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1、 Table_Stock 中芯國際中芯國際(688981)證券研究報告證券研究報告 公司深度公司深度 晶圓制造晶圓制造龍頭龍頭,領航國產芯片新征程領航國產芯片新征程 中芯國際深度研究報告中芯國際深度研究報告 Table_Rating 買入(首次)買入(首次)Table_Summary 投資摘要投資摘要 國內國內IC制造領軍企業,服務范圍全球化布局。制造領軍企業,服務范圍全球化布局。中芯國際是世界領先的集成電路晶圓代工企業之一,其晶圓代工及技術服務涵蓋8英寸及12英寸系列。此外中芯與世界級IC設計、標準單元庫、EDA工具提供商、晶圓封測廠商、材料供應商等上下游企業均建立緊密合作,目前已在美國、歐
2、洲、日本、中國臺灣等地設立多處營銷辦事處,全球化布局開啟。增收增利能力穩定向好,股權受多方青睞。業績發展方面,增收增利能力穩定向好,股權受多方青睞。業績發展方面,隨著行業復蘇初現端倪,人工智能、工業自動化和智能汽車領域邊際改善有望拉動需求側高增,中芯有望迎來高增長發展新階段;股權架構方面,股權架構方面,大陸產業基金等大型資本對中芯有較強偏好,公司股權持有人呈現多樣化特征。半導體具備三大行業特性,助力中芯可觀發展。半導體具備三大行業特性,助力中芯可觀發展。1)高壁壘:)高壁壘:技術&資本&客戶壁壘鑄就產業堅實護城河,晶圓制造的工藝復雜性與下游應用領域增加同樣顯著催化行業發展;2)快成長:)快成長
3、:自晶體管與集成電路問世不過幾十年時間,產業規模高速上行,“國產芯”與“國際芯”規模擴張基本同頻,未來伴隨海外封鎖加劇,國產替代邏輯助推大陸廠商穩增長局面形成;3)商業模式迎合發展需求:)商業模式迎合發展需求:中芯采用Foundry模式,專業分工確保企業效能最大化,而“先進制程”為芯片企業的主要升級賽道,中芯發展未來可期。兩大優勢奠定公司,規模經濟與技術優勢同在。兩大優勢奠定公司,規模經濟與技術優勢同在。1)產能方面,)產能方面,公司產能爬坡穩步推進,晶圓產線全國化分布,資本開支加速投入;2)技)技術方面,術方面,匯集邏輯電路集成平臺、特色工藝技術平臺和配套服務三大亮點,技術創新與時俱進,科技
4、成果與產業應用深度耦合。投資建議投資建議 首次覆蓋,給予“買入”評級。首次覆蓋,給予“買入”評級。預計中芯國際 2025-2027 年營業收入為 706.52 億元、786.39 億元、875.84 億元,同比增長 22.24%、11.30%、11.38%;同期歸母凈利潤為 56.82 億元、68.46 億元、78.22 億元,同比增長 53.62%、20.49%、14.25%。Table_RiskWarning 風險提示風險提示 國內外行業競爭壓力;AI 大模型發展不及預期;國際格局變動、貿易摩擦加劇風險。數據預測與估值數據預測與估值 Table_Finance 單位單位:百萬元百萬元 20
5、24A 2025E 2026E 2027E 營業收入 57796 70652 78639 87584 年增長率 27.7%22.2%11.3%11.4%歸母凈利潤 3699 5682 6846 7822 年增長率-23.3%53.6%20.5%14.2%每股收益(元)0.46 0.71 0.86 0.98 市盈率(X)198.20 129.02 107.08 93.72 Table_Industry 行業行業:通信通信 日期日期:shzqdatemark Table_Author 分析師分析師:劉京昭劉京昭 E-mail: SAC 編號編號:S0870523040005 聯系人聯系人:楊昕東楊
6、昕東 SAC 編號編號:S0870123090008 Table_BaseInfo 基本數據基本數據 最新收盤價(元)91.35 12mth A 股價格區間(元)41.03-104.98 總股本(百萬股)7,985.65 無限售 A 股/總股本 24.90%流通市值(億元)7,294.89 Table_QuotePic 最最近近一年股票一年股票與滬深與滬深 300 比較比較 Table_ReportInfo 相關報告:相關報告:-11%10%31%51%72%92%113%134%154%04/2407/2409/2411/2402/2504/25中芯國際滬深3002025年04月21日202
7、5年04月21日公司深度公司深度 市凈率(X)4.95 4.51 4.35 4.18 資料來源:資料來源:Wind,上海證券研究所(,上海證券研究所(2025年年04月月17日日收盤價)收盤價)公司深度公司深度 請務必閱讀尾頁重要聲明請務必閱讀尾頁重要聲明 3 目目 錄錄 1 世界一流晶圓制造企業,多維度實現可持續性發展世界一流晶圓制造企業,多維度實現可持續性發展.5 1.1 國內芯片制造領軍企業,穿越周期實現堅毅成長.5 1.2 業績擴容進展迅速,費用結構開啟轉變.6 1.3 股權持有人多元化,管理人背景優異.8 2 行業視角:三大行業特征助力中芯晶圓制造高速發展行業視角:三大行業特征助力中
8、芯晶圓制造高速發展.10 2.1 行業特征一:高壁壘與高競爭并存,機遇與挑戰相伴.10 2.2 行業特征二:半導體發展不過數十年,產業規模迅速膨脹.12 2.3 行業特征三:Foundry 模式效率優先,制程邁進邏輯明確.17 3 規模經濟與技術優勢并存,中芯國際顯著規模經濟與技術優勢并存,中芯國際顯著.21 3.1 規?;a逐步釋放,產線投入趨于完善.21 3.2 技術沉淀歷久彌新,科技成果與產業深度耦合.24 4 盈利預測及投資建議盈利預測及投資建議.25 5 風險提示風險提示.27 圖圖 圖圖 1:中芯國際全球部署示意圖:中芯國際全球部署示意圖.5 圖圖 2:中芯國際:中芯國際 A 股
9、上市前發展進程股上市前發展進程.6 圖圖 3:中芯國際營業收入情況概覽:中芯國際營業收入情況概覽.7 圖圖 4:中芯國際歸母凈利潤情況概覽:中芯國際歸母凈利潤情況概覽.7 圖圖 5:公司分地域縱向營收情況一覽:公司分地域縱向營收情況一覽.7 圖圖 6:公司分地域橫向營收情況一覽(:公司分地域橫向營收情況一覽(2024).7 圖圖 7:公司毛利率情況(:公司毛利率情況(%).8 圖圖 8:公司凈利率情況(:公司凈利率情況(%).8 圖圖 9:公司銷:公司銷/管管/研三費費率情況(研三費費率情況(%).8 圖圖 10:公司三費費用增長情況:公司三費費用增長情況.8 圖圖 11:中芯國際股權架構圖(
10、截止至:中芯國際股權架構圖(截止至 2024 年年末)年年末).9 圖圖 12:芯片制造:芯片制造 9 大步驟大步驟.11 圖圖 13:半導體產業鏈拆解:半導體產業鏈拆解.11 圖圖 14:第一只半導體三極管放大器:第一只半導體三極管放大器.13 圖圖 15:基爾比的發明(世界第一塊集成電路):基爾比的發明(世界第一塊集成電路).13 圖圖 16:半導體產業發展歷程與商業模式變遷:半導體產業發展歷程與商業模式變遷.13 圖圖 17:全球半導體銷售額情況一覽:全球半導體銷售額情況一覽.14 圖圖 18:中國半導體銷售額情況一覽:中國半導體銷售額情況一覽.14 圖圖 19:各地區半導體發展呈現不平
11、衡態勢(銷售額:十億美:各地區半導體發展呈現不平衡態勢(銷售額:十億美元)元).14 圖圖 20:美國對中國半導體產業的封鎖邏輯梳理:美國對中國半導體產業的封鎖邏輯梳理.15 圖圖 21:國內:國內 IC 及晶圓制造產業發展對比(億元)及晶圓制造產業發展對比(億元).16 圖圖 22:Fabless 與與 IDM 模式銷售額增長情況一覽模式銷售額增長情況一覽.18 圖圖 23:Fabless 模式公司銷售額占比情況一覽模式公司銷售額占比情況一覽.18 圖圖 24:平面型晶體管:平面型晶體管.19 公司深度公司深度 請務必閱讀尾頁重要聲明請務必閱讀尾頁重要聲明 4 圖圖 25:鰭式晶體管:鰭式晶
12、體管.19 圖圖 26:GAAFET 全環繞式全環繞式.19 圖圖 27:MBCFET 多橋多橋-通道式通道式.19 圖圖 28:主要晶圓代工企業市場份額:主要晶圓代工企業市場份額.20 圖圖 29:臺積電先進制程:臺積電先進制程 roadmap.20 圖圖 30:2021-2024 年晶圓代工產業成熟及先進制程比例年晶圓代工產業成熟及先進制程比例.21 圖圖 31:公司產能持續爬坡:公司產能持續爬坡.22 圖圖 32:產能利用率隨半導體周期呈現波動化走勢:產能利用率隨半導體周期呈現波動化走勢.22 圖圖 33:中芯國際資本開支情況:中芯國際資本開支情況.24 表表 表表 1:公司高管履歷簡介
13、:公司高管履歷簡介.9 表表 2:2024 年年 Q2 全球前十大晶圓代工業者營收排名(單全球前十大晶圓代工業者營收排名(單位:百萬美元)位:百萬美元).12 表表 3:美國對華芯片限制政策一覽:美國對華芯片限制政策一覽.15 表表 4:晶圓廠制備及規劃表(:晶圓廠制備及規劃表(2023 年年 12 月月 20 日)日).17 表表 5:中國晶圓制造行業代表企業及相關介紹:中國晶圓制造行業代表企業及相關介紹.17 表表 6:中芯國際產線一覽:中芯國際產線一覽.23 表表 7:中芯國際各投入項目情況概覽:中芯國際各投入項目情況概覽.24 表表 8:中芯國際各工藝平臺明細:中芯國際各工藝平臺明細.
