中美半導體制造競爭愈發(fā)激烈 未來前景值得期待

作為兩大經(jīng)濟體的芯片制造龍頭企業(yè)，中芯國際和英特爾可以被看作是這兩大市場芯片制造規(guī)模和水平的縮影，無論是過去還是將來。從歷史和現(xiàn)今來看，中芯國際處于下風，但從發(fā)展速度和未來角度看，有很多值得期待的地方。最重要的是，中芯國際的存在，對于中國大陸半導體產業(yè)有著重要的意義。

經(jīng)濟情勢越是不好，越是要重點投資和發(fā)展基礎制造業(yè)，這似乎成為了全球各大市場發(fā)展的共識。這一情況可以追溯到上世紀的1930年代，美國爆發(fā)了歷史罕見的經(jīng)濟危機，當時的美國總統(tǒng)羅斯福采取的措施就是加大基礎設施及制造業(yè)的投資，從而帶動了市場和國民經(jīng)濟逐漸走出低谷。而2008年美國爆發(fā)次貸危機之后，連累到了包括中國在內的眾多國家，那時的中國也是投入了巨額資金用于基礎設施建設，并拉動國內消費。

同樣的情況似乎也在半導體產業(yè)發(fā)生著，2018和2019年是全球半導體產業(yè)的低谷年。中國自2014年推出“大基金”之后，就把半導體制造放在發(fā)展產業(yè)的核心位置，投資主要流向了半導體制造，而隨著近兩年全球半導體產業(yè)不景氣，這種加大制造業(yè)投入力度的舉措更是有增無減，不僅“大基金”大力扶持本土的IDM和晶圓代工廠，各地方省市也在建設晶圓廠方面不遺余力，諸多IDM和晶圓代工廠項目紛至沓來。

不約而同地，美國在這兩年也在強調其本土制造業(yè)的回歸，其中就包括半導體制造，給與了在美國本土新建工廠企業(yè)諸多優(yōu)惠政策及資金支持。

可以說，相對于IC設計和封測來說，芯片制造規(guī)模和水平是檢驗當?shù)匕雽w市場發(fā)展水平的核心元素，包括IDM和晶圓代工廠。

在美國，英特爾、德州儀器（TI）和格芯這三家企業(yè)代表著其半導體制造的最高水平，其中，英特爾是IDM，在全球半導體市場長期排名第一，主要設計和制造以CPU為代表的邏輯芯片，另外還有NAND閃存芯片；TI也是IDM，在全球模擬芯片廠商中同樣排名第一，主要以高性能的模擬芯片設計和制造為主；格芯則是晶圓代工廠，全球排名第三，僅次于臺積電和三星。

在中國大陸地區(qū)，遍觀半導體制造業(yè)，具有較大規(guī)模且在國際上有影響力的IDM幾無一家，這也是最近幾年大力倡導振興本土IDM的主要原因，因此，可以作為中國大陸芯片制造代表的企業(yè)，只有從晶圓代工廠中尋找了，而其代表企業(yè)非中芯國際和華虹莫屬了。

在美國的三家半導體制造龍頭企業(yè)中，無論是歷史、市場影響力、工藝水平，還是營收能力，英特爾無疑是排在首位的。而在中國大陸，中芯國際則被寄予厚望，而且其在全球晶圓代工企業(yè)中位列第五，是大陸同類企業(yè)中排名最高的，成為了最受關注和期待的本土芯片制造企業(yè)。

因此，可以說，中芯國際和英特爾是目前中國大陸和美國半導體制造領域最杰出的代表，在各自市場都處于巔峰位置。當然，兩家企業(yè)的業(yè)態(tài)不同，一個是晶圓代工廠，一個是IDM，不過，對于芯片制造來說，這兩種業(yè)態(tài)有很高的相似度，具有一定的可比性。

