中芯國際能買成優等生嗎?
中國最大的晶圓製造商中芯國際,最近好消息不斷。先是拿下了華為海思14 nm的訂單,接著又斥巨資購入了一批設備,增加產能,更重要的是,除了14nm以外,7nm也在中芯國際的近期規劃中。中國的半導體行業一直是整體工業的一個短板,中芯國際被認為是追趕國際主流水平的頭牌兵。儘管業績向好,但這家公司的擔子依然很重。
文/古泉君
製程的追趕
中芯國際也有7nm 了?
今年2 月份2019 年Q4 財季的財報會議上, 聯席CEO 梁孟松博士公開了中芯國際N+1、N+2 代工藝的情況,N+1 工藝相當於台積電的第一代7nm 工藝,N+ 2 相當於台積電的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。中芯國際表示,N+1於2019 年第四季進入NTO(New Tape-out)階段,目前正處於客戶產品認證期,預計2020 年第四季可以看到小量產出。
來自芯思想研究院
7nm是目前能量產的最先進製程,在這一領域,台積電仍是領頭羊,製程技術上遙遙領先,台積電財報顯示,在整個2019年,7nm工藝所帶來的營收,占到了全部營收的27%,已取代16nm,成為最大的收入來源,另外,台積電將於今年4月啟動5nm芯片量產,初期產能已經被蘋果、高通等大客戶全部承包
製程領域的競爭異常激烈,沒有常勝將軍。英特爾就在7nm上栽了跟頭,藍色巨人近日承認,製程已經落後於台積電,英特爾的10nm一直難產,更別提7nm ,英特爾計劃將在2021年推出7nm工藝,5nm工藝還未明確推出時間。
也就是說,中芯國際有希望領先英特爾。
當然,7nm 到今年年底還只是小範圍的試產,正式投產至少要到明年,中芯國際目前最重要的任務,是把14nm 的產能提上來。
中芯國際於2015 年開始研究14nm 製程,良品率已經達到95%,2020 年2 月,中芯國際從台積電手裡搶下了華為海思的14 nm 訂單,這被視為中芯國際製程開始逐漸追趕主流的信號。
但中芯國際14nm 的產能非常有限,目前產能在1000 片晶圓左右,財報顯示,其第一代FinFET 14nm 只能貢獻1% 的營收。梁孟鬆在財報會議上表示,14nm 月產能將在今年3 月達到4000,7 月達到9000,12 月達到15000。
中芯國際目前主要的收入來源還是55nm 及以上,量產最先進的28nm 工藝佔比只有4.3%,新製程仍有很大的提升空間。
按照今年中芯國際的計劃,7nm 製程有望試產,目前來看,中芯可能是想跳過10nm 這個節點,直接進行後續製程的研發。從落後至少三代到落後一代,已經是肉眼可見的進步了。
砸錢,繼續砸錢
而為了追趕,中芯國際也投入了大量資金購置設備。2 月19 日,中芯國際披露了公司在2019 年3 月12 日至2020 年2 月17 日的12 個月期間,就機器及設備向泛林團體(一家美國科技公司,生產、設計、銷售半導體產品)發出一系列購買單,花費6.01 億美元(約合42 億元人民幣),產品包括由蝕刻工具組成的資本設備。
3月2日,中芯國際再次發佈公告,表示公司應用材料集團發出一系列購買單,總代價為5.43 億美元(約人民幣37.9 億元),向東京電子集團發出一系列購買單,總代價為5.51 億美元(約人民幣38.49 億元)。
3 月4 日,中芯國際從荷蘭進口的大型光刻機進入口岸,對於此次進入新設備,中芯國際表示這是設備正常導入,用於產能擴充,並非外界所稱的EUV 光刻機,中芯國際公司關務經理羅榮慧稱,生產線擴容後全年預計可為企業增加10% 左右的營收。
為了擴大產能,就必須攢錢購入更多、更先進的設備。不過問題是,中芯國際有時候想花錢也花不出去,今年1 月份路透社報導,特朗普政府發起了一場廣泛的運動,阻止向中國出售荷蘭芯片製造技術,去年11 月份,荷蘭ASML 宣布已經中止和中芯國際的7nm 及以下的先進工藝EUV 光刻機合作計劃。
而此次進口的光刻機,是相對更成熟的DUV,EUV 光刻機的缺席,可能會是中芯國際追趕製程中一個不大不小的困難。
梁孟松博士在財報會中對此曾表示,中芯國際的N+1、N+2 代工藝都不會用EUV 工藝,等到設備就緒之後,N+2 之後的工藝才會轉向EUV 光刻工藝。台積電的第三代7nm 工藝開始引入EUV,中芯國際似乎也準備走這樣的路線。
中芯國際的投入不可謂不大,財報會議上披露, 2020 年晶圓代工預計資本支出約為31 億美元,主要用於建造中芯南方12 英寸晶圓廠的設備和設施,而作為比較,整個2019 年中芯的營收為31.2 億美元。
台積電2020 年預計資本開支為140~150 億美元,同樣也是歷史最高。在新製程的戰爭中,少花錢等於認輸。
先研發,後利潤
投入7nm,拿下華為的訂單,中芯國際舉動收到了行業的關注。
方正證券表示,半導體行業已處於上行週期, 中芯國際於2020 年將重啟增長,同時先進製程研發進展順利。該行預計公司2020~2022 年實現收入36.46/40.36/44.04 億美元,維持“強烈推薦” 評級。
國信證券也把中芯國際列入推薦評級,其認為14nm 能夠大規模出貨,將是中國大陸半導體的重大轉折點,還特別提到中芯國際的工藝技術節點突破是關鍵,應該先看技術,再看收入,最後才是利潤。
中芯國際的投入不可謂不巨大,但是風險仍在,國信證券指出風險主要由三,第一,國內芯片設計公司代工需求減少;第二,14nm 工藝進展不及預期;第三,全球產能鬆動,影響公司毛利率。
華為去年的經歷給中國科技行業敲響了警鐘,而華為也選擇和中芯國際這樣的國產企業抱團,儘管7nm 等先進製程,國產供應鏈還無法保障,但是至少通過14nm 這樣的合作,能夠保證國產的供應鏈有足夠的客戶,從而能夠回籠資金繼續研發。
但是正如上文所提到的,中芯國際本身也可能成為美國限制的對象,在光刻機嚴重依賴進口的情況下,中芯國際要保證現有產能吃透,同時在新製程的研發中,不會出現關鍵設備卡脖子的情況。
保證產能於研發,再去想後邊的事情,14 nm 對於中芯國際來說是一個重要的節點,但顯然不是終點。