創、安路科技和復旦微電占據少量份額。

2021年中國FPGA芯片市場份額

資料來源：公開資料，華經產業研究院整理

2、FPGA芯片行業重點企業營收

安路科技是國內較早開始FPGA、FPSoC芯片及專用EDA軟件研發、設計和銷售的企業，已成為國內領先的FPGA芯片設計企業。

復旦微電是國內FPGA領域技術較為領先的公司之一，目前已可提供千萬門級FPGA芯片、億門級FPGA芯片以及嵌入式可編程器件芯片（PSoC）共三個系列的產品（其他產品主要是智能電器芯片，剩余電流保護專用芯片等）。FPGA及其他產品2022年實現銷售收入約7.81億元。

2021-2022年行業重點企業FPGA芯片營業收入對比

資料來源：公司年報，華經產業研究院整理

五、FPGA芯片行業未來發展趨勢

1、FPGA芯片具有的優勢賦予其廣闊的應用場景和發展潛力

無論是CPU、GPU、DSP、Memory還是各類ASIC芯片，在芯片被制造完成之后，其芯片的功能就已被固定，用戶無法對其硬件功能進行任何修改。而FPGA芯片在制造完成后，其功能并未固定，用戶可以根據自己的實際需要，將自己設計的電路通過FPGA芯片公司提供的專用EDA軟件對FPGA芯片進行功能配置，從而將空白的FPGA芯片轉化為具有特定功能的集成電路芯片。每顆FPGA芯片均可以進行多次不同功能配置，從而實現不同的功能，具有高度靈活性。此外，FPGA芯片由于其無指令、無需共享內存的體系結構，具有低延遲、高吞吐等優勢，能夠實現極強的實時處理和并行處理能力。FPGA芯片的上述特點一方面賦予其廣闊的應用場景和發展潛力，另一方面決定了FPGA供應商在提供芯片之外，還可以通過專用EDA軟件、工程測試、應用方案等為用戶創造價值，從而提升用戶粘性，增強自身的競爭優勢。

2、政策的完善助力行業發展

政策層面對集成電路行業的支持越發強勁，近年來，我國先后發布了《國家集成電路產業發展推進綱要》《新時期促進集成電路產業和軟件產業高質量發展的若干政策》《“十四五”數字經濟發展規劃》等文件，從產業規劃、財稅支持等多個方面為集成電路產業發展提供了大量政策支持。報告期內，2022年1月，上海發布《新時期促進上海市集成電路產業和軟件產業高質量發展的若干政策》，成為地方政府推動集成電路產業高質量發展的重要標志。

華經產業研究院對中國FPGA芯片行業發展現狀、市場供需情況等進行了詳細分析，對行業上下游產業鏈、企業競爭格局等進行了深入剖析，最大限度地降低企業投資風險與經營成本，提高企業競爭力；并運用多種數據分析技術，對行業發展趨勢進行預測，以便企業能及時搶占市場先機；更多詳細內容，請關注華經產業研究院出版的《2023-2029年中國FPGA芯片行業市場全景評估及投資戰略研究報告》。

關鍵詞：