美国两面夹击下，营收猛增利润翻番，中芯国际如何做到？【附下载】| 智东西内参

美国疯狂打压，增速仍冠绝全球，中芯国际怎么做到的？

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中芯国际是世界领先的集成电路晶圆代工企业之一，也是中国大陆集成电路制造业领导者，拥有领先的工艺制造能力。2020年12月，中芯国际被美国加入实体清单，一方面禁止中芯国际获得芯片制造设备，另一方面禁止美国资本投资中芯国际。然而在这样的背景下，中芯国际2021年营收“逆势”增长54亿美元，同比增长39%，净利润为17.02亿美元，同比增长138%。2021全球同行成长最快。

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《中芯国际：成熟制程重获历史成长机遇，价值重估未来可期》

作者：Franky Lau 等

01.

半导体行业

开启新一轮周期

集成电路作为全球信息产业的基础与核心，被誉为“现代工业的粮食”，其应用领域广泛。从半导体发展史上，不同历史时期，背后的发展动力有所不同。目前，随着渗透率的饱和，智能手机作为芯片第一大应用终端对产业推动作用正在下降，而5G、HPC、AIOT、新能源车等新产业正在成为新的产业发展动力。

从历史数据看，半导体是具备成长和周期双重属性的行业，其中成长性是主旋律。自1975年以来，半导体产值由50亿美元增长到近5000亿美元，接近100倍的成长。

▲全球半导体行业市场规模，亿美元

从周期的角度来看，2019年是上一轮半导体行业周期的低谷，本轮景气周期自 2020年下半年开启，目前处于新一轮周期向上阶段。

▲近15年全球半导体行业销售额，十亿美元

IC Insights数据显示全球晶圆代工行业2021年营收1101亿美元，同比增长26%。

▲16-22年全球晶圆销售额及增速，十亿美元

过去半个多世纪，摩尔定律一直引领着世界半导体产业向实现更低的成本、更强的性能、更高的经济效益的目标前进。然而，随着半导体技术逐渐逼近硅工艺尺寸极限，原摩尔定律导出的“IC的集成度约每隔18个月翻一倍，而性能也将提升一倍”的规律将受到挑战。

为此， ITRS组织（国际半导体技术路线图））针对半导体产业中远期发展的挑战，在技术路线制定上，提出选择两种发展方式：

1、CPU、GPU等数字逻辑芯片，沿着摩尔定律按比例缩小的方向前进，继续使用先进光刻技术，追求先进制程，以实现最佳性能。

2、模拟/射频、高压功率电源、MEMS传感器、生物芯片技术及系统级封装（SiP）等非数字逻辑芯片，使用3D 封装技术，以实现最佳性价比。

并且，随着先进封装技术发展，使部分原产业链下游利润开始向游芯片制造聚拢。

自3Q20以来，全球半导体行业发生严重芯片缺货，汽车、手机、安防等行业均出现芯片缺货现象。突如其来的“芯片荒”使得美国、日本、欧盟等开始通过立法、给大量补贴方式引导芯片制造回流。同时，各IC企业通过长协订单方式长期锁定产能，并且出现供应链转移至当地的生产偏好。需求旺盛叠政策利好，全球各地开启破新晶圆厂建设热潮。

根据SEMI预计2021年全球有19座新的高产量晶圆厂破土动工，2022年预计会有10座。按地区分，2021-2022年中国大陆和中国台湾地区各有8个，其次是美洲有6个，欧洲/中东有3个，日本和韩国各有2个。IC Insights数据显示，2021年全球产导体资本开支大幅增长36%总额达1539亿美元，其中晶圆代工资本开支同比增40%以上，占比三分之一比重最大。IC Insights预测2022年，全球资本开支会继续增长24%至1900亿美元。

▲全球半导体资本开支情况，亿美元

另外，中国半导体行业在科创板注册制下充分受益，设计公司快速增长。据中国半导体行业数据显示（引用Wind数据），中国IC产业持续高增长。

▲中国大陆IC产业值，亿人民币

02.

