在百年未有之大變局下,基于半導(dǎo)體行業(yè)的客觀規(guī)律,和中國面對的條件約束,我們認(rèn)為中芯國際戰(zhàn)略將有三大轉(zhuǎn)變:
一、由單純追求先進(jìn)工藝->回歸成熟工藝(“新90/55nm”遠(yuǎn)大于“舊7nm”)。
中芯國際進(jìn)入實體名單后,完全基于美系設(shè)備的7nm其現(xiàn)實意義遠(yuǎn)小于基于國產(chǎn)設(shè)備的成熟工藝,晶圓代工廠并不是半導(dǎo)體的最底層技術(shù),只是芯片設(shè)備、材料、工藝的集成商。中國半導(dǎo)體的主要矛盾已經(jīng)從缺少先進(jìn)工藝調(diào)教,轉(zhuǎn)移到缺少國產(chǎn)半導(dǎo)體設(shè)備、材料。
中國缺少14/7/5nm先進(jìn)工藝,但是中國同樣也缺少13um/90/65/55nm成熟工藝,韋爾豪威的CIS芯片(55/45nm)、兆易創(chuàng)新的NOR(55/45nm)、匯頂?shù)闹讣y識別(55nm)、卓勝微/思瑞浦/圣邦的模擬芯片(90nm上下)都需要成熟工藝產(chǎn)能。從目前產(chǎn)業(yè)看,中國能實現(xiàn)光伏、LED、LCD面板的全面國產(chǎn)替代,成熟制程芯片也能依靠國產(chǎn)設(shè)備、材料、工藝進(jìn)行生產(chǎn)。
美系借助根技術(shù)優(yōu)勢將繼續(xù)打擊他國并把持高端制程、先進(jìn)工藝的芯片制造,并且這種局面短期不會發(fā)生扭轉(zhuǎn)。我們預(yù)計,低緯度國產(chǎn)替代進(jìn)程將持續(xù)下去,中國將從下而上把持泛半導(dǎo)體技術(shù)。在根技術(shù),如設(shè)備、材料領(lǐng)域得到長足進(jìn)步前,先做好成熟工藝回爐再造,再逐步向上攻克先進(jìn)工藝壁壘,螺旋發(fā)展。
回歸基于國產(chǎn)設(shè)備的成熟工藝再造,是中國半導(dǎo)體當(dāng)下最現(xiàn)實的任務(wù),完全基于美系設(shè)備的7nm其現(xiàn)實意義遠(yuǎn)小于基于國產(chǎn)技術(shù)的55nm晶圓廠。服務(wù)好國內(nèi)這些成熟工藝的fabless,其現(xiàn)實意義也大于客戶基礎(chǔ)小的多的FinFET工藝。
二、由單純外循環(huán)->內(nèi)外雙循環(huán)(去A化,而不是國產(chǎn)化)。
全球科技格局將重新洗牌,呈現(xiàn)逆全球化的返祖狀態(tài)。即使強如美國也只參與了半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的小部分環(huán)節(jié),中、歐、日、美、韓、中國臺灣,各自占據(jù)了產(chǎn)業(yè)鏈不可或缺的部分。
半導(dǎo)體是一個充分全球化分工的行業(yè),沒有哪個國家能單獨實現(xiàn)全部內(nèi)循環(huán),所以半導(dǎo)體行業(yè)沒有所謂的全鏈路國產(chǎn)化,而在部分關(guān)鍵領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)去美化、去A化的基礎(chǔ)就是聯(lián)合歐洲、日本的設(shè)備和材料以及韓國、中國臺灣省的制造。
而美國以高端制造業(yè)為根基,向下補全短板。第三象限指的是日本(材料)、韓國(存儲)、歐洲(設(shè)備)、中國臺灣省(代工),依靠在細(xì)分行業(yè)的領(lǐng)先優(yōu)勢,獨立在中國、美國內(nèi)循環(huán)外,成為全球硬科技市場外循環(huán)的中間介質(zhì)。
