晶圓代工龍頭，中芯國際：產能擴張+技術追趕，國產替代任重道遠

1. 中芯國際：國內首屈一指的晶圓代工廠

1.1. 中國大陸集成電路自主制造的最先進水平，產能擴張穩步推進

公司是世界領先的集成電路晶圓代工企業之一，向全球客戶提供 0.35μm 到 FinFET 不同技術節點的晶圓代工與技術服務。#中芯國際#

中芯國際總部位于中國上海，擁有全球化的制造和服務基地，還在美國、歐洲、日本和中國臺灣地區提供客戶服務并設立營銷辦事處。

2004 年 3 月 18 日，公司于中國香港聯合交易所主板上市，并 2020 年 7 月 16 日在上海證券交易所科創板鳴鑼上市。

中芯國際是中國大陸第一家實現 14nm FinFET 量產的晶圓代工企業，代表中國大陸集成電路自主制造的最先進水平。

公司主營業務為集成電路晶圓代工業務，并提供設計服務與 IP 支持、光掩模制造等配套服務。在工藝技術方面，公司向全球客戶提供 0.35 微米到 14 納米，8 寸和 12 寸芯片代工與技術服務。

此外，公司還為客戶提供全方位的晶圓代工解決方案，包括光罩制造、IP 研發及后段輔助設計服務等一站式服務(包含凸塊加工服務、晶圓探測，以及最終的封裝、測試等)，能夠更有效的幫助客戶降低成本,以縮短產品上市時間。

2010 年 7 月，中國信科成為公司第一大股東。

截至 2022 年 12 月 31 日，大唐控股持股比重為 14.11%，而大唐控股則由中國信科全資擁有，中國信科另持有 0.92%的公司股份，合計持有公司 1.189 億股股份，占公司股本總額的 15.03%，成為合計持有公司股份的第一大股東，中國信科是公司間接控股股東。因中國信科不存在實際控制人，故公司不存在實際控制人。

公司背靠中國信科，與股東實行軟硬結合的互動，始終秉承合規經營、開放創新、共生共贏的態度，并攜手國內外的產業鏈合作伙伴，共同建立和維護健康高效的半導體生態體系。

2022 年 3 月，公司委任高永崗先生為董事長。

高永崗先生曾任電信科學技術研究院總會計師、大唐電信集團財務有限公司董事長，現任江蘇長電科技股份有限公司董事長與中國電子信息行業聯合會副會長，高先生在財務管理、投融資以及企業管理等領域有豐富經驗，有助于公司繼續持續健康發展。

1.2. 公司產品結構多樣，下游方向品類眾多

當前，中芯國際的工藝平臺包含先進邏輯平臺、成熟邏輯平臺以及特殊工藝平臺。其中，特殊工藝平臺主要用于生產電源、DDIC、射頻工藝技術、物聯網應用平臺等專用領域的產品。先進邏輯平臺主要用于人工智能、汽車電子和 5G 等專用領域。

而成熟邏輯平臺則生產應用于手機基帶和應用處理器、游戲、汽車、平板電腦、射頻等領域 的產品，產品包含 28nm、40nm、65/55nm 等尺寸。

1.3. 公司積極擴充產能，加快推進新廠建設

高水平資本支出支撐公司擴產計劃與先進制程突破。2022 年資本開支大幅上調至 63.5 億美元，2023 年資本支出預計維持同樣高水平。2022 年新產能逐步釋放的同時產能利用率保持高位達到 92%。四個成熟 12 英寸新廠項目建設穩步進行，其中中芯深圳已經投產，中芯京城進入試產階段，中芯臨港主體結構完成封頂，中芯西青開始土建。

深圳、臨港、京城三座晶圓廠奠定未來 3-5 年產能翻倍基礎，在需求景氣度反轉的預期下，產能有序擴張將成為業績增長的支柱。

1.4. 營收規模逐年上升，控費水平穩健

公司近五年營收穩步上升，2017-2022CAGR 達 18.3%。2022 年，公司實現營業收入 495.2 億元，同比高增 39%；2022 年，公司實現歸母凈利潤 121.3 億元，同比增加 13%，2017-2022 年 CAGR 達 57.7%，收入業績均穩定增長。

