大家都知道在美国持续的打压之下,华为虽然可以设计先进的艺芯片但是迫于美国的压力,没有公司敢代工了。全球最大的晶圆代工厂台积电在美国新规的限制下,也断供来华为芯片,去年已经全面撤掉华为海思第四季度的芯片订单。根据华为公司发布年报显示,2020年,华为增长速度开始放缓,销售收入8,914亿元,同比增长3.8%。净利润646亿元,同比增长3.2%,但基本实现了经营预期。
但是相比较通信业务和企业业务华为手机业务占比已接近半壁江山。而芯片是华为业务的命根,是运营商业务、消费者业务和企业业务的基础支撑。进入2021年,随着库存逐渐耗尽,华为的困境显现,芯片的问题已经影响华为整个的战略推进。
今年一季度全球5G手机出货排名,华为跌出前五。去年同期,华为(包含荣耀)出货800万台,列全球第二,仅次于三星。
与此同时,华为海思芯片营业额大幅下跌,今年Q1的营收额只有3.85亿美元,比去年同期下滑了87%。尽管如此思雪学长之前的文章曾经写过,在此困境之下华为也公开表示不打算放弃海思半导体,7000多人的团队依然在研发高端芯片。将来国内一旦有了高端芯片的生产能力或是恢复了与外部芯片代工的合作,海思芯片就能快速恢复正常,不至于被拉开太大差距。
不过近日有消息爆出,华为芯片问题有望解决,华为有救了!
思雪学长了解到华为首家晶圆工厂选址湖北武汉,计划2022年投产。工厂初期规划生产光通信芯片和模块产品,以实现自给自足。华为海思是国内目前唯一能够开发相干光DSP芯片组的企业,光通信芯片不同于手机SoC等,工艺制程要求不高。
其实在这个消息爆出来之前华为已经开展了自救,2020年年底,华为整体出售荣耀业务资产,收购方为深圳市智信新信息技术有限公司。出售后,华为不再持有新荣耀公司的任何股份。独立后荣耀将不受美国禁令限制,这对于荣耀品牌、供货商等都得到利益保障,而对华为来说,也能及时止损手机业务,以便更轻装上阵,可谓多赢局面;
2021年6月2日鸿蒙OS系统的全面开源,据华为公布的数据,目前与鸿蒙OS展开合作的应用服务伙伴已经超过300个,硬件合作商超过1000家,开发者人数已经超过了50万。相比于安卓系统,全球开发者数量达到2000万,iOS开发者数量达到2400万,华为的鸿蒙还是比较弱小。
晶圆代工是个资金密集、技术密集、人才密集的多重密集型产业,自建晶圆厂所要投入的资源极大,且周期长。华为在晶圆制造领域几乎没有技术和人才积累,造芯这场“战役”过程之艰难无法想象, 随着晶圆加工毕竟是需要巨大投资和技术积累的行业,对于这则消息还应该谨慎看待。
日前,国内最大的晶圆代工厂中芯国际官网转载了《浦东时报》的一篇文章,在文章的开头写到:“位于浦东张江哈雷路上的中芯南方集成电路制造有限公司(中芯南方厂)内,一颗颗芯片正“新鲜出炉”,“新”在于芯片生产线是国内首条14纳米生产线。该工厂也是目前中国大陆芯片制造领域的最强者中芯国际最先进的生产基地。”
文章进一步指出:“在去年三季度,该工厂第一代14纳米FinFET工艺已成功量产。按规划达产后,中芯南方厂将建成两条月产能均为3.5万片的集成电路先进生产线。12纳米技术也已开始客户导入,下一代技术的研发也稳步开展。新生产线将助力未来5G、物联网、车用电子等新兴应用的发展。”
无独有偶,国内另一家在晶圆代工方面有深入研究的华虹集团也在近日举办的供应商大会上披露,公司在14nm上取得了重大进展,而更先进技术节点的先导工艺研发也正在加快部署。
这两家国内领先晶圆厂的宣布,标志着我国晶圆代工产业又迈进了一个新阶段。
筚路蓝缕:二十五年追逐的结果
如果从909工程立项开始算起,目前中国大陆的两大晶圆厂已经对业界领先的厂商有了二十五年的追逐。而翻看1996年的台积电,他们当时1um以下工艺的营收占比已经达到了9.3%,而到中芯国际成立的2000年,台积电营收已经做到了1662亿新台币,净利润也做到了651亿新台币,同比增长也分别高达127.3%和165.1%。
台积电在1996年到2000年的营收排行
从以上的数据可以看到,即使国家投入了大量的人力物力,甚至从 台湾 和国外招揽了不少专家,但中国芯片制造产业与当时的世界领先水平有着不小的差距。但后来的华虹集团(先进工艺主要是由旗下的华力微电子推动)和中芯国际却都在这个追逐中快速成长,和领头羊的差距也从曾经的遥遥无期,到现在可以看到领头羊的尾灯。而这都是国内芯片制造人才多年钻研的结果。