依據(jù)自身發(fā)展的資源稟賦以及要素分布,將全球硬科技分成三大象限:
第一象限:以美國為主導(dǎo);
第二象限:以中國大陸為主導(dǎo);
第三象限:以韓國,日本,中國臺灣省,歐洲為主導(dǎo)(中間介質(zhì))。
受到外部環(huán)境壓力,中國的本土Fabless、Fab都面臨上游供應(yīng)鏈危機,但中國自主發(fā)展的道路不會因為外部打壓而改變。隨著內(nèi)循環(huán)政策提出,未來中國以成熟Fab為根基,跟第三象限進(jìn)行外循環(huán)。
1、成熟工藝=內(nèi)循環(huán)為主+外循環(huán)為輔
2、先進(jìn)工藝=外循環(huán)為主+內(nèi)循環(huán)為輔
基于全球產(chǎn)業(yè)客觀規(guī)律,我們認(rèn)為中美在以下環(huán)節(jié)的科技外循環(huán)仍將繼續(xù):
1、設(shè)備:與歐洲、日本這些“中間介質(zhì)”進(jìn)行設(shè)備外循環(huán),但是要在美系的ETCH、PVD、CVD、CLEAN、CMP、ANNEAL等領(lǐng)域進(jìn)行國產(chǎn)設(shè)備內(nèi)循環(huán)(北方華創(chuàng)、屹唐、盛美、華海、萬業(yè)、中微、至純、精測等);
我們將設(shè)備公司分為:生態(tài)級、平臺級、產(chǎn)品級三類。平臺化是全球半導(dǎo)體巨頭的必經(jīng)之路,全球半導(dǎo)體設(shè)備的大部分份額都被少數(shù)幾家(應(yīng)用材料、LAM、TEL等)把持。
通過分析巨頭的成長之路,我們總結(jié)出半導(dǎo)體設(shè)備的兩大必然趨勢: 1)產(chǎn)品的平臺化:前道工藝設(shè)備全覆蓋(除光刻、量測設(shè)備外);
2)泛半導(dǎo)體領(lǐng)域全覆蓋:泛半導(dǎo)體技術(shù)的同源性導(dǎo)致了產(chǎn)品矩陣必須要擴充到LCD、LED、第三代半導(dǎo)體等多重領(lǐng)域。 基于以上分析,我們將未來國產(chǎn)半導(dǎo)體設(shè)備市場的格局定義為:“一超四霸多強”: 1)平臺級:北方華創(chuàng)(刻蝕機、PVD、清洗機、CVD、ALD、氧化、退火、MFC);
2)準(zhǔn)平臺級:屹唐半導(dǎo)體、盛美半導(dǎo)體;
3)單產(chǎn)品級:沈陽拓荊、上微、中微、萬業(yè)企業(yè)、華海清科、中科飛測、中科信、華峰測控、精測電子、至純科技。他們共同構(gòu)成了整個中國半導(dǎo)體的底層生態(tài)。
2、材料:與日本、歐洲這些“中間介質(zhì)”進(jìn)行材料外循環(huán)(大硅片、光刻膠等),在各種大硅片、電子氣體、電子化學(xué)品、濺射靶材等領(lǐng)域進(jìn)行國產(chǎn)材料內(nèi)循環(huán)(中環(huán)、滬硅、立昂、雅克、晶瑞、江豐電子等);
3、IP/EDA:與美國的(ARM、Synopsys、Cadence等)進(jìn)行軟件生態(tài)外循環(huán),但是國內(nèi)也在各種新場景、新應(yīng)用的EDA和IP領(lǐng)域進(jìn)行內(nèi)循環(huán)(華大九天、芯愿景、廣立微、芯禾科技、芯原股份);
4、Fab/IDM:與韓國的存儲芯片、中國臺灣省的晶圓代工進(jìn)行外循環(huán),在國內(nèi)依靠自建成熟工藝的晶圓廠和IDM繼續(xù)內(nèi)循環(huán)(中芯、華虹、長存、長鑫、華潤微、士蘭微、捷捷、揚杰、格科微、集創(chuàng))。
