作者/星空下馍馍
编辑/星空下的梁西瓜
排版/星空下的芋圆
2022年8月初,大洋彼岸的睡王签署了“芯片法案”,进一步加剧了国内对“缺芯”的担忧。与此同时,反映在资本市场上就是涌现出一批批芯片概念股。此前,星空已经解读了处于芯片封装测试环节的江波龙,这次继续研究处于更上游的晶圆制造厂商——中欣晶圆(A22556.SH)。
一、大尺寸是趋势?
1►什么是晶圆?
晶圆就是硅做的半导体硅晶片,因为是圆形的,因此被称为晶圆。而晶圆的尺寸就是其“直径”,数字越大表示直径越大。晶圆可以继续被加工成包括芯片在内的各种电子元器件。
2►晶圆尺寸及发展历程
半导体硅片的发展始于美国,但日本、韩国、台湾后来居上,控制着目前全球半导体硅片产业约90%的市场。
从晶圆尺寸的发展演进来看,从1965年的2英寸版本,到2001年信越化学产出12英寸版本,近50年来整个产业都不断在向大尺寸跃进。目前8英寸和12英寸晶圆成为主流产品。截至2020年8英寸、12英寸晶圆合计出货面积占比超过90%。
数据来源:Omdia
3►低成本是主要优势
为什么晶圆尺寸越来越大?最主要还是尺寸越大,单位成本越低。一方面,晶圆尺寸越大,在单片硅片上制造的芯片数量越多,单位芯片的成本随之降低。另一方面,晶圆尺寸越大,在圆形硅片上制造矩形芯片造成的边缘无法被利用的损失会越小,有利于进一步降低芯片的成本。
4►不同尺寸晶圆的终端应用产品
目前,8英寸及以下晶圆终端需求主要为功率器件、电源管理器、非易失性存储器、指纹识别芯片等,这些原件将被用于移动通信、汽车电子、物联网等终端领域;8英寸及以上晶圆的终端需求主要为各类芯片,这些原件将被用于手机、计算机、云计算、人工智能等更为高端的领域。
星空财富根据中欣晶圆《招股说明书》整理
当然,尺寸越大的晶圆需要更高的技术和更高的投入,所以晶圆制造产业的门槛是非常高的。
二、中欣晶圆处于什么位置?
从【硅→芯片】是一个漫长的过程,这个过程就是硅片产业链,分为上游原料生产、偏上游硅片制造、下游晶圆厂商三部分。
1►上游——原料生产
上游生产主要是从石英石(如沙子)中将二氧化硅还原,然后再提纯。半导体级多晶硅的纯度要求较高,需要达到99.9999999%(俗称9个9),而光伏多晶硅对纯度要求稍低,为99.9999%(俗称6个9)。
中国的多晶硅产能集中在光伏多晶硅,在半导体级多晶硅生产技术方面还不够,因此国内半导体级多晶硅主要依赖于进口,中欣晶圆亦是如此。
2►偏上游——硅片制造厂商
多晶硅被提纯后,进入晶圆制造环节,包括切片、倒角、研磨等步骤,中欣晶圆即处于此环节。
在晶圆制造环节,全球市场基本被日本、德国和中国台湾厂家垄断。据SEMI统计,2020年全球前五大硅片制造商为日本信越、SUMCO、环球晶圆、Silitronic和SK Siltron ,它们拿下全球半导体硅片市场86.6%的份额。
中欣晶圆目前在全球市场份额仍旧较低,2019-2021年市场占有率约为0.46%、0.51%、0.98%。
3►下游为晶圆代工厂和IDM厂商
中欣晶圆的产出最终将销往何处?自然是硅片产业链下游的企业,这其中就包括非常有名的台积电(TSM.N,晶圆代工厂,只做芯片设计)和英特尔(INTC.O,IDM厂商,垂直整合多产业链)等芯片制造企业,最终生产出应用于通信、存储、汽车、计算机等终端的各类芯片。
三、中欣晶圆低毛利率之谜
身处行业偏上游位置,适逢中国芯片国产替代化风口,按道理说应该有不错的利润率。然而,事实并非如此。
1►近两年毛利率为负
虽然在风口上,但是中欣晶圆近两年的毛利率均为负,而同期国际大厂——台湾环球晶圆(6488.TWO)的毛利率均在37%以上。
星空财富根据wind数据整理
2►小尺寸硅片仍然是利润主要来源
毛利率为负表明,中欣晶圆产品的成本高于售价。