以中芯国际为例,从2010年4月成立,当年八月开始动工,到次年九月,中芯国际已经在上海建了三座八英寸晶圆厂,这在当时创造了全球最快的建厂记录。而在2002年九月,中芯国际北京两座12英寸工厂动工;2003年,中芯国际又收购了摩托罗拉在天津设立的八英寸芯片厂。
虽然在建厂方面,中芯国际走得比较快,但在工艺方面,则相对慢半拍,这有一部分原因与当时一些 众所周知 的原因有关。
相关资料显示,在中芯国际的第一个工厂还在建设的时候,该公司创始人张汝京就希望从美国进口0.18微米工艺的生产设备。即使这不是美国最先进的工艺(当时0.13微米的工艺已经量产),但张汝京还是大费周章,才能把这些工艺引进来。这种情况一直延续到0.13微米、90纳米和65纳米的工艺上。因为过去一直遵守承诺,中芯国际到45纳米的时候赢得了合作伙伴和美国 政府 的认可。
但到了28nm之后,中芯国际又在这里被“困”了。
据了解,中芯国际提供了包含传统的多晶硅(PolySiON)和后闸极(Gate last)的高介电常数金属闸极(HKMG)与High-KC制程。按照他们的说法,这是他们在 2013 年第四季度推出的技术。但其实在很长一段时间以内,中芯国际在28nm只是提供多晶硅的制程。虽然公司表示在2017年2季度就开始推出28nm HKMG制程,但从官网在2018年1月的报道我们可以看到,直到当时,中芯国际的28nm HKMG良率只做到40%,这离能被大家接受的大规模量产还有一段距离。
而反观台积电,因为一贯以来有着“在制程上做到绝对领先”的理念,他们在2011年就开始了28nm工艺投产,并在接下来的几年实现了迅速爬坡。财报显示,在中芯国际推出28nm HKMG的那一季度,台积电28nm已经贡献了公司27%的营收。值得注意的是,台积电的10nm在这个季度已经为公司带来了1%的营收,到了次季度,这个比例上升到10%,到2018年Q1更是飙升到19%。
台积电2017年Q2的营收分布
至于14nm,中芯国际联席CEO梁孟松曾在2019年Q2的财报 会议 上表示,“中芯国际第一代FinFET 14nm工艺已经进入客户验证阶段,产品可靠度与良率进一步提升”。
再看华力微电子,从该公司研发副总裁邵华先生在2019年的SEMICON China上的介绍得知,他们自2010年1月建厂以来,到2019年已经投入了80亿美元进行研发,公司也有张江和康桥两个厂。特别是康桥厂二期,更是承担了华力微28nm到14nm等先进工艺的生产任务。按照邵华当时的说法,华力微已经可以提供28nmLP工艺,而到2019年年底则会量产HKC/HKC+,同时也在开发22nm ULP和14nm FinFET等。
而华虹供应商大会上的消息也显示,他们28nm工艺也都全线量产(包括28nm LP、28nm HK和28nm HKC+)、22nm研发快速推进,14nm则如开头所说,获得了重大进展。
打下了基础,能让他们更踏实地继续往前迈进。
内忧外患:进一步提高的必要性
诚然,无论是中芯国际还是华力微电子,他们未来在工艺上每前进一步都是很艰难的。因为随着制程的微缩,带来的技术难度是指数级增长的,同时要投入的成本也是巨大的。但综合考虑内部和外部的情况,发展先进共有又是必然的。
首先看一下外部情况,在过去的2019年,美国 政府 针对包括华为在内的多家中国企业所做的种种行为,已经打破了技术无国界这个说法。包括日经在线在内的多家外媒也都曾传言美国将会推动阻碍国际领先晶圆厂给华为等中国厂商服务。虽然这种说法遭到了当事方的否认,但无可否认,这也许会成为美国政客手中的一枚“棋子”。
还有一点就是,现在多家国际知名媒体也言之凿凿地说,美国 政府 将限制相关厂商给国内晶圆厂供货,这就倒逼国内设备行业的发展。但在国外厂商遥遥领先的前提下,一些新的设备如果想找大陆以外如台积电这样的先进晶圆厂配合,这是一个极高难度的事情。但为了让设备往前走,如果要有先进工艺一起配合推进,也许能获得更好的效果。这个能最终执行好,就必然能达到双赢。