14、25 表表 9:中芯國際盈利預測簡表:中芯國際盈利預測簡表.26 表表 10:可比公司估值分析:可比公司估值分析.26 公司深度公司深度 請務必閱讀尾頁重要聲明請務必閱讀尾頁重要聲明 5 1 世界一流晶圓制造企業,多維度實現可持續性世界一流晶圓制造企業,多維度實現可持續性發展發展 1.1 國內芯片制造領軍企業,穿越周期實現堅毅成長國內芯片制造領軍企業,穿越周期實現堅毅成長 IC 制造的世界級龍頭,全球化部署為基本表征。制造的世界級龍頭,全球化部署為基本表征。中芯國際是世界領先的集成電路晶圓代工企業之一,可向全球客戶提供 8英寸和 12 英寸晶圓代工與技術服務,總部位于上海。公司與世界級設計服務
15、、智能模塊、標準單元庫以及 EDA 工具提供商建立合作伙伴關系,并與全球眾多封裝測試廠商、設備材料供應商擁有緊密關聯,其生產、制造與服務同樣呈現全球化態勢,在美國、歐洲、日本、中國臺灣設立多處營銷辦事處。圖圖 1:中芯國際全球部署示意圖:中芯國際全球部署示意圖 資料來源:中芯國際官網,上海證券研究所資料來源:中芯國際官網,上海證券研究所 中芯國際大致可分為四個發展階段:中芯國際大致可分為四個發展階段:1)初創階段()初創階段(2000-2003 年):年):自 2000 年公司設立起,為了繞開技術管制,公司在開曼群島注冊,并以外商投資的身份在上海設廠,首期募資參與人既包括國資背景的上海實業、北
16、大青鳥,也包含外資代表高盛、摩托羅拉、華登國際等,中芯利用多方資源在張江建立了公司第一座制造工廠;2)挫折階段()挫折階段(2004-2011年):年):集成電路素有前期投入大、回報周期長的特點,成立初期的中芯國際長期內處于虧損狀態,而上市、引入新股東資本成為中芯維持現金流、擺脫資金危機的重要途徑,2004 年中芯在紐交所和港交所同時上市。2008 年中芯以 16.45%的股權換取大唐電信 1.72 億美元的投資,2011 年中投公司成為中芯第二大股東,第三大則為臺積電;3)成)成長階段(長階段(2012-2018 年):年):公司盈利能力明顯好轉,2015 年底,國家集成電路產業基金認購中芯
17、國際 47 億股新股份,持股比例達11.53%;4)業績爆發階段)業績爆發階段(2019 年年-至今)至今):2020 年中芯國際在科創板上市,其業績也迎來迅速增長時期,大唐電信與國家集成公司深度公司深度 請務必閱讀尾頁重要聲明請務必閱讀尾頁重要聲明 6 電路產業基金成為公司最重要股東。圖圖 2:中芯國際:中芯國際 A 股股上市前發展進程上市前發展進程 資料來源:半導體行業觀察,中國證券報,上海證券研究所資料來源:半導體行業觀察,中國證券報,上海證券研究所 1.2 業績擴容進展迅速,費用結構開啟轉變業績擴容進展迅速,費用結構開啟轉變 營收規模呈擴大走勢,新一輪擴張周期或開啟。中芯業績增營收規模
18、呈擴大走勢,新一輪擴張周期或開啟。中芯業績增長持續性顯著,長持續性顯著,于 2017-2024 年間,營業收入從 213.90 億元迅速擴容至 577.96億元,期間復合增長率達15.26%,并在 21-22年間分別實現同比增長29.70%、38.97%。作為典型的周期性行業參與者,中芯受益于新冠病毒爆發所出現的特殊需求,手機、PC 等消費電子終端迅速放量,從而帶來公司盈利水平的提振。隨著 23 年特殊需求的逐漸消退,全球半導體行業陷入歷史上最嚴重的衰退之一,然而這一趨勢卻很快于 24 年開始扭轉。展望未來,展望未來,隨著行業復蘇跡象顯現,人工智能、工業自動化和智能汽車領域的邊際改善有望拉動對
19、半導體產品的需求;在成熟制程方面,根據 S&P Global 預計,2025 年全球半導體市場或再度面臨 40nm 及以上芯片短缺的問題,需求側的預期缺口或將帶來中芯業績新一輪的釋放。歸母凈利潤短期承壓,長期穩定向好。歸母凈利潤短期承壓,長期穩定向好。2017-2022 年期間,公司歸母凈利潤從 12.45 億元上漲至 121.33 億元,盈利確定性顯著。然而,23-24 年公司歸母凈利潤出現波動性下滑,競爭加劇、行業巨頭降價搶占市場、國產芯片企業的逆周期擴張等因素成為下降的主要助推因素。在這一時期內,晶圓銷量與營收增幅相背離,中芯的晶圓平均單價下滑明顯:2024 年中芯國際晶圓平均單價達 6
20、639 元/片,較 2023 年的 6967 元同比下降 4.71%。展望未展望未2000年4月中芯國際(SMIC)在開曼群島設立2004年3月中芯在美國納斯達克發行ADR,成功在美國資本市場上市2008年3月中芯國際集成電路制造(深圳)有限公司成立2010年中芯國際實現年度盈利,終結連續5年虧損局面2013年1季度單季營收首超5億美元,中芯北方集成電路制造有限公司成立,專注45nm及更精細IC量產2014年7月中芯和高通擴大在28nm工藝節點的合作,高通旗下部分28nm芯片交由中芯國際代工2016年中芯國際凈利率達10.86%,創下歷史最高記錄2017年中芯北方12英寸月產達三萬片,中芯深圳
21、12英寸產線正式投產,月產能3000片,全年營收超30億美元2020年7月中芯國際科創板上市公司深度公司深度 請務必閱讀尾頁重要聲明請務必閱讀尾頁重要聲明 7 來,來,隨著 25 年市場需求的逐步恢復,產業鏈各環節有望逐步好轉,中芯或迎來又一次的利潤上漲階段。圖圖 3:中芯國際營業收入情況概覽:中芯國際營業收入情況概覽 圖圖 4:中芯國際歸母凈利潤情況概覽:中芯國際歸母凈利潤情況概覽 資料來源:資料來源:iFinD,上海證券研究所,上海證券研究所 資料來源:資料來源:iFinD,上海證券研究所,上海證券研究所 收入結構方面,收入結構方面,中芯在中國大陸與北美這兩個最重要的全球IC 市場中,銷售
22、比例呈現出顯著的反向運動趨勢。2018-2024 年期間,中國大陸及香港的銷售比例自 57.86%提升至 83.65%,而反觀北美市場營收占比則由 30.96%下降至 12.22%。24 年全年,這兩大區域的銷售份額差進一步擴大至 71.43 個百分點,中國芯片自產自用趨勢不可阻擋。圖圖 5:公司分地域縱向營收情況一覽公司分地域縱向營收情況一覽 圖圖 6:公司分地域橫向營收情況一覽(:公司分地域橫向營收情況一覽(2024)資料來源:資料來源:iFinD,上海證券研究所,上海證券研究所 資料來源:資料來源:iFinD,上海證券研究所,上海證券研究所 利潤率方面,利潤率方面,過去幾年內中芯的毛利率
23、/凈利率均呈現先攀升后下降的走勢。2017-2022年期間,我們認為晶圓規?;a所帶來的降本增效疊加銷售晶圓平均售價的上升,直接導致了利潤率水平的節節攀升。然而至 23 年,由于行業庫存高、去庫存緩慢等因素的影響,集團產能利用率降低,產品組合發生變動,且集團在高投入期的折舊費用增加,利潤率水平出現下降趨勢,這一狀況一直延續至 24 年。-20.00%-10.00%0.00%10.00%20.00%30.00%40.00%50.00%0.00100.00200.00300.00400.00500.00600.00700.0020172018201920202021202220232024營業收
24、入(億元)同比增長率-100.00%-50.00%0.00%50.00%100.00%150.00%200.00%0.0020.0040.0060.0080.00100.00120.00140.0020172018201920202021202220232024歸母凈利潤(億元)同比增長率0.00%10.00%20.00%30.00%40.00%50.00%60.00%70.00%80.00%90.00%2018201920202021202220232024中國大陸及香港北美洲歐洲及亞洲中國大陸及香港,83.65%北美洲,12.22%歐洲及亞洲,2.95%公司深度公司深度 請務必閱讀尾頁重要
25、聲明請務必閱讀尾頁重要聲明 8 圖圖 7:公司毛利率情況:公司毛利率情況(%)圖圖 8:公司凈利率情況:公司凈利率情況(%)資料來源:資料來源:iFinD,上海證券研究所,上海證券研究所 資料來源:資料來源:iFinD,上海證券研究所,上海證券研究所 費用率水平分化顯著,整體規模平穩抬升。費用率水平分化顯著,整體規模平穩抬升。費用率方面來看,中芯銷售/研發費用率整體于 2019-2022 年期間呈現下降趨勢,而管理費用率則介于 5%-7%間波動,我們認為,在如何在激烈競爭中“穩住步伐”,如何在技術進步中“快速追趕”兩項問題中,中芯已初步取得一定程度突破,而企業如何“提高能效”正逐步被提上企業管
