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中芯国际估值预测 上市首日有望冲击77元大关

时间:2020-07-20 14:26:16       来源:今日头条 新股必读

公司简介:中芯国际是全球领先的集成电路晶圆代工企业之一,也是中国大陆技术最先进、规模最大、配套服务最完善、跨国经营的专业晶圆代工企业,主要为客户提供 0.35 微米至 14 纳米多种技术节点、不同工艺平台的集成电路晶圆代工及配套服务。

在逻辑工艺领域,中芯国际是中国大陆第一家实现 14 纳米 FinFET 量产的集成电路晶圆代工企业,代表中国大陆自主研发集成电路制造技术的最先进水平;在特色工艺领域,中芯国际陆续推出中国大陆最先进的 24 纳米 NAND、40 纳米高性能图像传感器等特色工艺,与各领域的龙头公司合作,实现在特殊存储器、高性能图像传感器等细分市场的持续增长。除集成电路晶圆代工外,中芯国际亦致力于打造平台式的生态服务模式,为客户提供设计服务与 IP 支持、光掩模制造、凸块加工及测试等一站式配套服务,并促进集成电路产业链的上下游合作,与产业链各环节的合作伙伴一同为客户提供全方位的集成电路解决方案。

中芯国际拥有立足中国的制造基地与辐射全球的服务网络。公司在中国上海、北京、天津和深圳拥有多个 8 英寸和 12 英寸生产基地,为境内外客户提供高品质的服务。截至 2019 年末,上述生产基地的产能合计达每月 45 万片晶圆(约当8 英寸)。

2015 年,公司成为中国大陆第一家实现 28 纳米量产的企业,实现中国大陆高端芯片零生产的突破,公司进入战略调整后的高速发展时期。2017年,公司年度营业收入首次突破 30 亿美元。2019 年,公司取得重大进展,实现 14 纳米 FinFET 量产,第二代 FinFET 技术进入客户导入阶段。

主要产品和服务

1、集成电路晶圆代工

中芯国际集成电路晶圆代工业务系以 8 英寸或 12 英寸的晶圆为基础,实现客户设计的电路图形及功能。其中,晶圆作为集成电路的衬底,其材料包括硅,锗,砷化镓,磷化铟等,目前硅最为常用。

中芯国际成功开发了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。

2、配套服务

中芯国际围绕集成电路晶圆代工业务,亦为客户提供相关设计服务与 IP 支持、光掩模制造、凸块加工及测试等配套服务:

中芯国际为客户提供自研 IP、第三方 IP、参考设计流程和设计支持等多种服务,满足客户对各种 IP 及芯片设计的需求。在设计服务方面,中芯国际主要为客户提供后端版图设计、布局布线设计、基于不同 EDA 设计环境的参考设计流程等服务,帮助客户快速完成产品设计,导入量产;同时,公司为客户提供测试芯片的全流程设计服务,以支持公司的工艺开发和客户的新产品流片。在IP支持方面,中芯国际可以为客户提供上千种高规格的单元库和IP模块,涵盖模拟混合信号、高速接口、嵌入式处理器、嵌入式非挥发性存储和射频等众多 IP 类型,适用于公司 0.35 微米至 14 纳米技术节点,在减少客户设计时间的同时,加强其设计方案与公司集成电路晶圆代工技术的匹配程度。此外,中芯国际已联合多家合作紧密的 EDA 厂商、设计服务企业和第三方IP 供应商,为客户提供从演示系统参考到整个系统级芯片定制的一站式设计与流片服务。

光掩模是集成电路制造过程中的关键部件,光掩模上承载有完整的集成电路设计图形,并通过光刻工艺将集成电路设计图形转移到晶圆上。光掩模的性能和制造能力直接影响光刻工艺的质量。光掩模上所绘电路图形尺寸不断缩小,晶体管等器件的密集度不断提高,传统的电子束描画设备完成单张光掩模描画的时间不断增加,单张 EUV 掩模的描画时间甚至可达数日之久,对光掩模的研发和制造提出了极高的挑战。

中芯国际拥有目前中国大陆最大、最先进的光掩模制造设施,可生产 0.35

微米到 14 纳米各技术节点的光掩模产品,亦可为客户提供二元掩模、相移掩模、

邻近效应矫正掩模等多种光掩模品种。

凸块加工及测试

凸块加工服务指在 8 英寸或 12 英寸晶圆的基础上,通过高精密曝光、离子处理、电镀等步骤,在晶圆上实现集成电路的重布线和凸块生产。中芯长电成功开发并大规模提供配套 0.35 微米至 14 纳米工艺所需的高密度中段凸块加工服务,同时,其拥有先进晶圆级及系统级测试运营基地,为客户提供高良率、高可靠性的晶圆测试服务。