新產線的投產使得公司面臨較高的折舊壓力，歸屬于母公司股東的凈利潤水平較低，隨著產能擴張公司盈利狀況有望持續改善。

公司毛利率、凈利率水平快速上升，控費水平穩健。

2022 年公司毛利率水平處于近五年來最高點，達到 38.3%；凈利率水平也從 2017 年的 4.2%提升到 2022 年的 29.6%。主要原因系隨著公司產能逐步釋放，規模效益體現，費率水平將維持低位，尤其是銷售費用率始終維持在 1%以下，優于行業平均水平。

高強度研發投入推動先進制程研發。

2022 年公司研發費用達 49.53 億，同比增長 20.2%；研發團隊擴充至 2326 人，同比增長 32.31%，占公司員工總數的 10.8%。

公司 28nm 高壓顯示驅動工藝平臺、55nm BCD 平臺第一階段、90 nmBCD 工藝平臺和 0.11 μm 硅基 OLED 工藝平臺已完成研發，進入小批量試產；多個平臺項目開發按計劃進行，包括中國大陸領先的 28nm HKD 超低功耗平臺、40nm 嵌入式存儲工藝汽車平臺、4X nm NOR Flash 工藝平臺、40nm 超低功耗平臺優化、55nm 高壓顯示驅動汽車工藝平臺等。

截至 2022 年底，中芯國際已累計申請專利 18799 件，累計授權 12869 件，申請和授權專利的數量均在中國大陸半導體產業領先。

公司下游分布以通訊產品和消費品為主，國產化趨勢下國內收入占比不斷提升。

2019 年，公司下游分布中，通訊領域占比維持在 57%左右，消費領域占比維持在 43% 左右。

從地域劃分上看，公司在中國大陸及香港地區的收入占比不斷提升，從 2017 年的 45.4%提升至 2022 年的 73.2%，平均每年提升 5.4%，原因系半導體產業國產替代化進程加速。

晶圓應用領域消費電子、智能家居占比提升，12 英寸晶圓收入為公司主要收入來源。

2022 年，晶圓收入按尺寸來分，8 英寸和 12 英寸收入占比分別為 33%和 67%，收入金額同比增長 24%和 42%；晶圓收入按應用來分，智能手機、消費電子、智能家居、其他應用占比分別為 27%、23%、14%和 36%。

收入金額同比增長 14%、32%、48%和54%。其中，消費電子和智能家居的增長主要來自于家用電器和有線、無線連接、工業物聯網等應用。

2. 半導體行業靜待筑底反彈，國產替代空間廣闊

2.1. 半導體行業景氣度筑底，2023 下半年有望迎來拐點

半導體產業景氣度 23Q3 有望迎反彈。受整體需求影響，全球半導體行業的銷售額連續 7 個月同比下滑，行業景氣度筑底。

半導體市場上一次負增長出現在 2020 年 1 月，目前半導體市場規模經過 7 個月的下滑回到 2020 年 9 月的水平。

伴隨經濟回暖及消費復蘇，行業龍頭廠商如應材、泛林、東電等半導體設備大廠均預期市場會在 2023 年下半年迎來復蘇。

臺積電表示公司預期半導體供應鏈庫存過高的現象，將需要幾個季度的時間來重新平衡，逐漸回到至健康的水準，預計會調整到 2023 年上半；環旭電子也表示 22Q3 公司庫存水位“還是比較高的”，主要是大客戶業務旺季備料所致，22Q4 存貨已回落至合理水位，存貨周轉天數可以降至 48 天，維持在相當健康的水平；日月光投控預估 “23Q1 車用和網通應用持續強勁，不過產業庫存調整修正將延續到明年上半年”。

半導體行業下游應用市場廣泛，具體來看：

1）智能手機：IDC 認為 2023 年全球、中國市場出貨量皆同比下降 1.1%，但 23 下半年可能會有一定反彈，反彈趨勢會延伸到明年，預計 2024 年全球/國內出貨量將分別同比增長 5.9%/6.2%；

