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中芯國際:正在崛起的中國芯制造

夏夏
摘要:中芯國際是大陸晶圓代工最先進水平,但長期以來股價表現疲軟。中芯在其發展歷史上歷經出師不利、股權分散、人事動蕩等問題,但2011年國家隊進場,2017年梁孟松加盟后,它

  摘要:中芯國際是大陸晶圓代工最先進水平,但長期以來股價表現疲軟。中芯在其發展歷史上歷經出師不利、股權分散、人事動蕩等問題,但2011年國家隊進場,2017年梁孟松加盟后,它開始重獲成長。采用FinFet技術的14nm上海中芯南方工廠順利建造完成,預計2019下半年實現量產。市場認為借憑FinFet14nm、12nm工藝不斷突破,中芯已經具備超越國際二線廠商聯電、格芯的能力。

  一、商業模式:晶圓代工

  中芯國際$中芯國際(00981.HK)$成立于 2000 年,創始人是張汝京,總部位于上海張江,主營業務是晶圓代工(Foundry)。

  晶圓代工,指不自己設計銷售芯片,承接設計公司(Fabless,如英偉達$英偉達(NVDA.US)$、AMD$美國超微公司(AMD.US)$、華為海思)訂單,專司半導體制造的企業,是半導體產業兩種產業模式中垂直分工模式的一環;另一種模式即 IDM (如英特爾$英特爾(INTC.US)$)模式,指的是一家企業完成芯片的全部設計、制造、封裝,并直接對外銷售芯片。

  中芯國際目前是全球第五大純晶圓代工廠商,同時也是國內產能最大、制程最先進、產線最齊全的晶圓代工廠商。2018 年,公司收入達到 34 億美元,在全球 Foundry 市場排名第五,居于臺積電$臺積電(TSM.US)$、格羅方德、聯電與三星之后。

  制程工藝是晶圓代工廠最核心的競爭力,中芯國際目前可以成熟提供0.35um 到 28nm 晶圓代工與技術服務, 包括 28nm 及以上邏輯芯片代工服務, 40nm 及以上射頻芯片代工服務38nmNANDflash 代工服務等。

  值得注意的是,技術大牛梁孟松加入中芯后,中芯國際的制程工藝得到很大提升,先前28nm工藝不良率居高不下的問題得到迅速解決,同時采用FinFet技術的14nm上海中芯南方工廠順利建造完成,進入產能布建,預計 2019 下半年實現量產,公司將憑借14nm技術邁進中高端智能手機、高性能計算、 AI 等領域。與此同時,公司的FinFet12nm 工藝開發進入客戶導入階段。

  制程工藝的不斷突破將會進一步縮小中芯國際與國際一線大廠的差距,市場預計借憑公司FinFet14nm、12nm工藝不斷突破,公司已經具備超越國際二線廠商聯電、格芯的能力。但和一線大廠臺積電差距還是很大,臺積電目前最先進的成熟工藝已經達到7nm,預計明年量產5nm。目前我們所見到的7nm芯片,無論是以華為麒麟、高通驍龍為代表的手機CPU,還是以AMD為代表的PC端處理器,只要采用7nm工藝制程,那么它就是臺積電所生產的,臺積電不是一般的強悍。

  二、增長之源:產能、先進制程

  晶圓廠的收入可以用產能、產能利用率和單位晶圓產品價格(ASP)三者的乘積來定量監測,即:收入=產能*產能利用率*ASP。

  產能方面,截至2018年底,公司在北京、上海、天津、深圳、意大利5地共有已建及在建晶圓廠10座(12」廠與8」廠各5座),按地域劃分產能依次為168.75K/月、131.5K/月、60 K/月、48.75 K/月、42.325 K/月,合計產能已達到451.325K/月,公司產能近五年年復合增長率約為 15%。

  從產能利用率來看,公司整體的產能利用率水平相對較低,這背后的主要原因是從2018年第二季度開始,半導體產業景氣度持續下行,截至當前這一趨勢仍在延續。

  單位晶圓產品價格(ASP),受公司制程水平的影響,一般來說,一個公司的制程水平和同行相比越高,那么它的ASP則越高。臺積電由于先進制程占比較高,故整體ASP也處于相對較高水平,平均處在1200-1600美元/片之間,聯電和公司ASP基本處在同一水準,平均落在600-800美元/片之間,華虹半導體由于制程相對落后,整體ASP相對較低,基本維持在400-500美元/片之間。

  以2018年的營收數據來看,中芯國際的營收主要是由40nm以上的制程貢獻的,而臺積電相好相反,40nm以下的制和貢獻了63%的營收。

  從上面可以看到,晶圓廠的增長主要由兩大因素影響:一個是產能,由于半導體是強周期性行業產能受宏觀因素影響很大;二是先進制程,所謂沒有金剛鉆不攬瓷器活,一個晶圓廠的工藝水平直接決定了它所接訂單含金量的高低。

  三、發展桎梏:出師不利、人事動蕩、先進技術

  回顧中芯國際的發展可謂是曲折坎坷,首先是出師不利:

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