来到内部,一方面,正如最近的新闻所说,以华为为代表的一些国内厂商因为忌惮美国的“禁令”,已经开始陆续向以中芯国际和华虹等国内厂商寻求帮助。以华为为例,除了相对较落后的工艺外,他们对14nm、7nm和5nm等先进工艺有更多的需求。再 加上 大数据、AI和5G等应用的兴起,要求更多更高性能的芯片,国内也有很多厂商正在朝着这个目标前进。对他们来说,如果国内有信得过的制造工艺合作伙伴,他们必然会将其列为合作首选。但这也同样需要时间。
第三,三星和台积电这些领先厂商已经又往前走了一大步,国内厂商要想获得与他们同台竞技的机会,就更需要加快步伐。
最新消息显示,台积电的5nm工艺已经达到了50%的良率,公司也计划在Q2推动这个工艺的量产。三星方面则在GAAFET上取得了突破,并计划在未来十年投入上千亿美元去与台积电争夺晶圆代工龙头的位置。这些领导厂商在先进工艺制程、EUV光刻机、未来先进材料方面也有研究,也是他们的核心竞争力所在,也值得国内厂商所学习的。
但对于这两家本土厂商来说,未来在工艺发展路线上,是每个节点都去研发,或者根据需要跳过某些节点,而跃进到某个新阶段,这也是一个需要思考的问题,让我们期待他们下一个十年。
芯片制造迎来了最好的时代,以前做芯片设计,芯片封装的企业,由于难度小,投入更低,备受行业青睐。只有芯片制造这种又苦又累,耗资大,风险高的领域被很多人忽略。
因为人们只在意高通芯片、海思芯片、苹果芯片,却没有过多在意帮助他们生产芯片的是谁。但现如今,芯片制造成为了主旋律。掌握先进芯片制造水准的企业,无疑成为了香饽饽。
订单络绎不绝,全球缺芯下,更突显出芯片制造企业的重要性。而国内芯片制造的实力,或将助力我国从全球缺芯中突围。要论芯片制造的话,必然离不开中芯国际。
这家成立于2000年的中国大陆公司,定位是芯片代工,晶圆生产,为客户提供成熟工艺产品。是国内唯一一个掌握14nm技术工艺的国产企业,并且攻克了7nm技术,准备今年4月份试产。
从实力和市场份额来看,中芯国际都是能排在世界前列的,去年第四季度实现营收66.71亿元,同比上涨10.3%。能在变局之下保持增长,实属不易。另外在北京、上海、天津等地区,中芯国际都有晶圆厂,具备掌握领先市场份额的条件。
但厉害的不止中芯国际,还有一家中企手握1.3万件专利,是国内第二大芯片巨头。这一巨头就是华虹半导体,华虹半导体和中芯国际并称中国大陆芯片制造双雄,只不过相对于中芯国际来说,华虹半导体会显得更为低调。
但华虹半导体却是全球前十大晶圆制造厂商之一,这家大陆第二大芯片巨头实力不可小觑,在国内建设了一座12英寸晶圆厂,代工产能节节攀升。
据悉,华虹半导体无锡12英寸晶圆厂于2019年9月份正式投片,到去年11月份,投片产能已经突破2万片。是全球第一家12英寸IG BT代工厂。在产能上的迅速提升对我国半导体制造供应链做出巨大贡献。
不仅如此,去年第四季度华虹半导体销售额打破纪录,达到了2亿美元,同比上涨15.4%。凭借晶圆代工,华虹半导体稳站国内芯片制造业的龙头地位。仅次于中芯国际,如果能继续扩产规模,或许将有望成为第一大晶圆厂。
况且手握1.3万件专利,技术和规模都不差。只不过中芯国际也在加紧扩产,上海,北京均有晶圆厂在建设中,而且还花费了12亿美元进口ASML光刻机,要想超越,不太容易。
华虹半导体虽然低调,不显山漏水,但它的目标是很明确的。华虹半导体的目标在于国际市场,不只是国内,更大的方向是冲刺国际市场。
那华虹半导体具备怎样的条件呢?据了解,华虹半导体是全球领先的纯晶圆代工企业,在8英寸和12英寸晶圆制造领域表现优异。拥有3座8英寸晶圆厂,并且产能利用率已经达到了100%。
12英寸晶圆的产能利用率也在不断攀升,作为制造高端芯片的12英寸晶圆,可以为全球缺芯提供更为关键的供给。
位于无锡的12英寸晶圆厂已经建成,往后华虹半导体会不断提升产能,优化工艺。一旦大量出货,必然会跻身全球供应链,完全国际化的目标。
和中芯国际不同的是,华虹半导体倾向于晶圆制造。晶圆属于芯片的前端产品,是必要的材料。而中芯国际不但具备12英寸晶圆制造条件,也能生产14nm制程的芯片。未来定能取得7nm的试产,量产突破。
所以华虹半导体要想在时代的浪潮中崛起,仍需不断前行,努力奋进。
对华虹半导体你有什么看法呢?
