歷史的車輪滾滾向前，而2021注定將在半導(dǎo)體行業(yè)發(fā)展軸上留下濃墨重彩的一筆。在局部疫情反復(fù)、供應(yīng)鏈瓶頸以及汽車電子、東數(shù)西算、物聯(lián)網(wǎng)等各種新興市場興起的因素影響下，芯片需求持續(xù)增高，2021年全球半導(dǎo)體銷售額首次突破5,000億美元，創(chuàng)歷史新高。
毫無疑問，全球半導(dǎo)體市場的繁榮勢態(tài)也給我國本土芯片企業(yè)帶來了發(fā)展新機(jī)遇。近日，中芯國際和華虹兩大晶圓代工廠接連發(fā)布2021全年財(cái)報(bào)，無論是營收、產(chǎn)能，還是技術(shù)研發(fā)，都展現(xiàn)出了前所未有的增長。本篇文章，筆者就盤點(diǎn)下中國晶圓代工雙雄的2021。
營收大幅增長，中國為最大市場
從2021全年?duì)I收來看，中芯國際和華虹都實(shí)現(xiàn)了穩(wěn)健增長。其中，中芯國際2021年保持產(chǎn)能利用率滿載，銷售收入從上一年的39億美元增長到54億美元，年度增長39.3%。而華虹的銷售收入更是創(chuàng)歷史新高，達(dá)16.308億美元，較上年度增長69.6%。
圖片來源：中芯國際財(cái)報(bào)
中芯國際
中芯國際年報(bào)顯示，在54億美元的銷售收入中，晶圓代工業(yè)務(wù)營收為4,982.2百萬美元，同比增長43.4%。
從技術(shù)節(jié)點(diǎn)方面來看，中芯國際的晶圓代工業(yè)務(wù)收入以90納米及以下制程為主，營收比例高達(dá)62.5%。其中，以55/65納米技術(shù)的收入貢獻(xiàn)比例最高，為 29.2%；其次是40/45納米技術(shù)，收入貢獻(xiàn)比例為15.0% ；而FinFET/28納米的收入貢獻(xiàn)比例為15.1%。雖然FinFET/28納米收入占比不是很高，但是同2020年的9%相比，可以看到有明顯的增長。
圖片來源：中芯國際財(cái)報(bào)
從地區(qū)方面來看，中芯國際的代工業(yè)務(wù)分布和去年相差無二。中國內(nèi)地及中國香港業(yè)務(wù)收入占業(yè)務(wù)收入的64%；北美洲業(yè)務(wù)收入占業(yè)務(wù)收入的22.3%；歐洲及亞洲業(yè)務(wù)收入占業(yè)務(wù)收入的13.7%。
圖片來源：中芯國際財(cái)報(bào)
從應(yīng)用領(lǐng)域方面來看，智能手機(jī)和智能家居占比有所下降，尤其是智能手機(jī)從45%降至32%，智能家居則從17%降為13%。此外，消費(fèi)電子以及其他領(lǐng)域的占比有了明顯增長，消費(fèi)電子從18%增長至24%，其他應(yīng)用領(lǐng)域從20%增至31%。
圖片來源：中芯國際財(cái)報(bào)
華虹
華虹年報(bào)顯示，截至2021年末，華虹已連續(xù)四十四個(gè)季度保持盈利。在16.308億美元的銷售收入中，95.8%的營業(yè)收入來自半導(dǎo)體晶圓，營業(yè)收入高達(dá)15.62億美元。
圖片來源：華虹財(cái)報(bào)
從工藝節(jié)點(diǎn)來看，華虹代工工藝以0.35微米及以上為主，占比高達(dá)43%，2021年在功率分立器件影響下，來自0.35微米工藝節(jié)點(diǎn)的營收增長50.6%。其次是0.13微米，占比為18.6%；90納米及95納米，占比為17.2%，值得一提的是，2021年在圖像傳感器、智能卡芯片、MCU和電源管理芯片影響下，來自90納米及95納米工藝節(jié)點(diǎn)的營收快速增長；0.18微米占比10.1%；55納米及65納米，占比9.7%，2021年在獨(dú)立式非易失性存儲器、CIS和邏輯與射頻產(chǎn)品影響下，來自55納米及65納米工藝節(jié)點(diǎn)的營收高速增長；最后是0.25微米，占比僅為1.4%。