代工龙头

2021增速冠绝代工界

中芯国际总部位于中国上海。是世界领先的集成电路晶圆代工企业之一，也是中国大陆集成电路制造业领导者，拥有领先的工艺制造能力、产能优势、服务配套，向全球客户提供0.35微米到14纳米不同技术节点的晶圆代工与技术服务，包括逻辑芯片，混合信号/射频收发芯片，高压驱动芯片，系统芯片，闪存芯片，EEPROM芯片，图像传感器芯片、电源管理芯片等。

全球运营：上海，北京，天津，深圳，香港，台湾，日本，美国及欧洲。生产设施：在上海、北京、天津、深圳建有三座8吋晶圆厂和三座12吋晶圆厂；在上海、北京、深圳各有一座12吋晶圆厂在建中。

中芯国际拥有全球化的制造和服务基地。在上海兼有一座300mm晶圆厂和一座200mm晶圆厂，以及一座控股的300mm的先进制程晶圆厂；在北京建有一座300mm晶圆厂和一座控股的300mm先进制程晶圆厂；在天津和深圳各有一座200mm晶圆厂；在江阴有一座控股的300mm凸块加工合资厂。

中芯国际全资设立的生产基地位于北京、上海、天津和深圳，包括8寸和12寸产线，北京两座12寸厂以及天津和深圳各一座8寸厂。中芯国际的技术工艺涵盖14nm先进逻辑工艺，28nm~0.35μm的成熟逻辑工艺以及包括模拟芯片、电源管理、混合信号/频射、汽车电子、NVM、IGBT、DDIC等的特殊工艺。

中芯国际的主要业务有两大类，分别是集成电路晶圆代工和配套服务。由中芯国际近年来公布的营收数据可以看出，集成电路晶圆代工是其主要业务，平均营收占比超90%。

▲中芯国际主营业务营收占比（截至2021年中报）

公司自设立以来，一直以晶圆代工模式从事集成电路制造业务，依靠自主研发，逐步突破了多个技术节点，目前已具备量产0.35μm-14nm的力。

公司的发展主要经历了以下阶段：

奠基时期：2000 年~2004 年：2000 年，公司在上海浦东开工建设，是中国大陆第一家提供 0.18 微米技术节点的集成电路晶圆代工企业。2001 年，公司建设完成上海 8 英寸生产基地；2002 年，公司实现 0.18 微米的全面技术认证和量产。同年，公司北京 12 英寸生产基地举行奠基仪式。2003 年，公司陆续实现 0.35微 米~0.13 微米的全面技术认证和量产，标志着公司集成电路晶圆代工技术完成初步积累。

积累时期：2004 年~2015 年：2004 年起，公司北京 12 英寸生产基地逐步投入生产，标志着公司成为 8 英寸和12 英寸集成电路晶圆代工业务兼备的企业。公司分别在 2006 年、2009年、2011 年顺利实现 90 纳米、65/55 纳米、45/40 纳米的升级和量产。

高速发展时期：2015 年至今：2015 年，公司成为中国大陆第一家实现 28 纳米量产的企业。2019 年，公司取得重大进展，实现 14 纳米 FinFET 量产，第二代 FinFET 技术进入客户导入阶段。

▲中芯国际技术节点量产时间表

晶圆代工行业是技术、资本和人才密集型行业，市场集中度较高，寡头垄断格局比较稳定。目前全球领先的晶圆代工企业有台积电、三星代工、联华电子、格罗方德、中芯国际等。TrendForce集邦咨询在2022年3月发布的一份最新数据显示，截至2021年第四季度，前十大晶圆代工厂前五名占了全球近90%的市占率。

其中，台积电市占率为52.1%，占据全球晶圆代工市场的半壁江山。三星代工市占率约为18.3%，近年来上升趋势明显。联华电子、格罗方德市占率分别约为7.0%、6.1%。中芯国际全球晶圆代工市占率约为5.2%，排名全球第五，中国大陆第一。后五位分别是华虹半导体、力积电、世界先进、高塔半导体和晶合集成，前十大代工厂市场占有率总和达到全球市场的97.6%。

▲全球晶圆代工市场格局（截至2021Q4）▲全球前十大晶圆代工企业市占率（截至2021Q4）

根据IC Insights公布的世界主要半导体公司先进制程研发情况，目前，仅有三星电子和台积电能够提供量产7nm及以下工艺，三星、台积电近年来从28nm一路升级到5nm工艺，预计2022年可以量产3nm。因特尔在2021年完成了7nm工艺的研发，并预计在2023年实现量产。