2）PC：2023 年 PC 出貨量預計將達到 4.03 億臺，2027 年預計將達 4.35 億臺，2023-2027 年 CAGR 為 1.9%；

3）可穿戴設備：根據 IDC 數據 2023 年出貨量將達到 5.23 億臺，預計 2027 年將 達 6.45 億臺，2023-2027 年 CAGR 為 5.4%；

4）新能源車：2022 年市場規模將達 523 萬輛，同比增長 47.2%。2023 年以后隨著補貼退坡，市場將回落到較為平穩的增長水平，2025 年有望達到約 1299 萬輛，2021- 2025 年 CAGR 為 38%。

預計 2023 年下游消費電子市場將進入弱復蘇，新能源車等新興領域將呈現高景氣度。

AI 趨勢下對高算力芯片、存儲芯片的增量需求拉動高制程晶圓需求。

根據億歐智庫測算，2025 年中國人工智能核心產業市場規模將達到 4000 億元 2019-2025CAGR 預計達 31.2%；中國 AI 芯片市場規模將達 1780 億元，2019-2025CAGR 預計為 42.9%。

AI 技術蓬勃發展和廣泛應用，對高性能計算能力的需求空前旺盛。

隨著 AI 模型復雜度的增加和參數量的指數級擴張，對計算能力的要求不斷提高。例如預計在 2024 年底至 2025 年發布的 GPT-5，其參數量將是 GPT-3 的 100 倍，所需算力為 GPT-3 的 200-400 倍，高性能 AI 芯片在滿足這種日益增長的算力需求方面具有不可替代的作用。同時將帶動作為芯片生產原料的晶圓需求水漲船高。

2.2. 晶圓代工市場寡頭集中，國產替代任重道遠

2.2.1. 臺積電開啟晶圓代工時代，成為半導體制造主流模式

臺積電開啟晶圓代工時代，成為集成電路中最為重要的一個環節。1987 年，臺積電的成立開啟了晶圓代工時代，尤其在得到了英特爾的認證以后，晶圓代工被更多的半導體廠商所接受。晶圓代工打破了 IDM 單一模式，成就了晶圓代工+IC 設計模式。

目前，半導體行業垂直分工成為了主流，新進入者大多數擁抱 fabless 模式，部分 IDM 廠商也在逐漸走向 fabless 或者 fablite 模式。

晶圓代工商業模式，大幅降低了芯片設計行業的資本門檻，推動全球芯片設計快速崛起，2018 年已經取代 IDM（垂直整合模式）成為半導體制造主流模式。

臺積電開創的晶圓代工業務模式獲得成功。

從兩個方面影響著行業發展的變化趨勢：一方面亞洲（除日本外）半導體產業通過效仿臺積電建立生產基地承接晶圓代工業務以及封裝測試外包業務的方式，在全球化的趨勢中獲得了自身定位；另一方面，傳統半導體廠商持續向輕資產的設計公司轉型，為晶圓代工和封裝測試外包業務提供了更多的需求。供需兩端均在推動以晶圓代工和封裝測試為業務模式的分工合作方式轉化，推動產業鏈全球化。

而產業鏈全球化最終的而結果也使得產業投資更加均勻。晶圓代工模式在中國臺灣、中國大陸、韓國以及東南亞地區迅速迎來了追隨者，對于亞洲半導體行業的發展起到了重要的推動作用，聯華電子、中芯國際、東部高科等企業紛紛開設晶圓代工業務。

2021 年全球晶圓代工市場規模達 1101 億美元，占全球半導體市場約 26%，預計 2023 年將達到 1400 億美元，2016-2023 年 CAGR 達 11.5%。當前已進入物聯網時代，在 5G、人工智能、大數據強勁需求下，晶圓代工行業有望保持持續快速增長。

