14nm制程工藝產品良率追平臺積電?中芯國際部分訂單排至明年,盤點中芯國際的擴產之路!








據選股寶,從供應鏈獲悉,中芯國際14nm制程工藝產品良率已追平臺積電同等工藝,水準達約90%-95%。目前,中芯國際各產能滿載,部分成熟工藝訂單已排至2022年。

近日美國商務部宣布解禁中芯國際成熟工藝芯片,消息傳回,中芯國際股價持續上漲,緊接著中芯國際發布公告,稱與芯片巨頭ASML公司簽訂了經修訂和重述的阿斯麥批量采購協議,總價值12億美元、折合人民幣近77億元。時隔兩年后中芯國際終于緩了一口氣,能夠擴張生產線了。

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2月25日,摩根率先透漏了這一重磅消息,并在最新研報中將中芯國際股票評級從“中性”調至“增持”,上調港股目標價34%。報告稱,美國設備供應商近期恢復了對中芯國際的零組件供應和現場服務。

面對媒體和投資者追問,3月2日,中芯國際在互動易平臺上表示:“公司會盡最大努力,持續攜手全球產業鏈伙伴,保證公司生產連續性及擴產規劃不受影響”。

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這一回應基本默認了被“解禁”的事實。

中芯國際在去年12月20日被美國列入實體清單,僅僅過了兩個月,為什么美國就選擇對中芯國際“網開一面”?

沒有永恒的敵人,只有永恒的利益,對中芯國際解禁不是美國良心發現,就如同之前對其封鎖是利益驅動的,當下解除封鎖的背后也是利益使然。

首先,中芯國際被解封只是時間早晚的問題。在美國對中國半導體行業出手之后,國際半導體協會就曾經對美國發出過警告,與其說是警告,其實也可以說是善意的提醒,并且還著重提到了中芯國際。國際半導體協會認為,如果美國封禁了中芯國際,就會使得美國半導體行業失去中芯的訂單,每年至少要損失五十億美元。而且美國這樣做只能逼得國內半導體迅速發展。

本次中芯國際此次被解禁,席卷全球的“芯片荒”是一個重要的推動因素。

從去年四季度開始,全球芯片的供給形勢逐步嚴峻,目前已經嚴重影響了下游相關企業,特別是車企的生產。

開年以來,日本近海海域發生強震,美國半導體重鎮得克薩斯州遭遇罕見暴雪,半導體企業被迫停產加劇了本就處于失衡狀態的全球芯片供需格局。

受制于芯片供應不足,2月8日,通用公司對美國堪薩斯州Fairfax工廠、加拿大安大略Ingersoll工廠、墨西哥San Luis Potosi工廠實施完全停產措施。福特公司則表示,芯片短缺可能會使公司第一季度的產量減少20%。2月21日,大眾汽車集團也發出預警,其位于沃爾夫斯堡的全球最大工廠目前有9.3萬輛高爾夫車型訂單正面臨芯片持續短缺的挑戰。

從綜合效果上看,芯片短缺已經嚴重影響了歐美國家的工業利益,給本就脆弱的全球經濟潑了一盆冷水。

如果進一步探究,晶圓代工產能不足,特別是目前應用最為廣泛的8英寸晶圓的產能短缺是問題關鍵所在。

臺積電是全球最大的晶圓代工廠,拿下全球近56%的市場份額。而目前公司已經處于滿載運行狀態,已經沒有產能可提供給客戶,加上評估晶圓代工市場價格走勢紊亂,公司已暫停對客戶端報價。

在此背景下,同樣作為晶圓代工廠的中芯國際被重新“委以重任”也就不奇怪了。截止到2020年上半年,中芯國際美國客戶占比23%左右,其中包括高通、博通等知名公司。

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批準中芯國際許可證,不僅可以在一定程度上緩解當前全球半導體短缺現狀,也能為美國企業帶來利益。