26、理的日程;費用絕對值來講,管理/研發費用增長顯著,為企業的發展持續性提供后勤支撐&技術儲備。圖圖 9:公司銷:公司銷/管管/研三費費率情況(研三費費率情況(%)圖圖 10:公司:公司三費費用增長情況三費費用增長情況 資料來源:資料來源:iFinD,上海證券研究所,上海證券研究所 資料來源:資料來源:iFinD,上海證券研究所,上海證券研究所 1.3 股權持有人多元化,管理人背景優異股權持有人多元化,管理人背景優異 股權持有人呈現多元化特征,不同股權持有人呈現多元化特征,不同類型類型投資者匯聚一堂。投資者匯聚一堂。中芯國際主要股東為大唐控股(香港)投資有限公司,截至 24 年年末,持股比例達 1
27、4.00%。此外,內地不同類型投資基金均對中芯國際密切關注并參與投資:國家集成電路產業基金二期持有公司股份約1.60%,華夏基金則持有公司股份1.44%,中國信科持有公司股份 0.91%。0.00005.000010.000015.000020.000025.000030.000035.000040.000045.00002017 2018 2019 2020 2021 2022 2023 2024毛利率0.00005.000010.000015.000020.000025.000030.000035.00002017 2018 2019 2020 2021 2022 2023 2024凈利率
28、05101520252018201920202021202220232024銷售費用率(%)管理費用率(%)研發費用率(%)0.0020.0040.0060.0080.00100.00120.002018201920202021202220232024銷售費用(億元)管理費用(億元)研發費用(億元)公司深度公司深度 請務必閱讀尾頁重要聲明請務必閱讀尾頁重要聲明 9 圖圖 11:中芯國際股權架構圖:中芯國際股權架構圖(截止至(截止至 2024 年年年末年末)資料來源:資料來源:iFinD,上海證券研究所,上海證券研究所 管理人履歷豐厚,技術實踐與管理運維并重。管理人履歷豐厚,技術實踐與管理運維并
29、重。董事長劉訓峰先生為西安交大管理科學與工程專業博士,歷任中國石化上海石油化工股份有限公司乙烯廠副總經理、上海賽科石油化工副總經理、上海華誼集團黨委書記及董事長,擁有逾 30 年的企業管理經驗。表表 1:公司高管履歷簡介公司高管履歷簡介 姓名姓名 職位職位 履歷背景履歷背景 劉訓峰 董事長、執行董事 劉訓峰為西安交大管理科學與工程專業博士,歷任中國石化上海石油化工股份有限公司乙烯廠副總工程師、投資工程部副主任、總經理助理及副總經理,上海華誼集團股份有限公司黨委書記及董事長,中芯國際副董事長及執行董事。趙海軍 聯合首席執行官 趙博士歷任本公司首席運營官兼執行副總裁、中芯北方總經理,于清華大學無線
30、電電子學系取得學士學位和博士學位,于美國芝加哥大學商學院取得工商管理碩士學位。梁孟松 聯合首席執行官 梁博士從事內存儲存器以及邏輯制程技術開發,在半導體業界有逾 35 年經驗。擁有逾450 項專利,曾發表技術論文 350 余篇。郭光莉 資深副總裁、董事會秘書及公司秘書 郭女士曾任大唐電信科技產業集團黨委委員、總會計師,兼任大唐電信財務公司董事長等職務,具有豐富的公司治理、財務管理及資本市場投融資項目經驗。郭女士于北京航空航天大學取得法學學士學位,于中央財經大學取得會計學碩士學位,為中國注冊會計師。吳俊峰 資深副總裁及財務負責人 曾任中國廣核集團有限公司黨委常委、總會計師、董事會秘書,中廣核財務
31、有限責任公司董事長;新希望集團有限公司領導小組成員、首席財務官,新希望財務公司董事長,擁有豐富的財務管理及資本市場投融資項目經驗,于西南財經大學取得博士學位。資料來源:中芯國際官網資料來源:中芯國際官網,上海證券研究所,上海證券研究所 公司深度公司深度 請務必閱讀尾頁重要聲明請務必閱讀尾頁重要聲明 10 2 行業視角:三大行業特征助力中芯晶圓制造高行業視角:三大行業特征助力中芯晶圓制造高速發展速發展 2.1 行業特征一:高壁壘與高競爭并存,機遇與挑戰相伴行業特征一:高壁壘與高競爭并存,機遇與挑戰相伴 分析晶圓制造發展的成長性與可持續性,我們可通過產業鏈分析晶圓制造發展的成長性與可持續性,我們可
32、通過產業鏈&波特五力模型進行靜態研究。波特五力模型進行靜態研究。產業鏈層面,需著重關注上中下游生態:產業鏈層面,需著重關注上中下游生態:1)在集成電路制成中,半導體材料)在集成電路制成中,半導體材料&設備充當著必要的上游設備充當著必要的上游角色。角色。半導體材料電阻率通常在103108 之間,目前已形成以硅為主,氮化鎵、砷化鎵、碳化硅增強為輔的產業局面;半導體設備順應集成電路芯片尺寸縮小、集成規模擴大雙向背離的發展趨勢,可分為前道制造設備(如:光刻、刻蝕、薄膜沉積等)以及后道測試設備(分選機、測試機、劃片機、貼片機等),前者市場規模占總設備規模的 80%以上??v向來講,縱向來講,上游主要由中國
33、臺灣及海外企業把控,濺射靶材代表企業有日礦金屬、霍尼韋爾、光刻機企業包括阿斯麥、尼康等。2)中游領域,核心材料)中游領域,核心材料&設備基礎上,晶圓制造多工藝并存。設備基礎上,晶圓制造多工藝并存。晶圓制造工藝復雜,投入資金較大,聚焦于在晶圓上制作電路與鑲嵌電子元件,整體過程分別為:晶圓加工-氧化-光刻-刻蝕-薄膜沉積-互連-測試-封裝。晶圓制造除了需要在水平方向上增加圖案密度以增加存儲密度,在垂直方向同樣需解決高深寬比(HAR)刻蝕均勻性問題,隨著芯片疊加層數增多、尺寸逐步縮小,工藝制造難度成倍增加,這同時也鑄就了芯片制造的高壁壘表征。橫橫向來看,向來看,2024年臺積電(TSMC)、三星(S
34、amsung)依舊位列晶圓代工規模榜首,Q2 營收規模分別達 208.19 億美元、38.33 億美元,競爭格局呈現多極化并存局面。公司深度公司深度 請務必閱讀尾頁重要聲明請務必閱讀尾頁重要聲明 11 圖圖 12:芯片制造:芯片制造 9 大步驟大步驟 資料來源:資料來源:ASML,EETOP,上海證券研究所,上海證券研究所 3)下游角度,)下游角度,芯片應用廣泛覆蓋汽車電子、消費電子、信息通訊、人工智能、物聯網等快速發展產業,或彰顯著芯片需求增長仍為當今主旋律,或對晶圓廠擴產起到顯著催化作用?;驅A廠擴產起到顯著催化作用。根據波特五力模型,芯片產業具備高壁壘特征,產業發展尚根據波特五力模型,
35、芯片產業具備高壁壘特征,產業發展尚處藍海。處藍海。晶圓制造板塊壁壘體現在如下三方面:1)技術壁壘:)技術壁壘:晶圓代工行業屬于資本、人才及技術密集型行業,技術研發涉及多學科交叉,生產工藝流程復雜,對于行業新進入者而言,短期內無法突破核心技術,面臨較高的技術壁壘;2)客戶壁壘:)客戶壁壘:在晶圓代工領域,芯片制造與芯片設計廠商高度協同,通過分享行業、產品最新動向,把握客戶需求,并升級完善晶圓代工服務,客戶圖圖 13:半導體產業鏈拆解:半導體產業鏈拆解 資料來源:中商產業研究院,上海證券研究所資料來源:中商產業研究院,上海證券研究所 公司深度公司深度 請務必閱讀尾頁重要聲明請務必閱讀尾頁重要聲明
36、12 往往對長期合作的晶圓代工企業產生較大粘性;3)資本壁壘:)資本壁壘:以晶圓廠投建成本為例,根據長江商學院預計,月產能 1 萬片的28nm 晶圓廠資本開支為 12 億美元,5nm 工藝制程的資本開支高達 42 億美元。表表 2:2024 年年 Q2 全球前十大晶圓代工全球前十大晶圓代工業業者營收排名(單位:百萬美元)者營收排名(單位:百萬美元)Ranking Company Revenue Market Share 24Q2 24Q1 QoQ 24Q2 24Q1 1 臺積電(TSMC)20819 18847 10.50%62.30%61.70%2 三星(Samsung)3833 3357
37、14.20%11.50%11.00%3 中芯國際(SMIC)1901 1750 8.60%5.70%5.70%4 聯電(UMC)1756 1737 1.10%5.30%5.70%5 格芯(Global Fundries)1632 1549 5.40%4.90%5.10%6 華虹集團(Huahong Group)708 673 5.10%2.10%2.20%7 高塔半導體(Tower)351 327 7.30%1.10%1.10%8 世界先進(VIS)342 306 11.60%1.00%1.00%9 力積電(PSMC)320 316 1.20%1.00%1.00%10 合肥晶合(Nexchip