中國晶圓代工市場規模從 2017 年的 355 億元增長到 2023 年預計的 903 億元，CAGR 達 16.8%。

預計到 2026 年，中國大陸代工企業將占據全球純代工市場 8.8%的份額，比 2006 年 11.4%的峰值份額低 2.6%。

以臺積電為例，2022 年，其營業收入 20766 億元，同比高增 37%，2006-2022 年 CAGR 超 30%。

2.2.2. 晶圓代工行業呈現寡頭集中

晶圓代工行業呈現寡頭集中。晶圓代工是制造業的顛覆，呈現資金壁壘高、技術難度大、技術迭代快等特點，也因此導致了行業呈現寡頭集中，CR5 超 90%，其中臺積電是晶圓代工行業絕對的領導者，營收占比超過 50%。

晶圓代工行業資金壁壘高。晶圓代工廠的資本性支出巨大，并且隨著制程的提升，代工廠的資本支出中樞不斷提升。

臺積電資本支出從 17 年的 736.9 億元增長到 22 年的 2477 億美元，CAGR 為 19%。中芯國際資本性支出從 17 年的 158 億元增長到了 22 年 的 422 億元，CAGR 為 15%。巨額投資將眾多追趕者擋在門外，新進入者難度極大。隨著制程提升，晶圓代工難度顯著提升。隨著代工制程的提升，晶體管工藝、光刻、沉積、刻蝕、檢測、封裝等技術需要全面創新。

以光刻環節為例，制程提升，光刻機性能需要持續提升。光刻機的精度決定了制程的精度。

第四代深紫外光刻機 DUV 能實現最小 10nm 工藝節點芯片的生產，更為先進的 EUV 光刻機用于 7/5nm 工藝，高數值孔徑 EUV（high-NAEUV）的 EUV 光刻新技術面向 3nm 及更先進的工藝。目前 EUV 光刻機產量有限而且價格昂貴，全球僅 ASML 一家具備生產能力，2022 年全年，ASMLEUV 銷量僅為 55 臺，單臺 EUV 售價高達 2 億美元。

晶圓代工技術迭代快，利于頭部代工廠。芯片制程的演化從 1987 年的 1um 制程持續到最近幾年的 12nm、7nm、5nm，都在按照摩爾定律演進。臺積電在 2018 年推出 7nm 先進工藝，2020 年開始量產 5nm，2022 年開始量產 3nm，預計 2025 年量產 2nm 工藝。芯片制程工藝已接近物理尺寸的極限 1nm，芯片產業邁入了后摩爾時代。在現在的時間點上來看，摩爾定律仍然在維持，但進一步推動摩爾定律難度會顯著提升。

芯片制程進入 90nm 節點以后，技術迭代變快，新的制程幾乎每兩到三年就會出現。

先進制程不但需要持續的研發投入，也需要持續的巨額資本性支出，而且新投入的設備折舊很快，以臺積電為例，新設備折舊年限為 5 年，5 年以后設備折舊完成，生產成本會大幅度下降。頭部廠商完成折舊以后會迅速降低代工價格，后進入者難以盈利。

2.3. 成熟工藝仍是主流，國內外廠商加碼布局

不堪巨額資本投入，聯電和格羅方德退出先進制程競爭。由于高昂的資本支出和技術壁壘，聯電和格羅方德分別宣布退出先進制程競爭：聯電在 2017 年宣布未來經營策略將著重在成熟制程；格羅方德也在 2018 年末宣布無限期暫緩 7nm 制程研發，并將資源轉而投入在相對成熟的制程服務上。

未來推動更加先進制程的領跑者，將只剩臺積電、三星、英特爾，而中芯國際作為持續投入的趕超者，也將先進制程的競爭隊伍。

圖32：不同先進制程對應廠商

成熟制程長期占比將維持在 7 成以上。

成熟制程是全球需求最大，也是造成此前“缺芯”的主要芯片。雖然智能手機、PC 等領域主要需要先進制程，但在物聯網、智能家居、汽車電子、通信、醫療、智能交通、航空航天等領域則主要依賴成熟制程芯片。

根據 TrendForce 顯示，2021 年晶圓代工廠中，成熟制程仍占據 76%的市場份額。由于先進制程受限于成本和技術普及率較低，成熟制程占比將維持在 7 成以上。

