中興事件之后,我們赫然發(fā)現(xiàn),國產(chǎn)芯片和大洋彼岸的美國相比,還有巨大的差距。不過,中國是世界上最大的芯片消費國家,全球50%的芯片需求在中國,所以多少也扶持起了一些做國產(chǎn)芯片的公司。
2017 年中國集成電路產(chǎn)業(yè)進口金額超過 2,600億美元,而同期原油進口約2000億美元。可以看到,半導體進口額遠超原油,我們都知道石油是命脈行業(yè),其實半導體早就是命脈行業(yè)了。
原油,買美國的只是調劑,歐佩克不賣了還有俄羅斯委內瑞拉利比亞。
目前,高端芯片仍然是美國壟斷;PC內存可以買韓國三星的,紫光的PC內存已經(jīng)試產(chǎn),淘寶能買到了;在紫光掌門人趙偉國的瘋狂并購下,手機用的內存已經(jīng)完全沒有問題成為世界第二;國產(chǎn)芯片在低端工控機上應用開始廣泛起來。
不過我們沒必要被這張圖嚇死,對中國芯片禁運,美國是自損八百的,因為中國是世界上最大的芯片消費國,為什么美國敢制裁中興而不是聯(lián)想?因為給中興供貨的都是小芯片廠商,當天股價狂跌35%,如果制裁聯(lián)想,給聯(lián)想供貨的intel可能就拍案而起了。
在A股市場,共有40余家從事半導體技術的企業(yè)。如下圖(wind的分類),其中標黃的是國家半導體基金入股的。
不標黃的不代表就可以忽視了,比如紫光國芯,隨著內存條的量產(chǎn),將在2018-2019年大放異彩。趙偉國為紫光系募資的金額,已經(jīng)超過了國家半導體基金的總額。
再比如中科曙光,其兄弟單位研發(fā)的寒武紀芯片,有望成為技術含量最高的國產(chǎn)芯片。
大基金入股的三安光電,并沒有出現(xiàn)在國產(chǎn)芯片概念的分類里,但是有沒有想過大基金為什么要入股三安光電?僅僅是因為它搞LED嗎?在5G普及后,三安光電的芯片會爆發(fā)式增長。巨化股份和大基金成立了個合資公司,搞化學的就和芯片無關了?恐怕很多分析師根本不知道電化學在芯片產(chǎn)業(yè)的重要性吧?
材料板塊:晶瑞股份、江豐電子、巨化股份
設備板塊:北方華創(chuàng)
設計板塊:兆易創(chuàng)新、景嘉微、紫光國芯
制造板塊:三安光電、士蘭微
封測板塊:長電科技、華天科技
讓我們一個個板塊了解下。
巨化股份:電化學龍頭
聯(lián)合國家集成電路產(chǎn)業(yè)投資基金、廈門盛芯、深圳遠致富海、衢州盈川基金、上海聚源聚芯共同出資設立中巨芯科技。中巨芯科技注冊資本為10億元,公司擬以貨幣方式出資39,000萬元,持股比例39%,大基金出資3.9億,持股39%。中巨芯科技將開展電子化學材料產(chǎn)業(yè)項目的研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化,整合國內外有價值的電子化學材料行業(yè)企業(yè)。
晶瑞股份:國內微電子化學品領先企業(yè)
晶瑞股份是國內微電子化學品領先企業(yè),主要產(chǎn)品包括超凈高純試劑、光刻膠和鋰電池粘結劑,廣泛應用于半導體、光伏太陽能電池、LED、平板顯示和鋰電池等五大新興行業(yè)。從公開披露來看,目前公司龍頭產(chǎn)品產(chǎn)品雙氧水已經(jīng)達到SEMI G5等級,是國內少數(shù)幾家實現(xiàn)電子級雙氧水進口替代的企業(yè)。
江豐電子:國內高純靶材龍頭
