走近大陸晶圓代工龍頭 全面解讀中芯國(guó)際

　　晶圓代工廠是半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈的重要組成部分，這也是我國(guó)臺(tái)灣和歐美企業(yè)所擅長(zhǎng)的領(lǐng)域，但在中芯國(guó)際等企業(yè)的努力下，中國(guó)大陸的代工產(chǎn)業(yè)也有了很長(zhǎng)足的進(jìn)步。

　　世界領(lǐng)先的集成電路晶圓代工企業(yè)

　　中芯國(guó)際是世界領(lǐng)先的集成電路晶圓代工企業(yè)之一，也是中國(guó)內(nèi)地規(guī)模最大、技術(shù)最先進(jìn)的集成電路晶圓代工企業(yè)。中芯國(guó)際向全球客戶提供0.35微米到28納米晶圓代工與技術(shù)服務(wù)，包括邏輯芯片，混合信號(hào)/射頻收發(fā)芯片，耐高壓芯片，系統(tǒng)芯片，閃存芯片，EEPROM芯片，圖像傳感器芯片及LCoS微型顯示器芯片，電源管理，微型機(jī)電系統(tǒng)等。

　　2004年公司在港交所和納斯達(dá)克完成上市。另外，公司擁有多樣化的實(shí)驗(yàn)室和工具，可用于化學(xué)和原材料分析、產(chǎn)品失效分析、良率改進(jìn)、可靠性檢驗(yàn)與監(jiān)控，以及設(shè)備校準(zhǔn)等。在整個(gè)制作過(guò)程及從研發(fā)到量產(chǎn)的全程服務(wù)中，中芯整合了全面的品質(zhì)與控制系統(tǒng)。

　　中芯國(guó)際的發(fā)展歷程

　　公司是一家全球性半導(dǎo)體廠商，目前擁有多家全球化的制造和服務(wù)基地。公司成立于2000年，總部位于上海，晶圓廠主要設(shè)在大陸。此外，中芯國(guó)際在美國(guó)、歐洲、日本和臺(tái)灣地區(qū)設(shè)立營(yíng)銷辦事處、提供客戶服務(wù)，同時(shí)在香港設(shè)立了代表處。

　　中芯國(guó)際在全球的制造和服務(wù)基地

　　公司主營(yíng)業(yè)務(wù)多元化、客戶優(yōu)質(zhì)、應(yīng)用廣泛。從制程節(jié)點(diǎn)看，40nm以上成熟工藝占絕大多數(shù);從客戶構(gòu)成來(lái)看，一半以上客戶來(lái)自中國(guó)大陸地區(qū)，公司前10大客戶，5家來(lái)自中國(guó)，3家來(lái)自美國(guó)，2家來(lái)自歐洲;從應(yīng)用產(chǎn)品來(lái)分，通訊類產(chǎn)品占半壁江山，第二位是消費(fèi)類產(chǎn)品。

　　公司現(xiàn)在擁有高產(chǎn)能利用率+持續(xù)擴(kuò)產(chǎn)，其產(chǎn)能利用率維持高位。自2015-2016年期間，公司產(chǎn)能利用率一直維持較高水平。2011-2016年期間，公司產(chǎn)能利用率遠(yuǎn)高于行業(yè)產(chǎn)能利用率，其中2015年期間公司滿產(chǎn)運(yùn)行，較14Q1年上升16 %。

　　而擴(kuò)產(chǎn)還在繼續(xù)。2015年10月，中芯國(guó)際連續(xù)宣布新廠投資計(jì)劃，在上海和深圳分別新建一條12英寸生產(chǎn)線，天津的8英寸生產(chǎn)線產(chǎn)能預(yù)計(jì)將從4.5萬(wàn)片/月擴(kuò)大至15萬(wàn)片/月，成為全球單體最大的8英寸生產(chǎn)線，未來(lái)中芯國(guó)際將聯(lián)合創(chuàng)新，帶動(dòng)中國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展穩(wěn)步前進(jìn)。產(chǎn)品結(jié)構(gòu)上移疊加產(chǎn)能利用率持續(xù)高位有望進(jìn)一步提升公司的盈利水平。

　　對(duì)中芯國(guó)際來(lái)說(shuō)，正處于最好的時(shí)代，營(yíng)收凈利潤(rùn)持續(xù)放大，毛利凈利改善。公司2016年銷售額增至29.2億美元，比2015年大增31%，市占率提升1個(gè)百分點(diǎn)至6%。2011年以來(lái)，中芯國(guó)際營(yíng)收從12.2億美元大幅增長(zhǎng)至2016年的29.21億美元，以19%的年復(fù)合增長(zhǎng)率快速增長(zhǎng)，表現(xiàn)出強(qiáng)大的增長(zhǎng)趨勢(shì)。我們判斷中芯國(guó)際現(xiàn)在處于一個(gè)最好的時(shí)間點(diǎn)，營(yíng)收規(guī)模逐漸擴(kuò)大，在毛利率也持續(xù)上升的水準(zhǔn)下，給投資者帶來(lái)持續(xù)的正回報(bào)。

　　中芯國(guó)際2002到2015業(yè)績(jī)

　　盈利能力逐步增強(qiáng)。公司盈利拐點(diǎn)出現(xiàn)后的2012-2015期間的毛利率保持上行態(tài)勢(shì)，證明公司的盈利能力正在逐步增強(qiáng)。同時(shí)，公司的凈利潤(rùn)每年持續(xù)上升，給股東的“賺錢 ”能力正在變強(qiáng)。