國內外晶圓廠商紛紛發力成熟制程。

從預計新建產能來看，2022 年各晶圓代工廠多半將擴產重心放置于 12 英寸（28nm 及以上）晶圓產能，而主要擴產動能來自于臺積電、聯電、中芯國際、華虹等。后續國內的擴產主力為基于國產可控技術的成熟工藝，在 CHIPLET 異構集成的大潮下，可以用成熟工藝+先進封裝來實現部分先進工藝。

2.4. 半導體產業鏈國產替代任重道遠

2019 年以來，美國政府試圖限制中國集成電路產業的發展， 并極具針對性地對中 國半導體產業上游的半導體設備、半導體材料、先進制造等薄弱環節展開技術封鎖和 圍剿，試圖將中國集成電路產業孤立在全球供應鏈體系之外。

圖35：美國針對中國半導體產業薄弱環節技術封鎖內容及其影響

近幾年，中國連續出臺系列支持政策，在財稅、投融資、研究開發、人才、知識產權等領域給予集成電路產業諸多優惠政策，各地方政府也陸續推出支持集成電路產業發展的政策文件；與此同時，國家成立集成電路產業基金（大基金），并進一步帶動社會資本在集成電路領域的投資；其中，大基金一期主要集中于設計、制造、封測等領域；大基金二期制造環節占比依然最重，但將更加重視材料、設備等上游產業鏈中“卡脖子”的關鍵領域。

就晶圓制造環節而言，2019 年，生產所需的半導體設備、原材料、零部件自給率不到 10%，除清洗等極少數環節中國企業具備 14nm、28nm 制程技術能力外，絕大部分環節中國企業僅能滿足 28nm 以上制程技術需求。

材、部、裝是美西方國家“卡脖子” 最關鍵領域之一。先進半導體設備技術主要由美歐日等國主導。

美國的刻蝕設備、離子注入機、薄膜沉積設備、測試設備、程序控制、CMP 等設備的制造技術位于世界前列；荷蘭憑借 ASML 的高端光刻機在全球處于領先地位；日本在刻蝕設備、清洗設備、測試設備等方面具有競爭優勢。SEMI 報告數據顯示，國內半導體設備國產化率從 2021 年的 21% 提升至 2022 年的 35%。

從設備類型來看，我國在去膠、清洗、熱處理、刻蝕及 CMP 領域內國產替代率較高，均高于 40%，但在價值量較高設備領域內國產化率較低，如光刻、離子注入等領域國產化率合計不足 5%。

當前北方華創、中微、盛美、拓荊等國內半導體設備廠商的產品滿足成熟工藝的標準，半導體設備國產化率有望不斷提升。

我國半導體材料國產替代率較低，核心材料加速國產化日益迫切。

半導體材料包括晶圓制造材料和封裝材料。其中晶圓制造材料包括硅片、掩模板、電子氣體、光刻膠、CMP 拋光材料、濕電子化學品、靶材等，封裝材料包括封裝基板、引線框架、鍵合絲、包封材料、陶瓷基板、芯片粘結材料和其他封裝材料。

細分來看，我國在壁壘較低的封裝材料市占率相對較高，而在光刻膠、濕電子化學品等晶圓制造材料市占率極低。

封裝材料中除芯片粘結材料不到 5%，其他材料的國產化率不到 30%；而半導體材料中除掩模板、拋光材料、靶材的國產化率達到 20%，其他材料均不到 10%。考慮中美貿易摩擦、信越斷供等外部沖擊對于國內半導體產業鏈的影響，國內晶圓廠商給予本土半導體材料廠商更多驗證機會，有望進一步催化國內材料公司實現“從 0 到 1” 的突破。

3. 中芯國際：成熟制程貢獻主要收入，先進制程加速追趕

3.1. 2023 年下半年產能利用率有望觸底回升

公司產能布局結構合理，產品結構豐富。中芯國際在北上深津各有晶圓生產廠分布，其中在深圳有一座 8 英寸廠。

制程為 0.18μm~0.13μm；天津的晶圓廠制程為 0.35μm~0.15μm。而上海有一座 12 英寸晶圓廠和一座 8 英寸晶圓廠，北京則有兩座 12 英寸晶圓廠。中芯南方也位于上海，主要用于生產 12 英寸先進制程。