在半导体设计、制造及封测三大领域中,国内公司最薄弱的环节是半导体制造,目前英特尔、三星、台积电三大公司的制造工艺已经微缩到了14nm、10nm及7nm节点,国内最大的晶圆代工厂中芯国际目前量产的最先进工艺还是28nm,预计今年量产14nm工艺。在中芯国际之外,另一家代工大厂华力微电子也宣布今年底量产28nm HKC+工艺,明年底将会量产14nm FinFET工艺,这将是国内第二家量产14nm工艺的代工厂。
上海华力微电子公司(HLMC)是华虹集团子公司之一,成立于2010年1月,是国家“909”工程升级改造项目承担主体,拥有中国大陆第一条全自动12英寸集成电路芯片制造生产线(华虹五厂),工艺技术覆盖55-40-28纳米各节点,月产能达3.5万片。
2018年10月18日,华力公司第二条12英寸晶圆厂生产线投产,总投资387亿元,经过22个月的工期建设正式投产,月产能为4万片晶圆,工艺技术从28nm起步,目标是具备14nm 3D工艺生产能力,不过最初的月产能是1万片晶圆,14nm工艺目前也没有量产,还需要时间进行产能、技术爬坡。
在今天举行的SEMICON China 2019先进制造论坛上,上海微电子华力微电子研发副总裁邵华发表了主题演讲,介绍了华力微电子半导体制造的新进展。据他透露的消息,今年底华力微电子将量产28nm HKC+工艺,明年底则会量产14nm FinFET工艺。
在制造工艺上,华力微电子去年底宣布量产28nm低功耗工艺,已经为联发科代工28nm低功耗芯片。
(文/陈辰 编辑/尹哲)众所周知晶圆厂代工厂,芯片制造主要简单分为设计、制造和封装三大环节。其中,芯片制造是国内半导体被“卡脖子”最重要晶圆厂代工厂的环节。
近年来,随着产业发展及国际形势变化,中芯国际一度成为“全村的希望”。因此,在一路“绿灯”下,中芯国际顺利登上科创板,成为国内晶圆代工第一股。
如今,继中芯国际之后,第三大晶圆代工企业——合肥晶合集成电路股份有限公司(下称“晶合集成”)也拟进军科创板,以实现多元化发展。
5月11日,晶合集成的首次公开发行股票招股书(申报稿)已获上交所科创板受理,并于6月6日变更为“已问询”状态。
招股书显示, 公司拟发行不超过5.02亿股,募集资金120亿元,预计全部投入位于合肥的12英寸晶圆制造二厂项目。
根据规划, 募投项目将建设一条产能为4万片/月的晶圆代工生产线,主要产品包括电源管理芯片(PMIC)、显示驱动整合芯片(DDIC)、CMOS图像传感芯片(CIS)。
图源:晶合集成招股书,下同
自12英寸晶圆制造一厂投产以来,晶合集成主要从事显示面板驱动芯片代工业务,产品广泛应用于液晶面板领域,其中包括电脑、电视和智能手机等产品。
与此同时,随着产能持续抬升以及工艺不断精进,晶合集成的营业收入实现高速增长。
而在这背后, 晶合集成的经营发展也存在系列风险,其中包括产品结构较单一、客户集中度极高、盈利能力不足,以及扩产项目能否达成预期业绩等 。
因此,尽管自带“国内第三大晶圆代工企业”光环,但晶合集成未来数年发展走势如何,仍是一个尚难定论的未知数。而要实现多元化及技术突破,其还需攻坚克难、砥砺前行。
诞生与发迹“错配”
近十年来,合肥新型显示产业异军突起,加剧晶圆厂代工厂了“有屏无芯”的矛盾。同时,电子信息企业快速集聚,更激起地方政府打造“IC之都”的雄心。