歷史

英特爾已經(jīng)走過了51個年頭。1968年7月，有一家名叫摩爾諾伊斯的電子公司在美國加州悄然誕生，這家公司的創(chuàng)始人是兩名工程師：羅伯特·諾伊斯和戈登·摩爾。公司創(chuàng)辦不久，這兩位創(chuàng)始人發(fā)現(xiàn)，摩爾諾伊斯這個名字聽起來就像More Noise（更多的噪音），不好聽。所以，他們決定換個新名字。他們想到了英文單詞 Intelligence，而且，這個詞和Integrated Electronics很相似。于是，他們決定把公司名字改成——Intel。

英特爾公司成立之后，主要經(jīng)營的業(yè)務是存儲器，但隨著競爭越來越激烈，其存儲器業(yè)務逐漸下滑，于是，英特爾被迫加緊開發(fā)新的產品線，向微處理器市場發(fā)展，1971年，英特爾開發(fā)出了世界上第一個商用處理器——Intel 4004。1978年，英特爾生產出了著名的16位8086處理器，它是史上第一款x86處理器，日后也成為個人計算機的標準平臺。自那以后，經(jīng)過了一系列的市場競爭波折，英特爾逐漸登上了全球處理器市場的巔峰，成就了今天的CPU帝國。

相比較而言，中芯國際則是一家年輕的公司，在2000年由張汝京創(chuàng)辦，該公司一路走來，可謂跌跌撞撞，期間發(fā)生了很多故事，在成立后很長的一段時間內，中芯國際都處于虧損狀態(tài)，不過，對于一家重資產的芯片制造企業(yè)來說，這屬于必經(jīng)的發(fā)展階段，在這一過程當中，該公司還經(jīng)歷了專利訴訟、CEO更迭等。經(jīng)過多年的摸爬滾打，終于走入了良性發(fā)展階段，成為了中國大陸地區(qū)最受關注的芯片制造企業(yè)。

晶圓廠及產能

英特爾旗下的晶圓廠非常多，約有70%的處理器及芯片組都產自美國的晶圓廠，有7個廠區(qū)，包括亞利桑那州、俄勒岡州、新墨西哥州、馬薩諸州，大部分都以12英寸晶圓為主，其中，馬薩諸州是英特爾最后一座8英寸晶圓廠，該公司的主流制程14nm工藝主要在美國亞利桑那州及俄勒岡的D1X晶圓廠生產，海外14nm晶圓廠主要是愛爾蘭的Fab 24。

另外，英特爾在中國大連也有晶圓廠。

最近幾年，英特爾也在發(fā)力晶圓代工業(yè)務，但由于起步太晚，產業(yè)生態(tài)幾乎已經(jīng)牢不可破，所以，其在該市場的拓展非常吃力。

中芯國際方面，其在上海建有一座12英寸晶圓廠和一座8英寸廠，在北京建有一座12英寸和一座控股的12英寸先進制程晶圓廠，在天津和深圳各建有一座8英寸晶圓廠，此外，該公司在北京和上海都有在建的12英寸晶圓廠，主要是為其即將量產，或三年內能實現(xiàn)量產的最先進制程工藝做廠房和設備準備。

圖：中芯國際工廠及產能統(tǒng)計

英特爾和中芯國際這兩家芯片制造廠的廠房對比起來并不直觀，實際上，它們的產能差別還是很大的，英特爾有明顯優(yōu)勢。不過，目前這兩家的產能利用率都很高，英特爾的14nm處理器已經(jīng)供不應求，正在加緊在全球多個廠區(qū)擴建廠房，引進設備，以求盡快滿足市場的需求，而且，該公司還在進一步向臺積電尋求代工幫助，以緩解其目前在14nm制程處理器方面的產能壓力。而隨著中國本土客戶的增加，中芯國際的產能也已經(jīng)接近飽和，利用率達到了97%左右，新廠房建設也在加快進度。