38、)300 310-3.20%0.90%1.00%Total of Top 10 31962 29172 9.60%95.80%95.50%資料來源:資料來源:Trendforce(2024年年9月)月),上海證券研究所,上海證券研究所 2.2 行業特征二:半導體發展不過數十年,產業規模迅速行業特征二:半導體發展不過數十年,產業規模迅速膨脹膨脹 回顧歷史,芯片半導體的技術進步往往與生產模式轉變、需回顧歷史,芯片半導體的技術進步往往與生產模式轉變、需求創造相輔相成。求創造相輔相成。其歷史發展如下:1)晶體管與集成電路的誕生)晶體管與集成電路的誕生(1950-1970 年):年):1947 年 12
39、 月,貝爾實驗室的約翰巴丁與沃爾特布拉頓做成世界上第一只半導體三級管放大器;1958年9月12日,德州儀器公司的基爾比成功制造出長 7/16 英寸、寬 1/16 英寸的鍺片電路,成為世界上第一款集成電路。2)摩爾定律的提出:)摩爾定律的提出:英特爾創始人之一戈登摩爾提出著名的摩爾定律,指出集成電路可容納的晶體管數目每隔大約18個月會增加一倍;3)生產方式)生產方式的轉變(的轉變(1970-1985 年):年):隨著家電時代的繁榮,半導體產業模式逐步轉變為 IDM 模式,主流晶圓尺寸 3-4 英寸,制程 1.2um 0.5um,日本半導體在此期間高速發展;4)垂直化分工模式興起)垂直化分工模式興
40、起公司深度公司深度 請務必閱讀尾頁重要聲明請務必閱讀尾頁重要聲明 13 (1985-2010s):):PC 以及移動互聯網的協同驅動下,垂直化分工登上歷史舞臺,Fabless 與 Foundry 相結合成為集成電路發展的主要形式,主流晶圓發展至 68 英寸,制程發展至 40nm;5)新時)新時代下半導體需求顯著增加:代下半導體需求顯著增加:在 5G、AI、大數據/云、IoT 的快速催化下,產業分工進一步細化,主流晶圓尺寸達 812 英寸,制程發展至 35nm。圖圖 14:第一只半導體三極管放大器:第一只半導體三極管放大器 圖圖 15:基爾比的發明(世界第一塊集成電路):基爾比的發明(世界第一塊
41、集成電路)資料來源:鮮棗課堂,上海證券研究所資料來源:鮮棗課堂,上海證券研究所 資料來源:鮮棗課堂,上海證券研究所資料來源:鮮棗課堂,上海證券研究所 半導體市場規模穩步前行,國內國際雙頻共振。半導體市場規模穩步前行,國內國際雙頻共振。自 13 年以來,全球半導體產業發展整體呈現加速上漲的態勢,全球銷售額從 13年 1 月僅 241.7 億美元快速上漲至 22 年 5 月的 518.2 億美元,此后由于消費電子行業景氣度下行等因素影響,數據于 23 年 3 月回落至 398.3 億美元,然而,受益于 ChatGPT 的爆火以及大模型訓練集群建設的迅速加快,半導體開啟新一輪的上行階段。從月度增長數
42、據來看,國內半導體產業發展與國際基本保持同頻步伐,產業于 23 年 4 月開啟新一輪的成長期。圖圖 16:半導體產業發展歷程與商業模式變遷:半導體產業發展歷程與商業模式變遷 資料來源:是德科技資料來源:是德科技KEYSIGHT,上海證券研究所,上海證券研究所 公司深度公司深度 請務必閱讀尾頁重要聲明請務必閱讀尾頁重要聲明 14 圖圖 17:全球半導體銷售額情況一覽:全球半導體銷售額情況一覽 圖圖 18:中國半導體銷售額情況一覽:中國半導體銷售額情況一覽 資料來源:資料來源:Statista,上海證券研究所,上海證券研究所 資料來源:資料來源:Statista,上海證券研究所,上海證券研究所 “
43、國產芯”高速成長,助力半導體全球興盛?!皣a芯”高速成長,助力半導體全球興盛。根據SIA數據,2024 年 8 月,中國半導體銷售額同比增長達 19.2%,較美洲地區同比+43.9%仍有較大差距,但亞太其他地區、日本、歐洲同比增長率分別僅為 17.1%、2.0%、-9.0%。同時,根據工信部運行監測協調局數據顯示,2024年 1-8 月中國集成電路產量達 2845 億塊,同比增長 26.6%,有力的推動了全球半導體市場的發展。北美“芯片封鎖”加劇,國產替代長期利好。北美“芯片封鎖”加劇,國產替代長期利好。自 2020 年起,美國持續加大對中國半導體供應鏈的限制和封鎖,美國的限制政策從產業鏈方向
44、的步步緊逼對中國半導體和國內制造能力造成一定影響。然而對于中國技術進步威脅感知不那么強烈的國家而言,他們更傾向于聽從本國政府的“指揮棒”而非美國的指令。這些復雜而矛盾的關系與措施也會加速中國 SME 公司、晶圓廠和芯片-8.00%-6.00%-4.00%-2.00%0.00%2.00%4.00%6.00%8.00%303540455055602020年1月2020年5月2020年9月2021年1月2021年5月2021年9月2022年1月2022年5月2022年9月2023年1月2023年5月2023年9月2024年1月2024年5月2024年9月半導體銷售額(十億美元)MoM-10.00%-
45、8.00%-6.00%-4.00%-2.00%0.00%2.00%4.00%6.00%8.00%1011121314151617182021年8月2021年11月2022年2月2022年5月2022年8月2022年11月2023年2月2023年5月2023年8月2023年11月2024年2月2024年5月2024年8月2024年11月半導體銷售額(十億美元)MoM圖圖 19:各地區半導體發展呈現不平衡態勢(銷售額:十億美元):各地區半導體發展呈現不平衡態勢(銷售額:十億美元)資料來源:資料來源:Statista,上海證券研究所,上海證券研究所-30.00%-20.00%-10.00%0.00%
46、10.00%20.00%30.00%40.00%050100150200250300350400201520162017201820192020202120222023美洲歐洲日本亞太美國yoy歐洲yoy日本yoy亞太yoy公司深度公司深度 請務必閱讀尾頁重要聲明請務必閱讀尾頁重要聲明 15 設計行業的深度合作,從長遠看有望獲得技術以及地緣政治的突破。圖圖 20:美國對中國半導體產業的封鎖邏輯梳理:美國對中國半導體產業的封鎖邏輯梳理 資料來源:資料來源:Matt Sheehan.The Carnegie Endowment for International Peace.Bidens Unpr
47、ecedented Semiconductor Bet,上海證券研究所,上海證券研究所 表表 3:美國對華芯片限制政策一覽:美國對華芯片限制政策一覽 時間時間 限制政策限制政策 2020 年 4 月 美國商務部宣布規定,要求全球使用美國設備生產芯片的公司,如果向華為供應產品,必須先獲得美國的許可。2020 年 8 月 美國進一步擴大對華為的制裁,進一步收緊了對華為獲取美國技術的限制,同時將華為在全球 21 個國家的 38 家子公司列入“實體清單”。2020 年 12 月 美國商務部工業與安全局(BIS)將中國芯片制造商中芯國際(SMIC)列入“實體清單”。2021 年 4 月 美國總統拜登召集
48、英特爾、臺積電、三星等 10 家芯片相關企業召開了一場線下峰會,要在芯片產業投入 500 億美元(之后變更為 520 億美元),來重振美國芯片制造,在整個半導體產業鏈上與中國“脫鉤”。2021 年 12 月 美國通過了2022 財年國防授權法案(NDAA),其中包含限制與中國軍事和監視相關實體交易的條款。2022 年 2 月 2022 美國競爭法案(因其主要針對芯片制造,所以被稱為芯片法案)在眾議院通過。2022 年 12 月 美國商務部發布公告,宣布將長江存儲等 36 家中國高科技企業及研發機構列入美出口管制“實體清單”,其中有 22 家企業主營的是人工智能芯片行業。2023 年 8 月 美
49、國總統拜登簽署行政命令,授權美國財政部長監管美國在半導體、微電子、量子信息技術和某些人工智能領域對中國企業的投資。2023 年 10 月 美國商務部工業和安全局(BIS)發布了針對芯片的出口禁令新規,對于中國半導體的制裁進一步升級。此次限制的核心對象是先進計算半導體、半導體制造設備和超級計算機項目。資料來源:??ㄖ菐熨Y料來源:??ㄖ菐?,上海證券研究所,上海證券研究所 公司深度公司深度 請務必閱讀尾頁重要聲明請務必閱讀尾頁重要聲明 16 國內國內 IC 產業發展如火如荼,北上深三足鼎立。上海方面,產業發展如火如荼,北上深三足鼎立。上海方面,根據2024 年上海集成電路產業發展研究報告數據顯示,2