圖片來源：華虹財(cái)報(bào)
從技術(shù)類型來看，分立器件營收同比增長58%，仍是華虹第一大業(yè)務(wù)板塊；邏輯與射頻工藝平臺營收快速增長117.7%，主要得益于12英寸CMOS圖像傳感器(CIS)產(chǎn)品規(guī)模量產(chǎn)；模擬與電源管理營收增長84.7%，主要得益于12英寸技術(shù)平臺規(guī)模量產(chǎn)。
此外，嵌入式非易失性存儲器技術(shù)作為華虹主要營收來源之一，依舊保持增長，主要包括智能卡芯片和微控制器兩大類芯片應(yīng)用。智能卡方面，具有自主知識產(chǎn)權(quán)的90nm嵌入式閃存技術(shù)在相關(guān)智能卡產(chǎn)品領(lǐng)域順利轉(zhuǎn)移到12英寸工廠，平臺競爭力保持在較高水平，出貨量增長迅猛。在微控制器方面，受益于12英寸產(chǎn)能的加入，2021年嵌入式閃存MCU銷售額繼續(xù)兩位數(shù)增長，2014年至2021年銷售額年復(fù)合增長率與出貨量年復(fù)合增長率均保持兩位數(shù)增長。
圖片來源：華虹財(cái)報(bào)
從客戶類型來看，華虹主要客戶為系統(tǒng)公司和無廠芯片設(shè)計(jì)公司，這類客戶營業(yè)收入近15億美元，占比高達(dá)91.8%；IDM類型的客戶營業(yè)收入則約1.34億美元。
圖片來源：華虹財(cái)報(bào)
從區(qū)域劃分來看，中國是華虹營收最大、營收增速最快的市場，營收收入超12億美元，同比增長93%，占比高達(dá)73.9%；亞洲其他區(qū)域營收收入近1.7億美元，占比為10.4%；北美區(qū)營收收入近1.6億美元，占比為9.8%；歐洲區(qū)營收收入約0.7億美元，占比為4.3%；日本區(qū)營收收入為0.26億美元，占比為1.6%。
圖片來源：華虹財(cái)報(bào)
產(chǎn)能穩(wěn)步提升
從兩者的年報(bào)來看，2021年中芯國際現(xiàn)有產(chǎn)能穩(wěn)步提升，完成2次重大投資，華虹無錫自2021年10月起月投片量超6.5萬片。
中芯國際
中芯國際年報(bào)顯示，2021年銷售晶圓數(shù)量674.7萬片約當(dāng)8英寸晶圓，晶圓月產(chǎn)能為62.1萬片約當(dāng)8英寸晶圓。在關(guān)鍵技術(shù)節(jié)點(diǎn)方面，中芯國際完成了1萬5千片F(xiàn)inFET產(chǎn)能目標(biāo)，風(fēng)險(xiǎn)量產(chǎn)和規(guī)模量產(chǎn)穩(wěn)步推進(jìn)。
圖片來源：中芯國際財(cái)報(bào)
2021年，中芯國際進(jìn)行了2次重大的股權(quán)投資。2021年11月12日，中芯國際通過全資子公司中芯控股與國家集成電路基金二期、海臨微簽署臨港合資協(xié)議以共同設(shè)立中芯東方集成電路制造有限公司（中芯東方）。中芯東方規(guī)劃建設(shè)月產(chǎn)能為10萬片的12英寸晶圓代工生產(chǎn)線項(xiàng)目，聚焦于提供28納米及以上技術(shù)節(jié)點(diǎn)的集成電路晶圓代工與技術(shù)服務(wù)。
2021年8月27日 ，中芯控股、中芯集電及深圳重投集團(tuán)簽署中芯深圳合資協(xié)議，各方同意將中芯深圳的注冊資本增至24.15億美元，增資款將用于中芯深圳12英寸晶圓代工生產(chǎn)線項(xiàng)目（規(guī)劃產(chǎn)能4萬片/月）。2021年11月23日，中芯深圳新合資協(xié)議簽訂。