受半導體行業周期波動影響，產能利用率有望于 23H2 探底回升。中芯國際的產能利用率在過去十年間經歷了數次周期波動。14Q1 公司產能利用率降至 84.2%，觸達底部之后快速反彈；17Q2 公司產能利用率再降至 83.9%，觸達周期底部后也迅速回暖；22Q4 公司 8 英寸晶圓當季出貨量已降至 1574068 片，且公司產能利用率降為 79.5%，23H2 有望探底回升。

展望 2023 年，智能手機和消費電子行業回暖需要時間，工業領域相對穩健，汽車行業電子增量需求經可以抵消部分手機和消費電子疲弱的負面影響。

上半年行業周期尚在底部，外部不確定因素帶來的影響依然復雜。雖然下半年可見度依然不高，但公司已經感受到客戶信心的些許回升，新產品流片的儲備相對飽滿。

我們預計隨著消費需求回溫、再加上芯片公司愈加傾向于本土晶圓代工的趨勢，在未來 2-3 個季度內，公司現有產能利用率有望觸底回升。

根據公司 2022 年業績說明會，公司 1Q23 給出的指引是收入預計環比下降 10%- 12%，毛利率受產能利用率降低和折舊上升等影響，預計降到 19%-21%。

地域外部環境相對穩定的前提下，公司預計 2023 全年銷售收入同比降幅為低十位數，毛利率在 20% 左右，折舊同比增長超過兩成。資本開支與上一年相比大致持平，主要用于成熟產能擴廠以及新廠基建。公司將尾部推進 4 個成熟 12 寸英工廠的產能建設。

由于全球各區域都啟動了在地建設晶圓廠的計劃，所以主要設備的供應鏈依然緊張，預計到 23 年底月產能的增量與上一年相近 （9.3 萬片/月，相當于 2022 年年底產能的 13%）。

3.2. 特殊工藝以及成熟邏輯平臺貢獻公司主要收入

中芯國際的主要收入來源于特殊工藝以及成熟邏輯平臺。

公司為客戶提供基于多種技術節點的集成電路晶圓代工以及配套服務。其晶圓代工業務是以 8 英寸和 12 英寸的晶圓為基礎，截至 2022 年末，8 英寸晶圓收入占比為 33.0%，12 英寸晶圓收入占比為 67.0%，12 英寸的收入較去年同期相比有所提高。

按技術節點進行劃分，公司的收 入主要來源于 0.18μm 以及 55/65nm。

從 2015-2021 年的營收結構看，中芯國際 55/65nm 以及 0.18μm 這兩個技術節點的收入之和均超過了一半的份額。公司非常注重發展特殊工藝與成熟邏輯平臺上的特質產品，提供不同平臺制程工藝設計和制造服務，包括混合信號/CMOS 射頻電路、非易失性存儲器（NVM）、高壓電路、DDIC、系統級芯片、閃存內存、影像傳感器，以及硅上液晶微顯示技術等。

成熟制程具備國際競爭力。

在成熟邏輯工藝領域，中芯國際是中國大陸第一家提 供 0.18/0.15um、0.13/0.11um、90nm、65/55nm、45/40nm 和 28nm 技術節點的代工廠。

公司 28nm 包含傳統多晶硅和后柵極的高介電常數金屬柵極制程，45/40nm、65/55nm 和 90nm 實現高性能和低功耗的融合，0.13/0.11um 和 0.18/0.15um 實現全銅和全鋁制程，產品覆蓋處理器、移動基帶、WiFi、數字電視、機頂盒、智能卡、消費性產品等領域，在 28/40/45/55/65nm 和 0.11/0.13/0.15/0.18um 制程處于國際領先水平，在 90nm 和 0.25/0.35um 制程處于國內領先水平。