50、023 年上海集成電路產業銷售額已達 3251.9 億元,晶圓制造產業規模約為 845 億元;北京方面,北京方面,經濟開發區集成電路產業規模約 600 億元,相關集成電路企業約 100 家,北京市“十四五”時期高精尖產業發展規劃指出,預計到 2025 年,北京集成電路產業將實現營業收入 3,000 億元,構建集成電路創新平臺、設計、制造、裝備四大優勢產業;深圳方面深圳方面,雖然整體布局不如長三角,晶圓制造板塊相對薄弱,但近年接連投資多個重大項目,晶圓制造企業代表有中芯國際深圳、方正微、鵬芯微、比亞迪半導體等企業。國產晶圓制造已取得長足進步,規劃落實穩步前行。國產晶圓制造已取得長足進步,規劃落實
51、穩步前行。根據芯思想和芯思想研究院調研,截止 2023年 12月20日,中國內地 12英寸、8 英寸和 6 英寸及以下的硅晶圓制造線共有 210 條;12 英寸晶圓廠共建 45 座、在建 24 座、規劃興建或改造 13 座,規劃產能分別 238 萬片、125 萬片、57 萬片,合計 420 萬片;8 英寸晶圓廠共建 34座、在建 5座、規劃興建或改造 11座,規劃產能分別168 萬片、20 萬片、32 萬片,合計 220 萬片;6 英寸晶圓廠共建48座、在建4座、規劃興建或改造6座,規劃產能分別264萬片、21 萬片、34 萬片,合計 319 萬片。圖圖 21:國內:國內 IC 及晶圓制造產業
52、發展對比(億元)及晶圓制造產業發展對比(億元)資料來源:中國半導體產業協會,上海證券研究所資料來源:中國半導體產業協會,上海證券研究所 0200040006000800010000120001400020222023集成電路產業晶圓制造產業公司深度公司深度 請務必閱讀尾頁重要聲明請務必閱讀尾頁重要聲明 17 表表 4:晶圓廠制備及規劃表(:晶圓廠制備及規劃表(2023 年年 12 月月 20 日)日)12 英寸英寸 8 英寸英寸 6 英寸英寸 5/4/3 英寸英寸 建成數量(座)45 34 48 63 規劃產能(萬片)238 168 264 730 裝機產能(萬片)/152 206/實際產能(
53、萬片)125-140 140 180/在建數量(座)24 5 4/規劃產能(萬片)125 20 21/規劃興建/改造數量(座)13 11 6/規劃產能(萬片)57 32 34/總產能(萬片)420 220 319 730 外資產能(萬片)77 35/資料來源:明通集團資料來源:明通集團,芯思想研究院芯思想研究院,上海證券研究所上海證券研究所 大陸芯片廠異軍突起,國產芯片順勢突圍。大陸芯片廠異軍突起,國產芯片順勢突圍。除中芯國際外,華虹半導體立足于先進“特色 IC+功率器件”戰略目標,以拓展特色工藝為基礎,提供包括嵌入式/獨立式非易失性存儲器、功率器件、模擬與電源管理、邏輯與射頻等多元化特色工藝
54、平臺的晶圓代工及配套服務。2024 年上半年,華虹晶圓代工營收達 63.26 億元。表表 5:中國晶圓制造行業代表企業及相關介紹:中國晶圓制造行業代表企業及相關介紹 企業企業 相關介紹相關介紹 晶合集成 晶合集成主要業務集中在顯示驅動芯片與互補金屬氧化物半導體芯片領域 華虹公司 公司主要從事集成電路芯片設計制造為核心的業務,并致力于提供系統集成方案 揚杰科技 公司主營業務致力于功率半導體芯片及器件制造、集成電路封裝測試等中高端領域的產業發展 士蘭微 士蘭微主要經營集成電路、分立器件和 LED 產品 新潔能 新潔能的主營業務為 MOSFET、IGBT 等半導體芯片和功率器件的研發設計及銷售 芯導
55、科技 公司專注于高品質、高性能的模擬集成電路和功率器件的開發及銷售 華微電子 公司主要產品包括功率半導體器件、集成電路等,廣泛應用于消費電子、工業控制、電子電力等領域 晶導微 公司主營業務為二極管、整流橋等半導體分立器件產品以及集成電路系統級封裝產品的研發、制造與銷售 資料來源:智研咨詢資料來源:智研咨詢,上海證券研究所,上海證券研究所 2.3 行業特征三:行業特征三:Foundry 模式效率優先,制程邁進邏輯模式效率優先,制程邁進邏輯明確明確 公司深度公司深度 請務必閱讀尾頁重要聲明請務必閱讀尾頁重要聲明 18 晶圓制造存在三大運營模式,代工模式異軍突起。晶圓制造存在三大運營模式,代工模式異
56、軍突起。1)IDM 集集成器件制造,成器件制造,從設計、制造、封裝測試均由 IC 企業垂直整合,可更好的響應規?;a、產品進行有序更新換代,但其重資產運營模式意味著 IDM 企業需承擔沉重的產線折舊與運營成本;2)無)無晶圓模式晶圓模式 Fabless,對應企業將設計方案和知識產權交付給相關晶圓代工廠進行晶圓制造,資產規模輕、運行成本低,由于其與代工伙伴深度綁定,后者的生產能力和技術水平限制將對企業競爭產生較大影響;3)晶圓代工廠()晶圓代工廠(Foundry),),將Fabless客戶的芯片轉化為產品,可通過服務多家客戶實現規模效益,專業分工確保企業效能最大化,目前 40nm及更先進產品均
57、通過 Foundry模式生產,ST、NXP、Microchip、ADI 等原廠均與臺積電等 Foundry進行合作。Fabless/Foundry 發展前景更為開闊。發展前景更為開闊。由于 Fabless IC 供應商與 Foundry(代工廠)往往具備極其緊密的聯系,我們可以用Fabless 的相關數據來預計未來 Foundry 企業的發展。從時間維度從時間維度來看,來看,Fabless 與 IDM 的分化開始于 2019 年,由于存儲芯片市場的劇烈震蕩,IDM 模式下的銷售額下降近 20%,而 Fabless 相關企業僅下降1%,步入2020年后,Fabless模式企業上漲約22%,而 I
58、DM 模式下的同比增長率僅 9%,這兩項數據于 2021 年則分別上升至 36%、21%。2011-2021 年期間,Fabless/system IC 公司銷售額上升幅度達2.7,而IDM模式企業僅63%。從運營模式占從運營模式占比來看,比來看,2003 年,Fabless/system 模式僅占據 14.2%的總體比例,這一數據經過近 20年的積累后于 21年達到 34.8%,IC Insights預計這一強有力的市場份額將會在未來一段時間內繼續保持。中芯中芯國際作為國際作為 Foundry 模式的典型代表企業,有望受益于代工模式滲模式的典型代表企業,有望受益于代工模式滲透率的長期穩健增長
59、,下游銷售規?;驅⒅鸩酱蜷_。透率的長期穩健增長,下游銷售規?;驅⒅鸩酱蜷_。圖圖 22:Fabless 與與 IDM 模式銷售額增長情況一覽模式銷售額增長情況一覽 圖圖 23:Fabless 模式公司銷售額占比情況一覽模式公司銷售額占比情況一覽 資料來源:資料來源:IC Insights,上海證券研究所上海證券研究所 資料來源:資料來源:IC Insights,上海證券研究所,上海證券研究所-30%-20%-10%0%10%20%30%40%2003200420052006200720082009201020112012201320142015201620172018201920202021Fa
60、bless/System IC sales%changeWW IDM IC sales%change0.00%5.00%10.00%15.00%20.00%25.00%30.00%35.00%40.00%2003200420052006200720082009201020112012201320142015201620172018201920202021Fabless/System 銷售額百分比公司深度公司深度 請務必閱讀尾頁重要聲明請務必閱讀尾頁重要聲明 19 晶體管技術迭代速率極高,后起之秀亦能“彎道超車”。晶體管技術迭代速率極高,后起之秀亦能“彎道超車”。早期晶體管主要為平面型(Plan
