14nm制程工艺产品良率追平台积电?中芯国际部分订单排至明年,盘点中芯国际的扩产之路!








据选股宝,从供应链获悉,中芯国际14nm制程工艺产品良率已追平台积电同等工艺,水准达约90%-95%。目前,中芯国际各产能满载,部分成熟工艺订单已排至2022年。

近日美国商务部宣布解禁中芯国际成熟工艺芯片,消息传回,中芯国际股价持续上涨,紧接着中芯国际发布公告,称与芯片巨头ASML公司签订了经修订和重述的阿斯麦批量采购协议,总价值12亿美元、折合人民币近77亿元。时隔两年后中芯国际终于缓了一口气,能够扩张生产线了。

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2月25日,摩根率先透漏了这一重磅消息,并在最新研报中将中芯国际股票评级从“中性”调至“增持”,上调港股目标价34%。报告称,美国设备供应商近期恢复了对中芯国际的零组件供应和现场服务。

面对媒体和投资者追问,3月2日,中芯国际在互动易平台上表示:“公司会尽最大努力,持续携手全球产业链伙伴,保证公司生产连续性及扩产规划不受影响”。

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这一回应基本默认了被“解禁”的事实。

中芯国际在去年12月20日被美国列入实体清单,仅仅过了两个月,为什么美国就选择对中芯国际“网开一面”?

没有永恒的敌人,只有永恒的利益,对中芯国际解禁不是美国良心发现,就如同之前对其封锁是利益驱动的,当下解除封锁的背后也是利益使然。

首先,中芯国际被解封只是时间早晚的问题。在美国对中国半导体行业出手之后,国际半导体协会就曾经对美国发出过警告,与其说是警告,其实也可以说是善意的提醒,并且还着重提到了中芯国际。国际半导体协会认为,如果美国封禁了中芯国际,就会使得美国半导体行业失去中芯的订单,每年至少要损失五十亿美元。而且美国这样做只能逼得国内半导体迅速发展。

本次中芯国际此次被解禁,席卷全球的“芯片荒”是一个重要的推动因素。

从去年四季度开始,全球芯片的供给形势逐步严峻,目前已经严重影响了下游相关企业,特别是车企的生产。

开年以来,日本近海海域发生强震,美国半导体重镇得克萨斯州遭遇罕见暴雪,半导体企业被迫停产加剧了本就处于失衡状态的全球芯片供需格局。

受制于芯片供应不足,2月8日,通用公司对美国堪萨斯州Fairfax工厂、加拿大安大略Ingersoll工厂、墨西哥San Luis Potosi工厂实施完全停产措施。福特公司则表示,芯片短缺可能会使公司第一季度的产量减少20%。2月21日,大众汽车集团也发出预警,其位于沃尔夫斯堡的全球最大工厂目前有9.3万辆高尔夫车型订单正面临芯片持续短缺的挑战。

从综合效果上看,芯片短缺已经严重影响了欧美国家的工业利益,给本就脆弱的全球经济泼了一盆冷水。

如果进一步探究,晶圆代工产能不足,特别是目前应用最为广泛的8英寸晶圆的产能短缺是问题关键所在。

台积电是全球最大的晶圆代工厂,拿下全球近56%的市场份额。而目前公司已经处于满载运行状态,已经没有产能可提供给客户,加上评估晶圆代工市场价格走势紊乱,公司已暂停对客户端报价。

在此背景下,同样作为晶圆代工厂的中芯国际被重新“委以重任”也就不奇怪了。截止到2020年上半年,中芯国际美国客户占比23%左右,其中包括高通、博通等知名公司。

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批准中芯国际许可证,不仅可以在一定程度上缓解当前全球半导体短缺现状,也能为美国企业带来利益。