进一步从不同尺寸晶圆的利润贡献度来看,小尺寸硅片是公司的主要利润来源,8英寸以上硅片成本均高于售价,处于赔钱阶段。
3►大尺寸硅片产能处于爬坡期
为什么8英寸以上硅片会赔钱?原因在于规模和技术经验两方面。
(1)没有规模就没有利润
硅片制造产业属于资本密集型产业,前期需要进行大量的研发和设备投入,因此后期折旧成本非常大,只有产能上去了,才会产生利润回报,所以在产能爬坡期的中欣晶圆自然处于亏损阶段。
(2)没有技术和经验也难有高利润
从半导体级多晶硅到成形的硅片,需要经过切割、倒角、 激光打码、研磨、清洗、刻蚀、抛光、外延等步骤,对切片平整度、厚度、均匀性都有很高要求,因此生产时间越长、规模越大的企业具有更高的技术水平和经验积累,这些技术和经验能够帮助企业控制制造成本占比,从而实现成本压降。
中欣晶圆生产大尺寸硅片时间较短,2019年才开始量产,因此技术和经验均不足,表现在成本上就是制造费用在总成本中占比过高(2020年为57.88%),而行业平均的制造费用占比在40%的水平。
只有技术成熟了、经验丰富了,大尺寸硅片的制造成本才能控制住,毛利率才能上得去,所以中欣晶圆距离盈利的道路尚远。
四、是否能够熬过黑夜?
毛利率这么低,公司自然也不可能赚什么钱。2019-2021年,中欣晶圆分别亏损了1.76亿元、4.24亿元和3.18亿元。不过,公司存在的问题还远不仅如此。
1►两头在外,容易受到国际贸易环境影响
一方面,中欣晶圆前五大供应商多数来自境外,Wacker、TRINITY、日本磁性控股、OCI分别来自德国、日本和韩国,这些都是半导体级多晶硅垄断巨头,中欣晶圆没有什么议价能力。考虑到目前公司的采购集中度较高,未来如果出现断供,中欣晶圆则面临巧妇难为无米之炊的尴尬境地。
另一方面,中欣晶圆近半数营收来自境外。2021年,公司中国大陆以外地区的营收贡献48.98%,其中就包括环球晶圆(19.01%)和台积电(11.41%)。
在目前国际贸易环境不确定性增大的情况下,这种两头在外的产销结构对于公司营收的稳定性绝对会产生很大挑战。
2►客户集中度较高
2019-2021年,中欣晶圆前五大客户的销售额占营收的比重分别为77.90%、73.25%、75.46%,存在客户集中度较高的风险,而且因为这些大客户都是寡头垄断大厂,所以公司对这些客户的议价能力也非常低。
3►半导体进入下行周期的风险
对于中欣晶圆而言,最大的灰犀牛在于半导体行业未来的走势。根据Future Horizons创始人Malcolm Penn表示,当前的半导体超级周期接近尾声,第17次市场低迷已经真正开始。
产能爬坡过程中如遇行业下行,对公司而言才是最为致命的。
爱集微《Future Horizons创始人兼CEO:2023年半导体行业或将负增长22%》
五、结语
到底能否冲破黑夜,还要回过头来看产能、毛利率和需求。
1►产能不及竞争对手
大尺寸晶圆生产方面,中欣晶圆在8英寸和12英寸晶圆生产方面均远落后于竞争对手TCL中环(002129);
小尺寸晶圆生产方面,中欣晶圆也远落后于竞争对手沪硅产业(688126)。
2►毛利率低于竞争对手
前述提到中欣晶圆近两年的毛利率均为负,那么国内同处于进口替代阶段的其他竞争对手的毛利率情况如何?2021年,沪硅产业和TCL中环的毛利率分别达到了15.96%和21.69%,而中欣晶圆的销售收入尚未实现成本覆盖。
星空财富根据wind数据整理
3►更易受下游需求影响
目前,中欣晶圆主要依靠小尺寸硅片支撑公司营收。然而,从上游看,小尺寸晶圆产能较为充裕,从下游看,则因终端销售减缓形成了存货不断增加、需求反而减少的现象,这就导致小尺寸硅片价格未来将承受下行压力。
大尺寸硅片尚未实现产能爬坡、产品售价尚未覆盖成本、更易受到需求冲击,种种迹象表明,中欣晶圆可能要比其竞争对手更快感受到行业寒意。
注:本文不构成任何投资建议。股市有风险,入市需谨慎。没有买卖就没有伤害。