中芯国际：世界前四的芯片代工王者
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本文由子贡研究院科技组团队创作
我们先来看下公司发展历史：
公司立于 2000 年，上海国资及北大等资助张汝京创立，后股东更迭为国资为主。公司于2000 年 4 月在开曼群岛注册成立，总部位于中国上海，主要创办人为张汝京博士。张汝京 1948 年生于南京，毕业于台湾大学、布法罗纽约州立大学、南方卫理公会大学，早年在德州仪器任职，1997 年回台创办世大半导体。世大半导体是继台积电、联电后第 三家晶圆代工厂商，1999 年世大半导体的股东将世大作价 50 亿美元出售给台积电，张 汝京的中国大陆建厂计划未得到认可。2000 年张汝京来到上海创办中芯国际，得到了上海市政府的大力支持，公司自筹资金，早期股东包括上海实业、摩托罗拉、北大青鸟 （北大微电子所）、高盛、淡马锡等。后续逐渐形成大唐电信、中投公司、上海实业等国 资股东为主的格局，张汝京早期担任 CEO。2002 年公司首条 8 英寸产线量产、2005 年 首条 12 英寸产线量产，2004 年公司于香港联合交易所及纽约证券交易所同步上市。
2012 年公司扭亏为盈开始，公司进入快速发展轨道。2011 年前电子工业部副部长、前华虹集团董事长张文义出任公司董事长，邱慈云博士（前台积电运营高级总监，跟随 张汝京创建中芯国际，前华虹 NEC 的 CEO，现任沪硅产业总裁）接任 CEO，公司开始 实现扭亏为盈。2012 年 40nm 量产，2013 年与北京市政府合资设立中芯北方，2014 年 与长电科技合资建立 12 英寸凸块加工（bumping）公司中芯长电。2015 年原工信部总经 济师周子学博士担任董事长，2015 年 28nm 量产，2016 年收购意大利 LFoundry 晶圆厂 进入汽车电子领域，同年上海的新 12 英寸生产线开始建设，为中芯国际的第一条 14nm 产线。2017 年 5 月原中芯国际首席运营官赵海军博士接任 CEO，2017 年 10 月梁孟松 博士加盟并与赵海军博士共同担任联合 CEO，为 14nm FinFET 技术突破提供保障。2018 年公司 28nm HKC+制程研发成功，2019 年公司出售 LFoundry，ADR 在美国纽交 所退市，2019 年第三季度公司 14nm FinFET 工艺实现量产。2020 年 7 月，公司成功登陆科创板，于北京亦庄设立合资公司中芯京城。2021 年，公司于上海临港设立合资公司中芯东方。2022 年 3 月原中芯国际执行董事兼首席财务官高永岗博士担任董事长。
附公司发展历程图：
截止到今天，中芯国际已经成功开发了 0.35 微米至 14 纳米多种技术节点，应用于不同工艺平 台，具备逻辑电路、电源/模拟、高压驱动、嵌入式非挥发性存储、非易失性存 储、混合信号/射频、图像传感器等多个工艺平台的量产能力，可为客户提供通 讯产品、消费品、汽车、工业、计算机等不同终端应用领域的集成电路晶圆代工及配套服务。
公司产能在也在不断扩产中，扩产产能基本是现有的一倍：
从上图我们可以看到，公司大部分产能都是成熟制程，这是因为成熟制程长期占比将维持在7成以上。成熟制程是全球需求最大，也是造成此前 “缺芯”的主要芯片。虽然智能手机、PC 等领域主要需要先进制程，但在物联网、智 能家居、汽车电子、通信、医疗、智能交通、航空航天等领域则主要依赖成熟制程芯 片。根据 TrendForce 显示，2021 年晶圆代工厂中，成熟制程仍占据 76%的市场份额。由于先进制程受限于成本和技术普及率较低，成熟制程占比将维持在7成以上。
成熟制程是公司目前的主要盈利来源，但是如果不能实现先进制程的突破，无论是公司还是我国都将在未来的新兴产业中落后，无论是高端手机还是未来的人工智能，需要用到的都是先进制程，如图：
