走近大陸晶圓代工龍頭 全面解讀中芯國際

　　晶圓代工廠是半導體產(chǎn)業(yè)鏈的重要組成部分，這也是我國臺灣和歐美企業(yè)所擅長的領(lǐng)域，但在中芯國際等企業(yè)的努力下，中國大陸的代工產(chǎn)業(yè)也有了很長足的進步。

　　世界領(lǐng)先的集成電路晶圓代工企業(yè)

　　中芯國際是世界領(lǐng)先的集成電路晶圓代工企業(yè)之一，也是中國內(nèi)地規(guī)模最大、技術(shù)最先進的集成電路晶圓代工企業(yè)。中芯國際向全球客戶提供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/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，微型機電系統(tǒng)等。

　　2004年公司在港交所和納斯達克完成上市。另外，公司擁有多樣化的實驗室和工具，可用于化學和原材料分析、產(chǎn)品失效分析、良率改進、可靠性檢驗與監(jiān)控，以及設(shè)備校準等。在整個制作過程及從研發(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)。

　　中芯國際的發(fā)展歷程

　　公司是一家全球性半導體廠商，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，中芯國際在美國、歐洲、日本和臺灣地區(qū)設(shè)立營銷辦事處、提供客戶服務(wù)，同時在香港設(shè)立了代表處。

　　中芯國際在全球的制造和服務(wù)基地

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

　　公司現(xiàn)在擁有高產(chǎn)能利用率+持續(xù)擴產(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)能利用率遠高于行業(yè)產(chǎn)能利用率，其中2015年期間公司滿產(chǎn)運行，較14Q1年上升16 %。

　　而擴產(chǎn)還在繼續(xù)。2015年10月，中芯國際連續(xù)宣布新廠投資計劃，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)能預計將從4.5萬片/月擴大至15萬片/月，成為全球單體最大的8英寸生產(chǎn)線，未來中芯國際將聯(lián)合創(chuàng)新，帶動中國半導體產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展穩(wěn)步前進。產(chǎn)品結(jié)構(gòu)上移疊加產(chǎn)能利用率持續(xù)高位有望進一步提升公司的盈利水平。

　　對中芯國際來說，正處于最好的時代，營收凈利潤持續(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個百分點至6%。2011年以來，中芯國際營收從12.2億美元大幅增長至2016年的29.21億美元，以19%的年復合增長率快速增長，表現(xiàn)出強大的增長趨勢。我們判斷中芯國際現(xiàn)在處于一個最好的時間點，營收規(guī)模逐漸擴大，在毛利率也持續(xù)上升的水準下，給投資者帶來持續(xù)的正回報。

　　中芯國際2002到2015業(yè)績

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

　　中芯國際2012到2015的毛利率和凈利率

　　專注成熟工藝開發(fā)，劍指世界第二

　　目前的中芯國際設(shè)計產(chǎn)能大陸第一，以45nm以上成熟工藝為主。中芯國際現(xiàn)有3座12寸晶圓廠，4座8寸晶圓廠，合計約當于8寸設(shè)計產(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。

　　中芯國際各廠產(chǎn)能分布

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

　　中芯國際和臺積電差能對比

　　從技術(shù)路徑上來看，未來半導體產(chǎn)品的發(fā)展會將分化為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存儲芯片等。在制程上，需要最先進的節(jié)點來滿足性能要求。目前最先進的邏輯芯片代工制程是16/14nm，供應(yīng)商為臺積電，客戶有高通，蘋果，英偉達等客戶。產(chǎn)品占到了50%左右的市場。

　　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)實的滿足市場的需求。這方面的產(chǎn)品包括了模擬/RF器件，無源器件、電源管理器件等，大約占到了剩下的那50%市場。這其中的代工供應(yīng)商有中芯國際，臺聯(lián)電，臺積電等。

　　摩爾定律路徑

　　然而，時至今日，摩爾定律正在逐漸失效。半導體的技術(shù)發(fā)展也似乎走到了一個十字路口。行業(yè)的發(fā)展不會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年最新的國際半導體技術(shù)路線圖給出的預測，半導體技術(shù)在10nm之后將會逐步停滯。

　　摩爾定律走向極限

　　同時，摩爾定律的經(jīng)濟效應(yīng)也不再明顯，原因是因為：追求摩爾定律要求復雜的制造工藝，該工藝高昂的成本超過了由此帶來的成本節(jié)約。新工藝越來越難，投資額越來越大，下圖可見，目前建一個最新制程的半導體工廠成本達120億美元之多，而賺回投資額的時間將會很漫長。

　　最新制造的Fab成本

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

　　制程成本比較

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

　　晶圓制造寡頭壟斷