頭牌兵中芯國(guó)際的追趕

中國(guó)最大的晶圓制造商中芯國(guó)際，最近好消息不斷。先是拿下了華為海思 14 nm 的訂單，接著又斥巨資購(gòu)入了一批設(shè)備，增加產(chǎn)能，更重要的是，除了 14nm 以外，7nm 也在中芯國(guó)際的近期規(guī)劃中。中國(guó)的半導(dǎo)體行業(yè)一直是整體工業(yè)的一個(gè)短板，中芯國(guó)際被認(rèn)為是追趕國(guó)際主流水平的頭牌兵。盡管業(yè)績(jī)向好，但這家公司的擔(dān)子依然很重。

制程的追趕

中芯國(guó)際也有 7nm 了？

今年 2 月份 2019 年 Q4 財(cái)季的財(cái)報(bào)會(huì)議上， 聯(lián)席 CEO 梁孟松博士公開了中芯國(guó)際 N+1、N+2 代工藝的情況，N+1 工藝相當(dāng)于臺(tái)積電的第一代 7nm 工藝，N+2 相當(dāng)于臺(tái)積電的 7nm+ 工藝。

梁孟松博士指出，7nm 作為 14nm 工藝的繼承者，性能提高了 20%，功耗降低了 57%，其晶體管密度是14nm工藝的兩倍以上。中芯國(guó)際表示，N+1于 2019 年第四季進(jìn)入 NTO（New Tape-out）階段，目前正處于客戶產(chǎn)品認(rèn)證期，預(yù)計(jì) 2020 年第四季可以看到小量產(chǎn)出。

來自芯思想研究院

7nm 是目前能量產(chǎn)的最先進(jìn)制程，在這一領(lǐng)域，臺(tái)積電仍是領(lǐng)頭羊，制程技術(shù)上遙遙領(lǐng)先，臺(tái)積電財(cái)報(bào)顯示，在整個(gè) 2019 年，7nm 工藝所帶來的營(yíng)收，占到了全部營(yíng)收的 27%，已取代 16nm，成為最大的收入來源，另外，臺(tái)積電將于今年 4月啟動(dòng) 5nm 芯片量產(chǎn)，初期產(chǎn)能已經(jīng)被蘋果、高通等大客戶全部承包

制程領(lǐng)域的競(jìng)爭(zhēng)異常激烈，沒有常勝將軍。英特爾就在 7nm 上栽了跟頭，藍(lán)色巨人近日承認(rèn)，制程已經(jīng)落后于臺(tái)積電，英特爾的 10nm 一直難產(chǎn)，更別提 7nm ，英特爾計(jì)劃將在 2021 年推出 7nm 工藝，5nm 工藝還未明確推出時(shí)間。

也就是說，中芯國(guó)際有希望領(lǐng)先英特爾。

當(dāng)然，7nm 到今年年底還只是小范圍的試產(chǎn)，正式投產(chǎn)至少要到明年，中芯國(guó)際目前最重要的任務(wù)，是把 14nm 的產(chǎn)能提上來。

中芯國(guó)際于 2015 年開始研究 14nm 制程，良品率已經(jīng)達(dá)到 95％，2020 年 2 月，中芯國(guó)際從臺(tái)積電手里搶下了華為海思的 14 nm 訂單，這被視為中芯國(guó)際制程開始逐漸追趕主流的信號(hào)。

但中芯國(guó)際 14nm 的產(chǎn)能非常有限，目前產(chǎn)能在 1000 片晶圓左右，財(cái)報(bào)顯示，其第一代 FinFET 14nm 只能貢獻(xiàn) 1% 的營(yíng)收。梁孟松在財(cái)報(bào)會(huì)議上表示，14nm 月產(chǎn)能將在今年 3 月達(dá)到 4000，7 月達(dá)到 9000，12 月達(dá)到 15000。

中芯國(guó)際目前主要的收入來源還是 55nm 及以上，量產(chǎn)最先進(jìn)的 28nm 工藝占比只有 4.3%，新制程仍有很大的提升空間。

按照今年中芯國(guó)際的計(jì)劃，7nm 制程有望試產(chǎn)，目前來看，中芯可能是想跳過 10nm 這個(gè)節(jié)點(diǎn)，直接進(jìn)行后續(xù)制程的研發(fā)。從落后至少三代到落后一代，已經(jīng)是肉眼可見的進(jìn)步了。

砸錢，繼續(xù)砸錢

而為了追趕，中芯國(guó)際也投入了大量資金購(gòu)置設(shè)備。2 月 19 日，中芯國(guó)際披露了公司在 2019 年 3 月 12 日至 2020 年 2 月 17 日的 12 個(gè)月期間，就機(jī)器及設(shè)備向泛林團(tuán)體（一家美國(guó)科技公司，生產(chǎn)、設(shè)計(jì)、銷售半導(dǎo)體產(chǎn)品）發(fā)出一系列購(gòu)買單，花費(fèi) 6.01 億美元（約合 42 億元人民幣），產(chǎn)品包括由蝕刻工具組成的資本設(shè)備。

3月2日，中芯國(guó)際再次發(fā)布公告，表示公司應(yīng)用材料集團(tuán)發(fā)出一系列購(gòu)買單，總代價(jià)為 5.43 億美元（約人民幣 37.9 億元），向東京電子集團(tuán)發(fā)出一系列購(gòu)買單，總代價(jià)為 5.51 億美元（約人民幣 38.49 億元）。