格罗方德和联华电子已经宣布放弃7nm以下的先进制程，退出先进制程的赛道。位列晶圆代工行业市占率第五的中芯国际目前已实现14nm工艺的量产，以及 12nm工艺的研发，并预期近期将实现量产。中芯国际是中国大陆唯一实现14nm FinEFT量产的企业，虽然受到美国禁令的制裁，先进制程的研发有所放缓，但综合资金体量、先进技术及人才方面，从长远来看中芯国际仍然代表中国大陆自主研发集成电路的最先进水平。

中芯国际的产能与台积电和联电相比虽然仍有较大差距，但远超中国大陆市占率第二的晶圆代工企业华虹半导体，2021年中芯国际的晶圆产量是华虹半导体的两倍左右，公司晶圆产能在中国大陆处在领先地位。

根据各公司财报数据，在晶圆产能利用率爆满的情况下，2021年台积电产能3190万片位列全行业第一，联电986万片，中芯国际676万片，华虹半导体333万片。中芯国际2021的扩产超预期，公司原来预计2021年12英寸增长1万/月，8英寸增长4.5万/月，实际12英寸和8英寸增长都超过预期，共计10万/月8英寸当量；预计2022年总产量增长13-15万片/月8英寸当量，产能增长将超过去年。

▲中芯国际及其可比公司季度产量情况(Wafer Shipment)，千片（折合8寸）

03.

中芯国际

未来三大看点

1、有望成为“芯片界ETF”

截至2021年末，中芯国际月度产能62万片（折合8寸），比2020年增长10万片。2022年，中芯预计投资50亿美元在北京、上海、深圳三地同时扩建12寸成熟制程，预计2024年全部达产，到时中芯产能将比现在增长一倍以上。

中芯国际12寸成熟制程主要面向90nm-22nm，目前主要产能集中40nm和55nm，40nm中的specialty memory、MCU、WiFi5、WiFi6、高压驱动IC、TDDI等最为缺货，55nm中的高电压产品、中屏的显示驱动IC、speatialty memory、CMOS很缺货。中芯国际在21Q4财报中表示，40nm目前竞争非常激烈，存在结构性缺口，因为前10年全球40nm建设不多。

▲中芯国际新增12寸晶圆厂概况

2、成熟制程持续加码，未来3年产能有望增长1倍以上

中芯聚源是中芯国际于2014年发起成立的芯片股权投资机构，公司专注于集成电路行业的相关领域，对产业链中的材料、设计、装备、IP和服务等环节的优质企业进行投资，并为被投资企业提供全面的增值服务。一方面，随着A股科创板的开通，中芯国际芯片股权投资能更好“变现”，另一方面，中芯国际也能通过股权投资实现更好的产业链上下游整合。

2021年中芯聚源获中国半导体投资联盟颁发的“年度最佳投资机构奖”。2021年中芯聚源新增投资项目70余家，投资数量和出资总规模均创历史新高，已有十余家中芯聚源已投企业于2021年完成过会或上市，其中包括东芯半导体、唯捷创芯、华海清科、思特威、拓荆科技、纳芯微、东微半导体、好达电子等各个细分领域头部企业。天眼查数据显示，在半导体领域，中芯聚源投资已经成功投资超190家企业，以下为部分投资企业：

▲中芯聚源部分投资项目

3、国产28nm芯片生产线的突破有望推动中芯国际估值回归

受美国制裁影响，投资者担心中芯国际不但不能进行14nm以下的先进产能建设，就连28nm以上的成熟制程设备也被切断，导致中芯国际的估值远低于联电、华虹等同行。随着未来28nm芯片生产设备的全部国产化有望成中芯国际估值均值回归的催化剂。

▲国产半导体覆盖情况

智东西认为，近两年来，美国政府针对中国高科技企业出台了“实体清单”、“临时出口限制”等一系列打压政策，一度让外界对中芯国际发展前景充满担忧。面对危机，中芯国际选择迎难而上，主攻成熟制程，在解除生存危机的同时，也打开了公司发展的新局面。2018年开始，联电、格罗方德相继宣布退出更高制程的探索，10nm工艺以下的玩家，只剩下台积电、英特尔和三星。因此，中芯国际就是第二梯队中唯一一家仍在追赶先进制程的公司。这也给中国半导体行业的未来留下了希望。

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