華虹
華虹財(cái)報(bào)顯示，為滿足龐大且多樣的市場需求，公司八英寸產(chǎn)品組合持續(xù)優(yōu)化、十二英寸產(chǎn)線持續(xù)擴(kuò)產(chǎn)，差異化工藝技術(shù)開發(fā)在十二英寸產(chǎn)在線加速運(yùn)行。2021年，華虹月產(chǎn)能由223,000片增至313,000片8英寸等值晶圓，8英寸晶圓產(chǎn)能利用率107.5%。付運(yùn)晶圓（8英寸等值晶圓）由2,191,000片增至3,328,000片，同比上升51.9%。
圖片來源：華虹財(cái)報(bào)
2021年是華虹無錫12英寸晶圓廠投入運(yùn)營的第三年，自2021年10月起，月投片量超6.5萬片，全年產(chǎn)能利用率均維持在100%以上。作為全球第一條12英寸功率器件代工生產(chǎn)線，華虹功率器件產(chǎn)品在12英寸已通過IATF 16949汽車質(zhì)量管理體系認(rèn)證。
核心技術(shù)持續(xù)推進(jìn)
從年報(bào)數(shù)據(jù)來看，2021年，中芯國際以及華虹都在持續(xù)推進(jìn)核心技術(shù)，并取得了不菲的成績。
中芯國際
2021年，中芯國際在先進(jìn)工藝方面，多個(gè)衍生平臺開發(fā)按計(jì)劃進(jìn)行，穩(wěn)步導(dǎo)入客戶，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的多樣化目標(biāo)。
55納米BCD平臺進(jìn)入產(chǎn)品導(dǎo)入，55納米及40納米高壓顯示驅(qū)動平臺進(jìn)入風(fēng)險(xiǎn)量產(chǎn)， 0.15微米高壓顯示驅(qū)動進(jìn)入批量生產(chǎn)。多種特色工藝平臺研發(fā)也在穩(wěn)步進(jìn)行中，將按照既定研發(fā)節(jié)奏陸續(xù)交付
圖片來源：中芯國際財(cái)報(bào)
圖片來源：中芯國際財(cái)報(bào)
此外，中芯國際40納米高壓顯示驅(qū)動工藝平臺、嵌入式閃存平臺工藝(eFlash) 、NOR Flash存儲工藝和NAND Flash存儲工藝項(xiàng)目已完成研發(fā)。
華虹
當(dāng)前市場對功率半導(dǎo)體旺盛的需求以及相關(guān)應(yīng)用對轉(zhuǎn)換效率的高要求推動了華虹雙擴(kuò)散金屬氧化物半導(dǎo)體/屏蔽柵(DMOS/SGT)技術(shù)向更小線寬、更低導(dǎo)通電阻的方向發(fā)展，目前為國內(nèi)行業(yè)領(lǐng)先地位。
在消費(fèi)類領(lǐng)域，手機(jī)與筆記本計(jì)算機(jī)等大功率快充對USB Power Delivery(PD)的兼容助推了華虹在Super Junction(SJ)超級結(jié)金屬氧化半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管(MOSFET)技術(shù)的發(fā)展，特色的新一代深溝槽(Deep-Trench)技術(shù)進(jìn)入數(shù)據(jù)中心電源以及新能源車車載充電機(jī)(OBC)與充電樁等應(yīng)用領(lǐng)域。新一代IGBT技術(shù)研發(fā)順利，量產(chǎn)產(chǎn)品亦進(jìn)入新能源車主逆變器以及光伏、風(fēng)能等新能源市場。
在12英寸功率器件方面，華虹已完成現(xiàn)有四大功率分立器件技術(shù)(DMOS/SGT/SJ/IGBT)從8英寸到12英寸的技術(shù)升級，并實(shí)現(xiàn)批量穩(wěn)定供貨。