“大约在2013年左右,家电、平板显示已经作为合肥的支柱产业,但在寻求转型升级时都遇到了同一个问题——缺‘芯’。”合肥市半导体行业协会理事长陈军宁教授曾表示。
为了解决缺芯问题,合肥市邀请了中国半导体行业的十几名专家一起参与讨论和论证,最终制定了合肥市第一份集成电路产业发展规划。
基于此,2015年,合肥建投与台湾力晶集团合作建设安徽省首家12英寸晶圆代工厂——晶合集成。
据部分媒体报道, 这一项目旨在解决京东方的面板驱动芯片供应问题。
晶合集成合肥12英寸晶圆代工厂
根据总体规划,晶合集成将在合肥新站高新技术产业开发区综合保税区内,建置四座12寸晶圆厂。其中一期投资128亿元,制程工艺为150nm、110nm以及90nm。
至于力晶达成合作的重要原因,是其当时遭遇了产能过剩危机重创,便致力于从动态存储芯片(DRAM)厂商转型为芯片代工企业。
2017年10月,晶合集成的显示面板驱动芯片(DDIC)生产线正式投产。这是安徽省第一座12寸晶圆代工厂,也是安徽省首个超百亿级集成电路项目。
随后,晶合集成的产能实现迅速爬升。招股书显示,2018年至2020年(下称“报告期内”), 公司产能分别为7.5万片/年、18.2万片/年和26.6万片/年,年均复合增长率达88.59%。
与此同时,其产品也迅速占领市场。据央视报道称,2020年占全球出货量20%的手机、14%的电视机和7%的笔记本电脑,采用的都是晶合集成的驱动芯片产品。
对于近五年实现快速发展的原因,晶合集成董事长蔡国智曾总结为,首先是“选对合作伙伴很重要”,以及公司对市场趋势判断正确、不间断的投资和新冠疫情带来的“红利”。
但稍显“遗憾”的是,报告期内, 晶合集成向境外客户销售收入分别为2.15亿元、4.68亿元和12.63亿元,占当期总营收比例为98.59%、87.69%、83.51%。
其中,鉴于公司的台湾“背景”及相关资源,晶合集成的境外客户中中国台湾地区客户占比颇高。
这也就是说,京东方并没有大量采购晶合集成的面板驱动芯片。业内数据统计,晶圆厂代工厂我国驱动芯片仍以进口为主。2019年,京东方驱动芯片采购额为60亿元,国产化率还不到5%,可见配套差距之大。
此外,晶合集成依赖境外市场同时,还存在客户集中度极高的问题。
报告期内, 其源自前五大客户的收入占总营收比例均约九成。其中,2019年和2020年,公司过半总营收来自第一大客户。 这显然对公司的议价能力和稳定经营不利。
国资台资加持主控
诚然,如蔡国智所言,晶合集成的快速成长的确得益于“不间断的投资”。
2015年5月12日,合肥市国资委发文同意合肥建投组建全资子公司晶合有限(晶合集成前身),注册资本为1000万元。
成立之初,晶合有限仅有合肥建投一个股东。随后,在国内半导体产业以及合肥电子信息产业迅速发展情况下,公司决定大搞建设。
2018年10月,晶合有限增资,合肥芯屏、力晶 科技 入股。具体股比上,合肥建投持股32.71%,合肥芯屏持股26.01%,力晶 科技 持股41.28%。
后来经过数次减资、增资,晶合有限于2020年11月正式整体变更设立为股份公司,即晶合集成。
截至招股书签署日, 合肥建投直接持有发行人31.14%股份,并通过合肥芯屏控制晶合集成21.85%股份,合计占有52.99%股份。而力晶 科技 的持股比例降至27.44%。
值得一提,合肥市国资委持有合肥建投100%的股权,因而为晶合集成的实际控制人。
那么,多次出现且持股一度占优的力晶 科技 是什么来头?