營收和毛利率

英特爾2018年的營收約為700億美元，2019年與去年基本持平。另外，英特爾一直保持著較高的毛利率，從2011年的65%開始基本保持穩(wěn)定，2018年達到61%，這一水平在整個半導體制造行業(yè)處于絕對領先地位。這種盈利能力，主要取決于其產品的高性能，以及形成市場壟斷后較強的價格掌控能力。

10月底，英特爾公布了最新一季的財報，數(shù)據(jù)顯示，該公司第三季度營收為191.9億美元，與去年同期191.63億美元基本持平，第三季度凈利潤為60億美元，低于去年同期的69.98億美元，同比下降6%。

中芯國際方面，11月12日，該公司發(fā)布了Q3財報，當季營收8.165億美元，同比增長4%，毛利率為20.8%，凈利潤8462.6萬美元，相比去年同期的759.1萬美元大漲了1014%。

這兩份財報充分體現(xiàn)出了這兩家公司的特點，即從營收和毛利率方面看，行業(yè)巨頭處于壓倒性的優(yōu)勢，而從同比增長來看，年輕企業(yè)的成長性優(yōu)勢非常明顯。

先進制程及量產水平

在先進制程方面，目前，英特爾已經(jīng)大規(guī)模量產的是14nm，且產能非常吃緊，而其10nm經(jīng)過多年的延遲，也于近期開始量產，有希望對其14nm不足的產能形成彌補。早在2013年，英特爾就希望通過采用SAQP（Self-Aligned Quad Patterning），以及新的封裝技術，讓10nm接班14nm，但到今年才實現(xiàn)這一目標。

英特爾將在2019年底和2020年推出多款10nm產品，包括2020年上半年推出的10nm服務器產品。

在7nm方面，該公司稱將在2021年實現(xiàn)量產。據(jù)悉，7nm將是英特爾首次使用EUV工藝的制程節(jié)點。

中芯國際方面，28nm已經(jīng)量產。2018年，其28nm HKC+工藝開發(fā)完成，意味著該公司已經(jīng)熟練掌握了28nm技術，完成了從28nm較為低端的PolySion，到28nm HKC，再到28nm HKC+的進步，從2019年開始，其28nm進入成熟階段。

然而，2019年第三季度，該公司28nm工藝占比只有4.3%，實際上，中芯國際對于擴展28nm產能一直都持很保守的態(tài)度，目前依然如此，這主要是基于主要競爭對手28nm已經(jīng)非常成熟，且是主流工藝，擴產的風險較大，很容易掉入價格戰(zhàn)的漩渦，因此，中芯國際將主要資源都放在了攻克14nm/12nm FinFET，以及下一代7nm工藝的研發(fā)上。

目前，中芯國際的14nm已經(jīng)進入量產階段，而12nm也開始導入客戶驗證。

2017年初，時任中芯國際CEO的邱慈云，以及當年5月接替他的CEO趙海軍，這兩位均提到中芯國際將在2017年啟動對7nm技術的研發(fā)。而到今天，中芯國際一直沒有披露相關進度，樂觀估計，該公司有望在2021年底開始量產7nm。

對比這兩家的先進制程量產情況，差距縮小的速度越來越快，特別是7nm，樂觀估計的話，英特爾與中芯國際有望同時于2021年實現(xiàn)量產。如果成真的話，對于中芯國際來說，這是一件很不容易，同時也是令人興奮的進度了。

結語

作為兩大經(jīng)濟體的芯片制造龍頭企業(yè)，中芯國際和英特爾可以被看作是這兩大市場芯片制造規(guī)模和水平的縮影，無論是過去還是將來。

從歷史和現(xiàn)今來看，中芯國際處于下風，但從發(fā)展速度和未來角度看，有很多值得期待的地方。

最重要的是，中芯國際的存在，對于中國大陸半導體產業(yè)有著重要的意義：賺錢其次，而是要撐起高水平半導體制造業(yè)的自主化，進而促成整個設計、制造、封測產業(yè)鏈的完善。同時，也可以為上游的本土半導體設備及材料廠商提供支持。