不过芯片制程进入 90nm 节点以后，技术迭代变快，新的制程几乎每两到三年就会出现。先进制程不但需要持续的研发投入，也需要持续的巨额资本性支出，而且新投入的设备折旧很快，以台积电为例，新设备折旧年限为 5 年，5 年以后设备折旧完成，生产成本会大幅度下降。头部厂商完成折旧以后会迅速降低代工价格，后进入者难以盈利。附台积电成本构成图：
由于高昂的资本支出和技术壁垒，联电和格罗方德分别宣布退出先进制程竞争：联电在2017 年宣布未来经营策略将着重在成熟制程；格罗方德也在 2018 年末宣布无限期暂缓 7nm 制程研发，并将资源转而投入在相对成熟的制程服务上。未来推动更加先进制程的领跑者，将只剩台积电、三星、英特尔，而中芯国际作为持续投入的赶超者，也将先进制程的竞争队伍。
相对于别的二线企业，公司具备以下优势：
1、公司发展速度够快。相较于台积电的遥遥领先，中芯国际在规模、盈利能力、技术等多方面与二线大厂联电的距离正在缩小。联电/中芯国际收入比已从 2004 年 4x 缩减到 2021 年的 1.4x；2012 年后中芯国际毛利率已经赶超联电（除 2021 年 由于联电大幅涨价外）；在 40nm 工艺上，联电 2009 年量产，中芯国际 2013 年量产；而 28nm 工艺上，联电 2014 年量产，中芯国际 2015Q4 28nm 平台下骁龙 410 贡献收入；在 14nm 工艺上，联电 2017Q1 实现量产，中芯国际于 2019Q3 实现量产。从新制程量 产时间上来看，中芯国际追赶台联电的时间在缩短。从资本开支来看，中芯国际在 2016 年便实现了对联电的超越，且其 2021 年资本支出为联电的 2.5 倍，后发优势明显。
2、公司资本实力雄厚，科创板的上市为公司带来超500亿的融资，公司自2020年开始进入快速扩张期：
另外公司这几年业绩持续增长，折旧费用逐渐增多，带来的现金流也是好几百亿：
当然，如果有需要，我们的大基金还可以大量输送子弹，大基金目前自己投资和带动的投资规模已经超过了1.5万亿：
3、公司核心人员在半导体行业经验充足，其中梁孟松就是帮助公司突破14nm FinFET 技术的关键人物，FinFET可沿用至 5nm，公司有望加速突破制程：
4、公司规模优势越来越大。截止到2022年年底，在晶圆代工领域公司产能规模已经排到第四，按照未来的扩张计划来看，公司很快会进入第二：
对公司的优势总结一下就是，成立20年来公司保持高速发展，目前已经成长为行业第二梯队重要选手；通过科创板上市和这些年公司的积累，目前资金非常充足；公司已经成为唯一的挑战先进制程的企业，对国家而言只能成功不能失败；核心人员拥有带领团队研发先进制程的能力。
当然，阻碍公司发展的力量还非常强大，这也是必须举全国之力去解决的，凭借公司自身的能力无法得到解决：
1、先进制程需要的设备，这也是被卡脖子的重要领域。
漂亮国的刻蚀设备、离子注入机、薄膜沉积设备、测试设备、程序控制、CMP 等设备的制造技术位于世界前列；荷兰凭借 ASML 的高端光刻机在全球处于领先地位；日本在刻蚀设备、清洗设备、测试设备等 方面具有竞争优势。 SEMI 报告数据显示，国内半导体设备国产化率从 2021 年的 21% 提升至 2022 年的 35%。从设备类型来看，我国在去胶、清洗、热处理、刻蚀及 CMP 领域内国产替代率较高，均高于 40%，但在价值量较高设备领域内国产化率较低，如光刻、离子注入等领域国产化率合计不足 5%。
而最重要的光刻机现在看起来依然是无解的，7nm以下的设备基本被阿斯麦给垄断了，这也是对我国出口绝对禁止的：
2、高端半导体材料的缺乏。目前重要材料我们国产化率基本在20%以下，而一些最高端的还没有量产能力：
科技的竞争是未来国与国竞争的主要领域，我国的工业化体系经过几十年的发展已经领先全球，我们也相信未来的科技领域同样能领先全球。
因为：
我们有华为