雖然中芯國際并未正面回應成熟工藝設備獲供應許可是否屬實,但這是中芯國際被列入實體清單以來釋出的重大利好消息,意味著事情開始出現轉機。

此外,3月3日,中芯國際披露與阿斯麥集團簽訂購買單,似乎進一步印證進口美系設備露曙光。

公告顯示,公司與阿斯麥上海簽訂了經修訂和重述的阿斯麥批量采購協議,協議期限從原來的2018年1月1日至2020年12月31日延長至從2018年1月1日至2021年12月31日。根據協議,中芯國際已于2020年3月16日至2021年3月2日的12個月期間就購買用于生產晶圓的阿斯麥產品與阿斯麥集團簽訂購買單,總代價為12.02億美元。

隨后,阿斯麥也在其官網證實了上述中芯國際所披露的購買協議屬實,并表示上述購買協議與DUV(深紫外)光刻技術有關。

據《中國電子報》報道,中國電子專用設備協會副秘書長金存忠在接受采訪時表示, 本次中芯國際與阿斯麥簽訂購買單,與日前中芯國際14nm及以上工藝生產所需設備獲美供應許可一事有關。

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(1)對移動終端沒有明顯利好

從工藝制程角度來看,采用14納米的工藝制程的手機已并非高端機型,也難以加入“旗艦隊列”之中,14納米工藝制程的“解禁”對于移動終端產品的利好并不明顯。

但是,14納米這一工藝節點,會為未來先進制程領域的推進,帶來較長時間的紅利。 14納米制程作為一種長工藝節點,其采用的 FinFET(鰭式場效應晶體管)是一項“里程碑”式的工藝,14納米制程之后的12納米、10納米、7納米、5納米,都可采用該工藝,一旦掌握了14納米 FinFET,在制程的向下推進方面,減少了很大的難度。

(2)解決車企之“芯”痛

目前, 中芯國際已量產的14nm工藝雖然還不能制造最先進的手機SoC,但并非所有產品都需要最先進的芯片,比如汽車芯片就需要基于更成熟的工藝制造,而這也是中芯國際的優勢。

汽車產業作為國民經濟的重要支柱產業,在這一特殊節點,也進入了新的發展階段。國內汽車市場開始由增量市場轉向存量市場,競爭進一步加劇;同時,在新技術浪潮下,中國汽車產業也從處于高速增長向高質量增長轉變的新階段。在新形勢下,汽車產業如何發展,也成為業內關注的焦點。

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近期兩會上,從汽車界人大代表提出的建議來看,“碳中和”目標下的新能源汽車如何發展成為被重點關注的領域;同時,推動汽車芯片國產化、智能網聯汽車發展亦成為高頻詞。

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為應對產能緊缺,中芯國際決定對成熟制程加大投入 ,近兩年來中芯國際的擴產意圖非常明顯。

(1)資本投入遠超出于前兩年:18.13億美元→20.33億美元→57億美元

在2019年年報中,中芯國際宣布,為了滿足客戶及市場需求,2020年將啟動新一輪資本開支計劃,產能擴產將逐步展開。公司正加大產能投資,以備FinFET產線逐步上量。

2020年四季報顯示,中芯國際2020年資本開支為57億美元,主要用于擁有實際控制權的上海300mm晶圓廠、控股的北京300mm晶圓廠以及天津200mm晶圓廠的產能擴充。

相比2018年中芯國際年度資本開支為18.13億美元、2019年度中芯國際資本開支為20.33億美元,2020年已遠超出于前兩年,可見其擴產勢頭十足。

(2)產能:月產能正在逐季增加

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從中芯國際2020年各個季度的月產能變化亦可看出,月產能正在逐季增加,產能增加主要來自控股的北京300mm晶圓廠以及控股的上海300mm晶圓廠。相較之下,中芯國際2019年第四季度的月產能為448500片8英寸約當晶圓。

(3)擴產路線:南北布局、先進制程與成熟制程雙線并行
回顧2020年中芯國際原本的擴產路線,可簡單概況為南北布局、先進制程與成熟制程雙線并行,主要體現在上海和北京兩地產能擴充,中芯南方和中芯京城兩大項目上。

中芯南方:

2020年7月16日,中芯國際正式登陸科創板上市。據招股書,其本次上市募投項目的重頭戲為12英寸芯片SN1項目,該項目總投資90.59億美元,規劃月產能3.5萬片,工藝技術水平為14納米及以下,募資主要用于滿足將該生產線的月產能擴充到3.5萬片的部分資金需求。

中芯北方:

2020年7月31日,中芯國際宣布北上擴產計劃,公司與北京開發區管委會簽署協議,有意共同成立合資企業從事發展及運營聚焦于生產28納米及以上集成電路項目,該項目首期計劃投資76億美元。2020年12月,中芯國際全資子公司中芯控股、國家大基金二期和亦莊國投合資建立中芯京城,項目已動工建設,預計于2024年完工。

(4)2021擴產路線變化
今年,中芯國際預計年度資本開支為43億美元,其中大部分用于成熟工藝的擴產,小部分用于先進工藝,北京新合資項目土建及其它。

產能建設方面,中芯國際計劃今年成熟12英寸產線擴產1萬片,成熟8英寸產線擴產不少于4.5萬片。在實體清單影響下,公司會考慮加強第一代、第二代FinFET多元平臺開發和布建,并拓展平臺的可靠性及競爭力。

可見,今年中芯國際的資本開支較去年有所下修,大部分用于擴產。擴產依舊, 只不過路線從先進制程、成熟制程雙線并行變成了以成熟制程為主。

以中芯國際的發展來看,其中長期的產能規劃與發展策略在美國商務部的禁令影響下,預估2021年的資本支出年減達25%,主要投資將在成熟制程節點(Mature Node)的產能擴充,以及北京新合資廠房的建設,保守看待鰭式場效應晶體管(FinFET)等先進制程的相關投資。

整體而言,諸多的不確定性因素將迫使中芯國際放緩資本支出,輾轉以55/40nm與0.18um成熟制程為發展主軸。

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眾所周知,自2020年起,全球8英寸晶圓代工產能嚴重吃緊,目前缺貨芯片種類亦多以成熟制程為主。對于中芯國際而言,在此情形下,利用美國政策松動這個時期,積極有效地加速擴大成熟制程產能,又何嘗不是在“危機中育新機、變局中開新局”?

值得一提的是,近日有媒體消息稱, 深圳坪山總投資達150億元的中芯國際12英寸線項目即將啟動,也有業內人士透露稱,該項目最近的確在推動。若消息屬實,中芯國際的擴產之路將再添新動能。

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美媒CNBC報道認為,中芯國際將成為這輪芯片缺貨潮的大贏家。

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CNBC:中芯國際(SMIC)將成為全球半導體短缺的大贏家

目前,中芯國際已量產的14nm工藝還不能制造最先進的手機SoC,但CNBC出,并非所有產品都需要最先進的芯片,比如汽車芯片就需要基于更成熟的工藝制造,而這也是中芯國際的優勢。
根據中芯國際官網,14nm為先進邏輯技術,28nm及以上為成熟邏輯技術。
2020年四季財報顯示,該公司14/28nm工藝占比為5%,40/45nm和55/65nm工藝的占比接近50%。
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2020年四季度財報截圖
“這些技術要老得多,但對于消費電子以外的許多行業來說已經足夠好了。”CNBC援引華興資本分析師指出,中芯國際也一直在為客戶提高價格,這應該對該公司有利。
不過在實體清單影響下,中芯國際大部分設備到下半年才能到位,所以對2021年的營收貢獻不大。該公司聯合首席執行官趙海軍表示,希望28nm及以上節點的產能在未來幾年穩步增長。
對于中芯國際將成為這輪芯片缺貨潮的大贏家,不知道大家是怎么看的?

參考來源:


(1)中芯國際的擴產之路,全球半導體觀察

(2)中芯國際“解禁” 是否帶來了“芯”希望,信息化時代
(3)全球芯片緊缺,美媒稱中芯國際將成"大贏家",觀察者網
(4)解禁:為什么美國對中芯國際“網開一面”?,市值觀察
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