　　中芯國(guó)際2012到2015的毛利率和凈利率

　　專注成熟工藝開(kāi)發(fā)，劍指世界第二

　　目前的中芯國(guó)際設(shè)計(jì)產(chǎn)能大陸第一，以45nm以上成熟工藝為主。中芯國(guó)際現(xiàn)有3座12寸晶圓廠，4座8寸晶圓廠，合計(jì)約當(dāng)于8寸設(shè)計(jì)產(chǎn)能為486K/月，其中45nm以上的成熟工藝產(chǎn)能為362K/月，占總產(chǎn)能比重為75%。

　　中芯在上海建有一座300mm晶圓廠和一座200mm晶圓廠;在北京建有一座300mm晶圓廠和一座控股的300mm先進(jìn)制程晶圓廠;在天津和深圳各建有一座200mm晶圓廠;在江陰有一座控股的300mm凸塊加工合資廠;在意大利有一座控股的200mm晶圓廠。

　　中芯國(guó)際各廠產(chǎn)能分布

　　對(duì)比臺(tái)積電，中芯國(guó)際更專注于成熟工藝的開(kāi)發(fā)。臺(tái)積電的成熟工藝占總產(chǎn)能的比重為55%，而中芯國(guó)際則高達(dá)86%。對(duì)比2016年中芯國(guó)際和臺(tái)積電的產(chǎn)能，臺(tái)積電的總產(chǎn)能是中芯國(guó)際總產(chǎn)能的5倍，而成熟工藝方面，臺(tái)積電產(chǎn)能是中芯國(guó)際的3.5倍。

　　中芯國(guó)際和臺(tái)積電差能對(duì)比

　　從技術(shù)路徑上來(lái)看，未來(lái)半導(dǎo)體產(chǎn)品的發(fā)展會(huì)將分化為More Moore和More than Moore兩條路線。

　　More Moore是縱向發(fā)展的路徑，要求芯片不斷的遵從摩爾定律，不斷往比例縮小制程的路徑上走。需要滿足摩爾定律的芯片，主要以數(shù)字芯片為主，包括APCPU存儲(chǔ)芯片等。在制程上，需要最先進(jìn)的節(jié)點(diǎn)來(lái)滿足性能要求。目前最先進(jìn)的邏輯芯片代工制程是16/14nm，供應(yīng)商為臺(tái)積電，客戶有高通，蘋果，英偉達(dá)等客戶。產(chǎn)品占到了50%左右的市場(chǎng)。

　　More than Moore是橫向發(fā)展的路線，芯片發(fā)展從一味追求功耗下降及性能提升方面，轉(zhuǎn)向更加務(wù)實(shí)的滿足市場(chǎng)的需求。這方面的產(chǎn)品包括了模擬/RF器件，無(wú)源器件、電源管理器件等，大約占到了剩下的那50%市場(chǎng)。這其中的代工供應(yīng)商有中芯國(guó)際，臺(tái)聯(lián)電，臺(tái)積電等。

　　摩爾定律路徑

　　然而，時(shí)至今日，摩爾定律正在逐漸失效。半導(dǎo)體的技術(shù)發(fā)展也似乎走到了一個(gè)十字路口。行業(yè)的發(fā)展不會(huì)再像之前那樣似乎還能按照摩爾定律的節(jié)奏繼續(xù)往下走。按照2015年最新的國(guó)際半導(dǎo)體技術(shù)路線圖給出的預(yù)測(cè)，半導(dǎo)體技術(shù)在10nm之后將會(huì)逐步停滯。

　　摩爾定律走向極限

　　同時(shí)，摩爾定律的經(jīng)濟(jì)效應(yīng)也不再明顯，原因是因?yàn)椋鹤非竽柖梢髲?fù)雜的制造工藝，該工藝高昂的成本超過(guò)了由此帶來(lái)的成本節(jié)約。新工藝越來(lái)越難，投資額越來(lái)越大，下圖可見(jiàn)，目前建一個(gè)最新制程的半導(dǎo)體工廠成本達(dá)120億美元之多，而賺回投資額的時(shí)間將會(huì)很漫長(zhǎng)。

　　最新制造的Fab成本

　　具體到每個(gè)晶體管的制造成本，起初隨著摩爾定律的發(fā)展，制程的進(jìn)步會(huì)帶來(lái)成本的下降，從130nm-28nm，每個(gè)晶體管的制造成本相對(duì)上一代都有下降。但是，下降的幅度在收窄。到了20nm以后，成本開(kāi)始逐步提高。這也意味著，發(fā)展先進(jìn)制程在成本方面不再具有優(yōu)勢(shì)。

　　制程成本比較

　　顯而易見(jiàn)，在先進(jìn)制程制造成本不斷攀升，發(fā)展先進(jìn)制程也不再具有成本優(yōu)勢(shì)的情況下，晶圓制造會(huì)越來(lái)越壟斷地集中在幾家手上。也只有巨頭才能不斷地研發(fā)推動(dòng)技術(shù)的向前發(fā)展。擁有20nm代工能力的廠家，只有臺(tái)積電、三星、Intel等寥寥幾家。在晶圓制造方面，集中度越來(lái)越高。

　　晶圓制造寡頭壟斷