在仿真電源與電機(jī)驅(qū)動等芯片應(yīng)用領(lǐng)域，華虹開發(fā)的8英寸0.18微米新一代BCD工藝技術(shù)平臺，快速上量，性能指針匹配業(yè)界先進(jìn)水平。在數(shù)字電源、數(shù)字音頻功放等芯片領(lǐng)域，華虹推出了更佳電性參數(shù)的12英寸90納米BCD平臺，進(jìn)入量產(chǎn)階段。
方興未艾的2022
2022年依舊是機(jī)遇與挑戰(zhàn)并存的一年，中芯國際和華虹也在財(cái)報(bào)中提出了相應(yīng)的規(guī)劃。
中芯國際
中芯國際2022年的重要任務(wù)是緊跟產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢，動態(tài)平衡存量和增量需求，彌補(bǔ)產(chǎn)業(yè)鏈結(jié)構(gòu)性缺口，中芯國際將始終堅(jiān)持合規(guī)經(jīng)營，堅(jiān)持國際化，深度融入全球產(chǎn)業(yè)鏈，為全球客戶服務(wù)；持續(xù)加強(qiáng)與客戶、供貨商的緊密合作，有序推進(jìn)擴(kuò)產(chǎn)項(xiàng)目，鎖定存量、開拓增量。
中芯國際計(jì)劃2022年產(chǎn)能的增量將會多于2021年。2022年初，其上海臨港新廠破土動工。京城和深圳兩個(gè)項(xiàng)目穩(wěn)步推進(jìn)，預(yù)計(jì)今年底前投入生產(chǎn)。此外，為了持續(xù)推進(jìn)已有老廠擴(kuò)建及三個(gè)新廠項(xiàng)目，2022年依然是投入高峰期，資本開支預(yù)計(jì)約為50億美元。
華虹
2022年，華虹則將繼續(xù)致力于華虹無錫12英寸生產(chǎn)線的產(chǎn)能擴(kuò)充，力爭于今年年底將總產(chǎn)能釋放至超過9萬片╱月；同時(shí)做大做強(qiáng)「8英寸+12英寸」，進(jìn)一步加快現(xiàn)有8英寸平臺優(yōu)化及12英寸平臺擴(kuò)產(chǎn)，加大先進(jìn)特色工藝平臺的研發(fā)投入，進(jìn)一步升級技術(shù)節(jié)點(diǎn)、提升性能，打造差異化的先進(jìn)特色I(xiàn)C；創(chuàng)新器件結(jié)構(gòu)、建立車規(guī)級工藝，打造領(lǐng)先的「先進(jìn)Power Discrete」。
產(chǎn)品方面，華虹全部晶圓廠將在2022年繼續(xù)深化推動汽車電子產(chǎn)品線，抓住本土汽車市場供應(yīng)鏈對半導(dǎo)體零部件需求爆發(fā)的市場機(jī)遇；工藝研發(fā)方面，華虹將積極推進(jìn)40納米基礎(chǔ)邏輯射頻工藝研發(fā)，并在55納米eFlash工藝平臺量產(chǎn)基礎(chǔ)上，推進(jìn)40納米eFlash工藝前期研發(fā)；功率分立器件領(lǐng)域，強(qiáng)化客戶產(chǎn)品競爭力以及覆蓋更多終端市場；電源管理IC領(lǐng)域，12英寸90納米BCD平臺進(jìn)入收獲期；其他平臺領(lǐng)域，12英寸生產(chǎn)平臺擴(kuò)展在更小節(jié)點(diǎn)上的發(fā)展通路，將把差異化特色工藝向更先進(jìn)節(jié)點(diǎn)持續(xù)推進(jìn)。
總的來說，中芯國際和華虹作為中國大陸數(shù)一數(shù)二的晶圓代工廠，已經(jīng)在2021年畫上了完美的句號，隨著晶圓廠產(chǎn)能的持續(xù)釋放，2022年或許將迎來更優(yōu)異的成績單。