61、arFET),隨著晶體管體積的縮小以及長度變短,源極與漏極間距離靠近,柵極難以關閉電流通道的情況時有發生,漏電現象頻頻出現。為了解決這樣的問題,鰭式場效應晶體管(FinFET)出現,結構變成為 3D設計,立體結構,后續又陸續推出 GAAFET、MBCFET 等晶體管工藝,用以增強對電流的控制能力。圖圖 24:平面型晶體管:平面型晶體管 圖圖 25:鰭式晶體管:鰭式晶體管 資料來源:鮮棗課堂,上海證券研究所資料來源:鮮棗課堂,上海證券研究所 資料來源:鮮棗課堂,上海證券研究所資料來源:鮮棗課堂,上海證券研究所 圖圖 26:GAAFET 全環繞式全環繞式 圖圖 27:MBCFET 多橋多橋-通道式
62、通道式 資料來源:鮮棗課堂,上海證券研究所資料來源:鮮棗課堂,上海證券研究所 資料來源:鮮棗課堂,上海證券研究所資料來源:鮮棗課堂,上海證券研究所 臺積電制程工藝領先,中芯搶先尚待時日。臺積電制程工藝領先,中芯搶先尚待時日。臺積電于 2011 年首次推出 28nm通用工藝,廣泛應用于如高通驍龍 800和聯發科的MT6589T 等高端處理器上;2011 年臺積電搶攻 28nm 后迅速推進至 20nm,蘋果于 2014 年將 iphone 6 的芯片代工交由臺積電,目前臺積電在 3nm 仍處于領先地位,使用較低執行風險且經考驗的FinFET架構,訂單已滿至2026年,新一輪漲價談判開啟。在國際舞臺
63、上,臺積電與中芯國際于 24年 Q2市場份額分別為 62%、6%,兩者均于24年前三季度實現+30%同比增長,遠超聯電、格芯等競爭對手,發展潛力充分,而中芯的“加速追趕”仍然任重道遠。公司深度公司深度 請務必閱讀尾頁重要聲明請務必閱讀尾頁重要聲明 20 先進制程上相對于臺積電、三星、英特爾落后是否暴露了中先進制程上相對于臺積電、三星、英特爾落后是否暴露了中芯國際的短期競爭力不足?芯國際的短期競爭力不足?我們認為,先進制程是巨頭競爭的主戰場,而成熟制程才是目前追求財富的源泉。如今大多芯片仍建立在較成熟的節點上,例如電源管理 IC(PMIC)通常使用 180nm 或 130nm 等成熟節點,設計也
64、正在轉向 90nm、55nm 和 40nm BCD 工藝節點,隨著電動汽車對電源管理 IC(PMIC)的需求不斷增加,相關芯片效用愈發突出。同時,Chiplet 技術的出現使得人們不再需要將某些功能遷移到更先進的節點,只需移動真正需要先進節點功能的部分,從而最大程度減少昂貴節點的芯片尺寸,其余部分可以作為單獨的小芯片集成在封裝內。圖圖 28:主要晶圓代工企業市場份額:主要晶圓代工企業市場份額 資料來源:資料來源:Counterpoint Research,上海證券研究所,上海證券研究所 圖圖 29:臺積電先進制程:臺積電先進制程 roadmap 資料來源:資料來源:Trendforce,上海證
65、券研究所,上海證券研究所 0%20%40%60%80%100%120%2022Q42023Q12023Q22023Q32023Q42024Q12024Q2TSMCSamsung FoundryUMCSMICGlobal FoundryOthers公司深度公司深度 請務必閱讀尾頁重要聲明請務必閱讀尾頁重要聲明 21 3 規模經濟與技術優勢并存,中芯國際顯著規模經濟與技術優勢并存,中芯國際顯著 3.1 規?;a逐步釋放,產線投入趨于完善規?;a逐步釋放,產線投入趨于完善 產能爬坡穩步進行,多策略應對北美制裁。產能爬坡穩步進行,多策略應對北美制裁。中芯國際產能擴張歷經三個時期,2003-2008
66、年為產能奠基期,折合 8 英寸總產能由 4.90 萬片/月擴張為 16.05 萬片/月,5 年 CAGR 高達 26.78%;第二階段起止于 2009 年與 2019 年,產能處于迅速擴張期,總產能攀升至44.85萬片/月;第三階段(2020年至今),中芯國際在夾縫中成長,其產能爬坡速率進一步提升。2020年 10 月,美國商務部工業與安全局(BIS)向部分供貨商發出信函,向中芯國際出口的美國設備、配件及原材料需事前申請出口許可證才能為中興國際進行供貨,同年 12 月,BIS 將中芯國際列入實體清單以限制其獲取美國關鍵技術,中芯國際曾高度依賴于國家政策支持與國際技術輸入兩大成長支柱,卻在本輪半
67、導體發展周期中產生顯著互斥。然而這一時期的中芯國際采用多項策略應對,產能增長率表現的愈發陡峭,2024 年 12 月,折合 8 英寸總產能達單月 94.76 萬片。圖圖 30:2021-2024 年晶圓代工產業成熟及先進制程比例年晶圓代工產業成熟及先進制程比例 資料來源:資料來源:Trendforce集邦咨詢,上海證券研究所集邦咨詢,上海證券研究所 24%23%25%24%76%77%75%76%0%20%40%60%80%100%120%20212022F2023F2024F先進制程成熟制程公司深度公司深度 請務必閱讀尾頁重要聲明請務必閱讀尾頁重要聲明 22 產能利用水平周期性波動,目前處于
68、新一輪上行期。產能利用水平周期性波動,目前處于新一輪上行期。對于晶圓生產廠而言,產能利用率扮演著“業績晴雨表”的獨特角色,中芯國際產能利用率曾從 22 年 9 月約 92.10%快速下滑至 2023 年Q1 約 68.10%,芯片市場庫存高企,需求疲軟,去庫存緩慢,同業競爭壓力巨大構成了主要拖累因素,晶圓銷售數量同步受到很大程度影響。然而,伴隨中低端消費電子需求逐步恢復,以及地緣政治帶來的供應鏈切割和變化,部分客戶成功切入半導體產業鏈并為公司帶來新需求,公司產能利用率穩步上升,于2024年Q4提升至 85.50%。晶圓產線全國化分布,國際競爭地位突出。晶圓產線全國化分布,國際競爭地位突出。中芯
69、國際作為大陸第一大晶圓加工廠,僅次于臺積電和三星電子。其生產基地廣泛分布在上海、天津、深圳、北京四地,擁有國內產線共計 10 條。圖圖 31:公司產能持續爬坡:公司產能持續爬坡 資料來源:公司公告,資料來源:公司公告,iFinD,上海證券研究所,上海證券研究所 圖圖 32:產能利用率隨半導體周期呈現波動化走勢:產能利用率隨半導體周期呈現波動化走勢 資料來源:公司公告,資料來源:公司公告,iFinD,上海證券研究所,上海證券研究所 0.0010.0020.0030.0040.0050.0060.0070.0080.0090.00100.002003-122004-112005-102006-09
70、2007-082008-072009-062010-052011-042012-032013-022014-012014-122015-112016-102017-092018-082019-072020-062021-052022-042023-032024-02總產能(折合8英寸,萬片/月)60.0065.0070.0075.0080.0085.0090.0095.00100.00105.002015-032015-092016-032016-092017-032017-092018-032018-092019-032019-092020-032020-092021-032021-0920
71、22-032022-092023-032023-092024-032024-09產能利用率(%)公司深度公司深度 請務必閱讀尾頁重要聲明請務必閱讀尾頁重要聲明 23 產線明細如下:8 英寸產線共計三條,集中于中芯天津、中芯上海和中芯深圳,主要生產 90nm 及以上的成熟制程產品;12 英寸產線共計 7 條,應用 FinFET 技術工藝,最新制程可達 14nm,實際工藝制程能力或達 7nm 水平。表表 6:中芯國際產線一覽:中芯國際產線一覽 序號序號 尺寸尺寸 子公司子公司 廠房名廠房名稱稱 生產生產基地基地 產能(萬片產能(萬片/月)月)簡介簡介 工藝節點工藝節點 1 8 英寸 中芯天津 FA
72、B 7 天津 18 注冊資本 12.9 億美元 0.35m-90nm 2 中芯上海 FAB S1 上海 13.5 注冊資本 24.4 億美元 0.35m-90nm 3 中芯深圳 FAB 15 深圳 7 注冊資本 24.15 億美元 0.35m-0.15m 4 12 英寸 FAB 16 4 在建 65nm-24nm 5 中芯京城/北京 10 在建 65nm-24nm 6 中芯北方 FAB B2&B3 10/65nm-24nm 7 中芯北京 FAB B1 6 注冊資本 48 億美元 0.18m-55nm 8 中芯西青/天津 10 在建,產品主要應用于通訊、汽車電子、消費電子、工業等領域 0.18m
