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半導體之晶圓江湖|國產龍頭之中芯國際:道阻且長,行則將至

發布 2021-7-2 下午06:36
半導體之晶圓江湖|國產龍頭之中芯國際:道阻且長,行則將至

前言:

小小的一個晶圓,為何能在芯片市場中擁有「牽一發而動全身」之勢,兩者之間的關係是什麽?另外,晶圓代工全球市場中,為何台積電和聯電等國際大廠話語權如此之前高,而作為芯片需求大國的中國,為何沒有一家企業與其抗衡呢……

針對上述問題,財華社將以【半導體之晶圓江湖】為專題,採用通俗易懂的寫作手法,帶領長期關注及支持財華社、財華社子欄目「港股解碼」的讀者及朋友們,共同考究「晶圓江湖」,讓各位的投資及認知更上一層樓。

上篇《半導體之晶圓江湖|全球晶圓寡頭之台積電:謀時而動,順勢稱王》中,台積電是憑借張忠謀其對半導體行業深刻的認知和台灣政府的支持,整體發展過程相對較為順利,疊加自身對先進制程工藝的高研發高投入,造就台積電寡頭的地位。

看完全球寡頭台積電,本篇主要分享國内晶圓代工市場崛起的國產龍頭中芯國際(00981.HK)(688981.SH)。

張汝京時代下的中芯國際

與台積電的張忠謀一樣,中芯國際的成長同樣離不開創始人張汝京。

圖:中芯國際創始人張汝京

張汝京與張忠謀的海外留學及就業很是相似。

21歲時,張汝京就以優異的成績畢業於台灣大學後,赴美留學並先後在紐約州立大學和南衛理公會大學分别獲得工程科學碩士與電子工程博士學位。

畢業之後,張汝京在紐約州的Union Caribide公司做了數年的與矽料相關的工藝開發。與張忠謀一樣,第一份工作只是踏板,於1977年張汝京進入半導體巨頭德州儀器,擔任工程師。只不過,1958年進入德州儀器的張忠謀,已經從工程師一路升至公司的第三手資深副總裁的位置,成為張汝京的上級。

萬萬沒想到的是,數十年後,兩人會從事同一個行業,並會分庭抗禮,最後還分别成就了中國台灣和中國大陸半導體的基石。

回到張汝京創業上。與張忠謀一樣,在德州儀器風雨共載20餘年,終因自身與公司發展存在不合的地方而選擇辭職創業。

二十世紀90年代,德州儀器決定終止DRAM產業,並出售手中持有的海外合資廠股權,而負責DRAM業務的張汝京自然而然只能選擇離開。

1997年,回國的張汝京先來到位於江蘇無錫的芯片廠,做0.5微米的技術研發項目。可是只完成了一個項目,便因為政策原因輾轉至中國台灣地區,在華邦電和中華開發資金的支持下,主導成立了世大半導體,「兩張」晶圓代工行業之爭就此拉開。

三年之後,在張汝京的帶領下,世大半導體一路高歌迅猛,一躍成為台灣地區第三大芯片代工企業,產能約達台積電的30%左右。世大半導體也繼台積電、聯華電子之後,台灣的第三家晶圓代工廠商。

但是,好景不長,後來者世大半導體被彼時的台灣地區的芯片產業霸主台積電給盯上了,張忠謀對世大半導體提出了收購。最終,大股東將世大半導體作價50億美元賣給台積電。

對於張忠謀收購世大半導體。張汝京無奈的說「張忠謀先生以前就是我的大老板,我覺得他可以把世大芯片廠做得很好。而且投資人也支持,因為給的並購價錢也很理想,所以我就支持收購了。」

吃下世大半導體之後,張忠謀的台積電開始逐漸走向晶圓代工領域的霸主地位。而此次張汝京選擇避開台積電,回到前景十分廣闊且集成電路產業並不完善的中國大陸。

2000年4月,張汝京帶著出售股票的錢、技術來到上海,並成立中芯國際,就此打開了中國大陸半導體的大門,並開啓了第二次輝煌,這也是他迄今為止最大的輝煌。

有了在世大半導體輝煌的戰績,張汝京的中芯國際初創融資還算順利。據了解,中芯國際成立不久之後,便引進了上海實業、高盛、華登國際、漢鼎亞太和祥峰投資等16家知名資本雄厚機構,並納為其股東。

張汝京憑借自身的人脈,購入了大量的低價二手設備,短短四年時間不到就讓中芯國際擁有了四個八英寸廠,還有一個12英寸廠,並就此擠進全球晶圓代工廠前三的位置。

根據研究機構IDC的研究報告,在2004年第三季度,中芯國際產值已經超越新加坡特許半導體,晉身為全球第三大晶圓代工廠。

但是,隨著中芯國際不斷壯大,張忠謀與張汝京的「矛盾」進入了白熱化。據了解,從2003年開始,張忠謀因為中芯國際頻頻挖角台積電而苦惱,甚至還在台灣起訴離職員工,理由就是這位員工涉嫌向中芯國際輸送12寸晶圓廠的配置、設計圖和晶圓的制程和配方。此後,台積電更是直接向美國三家法院提出訴訟,狀告中芯國際侵權、竊取商業機密。