相对于引线键合工艺,凸块工艺是通过高精密曝光、离子处理、电镀等设备和材料,基于定制的光掩模,在晶圆上实现重布线,允许芯片有更高的端口密度,缩短了信号传输路径,减少了信号延迟,具备了更优良的热传导性及可靠性。凸块工艺配合倒装技术带来封装体积的缩小,实现了芯片级封装。凸块工艺、三维芯片系统集成等先进封装工艺实现了各种晶圆级封装和系统级封装,成为拓展摩尔定律的另外一种实现方式。

主营业务收入的主要构成

集成电路晶圆代工是公司主营业务收入的主要来源,报告期内占主营业务收入的比例分别为 95.94%、89.30%及 93.12%。公司其他主营业务收入主要为光掩模制造、凸块加工及测试等配套服务,报告期内合计占主营业务收入的比例分别为 4.06%、10.70%及 6.88%。

报告期内,公司主营业务收入的主要构成如下:

公司主要以晶圆代工模式从事集成电路制造业务,主要工艺流程如下:

1、晶圆清洗、热氧化

晶圆的清洗是指通过将晶圆沉浸在不同的清洗药剂内或通过喷头将调配好的清洗液药剂喷射于晶圆表面进行清洗,再通过超纯水进行二次清洗,以去除晶圆表面的杂质颗粒和残留物,确保后续工艺步骤的准确进行。晶圆的热氧化是指在 800℃~1,150℃的高温下,用热氧化方法在其表面形成二氧化硅薄膜。

2、光刻

光刻的主要环节包括涂胶、曝光与显影。涂胶是指通过旋转晶圆的方式在晶圆上形成一层光刻胶;曝光是指先将光掩模上的图形与晶圆上的图形对准,然后用特定的光照射。光能激活光刻胶中的光敏成分,从而将光掩模上的电路图形转移到光刻胶上;显影是用显影液溶解曝光后光刻胶中的可溶解部分,将光掩模上的图形准确地用晶圆上的光刻胶图形显现出来。

3、刻蚀

刻蚀主要分为干法刻蚀和湿法刻蚀,指未被光刻胶覆盖的材料被选择性去除的过程。干法刻蚀主要利用等离子体对特定物质进行刻蚀。湿法刻蚀主要通过液态化学品对特定物质进行刻蚀。

4、离子注入、退火

离子注入是指将硼、磷、砷等离子束加速到一定能量,然后注入晶圆材料的表层内,以改变材料表层物质特性的工艺。退火是指将晶圆放置于较高温度的环境中,使得晶圆表面或内部的微观结构发生变化,以达到特定性能的工艺。

5、扩散

扩散是指在高温环境下通过让杂质离子从较高浓度区域向较低浓度区域的转移,在晶圆内掺入一定量的杂质离子,改变和控制晶圆内杂质的类型、浓度和分布,从而改变晶圆表面的电导率。

6、化学气相沉积

化学气相沉积是指不同分压的多种气相状态反应物在一定温度和气压下在衬底表面上进行化学反应,生成的固态物质沉积在晶圆表面,从而获得所需薄膜的工艺技术。

7、物理气相沉积

物理气相沉积是指采用物理方法,如真空蒸发、溅射镀膜、离子体镀膜和分子束外延等,在晶圆表面形成金属薄膜的技术。

8、化学机械研磨

化学机械研磨是指同时利用机械力的摩擦原理及化学反应,借助研磨颗粒,以机械摩擦的方式,将物质从晶圆表面逐层剥离以实现晶圆表面的平坦化。

9、晶圆检测

晶圆检测是指用探针对生产加工完成后的晶圆产品上的集成电路或半导体元器件功能进行测试,验证是否符合产品规格。

10、包装入库

包装入库是指对检测通过的生产加工完成后的晶圆进行真空包装入库。

集成电路是指采用一定的工艺,将数以亿计的晶体管、三极管、二极管等半导体器件与电阻、电容、电感等基础电子元件连接并集成在小块基板上,然后封装在一个管壳内,成为具备复杂电路功能的一种微型电子器件或部件。封装后的集成电路通常称为芯片。

根据中国半导体行业协会统计,2018 年中国集成电路产业中最大的三类应用市场为网络通信领域、计算机领域及消费电子领域,合计占比 79%。未来随着汽车智能化、电子化、自动化的不断发展,人工智能、物联网、5G 等新兴领域的不断扩展,集成电路的市场规模将不断扩大、应用领域将不断延伸。

根据世界半导体贸易统计协会统计,全球集成电路行业销售额由 2012 年的 2,382 亿美元增长至 2018 年的 3,933 亿美元,年均复合增长率达 8.72%,具体如下:

根据中国半导体行业协会统计,中国集成电路产业销售额由 2012 年的 2,158亿元增长至 2018 年的 6,531 亿元,年均复合增长率达 20.27%。其中,2016 年、2017年及2018年中国集成电路产业销售额分别为4,336亿元、5,411亿元及6,531亿元,增速分别达 20%、25%及 21%,具体如下:

全球最先进的量产集成电路制造工艺已经达到7纳米至5纳米,3纳米技术有望在2022 年前后进入市场。同时,作为集成电路的衬底,晶圆的直径已经由最初的 6 英寸、8 英寸增长到现在的 12 英寸。

集成电路制造特色工艺技术

近年来,随着新兴应用的推陈出新,对除逻辑电路以外的其他集成电路和半导体器件类型都提出了更高的要求,举例如下:

高清电视、AMOLED 手机等设备上所搭载的愈发强大的显示面板技术,推动静态随机存储器的存储上限从早期的 10Mb、64Mb 不断演变至目前最先进的128Mb,驱动着工艺节点的不断升级,将静态随机存储器的工艺节点从早期的80 纳米、55 纳米、40 纳米,升级至目前先进的 28 纳米。

高速非易失性存储在市场的驱动下快速演进,其从最早的 8Mb 快速成长至如今的 48 纳米工艺节点 256Mb。嵌入式非挥发性存储芯片因广泛应用于汽车电子、消费电子、工业及无线通讯领域中,从 0.18 微米迅速发展到 40 纳米的工艺节点,向着面积更小、速度更快的方向前进。

在摩尔定律的推动下,元器件集成度的大幅提高要求集成电路线宽不断缩小,导致生产技术与制造工序愈为复杂,制造成本呈指数级上升趋势。当技术节点向5 纳米甚至更小的方向升级时,普通光刻机受其波长的限制,其精度已无法满足工艺要求。因此,集成电路的制造需要采用昂贵的极紫外光刻机,或采用多重模板工艺,重复多次薄膜沉积和刻蚀工序以实现更小的线宽,使得薄膜沉积和刻蚀次数显著增加,意味着集成电路制造企业需要投入更多且更先进的光刻机、刻蚀设备和薄膜沉积设备等,造成巨额的设备投入。

根据 IBS 统计,随着技术节点的不断缩小,集成电路制造的设备投入呈大幅上升的趋势。以 5 纳米技术节点为例,其投资成本高达数百亿美元,是 14 纳米的两倍以上,28 纳米的四倍左右。

2018 年中国大陆集成电路进口额达 3,121 亿美元,是目前进口金额最高的商品,同期中国大陆集成电路出口额为 846 亿美元,贸易逆差达 2,275 亿美元。

2014 年 6 月,国务院发布《国家集成电路产业发展推进纲要》,明确了集成电路产业未来几年的发展目标,具体如下:

全球市场地位根据 IC Insights 公布的 2018 年纯晶圆代工行业全球市场销售额排名,中芯国际占全球纯晶圆代工市场份额的 6%,位居全球第四位,具体如下表所示:

根据 IC Insights 公布的 2018 年纯晶圆代工行业中国市场销售额排名,中芯国际占中国纯晶圆代工市场份额的 18%,在中国大陆企业中排名第一,具体如下表所示:

根据同行业可比公司官网、年度报告等公开信息,公司与同行业可比公司在经营情况、市场地位、技术实力、研发投入等方面的比较情况如下:

公司与同行业可比公司在关键技术节点的量产时间对比如下:

研发投入

中芯国际这次募集的资金,其中80亿元用于建设一条12nm及以下工艺的生产线,40亿元用于研发新的工艺,其余的用于补充流动资金。在A股上市后,以后还可以通过定向增发等方式募集大量的资金,有了这些资金的加持,中芯国际有望在技术上短期内赶上同行,同时能逐步完成芯片设备的国产替代工作。因为台积电的3nm工艺至少要到2022年才能量产,中芯国际赶超还是很有希望。

财务分析:2018年营收33.78亿美元,2019年因为上半年行业景气不佳导致营收同比下滑7.4%至31.24亿美元,近10年营收复合增速约7.87%。2018年净利润为9.2亿,2019年净利润为12.7亿,但主要是非经常损益贡献,实际经营利润是亏损的。

2020年一季度营收64亿增幅38%,净利润1季度43亿,增幅100%。

中芯国际毛利率连续 6 个季度环比改善。公司营收增长的同时,2020 年 Q1 毛利率 上升至25.8%,实现收入和毛利率双升。公司对 20Q2 收入指引环比增加 3~5%,预 计同比增加 19%,毛利率指引 26~28%。

结论港股中芯国际过去一年在芯片行业整体牛市的氛围中已经涨幅三倍,市值超过1800亿,A股上市后大概率会继续炒作,成为科创板第一市值公司毫无难度。

关键词: 77中芯国际上市