公司是國內高純?yōu)R射靶材行業(yè)龍頭,主要產(chǎn)品包括鋁、鈦、鉭和鎢鈦靶極濺射材料,是國內少有打破海外技術封鎖的龍頭企業(yè),已進入中芯國際、臺積電、格羅方德、京東方和華星光電等半導體和平板制造廠商供應鏈。
在材料板塊,有分析師認為硅片行業(yè)值得關注。首先硅片廠商相對比較壟斷,倒不是因為技術原因,而是因為這東西已經(jīng)做到了白菜價。近年來該行業(yè)才得到了重視,半導體硅片產(chǎn)業(yè)經(jīng)歷了多年的低潮期,過剩產(chǎn)能得到消化,目前全球主要的硅片生產(chǎn)商的12寸硅片產(chǎn)能已經(jīng)全開,難以向上提升,8寸硅片產(chǎn)能還有一定提升空間。新增產(chǎn)能方面,過去幾年硅片生產(chǎn)商幾乎沒有擴產(chǎn),短期內看不到可以很快達產(chǎn)的產(chǎn)能。且新增硅片產(chǎn)能需要大量的資金投入,1萬片12英寸硅片的月產(chǎn)能需要10-12億元的投資,對于規(guī)模較小的硅片提供商來說,它們更傾向于通過現(xiàn)有產(chǎn)能實現(xiàn)盈利,對投資新建產(chǎn)能持謹慎態(tài)度。
國內從事硅片業(yè)務的廠商包括:
其中中環(huán)是上市公司。硅片作為半導體行業(yè)的基礎,由于本身成本就不是特別高,其原材料是沙子,在整個生產(chǎn)鏈條中的價格因素并非主導。
再有就是,這個行業(yè)門檻不高,在國家扶持下,即將涌入更多的競爭者,很快就成為紅海。
所以我的觀點吧:房價上漲的主要因素是水泥漲價了嗎?
半導體行業(yè)的最牛逼的廠家其實不是英特爾、高通,而是ASML。一家生產(chǎn)光刻機的企業(yè)。
這么一臺光刻機,你猜多少錢?怎么也好好幾百萬美金吧?
嗯,一臺1億多歐元,還不打折,毛利率47.6%,一年最多賣20臺。
這是干嘛的?
光刻是用光來制作一個圖形(工藝)。即在硅片表面勻膠,然后將掩模版上的圖形轉移光刻膠上的過程,將器件或電路結構臨時“復制”到硅片上的過程。一般的光刻工藝要經(jīng)歷硅片表面清洗烘干、涂底、旋涂光刻膠、軟烘、對準曝光、后烘、顯影、硬烘、刻蝕等工序。
而光刻機則是完成光刻的核心設備,也是集成電路芯片制造當中難度最高、最關鍵的核心設備。
雖然不便宜,但國家大基金動輒幾千億,勒緊褲腰帶買一臺玩玩也是可以的吧?
然并卵。
1996年,西方國家簽訂的《瓦森納協(xié)議》,光刻機是其中被禁止出口到中國的產(chǎn)品之一。
有國產(chǎn)光刻機嗎?也有的。
目前國內技術領先的是上海微電子裝備有限公司,國家科技重大專項”極大規(guī)模集成電路制造裝備與成套工藝專項”(02專項)的65nm光刻機研制,正在進行整機考核。65納米到32納米的具體技術分析:光刻機技術在90納米是一個技術臺階,邁過90納米那么很容易做到45納米,也就是你可以做65納米的光刻機,那么對65納米的進行升級可以做到45納米。45納米又是一個技術臺階。邁過45納米的那么就可以升級到22納米比較容易。22納米也是一個臺階。邁過22納米的,升級到14納米不難。中國目前有90納米。用90納米的升級到65納米不難。但是45納米就是一個技術臺階了。45納米的研發(fā)比90納米的和65納米難很多。如果解決了45納米那個可以升級到32納米不難。但是下一步升級到22納米,不能直接45納米升級到22納米了。22納米用到了很多新的技術。
而相對應的,ASML的光刻機能做到7納米。
任重而道遠。