根據 Counterpoint 數據，預計 2021 年全球成熟制 程晶圓廠中，按產能劃分，中芯國際以 11%的份額排名第三，具備較強競爭力。

未來 2-3 年內中芯國際成熟制程有望持續擴產。

中芯國際 2021 年成熟制程擴產達等效 8 英寸 10 萬片/月，2022 年擴產達等效 8 英寸 9.3 萬片，并且擴充的產能均為成熟制程。

公司指引 23 年 capex 投入和新增產能都與 22 年持平，即約投入 63 億美金，新增 9.3w 片約當 8 寸產能。

中芯國際在北京、上海臨港、深圳建設的三條 12 寸新產線均面向 28nm 及以上成熟制程，總設計產能達 24 萬片/月，2022 年四個成熟 12 英寸新廠項目建設穩步進行，其中中芯深圳已經投產，中芯京城進入試產階段（中芯京城關鍵機臺的交付延遲，量產時間預計推遲 1-2 個季度），中芯臨港主體結構完成封頂，中芯西青開始土建。

特色工藝具備較強競爭力，覆蓋下游主要應用領域：中芯國際特色工藝覆蓋電源/模擬芯片、DDIC、IGBT、存儲、射頻等，制程覆蓋 0.35um~24nm，下游領域涵蓋手機、快充等消費電子，白電、工業變頻、軌交等工業領域，電動汽車、智能電網等新能源領域和無線通訊、IoT 等通信領域。

3.3. 先進制程：國內唯一先進制程晶圓廠，國產替代及 AI 趨勢的奠基者

在半導體制造過程中，MOS 結構選用方面，目前主要有 Planar FET（傳統平面型晶體管技術）、FinFET（鰭式場效應晶體管）、GAAFET（環繞柵極技術，包括 MBCFET）三種形式。結構的改進主要用來解決半導體制程不斷縮小帶來的短溝道效應(DIBL、遷移率退化)、柵極漏電、泄漏功率大等問題。

在成本和效能等多方面的權衡下，Planar FET 主要用于相對成熟制程，FinFET 為 5nm-22nm 的主流結構，GAAFET 結構有望成為 3nm 及以下制程的主流。

FinFET 技術可沿用至 5nm，公司有望加速突破制程。

三星電子 2019 年宣布完成了 5nm FinFET 工藝的研發工作，并宣布將在 3nm 的節點上采用 GAAFET 工藝，意味著 FinFET 結構至少可以沿用到 5nm 的節點，在之后的制程工藝研發上，中芯國際依然可以沿用 FinFET 技術的研發成果，未來制程升級有望加速。

先進制程唯一挑戰者，打開未來升級通道。隨著先進制程工藝成本不斷上升，僅少數廠商能負擔轉向高級技術節點的費用，先進制程賽道競爭者數量大幅下降。格羅方德于 2018 年宣布暫緩 7 納米先進制程的開發，聯華電子也不再投資 12nm 以下的先進制程，當前只有臺積電、三星、英特爾仍留在先進制程賽道上，公司是唯一的先進制程挑戰者。

中芯國際在 2019 年下半年正式開始量產 14nm FinFET，成為繼臺積電、三星、格羅方德、聯電后的第五家掌握該技術并能夠量產的廠商。

中芯國際目前 SN1（即中芯南方上海 FinFET 工廠一期）為 14nm 制程主要承載主體，盡管目前 SMIC 先進制程發展受制于美國實體清單等因素影響，但中芯南方在資本投入方面擁有長期規劃，并且在人才與技術上相較其他中國大陸廠家具有一定優勢，擁有豐富的客戶資源和應用平臺，長期發展向好。

先進產能稀缺性凸顯，公司有望成為 AI 趨勢的奠基者。

近期以 ChatGPT 為代表的 AI 科技日益火爆，而訓練 AI 需要高性能的 CPU、GPU 及存儲芯片，AI 科技革命驅動先進制程產能需求的提升將帶動全球晶圓代工需求增長。