所以未來中國將維持最低內(nèi)循環(huán)在成熟工藝進(jìn)行底層根技術(shù)(設(shè)備、材料、EDA/IP )的自主創(chuàng)新,回顧中國泛半導(dǎo)體發(fā)展之路,未來數(shù)年,我們認(rèn)為中國半導(dǎo)體將在盡可能內(nèi)循環(huán)的基礎(chǔ)上依賴外循環(huán),實現(xiàn)雙循環(huán)體系。
三、由技術(shù)突破為主導(dǎo)->產(chǎn)能擴充為主導(dǎo)。
中芯國際承擔(dān)著三種任務(wù):
1、先進(jìn)工藝的研發(fā)和突破,比如FinFET 14/7nm;
2、存量產(chǎn)能的運營和生產(chǎn),主要是中芯北京、上海和天津、深圳各個廠區(qū);
3、新增產(chǎn)能的擴張,基于已有量產(chǎn)工藝技術(shù)的產(chǎn)能擴張,主要是成熟工藝。
由于種種原因,本應(yīng)該放在第一優(yōu)先級的成熟新產(chǎn)能擴張未能得到充分執(zhí)行。中芯國際北京合資線幾經(jīng)挫折終于在2020年末正式資金到位,但此時全球已經(jīng)爆發(fā)了以8寸和12寸成熟工藝為主的產(chǎn)能危機。
中國龐大Fabless行業(yè)面對全球晶圓廠代工產(chǎn)能的緊張,本土并沒有強力的產(chǎn)能后備軍,根據(jù)中芯國際招股說明書以及IC insight數(shù)據(jù),中芯國際的折合8寸片月產(chǎn)能約為40萬片,遠(yuǎn)低于臺積電約270萬片的月產(chǎn)能,而根據(jù)華虹官網(wǎng)數(shù)據(jù),國內(nèi)排名第二的華虹半導(dǎo)體月產(chǎn)能僅有22萬片。
未來中芯國際的三大任務(wù)中,通過擴產(chǎn)滿足國產(chǎn)Fabless需求并提供安全可控的代工服務(wù)為第一要務(wù),維護存量產(chǎn)能正常運營為第二要務(wù),至于在先進(jìn)工藝的突破,這不是公司個體所能及,而是要通盤聯(lián)合國內(nèi)半導(dǎo)體設(shè)備、材料、IP/EDA廠商一起合作,共同突破的系統(tǒng)性工程。
所以蔣尚義的回歸和中芯國際大幅上修成熟工藝Capex,符合這個產(chǎn)業(yè)大趨勢,是中芯國際面對全新國際形式和條件約束(美國設(shè)備的制裁)的正確且必然的選擇。
1、產(chǎn)能為王:產(chǎn)能成為這個時期最確定的機會,晶圓廠成為所有下游創(chuàng)新的底盤。
2、設(shè)備先行:漲價的背后是缺貨,缺貨的背后是擴產(chǎn)大潮將至,設(shè)備將迎來一輪強勁增長。
3、產(chǎn)能本土:與以往基于全球化背景下的產(chǎn)能擴產(chǎn)周期不同,此次產(chǎn)能擴充將會在國產(chǎn)化和去A化的大框架下運行。
我們建議關(guān)注三大機會:
1、晶圓廠制造的機會:中芯國際、華潤微、長電科技、聞泰科技、華虹半導(dǎo)體、士蘭微、捷捷微電、揚杰、深科技、晶方科技、通富、華天、TCL、京東方、三安集成;
2、設(shè)備擴產(chǎn)的機會:北方華創(chuàng)、屹唐半導(dǎo)體、盛美半導(dǎo)體、萬業(yè)、華峰測控、長川、至純、大族、華海、中微、精測、晶盛;
3、材料本土化的機會:中環(huán)股份、滬硅產(chǎn)業(yè)、立昂微、江豐電子、雅克科技、晶瑞股份、杉杉、三利譜、安集科技、神工股份。
(關(guān)鍵字:半導(dǎo)體)