雖然高端光刻機我們做不了,但其他的低端點的半導體設備還是可以的。
北方華創(chuàng)的半導體設備業(yè)務包括刻蝕、薄膜沉積、清洗設備,電子元器件方面,依托技術積累研發(fā)生產(chǎn)了電阻、電容等高精密電子元器件系列產(chǎn)品,廣泛應用于精密儀器儀表、自動控制等高、精、尖特種行業(yè)領域。目前全球龍頭廠商為AMAT、Lam、TEL,CR3市場份額70%左右。公司從低端切入逐步滲透,目前后道工藝段設備已向中芯國際等廠商供貨。
芯片生產(chǎn)中,除了芯片設計領域,設備領域是芯片行業(yè)第二賺錢的板塊。雖然我們生產(chǎn)不了一臺1億歐的光刻機,但是我們可以生產(chǎn)其他的設備。芯片產(chǎn)業(yè)越發(fā)達,賣器材的越發(fā)財,這個邏輯不難理解。
但是這個領域對技術實力的要求也僅次于芯片設計,所以門檻是非常高的。
這個行業(yè)的龍頭大哥其實并不是北方華創(chuàng),而是中國電科,可惜沒有上市。中國電科旗下有一個公司上市了,它的名字叫??低暎ㄗ蛱靹偡治鲞^??低暤哪陥?,海康在2018年發(fā)力AI芯片是有原因的)。
這個領域最流弊的就是高通、AMD等著名芯片廠商,它們不生產(chǎn)芯片,只是芯片圖紙的搬運工(串臺了)。
依托于強悍的設計實力和專利費,高通年收入超過250億美元。
21世紀什么最貴?人才。
芯片設計最匱乏的就是人才,中國在芯片設計領域不缺錢,卻極度缺乏人才。
國內最領先的芯片莫過于中科院的寒武紀了,寒武紀的誕生卻與龍芯息息相關??梢哉f,沒有龍芯項目,就沒有寒武紀。正是參與龍芯項目,寒武紀的創(chuàng)始人才積累了足夠的技術經(jīng)驗,從而設計出寒武紀。
兆易創(chuàng)新2005年成立以來致力于各類存儲器、控制器及周邊產(chǎn)品的設計研發(fā),目前已經(jīng)成為大陸存儲芯片設計領域龍頭企業(yè),公司產(chǎn)品類別主要分為存儲芯片、MCU芯片和晶圓三類。
景嘉微是A股唯一GPU設計企業(yè),自主研制的JM5400芯片首次實現(xiàn)了圖形處理芯片的國產(chǎn)化替代。目前下游主要應用于軍工領域,公司“四證”齊全,客戶公司已有27 款圖形顯控模塊陸續(xù)定型,數(shù)十款圖形顯控芯片處于研發(fā)階段。
先看三安光電。
作為全球LED的老大,說它是芯片制造商,很多人是不理解的。
如果你玩過LED燈,你可能就知道,每一粒LED都有一個控制芯片,這個芯片從本質上來說,就是一種半導體芯片。
當然,LED的芯片技術含量并不高(其實也很高的,畢竟是獲得過諾貝爾獎的技術,只不過短短十幾年,被三安光電做成了白菜價,盡管如此便宜,三安光電還能做到超過40%的毛利率,簡直了... ...),如果在同一個技術平臺上轉型,就是另外一回事了。
2017年12月5日,三安光電發(fā)布公告稱,將在福建泉州芯谷投資333億元建設項目,包括七大產(chǎn)化項目,計劃五年內實現(xiàn)投產(chǎn),七年內全部項目實現(xiàn)達產(chǎn)。具體項目包括:1、高端氮化鎵LED襯底、外延、芯片的研發(fā)與制造產(chǎn)業(yè)化項目;2、高端砷化鎵LED外延、芯片的研發(fā)與制造產(chǎn)業(yè)化項目;3、大功率氮化鎵激光器的研發(fā)與制造產(chǎn)業(yè)化項目;4、光通訊器件的研發(fā)與制造產(chǎn)業(yè)化項目;5、射頻、濾波器的研發(fā)與制造產(chǎn)業(yè)化項目;6、功率型半導體(電力電子)的研發(fā)與制造產(chǎn)業(yè)化項目;7、特種襯底材料研發(fā)與制造、特種封裝產(chǎn)品應用研發(fā)與制造產(chǎn)業(yè)化項目。