作為中國半導體產業內循環的重心以及中國大陸唯一具備先進制程產能的晶圓廠，中芯國際的重要性與投資價值日益凸顯，在未來有望成為 AI 趨勢的奠基者。

從中長期看，愈加廣泛的數字化、智能化和綠色化的時代，對芯片的需求依然在持續增長。

公司將順勢而為，把握產業規律，夯實細分領域領先優勢，加強與全球客戶和系統公司的中長期捆綁合作，推動產業鏈上下游合作共贏。

先進產能稀缺性凸顯，公司有望成為 AI 趨勢的奠基者。

近期以 ChatGPT 為代表的 AI 科技日益火爆，而訓練 AI 需要高性能的 CPU、GPU 及存儲芯片，AI 科技革命驅動先進制程產能需求的提升將帶動全球晶圓代工需求增長。

作為中國半導體產業內循環的重心以及中國大陸唯一具備先進制程產能的晶圓廠，中芯國際的重要性與投資價值日益凸顯，在未來有望成為 AI 趨勢的奠基者。

從中長期看，愈加廣泛的數字化、智能化和綠色化的時代，對芯片的需求依然在持續增長。

公司將順勢而為，把握產業規律，夯實細分領域領先優勢，加強與全球客戶和系統公司的中長期捆綁合作，推動產業鏈上下游合作共贏。

4.2. 估值比較與總結

公司是晶圓代工企業，屬于資金密集型企業和技術密集型企業，前期投入大，業績跟隨行業景氣度變化，并且受折舊等影響較大，利潤端波動相對較大，因此適合 PB 估值。

一方面，我們選取全球代工龍頭臺積電、A 股上市 IDM 企業華潤微及晶圓代工企業士蘭微作為可比公司，對應 2022 年 P/B 分別為 4.76、3.82、6.78 倍，均值為 5.09 倍，中芯國際 2022 年對應 P/B 為 3.73 倍，低于可比公司平均值。

另一方面，中芯國際對應 2023 年預測 P/B 為 3.57 倍，位于上市以來較低水平。

我們預計 2023 年下半年半導體產業鏈有望觸底回暖，同時 AI 對高算力芯片和高制程晶圓的需求提升，我們認為，中芯國際作為中國大陸晶圓代工領頭羊，產業鏈地位不容忽視。

5. 風險提示

（1）成熟制程產能過剩風險；

2021 年以來，由于下游需求旺盛，晶圓廠擴產帶動設備廠商積極擴產，但在 2021 下半年出現一定設備交期延長情況。考慮到中芯國際在 2023 -2025 年積極擴產，如果設備交期不及預期，可能將對中芯國際產能爬坡產生一定不利影響。

（2）成熟制程產能過剩風險

由于 2021 年以來代工廠紛紛擴產，由于全球大部分擴產產能集中于成熟制程，據統計，2023 年將迎來產能集中釋放期。考慮到 2023 年行業景氣度偏弱，因此 2023 年及之后全球成熟制程產能有一定過剩風險。

（3）受實體清單影響加劇，先進制程 NTO 項目進展不及預期

自 20Q4 以來，受到美國實體清單影響，中芯國際先進制程發展遇到一定阻力，雖然中芯國際目前擁有 14nmFinFET 及 N+1/N+2 等技術積累，但僅能供應 14nm 及以上制程節點，一旦實體清單影響加劇，中芯國際先進制程發展及在開展中的十余個 14nm NTO 項目均有可能受阻。

（4）下游需求回暖不及預期風險

2022 年，智能手機、電腦、家用電器等市場需求由凍暖轉冷，客戶下單意愿明顯的減弱，產業鏈從供不應求進入去庫存下行周期。

根據公司 2022 年業績說明會，展望 2023 年，智能手機和消費電子行業回暖需要時間，工業領域相對穩健，汽車行業電子增量需求經可以抵消部分手機和消費電子疲弱的負面影響。

上半年行業周期尚在底部，外部不確定因素帶來的影響依然復雜。雖然下半年可見度依然不高，但公司已經感受到客戶信心的些許回升，新產品流片的儲備相對飽滿。若下半年行業需求回暖不及預期，將對公司業績造成一定影響。