有 $中芯国际(sh688981)$
我们先来看下公司发展历史：
公司立于 2000 年，上海国资及北大等资助张汝京创立，后股东更迭为国资为主。公司于2000 年 4 月在开曼群岛注册成立，总部位于中国上海，主要创办人为张汝京博士。张汝京 1948 年生于南京，毕业于台湾大学、布法罗纽约州立大学、南方卫理公会大学，早年在德州仪器任职，1997 年回台创办世大半导体。世大半导体是继台积电、联电后第 三家晶圆代工厂商，1999 年世大半导体的股东将世大作价 50 亿美元出售给台积电，张 汝京的中国大陆建厂计划未得到认可。2000 年张汝京来到上海创办中芯国际，得到了上海市政府的大力支持，公司自筹资金，早期股东包括上海实业、摩托罗拉、北大青鸟 （北大微电子所）、高盛、淡马锡等。后续逐渐形成大唐电信、中投公司、上海实业等国 资股东为主的格局，张汝京早期担任 CEO。2002 年公司首条 8 英寸产线量产、2005 年 首条 12 英寸产线量产，2004 年公司于香港联合交易所及纽约证券交易所同步上市。
2012 年公司扭亏为盈开始，公司进入快速发展轨道。2011 年前电子工业部副部长、前华虹集团董事长张文义出任公司董事长，邱慈云博士（前台积电运营高级总监，跟随 张汝京创建中芯国际，前华虹 NEC 的 CEO，现任沪硅产业总裁）接任 CEO，公司开始 实现扭亏为盈。2012 年 40nm 量产，2013 年与北京市政府合资设立中芯北方，2014 年 与长电科技合资建立 12 英寸凸块加工（bumping）公司中芯长电。2015 年原工信部总经 济师周子学博士担任董事长，2015 年 28nm 量产，2016 年收购意大利 LFoundry 晶圆厂 进入汽车电子领域，同年上海的新 12 英寸生产线开始建设，为中芯国际的第一条 14nm 产线。2017 年 5 月原中芯国际首席运营官赵海军博士接任 CEO，2017 年 10 月梁孟松 博士加盟并与赵海军博士共同担任联合 CEO，为 14nm FinFET 技术突破提供保障。2018 年公司 28nm HKC+制程研发成功，2019 年公司出售 LFoundry，ADR 在美国纽交 所退市，2019 年第三季度公司 14nm FinFET 工艺实现量产。2020 年 7 月，公司成功登陆科创板，于北京亦庄设立合资公司中芯京城。2021 年，公司于上海临港设立合资公司中芯东方。2022 年 3 月原中芯国际执行董事兼首席财务官高永岗博士担任董事长。
附公司发展历程图：
截止到今天，中芯国际已经成功开发了 0.35 微米至 14 纳米多种技术节点，应用于不同工艺平 台，具备逻辑电路、电源/模拟、高压驱动、嵌入式非挥发性存储、非易失性存 储、混合信号/射频、图像传感器等多个工艺平台的量产能力，可为客户提供通 讯产品、消费品、汽车、工业、计算机等不同终端应用领域的集成电路晶圆代工及配套服务。
公司产能在也在不断扩产中，扩产产能基本是现有的一倍：
从上图我们可以看到，公司大部分产能都是成熟制程，这是因为成熟制程长期占比将维持在7成以上。成熟制程是全球需求最大，也是造成此前 “缺芯”的主要芯片。虽然智能手机、PC 等领域主要需要先进制程，但在物联网、智 能家居、汽车电子、通信、医疗、智能交通、航空航天等领域则主要依赖成熟制程芯 片。根据 TrendForce 显示，2021 年晶圆代工厂中，成熟制程仍占据 76%的市场份额。由于先进制程受限于成本和技术普及率较低，成熟制程占比将维持在7成以上。
成熟制程是公司目前的主要盈利来源，但是如果不能实现先进制程的突破，无论是公司还是我国都将在未来的新兴产业中落后，无论是高端手机还是未来的人工智能，需要用到的都是先进制程，如图：