73、-28nm 9 中芯南方 FAB SN1 上海 13.5 注冊資本 65 億美元 14nm FinFET工藝 10 中芯東方/10 在建 65nm-24nm 資料來源:青島西海岸新區國際招商資料來源:青島西海岸新區國際招商,上海證券研究所,上海證券研究所 資本開支不斷壯大,產能擴充刻不容緩。資本開支不斷壯大,產能擴充刻不容緩。中芯招股說明書顯示,公司 2020年初始募集資本總額約 200億元,其中 40%用于建設 1 條月產能 3.5 萬片的 12 英寸生產線項目,生產技術水平為14nm 及以下,達產后會貢獻額外先進制程收入。此外,本次募資超募資金達 256.63 億元,主要用于 12 英寸芯
74、片 SN1 項目、成熟工藝生產線建設項目、先進及成熟工藝研發項目儲備資金以及補充流動資金。產能的擴張不是一蹴而就的,2022 年 11 月中芯國際表示,中芯深圳、中芯京城、中芯東方、中芯西青將在未來 5-7 年間投入總共約34萬片12英寸的新產線建設項目,并根據客戶需求進行多元化平臺開發、產能組合和擴充。上述生產建設的持續擴大顯著拉動了公司資本開支的增長,開支規模從 2021 年的 280.9億元快速攀升至 2023 年的 528.4 億元。公司深度公司深度 請務必閱讀尾頁重要聲明請務必閱讀尾頁重要聲明 24 表表 7:中芯國際各投入項目情況概覽:中芯國際各投入項目情況概覽 項目項目位置位置
75、項目投資細節項目投資細節 北京 中芯京城項目一期投資約 497 億元,預計 2024 年完工 中芯京城致力于 12 英寸晶圓集成電路生產制造,聚焦 28nm 及以上集成電路,產能規劃 10 萬片 上海 致力于 12 英寸晶圓廠制造,總投資額 88.7 億美元,設計月產能為10 萬片 深圳 新建一座 12 英寸晶圓廠,目標實現每月產能 4 萬片,重點生產28nm 及以上集成電路,投資額 23.5 億美元 資料來源:資料來源:OFweek電子工程網電子工程網,半導體產業縱橫,格隆匯,半導體產業縱橫,格隆匯,上海證券研上海證券研究所究所 3.2 技術沉淀歷久彌新,科技成果與產業深度耦合技術沉淀歷久彌
76、新,科技成果與產業深度耦合 中芯經歷多年技術沉淀,部分成果已達到國際領先水平,中芯經歷多年技術沉淀,部分成果已達到國際領先水平,其技術水平、技術成果應用狀況如下:1)邏輯電路集成平臺:)邏輯電路集成平臺:中芯國際成功開發了 0.35/0.25 微米、0.18/0.15 微米、0.13/0.11 微米、90 納米、65/55 納米、45/40 納米、28 納米及 14 納米等多種技術節點,是中國大陸技術最先進、覆蓋技術節點最廣的晶圓代工企業之一。2)特色工藝技術平臺:)特色工藝技術平臺:除邏輯電路制造外,中芯國際成功開發了電源/模擬、高壓驅動、嵌入式非揮發性存儲、非易失性存儲、混合信號/射頻、圖
77、像傳感器等多種特色工藝平臺,均已達到了行業先進的技術水平。3)配套服務:)配套服務:在設計服務及 IP 支持方面,中芯擁有超過 200 人的專業設計服務團隊,具有中國大陸最先進的 FinFET 工藝下的基礎 IP 開發和芯片定制能力,可為客戶提供多種 IP 模塊;在光掩膜制造方面,中芯的光掩模制造所涉及的核心工藝包括前道的版圖圖 33:中芯國際資本開支情況:中芯國際資本開支情況 資料來源:公司公告,上海證券研究所資料來源:公司公告,上海證券研究所 0100200300400500600202120222023資本開支(億元)公司深度公司深度 請務必閱讀尾頁重要聲明請務必閱讀尾頁重要聲明 25
78、圖數據處理、電子束描畫、顯影刻蝕與后道的缺陷檢查和控制,均由中芯國際團隊開發完成并擁有自主知識產權,其產品線可覆蓋公司所有的集成電路晶圓代工工藝。表表 8:中芯國際各工藝平臺明細:中芯國際各工藝平臺明細 工藝平臺工藝平臺 技術特點技術特點 應用產品應用產品 電源/模擬 電源和模擬技術基于現有的低功耗邏輯平臺可提供模塊架構,為模擬和電源應用提供了較低的成本和優越的性能。該技術包括雙極晶體管、高壓 LDMOS 晶體管、精密模擬無源器件和eFuse/OTP/MTP 非易失性存儲器,同時提供有競爭力的Rds(on)功率器件。移動應用、計算機、消費電子、快速充電器、電機控制器、汽車 高壓工藝平臺用于顯示
79、面板驅動 IC 中芯國際持續開發更先進的高壓工藝平臺,包含大尺寸及中小尺寸面板 IC,并提供具競爭力的 SRAM 單元尺寸,以滿足客戶多方面的設計要求。計算機、消費電子、無線通訊 嵌入式非揮發性記憶體平臺助力智能卡和微處理器應用 中芯國際可提供具有成本競爭力的嵌入式非揮發性記憶體平臺,包括一次性可編程技術,多次性可編程技術,嵌入式電可擦除只讀存儲器技術和嵌入式閃存技術。智能卡、微處理器、物聯網 資料來源:中芯官網資料來源:中芯官網,上海證券研究所,上海證券研究所 4 盈利預測盈利預測及投資建議及投資建議 基于以上分析,我們對各業務營業收入及毛利率做出如下預基于以上分析,我們對各業務營業收入及毛
80、利率做出如下預測:測:1)8 英寸晶圓:英寸晶圓:伴隨全球消費電子市場需求的逐步恢復,產業鏈各環節逐漸向好,晶圓代工作為產業鏈前端的關鍵行業有望迎來一定的需求反彈,同時可穿戴、智能家居、交通、醫療等領域的應用設備互聯與智能化需要也將有效提升晶圓的需求比例,8英寸作為公司的主力出貨產品,其出貨量有望隨著 IC 制造產業的擴容而增加,成為推動公司短中期發展的重要引擎。2)12 英寸晶圓:英寸晶圓:受到地緣政治不確定性增加的影響,芯片制造本土化顯著性抬升,公司 12 英寸芯片產能緊俏,附加值較高,價格水平有望持續性抬升。未來公司產品結構繼續優化調整,或成為推動公司長期業績增長的關鍵子領域。毛利率方面
81、,毛利率方面,我們預計將繼續保持穩中向好的發展態勢,價格上升疊加產品結構升級為毛利率提振的主要因素,預計 2025-2027 年整體毛利率水平將達 19.17%、19.16%、20.09%??傮w盈利規模來看,總體盈利規模來看,預計中芯國際 2025-2027 年營業收入為706.52 億元、786.39 億元、875.84 億元,同比增長 22.24%、公司深度公司深度 請務必閱讀尾頁重要聲明請務必閱讀尾頁重要聲明 26 11.30%、11.38%;同期歸母凈利潤為 56.82 億元、68.46 億元、78.22 億元,同比增長 53.62%、20.49%、14.25%。表表 9:中芯國際盈利
82、預測簡表:中芯國際盈利預測簡表 單位:百萬元單位:百萬元 2024A 2025E 2026E 2027E 營業收入 57,796 70,652 78,639 87,584 營業成本 47,051 57,105 63,575 69,986 營業稅金及附加 276 358 387 431 銷售費用 282 354 406 439 管理費用 3,835 4,239 4,325 4,379 研發費用 5,447 5,652 5,898 6,131 財務費用-1,833 -976 -1,327 -410 資產減值損失-524 -508 -492 -486 投資收益 1,100 974 1,005 1,3
83、31 公允價值變動損益 4 5 5 5 營業利潤 6,299 8,122 10,347 12,050 營業外收支凈額-7 -25 -32 -21 利潤總額 6,292 8,097 10,315 12,029 所得稅 919 589 976 1,256 凈利潤 5,373 7,508 9,339 10,773 少數股東損益 1,674 1,826 2,493 2,951 歸屬母公司股東凈利潤 3,699 5,682 6,846 7,822 資料來源:資料來源:iFinD,上海證券研究所,上海證券研究所 我們選取同屬于晶圓代工領域的 3家上市公司(華虹公司、華潤微、士蘭微)作為可比公司進行估值分析
84、。鑒于 IC 制造企業的高投入、重資產,以及利潤呈現周期性波動的屬性特征,PB 值可作為估值比較的有效基準依據指標。中芯國際未來有望持續受益于“先進制程”的快速突破,首次覆蓋,給予“買入”評級。首次覆蓋,給予“買入”評級。表表 10:可比公司估值分析:可比公司估值分析 代碼代碼 證券簡稱證券簡稱 收盤價(元)收盤價(元)總市值(億元)總市值(億元)每股凈資產預測每股凈資產預測 PB 預測預測 2025E 2026E 2025E 2026E 600460.SH 士蘭微 24.32 404.70 7.53 7.95 3.23 3.06 688347.SH 華虹公司 52.00 640.49 25.