资料显示,力晶 科技 是一家1994年注册在中国台湾的公司。经过业务重组,其于2019年将其晶圆代工业务转让至力积电,并持有力积电26.82%的股权,成为控股型公司。
得益于力晶 科技 的较强势“助攻”,力积电的晶圆代工业务迅速实现位居世界前列。
调研机构预估,力积电2020年前三季度营收2.89亿美元左右,位列全球十大芯片代工第7名,领先另一家台湾半导体企业——世界先进一个名次。
而除了力晶 科技 和合肥市国资委之外,晶合集成还曾于2020年9月引入中安智芯等12家外部投资者。
其中, 美的集团旗下的美的创新持有晶合集成5.85%股权。而持股0.12%的中金公司则是晶合集成此次IPO的保荐机构。
不过,证监会及沪深交易所今年初发布公告显示,申报前12个月内产生的新股东将被认定为突击入股,且上述新增股东应当承诺所持新增股份自取得之日起36个月内不得转让。
鉴于晶合集成的申报稿是于2021年5月11日被上交所受理,美的创新、海通创新等12家股东均属于突击入股 ,才搭上了晶合集成奔赴上市的列车。
对此,晶合集成解释称,股东入股是正常的商业行为,是对公司前景的长期看好。
“上述公司/企业已承诺取得晶合集成股份之日起36个月内不转让或者委托他人管理在本次发行上市前直接或间接持有的晶合集成股份,也不由晶合集成回购在本次发行上市前直接或间接持有的晶合集成股份。”
经营业绩持续增长
背靠有半导体技术基因的力晶 科技 ,以及资金雄厚且自带官方背书的合肥建投,晶合集成近年来在营收方面有较明显增长。
报告期内, 晶合集成的营业收入分别为2.18亿、5.34亿和15.12亿元人民币,主营业务收入年均复合增长率达163.55%。
其中,2020年,疫情刺激全球宅经济、远距经济等需求大举攀升,而半导体作为 科技 产品的基础元件也自然受惠。因此,晶合集成的业绩同比大增达183.1%。
美国调研咨询机构FrostSullivan的统计显示, 按照2020年的销售额排名,晶合集成已成为中国大陆收入第三大的晶圆代工企业,仅次于中芯国际和华虹半导体。
值得注意,这一排名不包含在大陆设厂的外资控股企业,也不包含IDM半导体企业。
不过,相比业内可比公司的经营状况,晶合集成仍有不小差距。比如,2020年,中芯国际营收274.71亿元,华虹半导体营收62.72亿元,分别是晶合集成的18倍及4倍以上。
另一方面,晶合集成已经搭建了150nm至55nm制程的研发平台,涵盖DDIC(面板驱动)、CIS(图像传感器)、MCU(微控制)、PMIC(电源管理)、E-Tag(电子标签)、Mini LED及其他逻辑芯片等领域。
但公司的市场拓展及经营高度依赖DDIC晶圆代工服务,因而主营业务极为单一。
报告期内, 晶合集成DDIC晶圆代工服务收入,分别为2.18亿元、5.33亿元、14.84亿元,占主营业务收入比例分别为99.96%、99.99%、98.15%。
然而,正因如此,晶合集成预计,如果未来CIS和MCU等产品量产以及更先进制程落地,企业的收入和产能还有机会迎来新一波增长。
目前,晶合集成在12英寸晶圆代工量产方面已积累了比较成熟的经验,但工艺主要为150nm、110nm和90nm制程节点。
其中,90nm制程是业内DDIC类产品最为主流的制程之一,而提供90nm制程的DDIC产品服务也逐渐成为晶合集成的主营业务。
报告期内, 晶合集成90nm制程类产品收入年均复合增长率达652.15%,占营收比重从2018年6.52%逐年升至2020年的53.09%。 这一定程度上体现其收入结构正在优化。
此外,晶合集成正在进行55nm制程节点的12英寸晶圆代工平台研发,预计之后会在55nm制程产品研究中投入15.6亿元人民币,以推进先进制程的收入转化。
另据招股书透露,2021年,90nmCIS产品及110nmMCU产品将实现量产晶圆厂代工厂;55nm的触控与显示驱动整合芯片平台已与客户合作,计划在2021年10月量产。而55nm逻辑芯片平台预计于2021年12月开发完成,并导入客户流片。
基于此,晶合集成的企业版图未来确有望进一步扩充,而营业收入也势必会有不同程度的增加。
盈利毛利“满盘皆负”
虽然持续增收,但作为半导体行业新晋企业,晶合集成要实现盈利并不容易。由于设备采购投入过大,以及每年产生大量折旧费用等因素,晶合集成近年来净利润一直在亏损。
报告期内, 晶合集成归母净利润分别为-11.91亿元、- 12.43亿元和-12.58亿元。扣除非经常性损益后归母净利润分别为-12.54亿元、-13.48亿元和-12.33亿元,三年扣非净利润合计为-38.35亿元。