簡單講,三安光電豪賭未來,5G、物聯(lián)網(wǎng)芯片技術。
再看士蘭微。
2018年4月20日,士蘭微發(fā)布2017年經(jīng)營業(yè)績,報告期內公司實現(xiàn)營業(yè)收入27.42億元,實現(xiàn)凈利潤1.69億元,分別增長15.4%和76.8%。公司實現(xiàn)扣非凈利潤0.99億元,同比增長326%,盈利能力大幅增強。集成電路和分立器件全面增長,下游市場持續(xù)突破。2017年,公司集成電路和分立器件產(chǎn)品的營業(yè)收入分別較去年同期增長14.03%、16.79%。集成電路產(chǎn)品中,LED照明驅動電路、IPM功率模塊、MCU電路、數(shù)字音視頻電路、MEMS傳感器等產(chǎn)品的出貨量保持較快增長。
這里提一下IDM模式,士蘭微是國內IDM模式的龍頭,英特爾的CPU、三星的內存都是IDM模式。IDM 廠商的經(jīng)營范圍涵蓋了IC 設計、IC 制造、封裝測試等各環(huán)節(jié),甚至延伸至下游電子終端。
該模式對企業(yè)內部流程的磨合和人才的錘煉是重大的。
封測環(huán)節(jié)是我國最早進入半導體的切入口,因而也是我國半導體芯片產(chǎn)業(yè)鏈中發(fā)展最成熟的環(huán)節(jié),增長穩(wěn)定。自 2012 年以來,我國集成電路封裝測試業(yè)一直持續(xù)保持兩位數(shù)增長。大陸在全球半導體封裝測試產(chǎn)業(yè)領域的銷售規(guī)模僅次于中國臺灣。
2018年4月12日,長電科技發(fā)布2017年年報。2017年公司實現(xiàn)營業(yè)收入238.56億元,同比增長25%。公司實現(xiàn)歸屬于母公司股東的的凈利潤3.43億元,實現(xiàn)扣非歸母凈利潤-2.63億元,同比分別增長223%、-28%。2017年長電科技銷售收入在全球集成電路前10大委外封測廠排名第三。在先進封裝晶圓份額方面,公司全球市場份額位居第三(7.8%)。同時公司是中芯國際最大的供貨商。
長電科技在國家大基金的協(xié)助下,2015年蛇吞象收購了新加坡的星科金朋,成為世界頂級封裝企業(yè)之一,并在短時間內把一家虧損企業(yè)經(jīng)營的有聲有色。星科金朋的大客戶包括AMD、三星等巨頭。
華天科技的規(guī)模僅次于長電科技。
封測業(yè)維持較快增長,其原因主要有三個:一是受惠于我國集成電路產(chǎn)業(yè)持續(xù)快速發(fā)展對封裝測試業(yè)的配套需求;二是得益于我國一批領頭的本土企業(yè),如長電科技、通富微電和華天科技等實現(xiàn)了跨越式的發(fā)展對行業(yè)的帶動作用;三是先進封裝逐步替代傳統(tǒng)封裝,技術進步和產(chǎn)品升級帶動了國內封裝測試市場的擴大。
從以上芯片生產(chǎn)了流程各個板塊來看,設計和設備是利潤最豐厚的部分,而封裝和制造只是賺個辛苦錢,靠規(guī)模取勝。
芯片國產(chǎn)化之路雖然漫長而曲折,但是前途是光明的,閉門造車是不可取的。即便是美國政府打壓,美國的企業(yè)也不都是打壓的,畢竟,真正偉大的企業(yè)比政府目標更遠大。