85、43 26.35 2.04 1.97 688396.SH 華潤微 47.50 630.58 17.61 18.56 2.70 2.56 平均值 41.27 558.59 16.86 17.62 2.66 2.53 688981.SH 中芯國際 91.80 4,354.44 20.37 21.10 4.51 4.35 資料來源:資料來源:iFinD,上海證券研究所,上海證券研究所;注:市值選??;注:市值選取2025年年4月月17日收盤價,可比公司每股凈資產日收盤價,可比公司每股凈資產選取選取iFinD機構一致預測機構一致預測 公司深度公司深度 請務必閱讀尾頁重要聲明請務必閱讀尾頁重要聲明 27
86、5 風險提示風險提示(1)國內外行業競爭壓力:國內外行業競爭壓力:國內外競爭對手較多,技術迭代快,對企業的研發能力、創新能力和生產能力提出了很高的要求。(2)AI 大模型發展不及預期:大模型發展不及預期:AI 大模型的發展是光芯片產業發展的重要催化,大模型發展不及預期或將限制公司業績增長。(3)國際格局變動、貿易摩擦加劇風險:國際格局變動、貿易摩擦加劇風險:大國博弈加劇一定程度上對全球經濟產生擾動,中美經貿關系日益嚴峻,后期可能推動國際地緣政治格局變化,全球貿易、供應鏈均可能會受到波及。公司深度公司深度 請務必閱讀尾頁重要聲明請務必閱讀尾頁重要聲明 28 公司財務報表數據預測匯總 Table_
87、Finance2 資產負債表(單位:百萬元)資產負債表(單位:百萬元)利潤表(單位:百萬元)利潤表(單位:百萬元)指標指標 2024A 2025E 2026E 2027E 指標指標 2024A 2025E 2026E 2027E 貨幣資金 48029 52889 41839 33287 營業收入營業收入 57796 70652 78639 87584 應收票據及應收賬款 3288 5927 5975 6328 營業成本 47051 57105 63575 69986 存貨 21267 26834 30340 31711 營業稅金及附加 276 358 387 431 其他流動資產 33694
88、36558 38358 40254 銷售費用 282 354 406 439 流動資產合計 106279 122207 116512 111580 管理費用 3835 4239 4325 4379 長期股權投資 9004 10004 11004 12004 研發費用 5447 5652 5898 6131 投資性房地產 0 0 0 0 財務費用-1833-976-1327-410 固定資產 113545 135809 152486 167798 資產減值損失-524-508-492-486 在建工程 88275 89592 90778 91845 投資收益 1100 974 1005 1331
89、 無形資產 3225 2833 2192 1561 公允價值變動損益 4 5 5 5 其他非流動資產 33086 33611 34535 34986 營業利潤營業利潤 6299 8122 10347 12050 非流動資產合計 247137 271850 290995 308195 營業外收支凈額-7-25-32-21 資產總計資產總計 353415 394058 407507 419775 利潤總額利潤總額 6292 8097 10315 12029 短期借款 1070 1270 770 270 所得稅 919 589 976 1256 應付票據及應付賬款 5658 7449 8274 88
90、84 凈利潤 5373 7508 9339 10773 合同負債 8609 17759 18998 18740 少數股東損益 1674 1826 2493 2951 其他流動負債 46207 58284 60680 62173 歸屬母公司股東凈利潤歸屬母公司股東凈利潤 3699 5682 6846 7822 流動負債合計 61544 84763 88722 90068 主要指標主要指標 長期借款 57785 58785 59785 60785 指標指標 2024A 2025E 2026E 2027E 應付債券 0 100 200 300 盈利能力指標盈利能力指標 其他非流動負債 4978 50
91、28 5078 5128 毛利率 18.6%19.2%19.2%20.1%非流動負債合計 62763 63913 65063 66213 凈利率 6.4%8.0%8.7%8.9%負債合計負債合計 124308 148676 153785 156281 凈資產收益率 2.5%3.5%4.1%4.5%股本 226 226 226 226 資產回報率 1.6%2.0%2.3%2.6%資本公積 102906 102906 102906 102906 投資回報率 0.9%2.0%2.4%3.0%留存收益 39449 53897 59743 66565 成長能力指標成長能力指標 歸屬母公司股東權益 148
92、191 162639 168485 175307 營業收入增長率 27.7%22.2%11.3%11.4%少數股東權益 80917 82743 85236 88187 EBIT 增長率 28.2%119.9%26.2%29.3%股東權益合計股東權益合計 229108 245382 253721 263494 歸母凈利潤增長率-23.3%53.6%20.5%14.2%負債和股東權益合計負債和股東權益合計 353415 394058 407507 419775 每股指標(元)每股指標(元)現金流量表(單位:百萬元)現金流量表(單位:百萬元)每股收益 0.46 0.71 0.86 0.98 指標指標
93、 2024A 2025E 2026E 2027E 每股凈資產 18.56 20.37 21.10 21.95 經營活動現金流量經營活動現金流量 22659 48723 41868 46906 每股經營現金流 2.84 6.10 5.24 5.87 凈利潤 5373 7508 9339 10773 每股股利 0.00 0.00 0.00 0.00 折舊攤銷 23156 26618 30927 35744 營運能力指標營運能力指標 營運資金變動-4129 12330-743-1581 總資產周轉率 0.17 0.19 0.20 0.21 其他-1742 2267 2344 1970 應收賬款周轉率
94、 17.99 17.19 14.81 15.98 投資活動現金流量投資活動現金流量-30669-51284-49811-52277 存貨周轉率 2.32 2.37 2.22 2.26 資本支出-54347-49615-48243-51448 償債能力指標償債能力指標 投資變動 21401-2642-2572-2161 資產負債率 35.2%37.7%37.7%37.2%其他 2277 974 1005 1331 流動比率 1.73 1.44 1.31 1.24 籌資活動現金流量籌資活動現金流量 9999-1345-2107-2180 速動比率 0.88 0.74 0.59 0.50 債權融資
95、10986 1566 851 811 估值指標估值指標 股權融資 2384 0 0 0 P/E 198.20 129.02 107.08 93.72 其他-3372-2911-2959-2991 P/B 4.95 4.51 4.35 4.18 現金凈流量現金凈流量 1732-4906-11050-8552 EV/EBITDA 29.93 22.67 19.46 16.59 資料來源:資料來源:Wind,上海證券研究所,上海證券研究所 公司深度公司深度 請務必閱讀尾頁重要聲明請務必閱讀尾頁重要聲明 29 分析師聲明分析師聲明 作者具有中國證券業協會授予的證券投資咨詢資格或相當的專業勝任能力,以勤
96、勉盡責的職業態度,獨立、客觀地出具本報告,并保證報告采用的信息均來自合規渠道,力求清晰、準確地反映作者的研究觀點,結論不受任何第三方的授意或影響。此外,作者薪酬的任何部分不與本報告中的具體推薦意見或觀點直接或間接相關。公司業務資格說明公司業務資格說明 本公司具備證券投資咨詢業務資格。投資評級體系與評級定義投資評級體系與評級定義 股票投資評級股票投資評級:分析師給出下列評級中的其中一項代表其根據公司基本面及(或)估值預期以報告日起 6 個月內公司股價相對于同期市場基準指數表現的看法。買入 股價表現將強于基準指數 20%以上 增持 股價表現將強于基準指數 5-20%中性 股價表現將介于基準指數5%
97、之間 減持 股價表現將弱于基準指數 5%以上 無評級 由于我們無法獲取必要的資料,或者公司面臨無法預見結果的重大不確定性事件,或者其他原因,致使我們無法給出明確的投資評級 行業投資評級:行業投資評級:分析師給出下列評級中的其中一項代表其根據行業歷史基本面及(或)估值對所研究行業以報告日起 12 個月內的基本面和行業指數相對于同期市場基準指數表現的看法。增持 行業基本面看好,相對表現優于同期基準指數 中性 行業基本面穩定,相對表現與同期基準指數持平 減持 行業基本面看淡,相對表現弱于同期基準指數 相關證券市場基準指數說明:A 股市場以滬深 300 指數為基準;港股市場以恒生指數為基準;美股市場以
98、標普 500或納斯達克綜合指數為基準。投資評級說明:不同證券研究機構采用不同的評級術語及評級標準,投資者應區分不同機構在相同評級名稱下的定義差異。本評級體系采用的是相對評級體系。投資者買賣證券的決定取決于個人的實際情況。投資者應閱讀整篇報告,以獲取比較完整的觀點與信息,投資者不應以分析師的投資評級取代個人的分析與判斷。免責聲明免責聲明 本報告僅供上海證券有限責任公司(以下簡稱“本公司”)的客戶使用。本公司不會因接收人收到本報告而視其為客戶。本報告版權歸本公司所有,本公司對本報告保留一切權利。未經書面授權,任何機構和個人均不得對本報告進行任何形式的發布、復制、引用或轉載。如經過本公司同意引用、刊
99、發的,須注明出處為上海證券有限責任公司研究所,且不得對本報告進行有悖原意的引用、刪節和修改。在法律許可的情況下,本公司或其關聯機構可能會持有報告中涉及的公司所發行的證券或期權并進行交易,也可能為這些公司提供或爭取提供多種金融服務。本報告的信息來源于已公開的資料,本公司對該等信息的準確性、完整性或可靠性不作任何保證。本報告所載的資料、意見和推測僅反映本公司于發布本報告當日的判斷,本報告所指的證券或投資標的的價格、價值或投資收入可升可跌。過往表現不應作為日后的表現依據。在不同時期,本公司可發出與本報告所載資料、意見或推測不一致的報告。本公司不保證本報告所含信息保持在最新狀態。同時,本公司對本報告所含信息可在不發出通知的情形下做出修改,投資者應當自行關注相應的更新或修改。本報告中的內容和意見僅供參考,并不構成客戶私人咨詢建議。在任何情況下,本公司、本公司員工或關聯機構不承諾投資者一定獲利,不與投資者分享投資收益,也不對任何人因使用本報告中的任何內容所引致的任何損失負責,投資者據此做出的任何投資決策與本公司、本公司員工或關聯機構無關。市場有風險,投資需謹慎。投資者不應將本報告作為投資決策的唯一參考因素,也不應當認為本報告可以取代自己的判斷。