3 月 4 日，中芯國(guó)際從荷蘭進(jìn)口的大型光刻機(jī)進(jìn)入口岸，對(duì)于此次進(jìn)入新設(shè)備，中芯國(guó)際表示這是設(shè)備正常導(dǎo)入，用于產(chǎn)能擴(kuò)充，并非外界所稱的 EUV 光刻機(jī)，中芯國(guó)際公司關(guān)務(wù)經(jīng)理羅榮慧稱，生產(chǎn)線擴(kuò)容后全年預(yù)計(jì)可為企業(yè)增加 10% 左右的營(yíng)收。

為了擴(kuò)大產(chǎn)能，就必須攢錢購(gòu)入更多、更先進(jìn)的設(shè)備。不過問題是，中芯國(guó)際有時(shí)候想花錢也花不出去，今年 1 月份路透社報(bào)道，特朗普政府發(fā)起了一場(chǎng)廣泛的運(yùn)動(dòng)，阻止向中國(guó)出售荷蘭芯片制造技術(shù)，去年 11 月份，荷蘭 ASML 宣布已經(jīng)中止和中芯國(guó)際的 7nm 及以下的先進(jìn)工藝 EUV 光刻機(jī)合作計(jì)劃。

而此次進(jìn)口的光刻機(jī)，是相對(duì)更成熟的 DUV，EUV 光刻機(jī)的缺席，可能會(huì)是中芯國(guó)際追趕制程中一個(gè)不大不小的困難。

梁孟松博士在財(cái)報(bào)會(huì)中對(duì)此曾表示，中芯國(guó)際的 N+1、N+2 代工藝都不會(huì)用 EUV 工藝，等到設(shè)備就緒之后，N+2 之后的工藝才會(huì)轉(zhuǎn)向 EUV 光刻工藝。臺(tái)積電的第三代 7nm 工藝開始引入 EUV，中芯國(guó)際似乎也準(zhǔn)備走這樣的路線。

中芯國(guó)際的投入不可謂不大，財(cái)報(bào)會(huì)議上披露， 2020 年晶圓代工預(yù)計(jì)資本支出約為 31 億美元，主要用于建造中芯南方 12 英寸晶圓廠的設(shè)備和設(shè)施，而作為比較，整個(gè) 2019 年中芯的營(yíng)收為 31.2 億美元。

臺(tái)積電 2020 年預(yù)計(jì)資本開支為 140～150 億美元，同樣也是歷史最高。在新制程的戰(zhàn)爭(zhēng)中，少花錢等于認(rèn)輸。

先研發(fā)，后利潤(rùn)

投入 7nm，拿下華為的訂單，中芯國(guó)際舉動(dòng)收到了行業(yè)的關(guān)注。

方正證券表示，半導(dǎo)體行業(yè)已處于上行周期， 中芯國(guó)際于 2020 年將重啟增長(zhǎng)，同時(shí)先進(jìn)制程研發(fā)進(jìn)展順利。該行預(yù)計(jì)公司 2020～2022 年實(shí)現(xiàn)收入 36.46/40.36/44.04 億 美元，維持“強(qiáng)烈推薦” 評(píng)級(jí)。

國(guó)信證券也把中芯國(guó)際列入推薦評(píng)級(jí)，其認(rèn)為 14nm 能夠大規(guī)模出貨，將是中國(guó)大陸半導(dǎo)體的重大轉(zhuǎn)折點(diǎn)，還特別提到中芯國(guó)際的工藝技術(shù)節(jié)點(diǎn)突破是關(guān)鍵，應(yīng)該先看技術(shù)，再看收入，最后才是利潤(rùn)。

中芯國(guó)際的投入不可謂不巨大，但是風(fēng)險(xiǎn)仍在，國(guó)信證券指出風(fēng)險(xiǎn)主要由三，第一，國(guó)內(nèi)芯片設(shè)計(jì)公司代工需求減少；第二，14nm 工藝進(jìn)展不及預(yù)期；第三，全球產(chǎn)能松動(dòng)，影響公司毛利率。

華為去年的經(jīng)歷給中國(guó)科技行業(yè)敲響了警鐘，而華為也選擇和中芯國(guó)際這樣的國(guó)產(chǎn)企業(yè)抱團(tuán)，盡管 7nm 等先進(jìn)制程，國(guó)產(chǎn)供應(yīng)鏈還無法保障，但是至少通過 14nm 這樣的合作，能夠保證國(guó)產(chǎn)的供應(yīng)鏈有足夠的客戶，從而能夠回籠資金繼續(xù)研發(fā)。

但是正如上文所提到的，中芯國(guó)際本身也可能成為美國(guó)限制的對(duì)象，在光刻機(jī)嚴(yán)重依賴進(jìn)口的情況下，中芯國(guó)際要保證現(xiàn)有產(chǎn)能吃透，同時(shí)在新制程的研發(fā)中，不會(huì)出現(xiàn)關(guān)鍵設(shè)備卡脖子的情況。

保證產(chǎn)能于研發(fā)，再去想后邊的事情，14 nm 對(duì)于中芯國(guó)際來說是一個(gè)重要的節(jié)點(diǎn)，但顯然不是終點(diǎn)。