截至2020年12月31日, 公司经审计的未分配利润达-43.69亿元。
对此,在招股书中,晶合集成也做出“尚未盈利及存在累计未弥补亏损及持续亏损的风险”提示,并称“预计首次公开发行股票并上市后,公司短期内无法进行现金分红,对投资者的投资收益造成一定影响。”
另一方面,为满足产能扩充需求,晶合集成持续追加生产设备等资本性投入,折旧、 摊销等固定成本规模较高。这使得其在产销规模尚有限的情况下产品毛利率较低。
报告期各期, 晶合集成的产品综合毛利分别为-6.02亿元、-5.37亿元及-1.29亿元,综合毛利率则分别为-276.55%、-100.55%与-8.57%。
与行业可比公司相比,晶合集成的毛利率差距巨大,而且远低于可比公司毛利率的平均值。
值得一提,同期台积电的毛利率遥遥领先。而在大陆的半导体代工企业中,中芯国际及华润微的毛利率均低于平均值,仅有华虹半导体于2018年和2019年略高于平均值。
不过,随着产销规模逐步增长且规模效应使得单位成本快速下降,晶合集成的毛利率与可比公司均值的差距正在快速缩短。2020年,其综合毛利率已大幅改善至-8.57%。
与此同时,晶合集成各制程产品的毛利率也在持续改善。
招股书显示,2020年,公司150nm制程产品毛利已实现扭负为正,而110nm及150nm制程产品毛利率,相对优于90nm制程产品的毛利率。其主要原因为90nm制程产品工艺流程较为复杂,固定成本分摊比例较高。
晶合集成似乎对未来盈利很有信心,在招股书中称“主营业务毛利率虽然连年为负,但呈现快速改善趋势... 未来规模效应的增强有望使得公司盈利能力进一步改善。”
其实早在去年底,晶合集成就定下四大战略目标:即 在“十四五”开局之年,实现月产能达到10万片、科创板上市、三厂启动以及企业盈利。 不难看出其对实现盈利的重视。
但是,参考近三年利润总额和净利润,并未看出晶合集成的亏损有明显好转趋势。更有行业人士称,“由于每年设备折旧费用可能吃掉大部分利润,收回成本可能要历时数年。”
技术研发依赖“友商”
毋庸置疑,晶圆代工行业属于技术和资本密集型行业,除需大量资本运作外,对研发能力要求也极高。可以说,研发能力的强弱直接决定了企业的核心竞争力。
一般来说,半导体企业的研发能力,主要通过研发费用投入占总收入比例、研发人员占总人员比例、科研成果转化率等评判。
首先,在研发费用投入方面。近年来,尽管一直“入不敷出”,但晶合集成的研发投入总额依然保持着较快上涨。
报告期内, 公司研发费用分别为1.31亿元、1.70亿元及2.45亿元。 然而,鉴于营业额的更快速增长,其 研发投入占比则出现持续下滑,分别为60.28%、31.87%及16.18% 。
不过,目前晶合集成的研发费用率仍高于同行业的平均水平。这主要是因其处于快速发展阶段,收入规模较可比公司相对较低,但研发投入维持在较高强度。
其次,在研发人员投入方面。 报告期各期末, 晶合集成研发人员数量持续增长,分别为119人、207人和280人, 占员工总数比例分别为9.47%、15.16%和16.81%。
相比之下,截至2020年12月31日,中芯国际、华虹半导体、华润微研发人员分别为2335人、未知、697人,占总人员比例分别为13.5%、未知、7.7%。
由此可见,晶合集成的研发人员占比超过已知的中芯国际和华润微,但在研发人员总数量上仍逊色不少。
另招股书显示,晶合集成现有5名核心技术人员,分别为蔡辉嘉(总经理)、詹奕鹏(副总经理)、 邱显寰(副总经理)、张伟墐(N1 厂厂长)、李庆民(协理兼技术开发二处处长)。
然而,根据背景信息介绍, 5名核心技术人员全部为台湾籍人士,而且除了詹奕鹏外,其余4人均曾任职于力晶 科技 。 这说明晶合集成的核心技术研发极为依赖力晶 科技 。
另外,在科研成果转化方面。截至2020年12月31日, 晶合集成及其子公司拥有境内专利共计54项,境外专利共计44项, 形成主营业务收入的发明专利共71项 。
在行业可比公司方面,中芯国际仅2020年内便新增申请发明专利、实用新型专利、布图设计权总计991项,新增获得数1284项;累计申请数17973项,获得数12141项;
华虹半导体2020年申请专利576项,累计获得中美发明授权专利超过3600项;
华润微2020年已获授权并维持有效的专利共计1711项,其中境内专利1492项、境外专利219项。