虽然中芯国际并未正面回应成熟工艺设备获供应许可是否属实,但这是中芯国际被列入实体清单以来释出的重大利好消息,意味着事情开始出现转机。

此外,3月3日,中芯国际披露与阿斯麦集团签订购买单,似乎进一步印证进口美系设备露曙光。

公告显示,公司与阿斯麦上海签订了经修订和重述的阿斯麦批量采购协议,协议期限从原来的2018年1月1日至2020年12月31日延长至从2018年1月1日至2021年12月31日。根据协议,中芯国际已于2020年3月16日至2021年3月2日的12个月期间就购买用于生产晶圆的阿斯麦产品与阿斯麦集团签订购买单,总代价为12.02亿美元。

随后,阿斯麦也在其官网证实了上述中芯国际所披露的购买协议属实,并表示上述购买协议与DUV(深紫外)光刻技术有关。

据《中国电子报》报道,中国电子专用设备协会副秘书长金存忠在接受采访时表示, 本次中芯国际与阿斯麦签订购买单,与日前中芯国际14nm及以上工艺生产所需设备获美供应许可一事有关。

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(1)对移动终端没有明显利好

从工艺制程角度来看,采用14纳米的工艺制程的手机已并非高端机型,也难以加入“旗舰队列”之中,14纳米工艺制程的“解禁”对于移动终端产品的利好并不明显。

但是,14纳米这一工艺节点,会为未来先进制程领域的推进,带来较长时间的红利。 14纳米制程作为一种长工艺节点,其采用的 FinFET(鳍式场效应晶体管)是一项“里程碑”式的工艺,14纳米制程之后的12纳米、10纳米、7纳米、5纳米,都可采用该工艺,一旦掌握了14纳米 FinFET,在制程的向下推进方面,减少了很大的难度。

(2)解决车企之“芯”痛

目前, 中芯国际已量产的14nm工艺虽然还不能制造最先进的手机SoC,但并非所有产品都需要最先进的芯片,比如汽车芯片就需要基于更成熟的工艺制造,而这也是中芯国际的优势。

汽车产业作为国民经济的重要支柱产业,在这一特殊节点,也进入了新的发展阶段。国内汽车市场开始由增量市场转向存量市场,竞争进一步加剧;同时,在新技术浪潮下,中国汽车产业也从处于高速增长向高质量增长转变的新阶段。在新形势下,汽车产业如何发展,也成为业内关注的焦点。

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近期两会上,从汽车界人大代表提出的建议来看,“碳中和”目标下的新能源汽车如何发展成为被重点关注的领域;同时,推动汽车芯片国产化、智能网联汽车发展亦成为高频词。

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为应对产能紧缺,中芯国际决定对成熟制程加大投入 ,近两年来中芯国际的扩产意图非常明显。

(1)资本投入远超出于前两年:18.13亿美元→20.33亿美元→57亿美元

在2019年年报中,中芯国际宣布,为了满足客户及市场需求,2020年将启动新一轮资本开支计划,产能扩产将逐步展开。公司正加大产能投资,以备FinFET产线逐步上量。

2020年四季报显示,中芯国际2020年资本开支为57亿美元,主要用于拥有实际控制权的上海300mm晶圆厂、控股的北京300mm晶圆厂以及天津200mm晶圆厂的产能扩充。

相比2018年中芯国际年度资本开支为18.13亿美元、2019年度中芯国际资本开支为20.33亿美元,2020年已远超出于前两年,可见其扩产势头十足。

(2)产能:月产能正在逐季增加

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从中芯国际2020年各个季度的月产能变化亦可看出,月产能正在逐季增加,产能增加主要来自控股的北京300mm晶圆厂以及控股的上海300mm晶圆厂。相较之下,中芯国际2019年第四季度的月产能为448500片8英寸约当晶圆。

(3)扩产路线:南北布局、先进制程与成熟制程双线并行
回顾2020年中芯国际原本的扩产路线,可简单概况为南北布局、先进制程与成熟制程双线并行,主要体现在上海和北京两地产能扩充,中芯南方和中芯京城两大项目上。

中芯南方:

2020年7月16日,中芯国际正式登陆科创板上市。据招股书,其本次上市募投项目的重头戏为12英寸芯片SN1项目,该项目总投资90.59亿美元,规划月产能3.5万片,工艺技术水平为14纳米及以下,募资主要用于满足将该生产线的月产能扩充到3.5万片的部分资金需求。

中芯北方:

2020年7月31日,中芯国际宣布北上扩产计划,公司与北京开发区管委会签署协议,有意共同成立合资企业从事发展及运营聚焦于生产28纳米及以上集成电路项目,该项目首期计划投资76亿美元。2020年12月,中芯国际全资子公司中芯控股、国家大基金二期和亦庄国投合资建立中芯京城,项目已动工建设,预计于2024年完工。

(4)2021扩产路线变化
今年,中芯国际预计年度资本开支为43亿美元,其中大部分用于成熟工艺的扩产,小部分用于先进工艺,北京新合资项目土建及其它。

产能建设方面,中芯国际计划今年成熟12英寸产线扩产1万片,成熟8英寸产线扩产不少于4.5万片。在实体清单影响下,公司会考虑加强第一代、第二代FinFET多元平台开发和布建,并拓展平台的可靠性及竞争力。

可见,今年中芯国际的资本开支较去年有所下修,大部分用于扩产。扩产依旧, 只不过路线从先进制程、成熟制程双线并行变成了以成熟制程为主。

以中芯国际的发展来看,其中长期的产能规划与发展策略在美国商务部的禁令影响下,预估2021年的资本支出年减达25%,主要投资将在成熟制程节点(Mature Node)的产能扩充,以及北京新合资厂房的建设,保守看待鳍式场效应晶体管(FinFET)等先进制程的相关投资。

整体而言,诸多的不确定性因素将迫使中芯国际放缓资本支出,辗转以55/40nm与0.18um成熟制程为发展主轴。

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众所周知,自2020年起,全球8英寸晶圆代工产能严重吃紧,目前缺货芯片种类亦多以成熟制程为主。对于中芯国际而言,在此情形下,利用美国政策松动这个时期,积极有效地加速扩大成熟制程产能,又何尝不是在“危机中育新机、变局中开新局”?

值得一提的是,近日有媒体消息称, 深圳坪山总投资达150亿元的中芯国际12英寸线项目即将启动,也有业内人士透露称,该项目最近的确在推动。若消息属实,中芯国际的扩产之路将再添新动能。

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美媒CNBC报道认为,中芯国际将成为这轮芯片缺货潮的大赢家。

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CNBC:中芯国际(SMIC)将成为全球半导体短缺的大赢家

目前,中芯国际已量产的14nm工艺还不能制造最先进的手机SoC,但CNBC出,并非所有产品都需要最先进的芯片,比如汽车芯片就需要基于更成熟的工艺制造,而这也是中芯国际的优势。
根据中芯国际官网,14nm为先进逻辑技术,28nm及以上为成熟逻辑技术。
2020年四季财报显示,该公司14/28nm工艺占比为5%,40/45nm和55/65nm工艺的占比接近50%。
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2020年四季度财报截图
“这些技术要老得多,但对于消费电子以外的许多行业来说已经足够好了。”CNBC援引华兴资本分析师指出,中芯国际也一直在为客户提高价格,这应该对该公司有利。
不过在实体清单影响下,中芯国际大部分设备到下半年才能到位,所以对2021年的营收贡献不大。该公司联合首席执行官赵海军表示,希望28nm及以上节点的产能在未来几年稳步增长。
对于中芯国际将成为这轮芯片缺货潮的大赢家,不知道大家是怎么看的?

参考来源:


(1)中芯国际的扩产之路,全球半导体观察

(2)中芯国际“解禁” 是否带来了“芯”希望,信息化时代
(3)全球芯片紧缺,美媒称中芯国际将成"大赢家",观察者网
(4)解禁:为什么美国对中芯国际“网开一面”?,市值观察
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