中芯國際與台積電的官司陸陸續續糾纏了六年,直至2009年,張汝京離開中芯國際。

2009年11月10日,中芯國際向香港交易所提交聲明表示:「董事會宣佈,張汝京將不再按照上市規則擔任公司代表,決議即刻生效。江上舟已經被指定為公司在交易所的代表,決議即刻生效。」在中芯國際同台積電的專利糾紛中,中芯國際被裁定向台積電支付2億美元的現金。

對於自己的離開中芯國際,張汝京在2021年3月一次電視訪談中表示「官司打了很長時間,我們也逐漸了解原來我們犯了錯,但是當事人都已經離開了,我們該找誰去擔這個責任呢?因為我是公司的負責人,不管怎樣都我都需要承擔,所以我就自己承擔了,别人統統不用承擔。我承擔以後沒有影響到其他任何人,這樣就很好了。離開中芯國際我覺得沒關係,真的沒關係。我在中芯國際實際就做了十年,好的結果是,至少中國的半導體代工廠起來了,也訓練了很多的人才。我們遇到一些挫折,把它當做一個教訓然後重新起來,改掉這些毛病繼續往前走就好了。現在中芯國際的新領導做得很好,已經做成了全世界的前幾名。所以沒什麽可著急的,這個廠很成功,對全世界都有貢獻,這是重點。」

失「汝」的中芯國際:瘋狂的「引援」,彌補與國際巨頭的差距

雖說與台積電官司糾葛因創始人張汝京離開而結束。但打官司這幾年時間里,中芯國際先進工藝技術止步不前,一直停留在90nm階段。而反觀,台積電先進制程工藝卻突破到40nm,徹底拉開了與中芯國際的差距。

面對這樣的差距,中芯國際只能借助中國集成電路產業景氣度不斷提升,以及專業技術人才不斷回流至國内之際,瘋狂地「引援」,尋求解局。

在張汝京離開後的幾年時間里,中芯國際陸續引進包括王寧國、邱慈雲、趙海軍、周子學、梁孟松等行業經營豐富且技術出眾的人才加入管理層。

隨著頂尖人才加入,公司在技術上的步伐明顯加快,先進制程工藝也取得不俗進展,正不斷縮減與台積電等巨頭的制程差距。

2010年8月,中芯國際65nm開始量產;2014年7月,中芯國際28nm量產出貨;2016年6月,28nm骁龍425北京量產;2018年,14nm工藝進入認證;2019年,代表了中國大陸自主研發集成電路的最先進水平的14nm進入了量產;2021第一季度中芯國際第一代FinFET進入成熟量產階段,產品良率達到業界標準,穩步導入NTO。

從全球晶圓代工廠技術路線發展來看(如下圖所示),中芯國際與國際巨頭的差距不斷在縮小。

以7nm 技術節點為例,中芯國際與寡頭台積電之間的技術差距縮短至2.5年。

從晶圓代工市場份額來看,目前,台積電還是一家獨大,而國内龍頭中芯國際雖與台積電還有不小差距,但與其他國際巨頭的距離正不斷縮小。

2020年,全球晶圓代工市場份額國際市場三巨頭台積電、三星半導體及聯電,佔據了近80%的市場份額。其中,台積電以56.21%的市場佔有率處於絕對領先的地位,三星和聯電分别以15.62%及7.03%位列第二、第三,而中芯國際成功擠進第五,市場份額為4.61%,距離第四名地格芯(格羅方德)只有1.91個百分點。

尾語:

目前,中芯國際是國内最大、最先進的晶圓代工廠,年營收超過270億元。而全國寡頭台積電則是全球最大、最先進的晶圓代工廠,年營收超過3,000億元,從體量上就是中芯國際的10倍了。

中芯國際先進制程工藝與市場佔有率和台積電、三星、聯電等國際巨頭還有不小距離。但是,我們有理由相信只要給中芯國際多一些時間,給中國芯片多一些時間,落下的技術及工藝可以追回來、彌補回來,甚至有超越的可能。而這背後的最重要的驅動力便是中國對集成電路產業政策的支持及半導體設備市場規模投入是超過任何國家的。

據國盛證券研究報告顯示,2020年,國内晶圓廠投建、半導體行業加大投入,大陸半導體設備市場規模首次在市場全球排首位,達到181億美元,同比增長35.1%,佔比26.2%。

隨著中國對集成電路產業政策的大力支持,集成電路領域的技術水平與國際領先技術的差距越來越小,疊加集成電路產能逐步向中國大陸轉移,國產晶圓代工市場將迎來大增長。屆時,會有更多像中芯國際一樣的本土晶圓代工廠商走出國門,逐步拉近與國際大廠的差距。

文:花榮

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