可以看出, 中芯国际、华虹半导体、华润微拥有的专利均超过了1000项,大幅领先于不足百项的晶合集成。
当然,对成立较短的半导体企业来说,这是必然会遭遇的问题之一。但要加强技术专利的积累及实现追赶,晶合集成还有很长的路要走。
募资百亿转型多元化
近年来,随着全球信息化和数字化持续发展,新能源 汽车 、人工智能、消费及工业电子、移动通信、物联网、云计算等新兴领域的快速成长,带动了全球集成电路和晶圆代工行业市场规模不断增长。
为抓住产业发展契机及进一步争取行业有力地位,晶合集成自2020开始便积极谋划在科创板上市,预计在2021年下半年完成。而这一时程较原计划提早了一年。
具体而言,本次科创板IPO, 晶合集成拟公开发行不超过约5.02亿股,占公司发行后总股本的比例不超过25%,同时计划募集资金120亿元。据此,公司估值为480亿元。
截至6月11日,科创板受理企业总数已达575家,其中仅9家公司拟募资超过100亿元。也就是说,晶合集成的募资规模已进入科创板受理企业前十。
在用途方面,公司的募集资金将全部投入12英寸晶圆制造二厂项目。该 项目总投资约为165亿元,其中建设投资为155亿元,流动资金为10亿元。
如果募集资金不足以满足全部投资,晶合集成计划通过银行融资等方式获取补足资金缺口。
根据规划,二厂项目将建设一条产能为4万片/月的12英寸晶圆代工生产线。其中,产品包括电源管理芯片(PMIC)、显示驱动整合芯片(DDIC)、CMOS图像传感芯片(CIS)等,主要面向物联网、 汽车 电子、5G等创新应用领域。
在图像传感器技术方面,晶合集成目前已完成第一阶段90nm图像传感器技术的开发,未来将进一步将图像传感器技术推进至55nm,并于二厂导入量产;
在电源管理芯片技术方面,晶合集成计划在现有90nm技术平台基础上进一步开发BCD工艺平台,辅以IP验证、模型验证、模拟仿真等构建90nm电源管理芯片平台,并于二厂导入量产;
在显示面板驱动芯片方面,晶合集成已在现有的90nm触控与显示驱动芯片平台基础上进一步提升工艺制程能力,将技术节点推进至55nm。
招股书显示,12英寸晶圆制造二厂的项目进度为:2021年3月,洁净室开始装设;8月,土建及机电安装完成及工艺设备开始搬入;12月,达到3万片/月的产能。
此外,2022年3月,即项目启动建设一周年,达到3万片/月的满载产能。同年, 晶合集成还将装设一条40nmOLED显示驱动芯片微生产线。
未来,随着项目逐步推进建设及产能落地,晶合集成将继续坚持当前的战略规划:
依托合肥平板显示、 汽车 电子、家用电器等产业优势,结合不同产业发展趋势及产品需求,形成显示驱动、图像传感、微控制器、电源管理(“显 像 微 电”)四大特色工艺的产品线。
结语
依托台湾技术团队及合肥的国有资本等,晶合集成成立仅五年就成为了全球重要的显示面板驱动芯片代工厂商,并且剑指显示器驱动芯片代工市占率第一桂冠。
这样的成就对国内半导体企业来说,实属难能可贵。但长年押宝在“一根稻草”上,晶合集成的经营发展无疑潜在较多重大风险。同时,行业的激烈竞争及国际形势变化等外部压力也越来越大。
晶合集成董事长蔡国智,2020年上任,曾在宏碁股份、力晶 科技 和力积电等公司任职。
对此,晶合集成近年来正致力于推动企业转型,并制定了详细的三年发展计划。2020年7月,晶合集成董事长蔡国智接受问芯Voice采访时,曾透露了公司的具体战略规划:
2021年:目标是营收要倍增至30亿,公司必须开始获利赚钱,同时要完成N2建厂、产品多元化以及科创板IPO上市;
2022年:目标是N2厂正式进入量产阶段,公司营收突破50亿元大关,并维持稳定获利;
2023年:目标是单月产能要达到7.5万片,公司营收达70亿,并且开始规划N3和N4厂房的建设。
但在清晰的目标背后,晶合集成不可避免的面临一系列挑战。
比如现阶段半导体代工行业“马太效应”愈发明显,晶合集成要如何扭转劣势或突围?在现有企业规模及相关储备下,其多元化战略是否还能顺利推进并攻下市场?
此外,由于客户主要在境外,公司要如何真正提高关键国产芯片的自给率?
基于此,即便科创板上市成功,晶合集成还需要克服诸多问题及困难,其中包括改善盈利、升级工艺、募集资本、招揽人才、推进多元化及应对行业竞争等等。
至于本次募资的12英寸晶圆代工项目是否能达到预期业绩,以及相关战略未来是否能卓有成效落地,从而改善当前的系列问题,促使晶合集成进一步壮大乃至真正崛起,且拭目以待!