不过芯片制程进入 90nm 节点以后，技术迭代变快，新的制程几乎每两到三年就会出现。先进制程不但需要持续的研发投入，也需要持续的巨额资本性支出，而且新投入的设备折旧很快，以台积电为例，新设备折旧年限为 5 年，5 年以后设备折旧完成，生产成本会大幅度下降。头部厂商完成折旧以后会迅速降低代工价格，后进入者难以盈利。附台积电成本构成图：
由于高昂的资本支出和技术壁垒，联电和格罗方德分别宣布退出先进制程竞争：联电在2017 年宣布未来经营策略将着重在成熟制程；格罗方德也在 2018 年末宣布无限期暂缓 7nm 制程研发，并将资源转而投入在相对成熟的制程服务上。未来推动更加先进制程的领跑者，将只剩台积电、三星、英特尔，而中芯国际作为持续投入的赶超者，也将先进制程的竞争队伍。
相对于别的二线企业，公司具备以下优势：
1、公司发展速度够快。相较于台积电的遥遥领先，中芯国际在规模、盈利能力、技术等多方面与二线大厂联电的距离正在缩小。联电/中芯国际收入比已从 2004 年 4x 缩减到 2021 年的 1.4x；2012 年后中芯国际毛利率已经赶超联电（除 2021 年 由于联电大幅涨价外）；在 40nm 工艺上，联电 2009 年量产，中芯国际 2013 年量产；而 28nm 工艺上，联电 2014 年量产，中芯国际 2015Q4 28nm 平台下骁龙 410 贡献收入；在 14nm 工艺上，联电 2017Q1 实现量产，中芯国际于 2019Q3 实现量产。从新制程量 产时间上来看，中芯国际追赶台联电的时间在缩短。从资本开支来看，中芯国际在 2016 年便实现了对联电的超越，且其 2021 年资本支出为联电的 2.5 倍，后发优势明显。
2、公司资本实力雄厚，科创板的上市为公司带来超500亿的融资，公司自2020年开始进入快速扩张期：
另外公司这几年业绩持续增长，折旧费用逐渐增多，带来的现金流也是好几百亿：
当然，如果有需要，我们的大基金还可以大量输送子弹，大基金目前自己投资和带动的投资规模已经超过了1.5万亿：
3、公司核心人员在半导体行业经验充足，其中梁孟松就是帮助公司突破14nm FinFET 技术的关键人物，FinFET可沿用至 5nm，公司有望加速突破制程：
4、公司规模优势越来越大。截止到2022年年底，在晶圆代工领域公司产能规模已经排到第四，按照未来的扩张计划来看，公司很快会进入第二：
对公司的优势总结一下就是，成立20年来公司保持高速发展，目前已经成长为行业第二梯队重要选手；通过科创板上市和这些年公司的积累，目前资金非常充足；公司已经成为唯一的挑战先进制程的企业，对国家而言只能成功不能失败；核心人员拥有带领团队研发先进制程的能力。
当然，阻碍公司发展的力量还非常强大，这也是必须举全国之力去解决的，凭借公司自身的能力无法得到解决：
1、先进制程需要的设备，这也是被卡脖子的重要领域。
漂亮国的刻蚀设备、离子注入机、薄膜沉积设备、测试设备、程序控制、CMP 等设备的制造技术位于世界前列；荷兰凭借 ASML 的高端光刻机在全球处于领先地位；日本在刻蚀设备、清洗设备、测试设备等 方面具有竞争优势。 SEMI 报告数据显示，国内半导体设备国产化率从 2021 年的 21% 提升至 2022 年的 35%。从设备类型来看，我国在去胶、清洗、热处理、刻蚀及 CMP 领域内国产替代率较高，均高于 40%，但在价值量较高设备领域内国产化率较低，如光刻、离子注入等领域国产化率合计不足 5%。
而最重要的光刻机现在看起来依然是无解的，7nm以下的设备基本被阿斯麦给垄断了，这也是对我国出口绝对禁止的：
2、高端半导体材料的缺乏。目前重要材料我们国产化率基本在20%以下，而一些最高端的还没有量产能力：
科技的竞争是未来国与国竞争的主要领域，我国的工业化体系经过几十年的发展已经领先全球，我们也相信未来的科技领域同样能领先全球。
因为：
我们有华为
有 $中芯国际(sh688981)$
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