中芯國(guó)際VS 英特爾——中美半導(dǎo)體制造之“巔峰對(duì)決”

本文來(lái)自 微信公眾號(hào)“半導(dǎo)體行業(yè)觀察”(ID：icbank)，作者：張健keya。

經(jīng)濟(jì)情勢(shì)越是不好，越是要重點(diǎn)投資和發(fā)展基礎(chǔ)制造業(yè)，這似乎成為了全球各大市場(chǎng)發(fā)展的共識(shí)。這一情況可以追溯到上世紀(jì)的1930年代，美國(guó)爆發(fā)了歷史罕見(jiàn)的經(jīng)濟(jì)危機(jī)，當(dāng)時(shí)的美國(guó)總統(tǒng)羅斯福采取的措施就是加大基礎(chǔ)設(shè)施及制造業(yè)的投資，從而帶動(dòng)了市場(chǎng)和國(guó)民經(jīng)濟(jì)逐漸走出低谷。而2008年美國(guó)爆發(fā)次貸危機(jī)之后，連累到了包括中國(guó)在內(nèi)的眾多國(guó)家，那時(shí)的中國(guó)也是投入了巨額資金用于基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，并拉動(dòng)國(guó)內(nèi)消費(fèi)。

同樣的情況似乎也在半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)生著，2018和2019年是全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的低谷年。中國(guó)自2014年推出“大基金”之后，就把半導(dǎo)體制造放在發(fā)展產(chǎn)業(yè)的核心位置，投資主要流向了半導(dǎo)體制造，而隨著近兩年全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)不景氣，這種加大制造業(yè)投入力度的舉措更是有增無(wú)減，不僅“大基金”大力扶持本土的IDM和晶圓代工廠，各地方省市也在建設(shè)晶圓廠方面不遺余力，諸多IDM和晶圓代工廠項(xiàng)目紛至沓來(lái)。

不約而同地，美國(guó)在這兩年也在強(qiáng)調(diào)其本土制造業(yè)的回歸，其中就包括半導(dǎo)體制造，給與了在美國(guó)本土新建工廠企業(yè)諸多優(yōu)惠政策及資金支持。

可以說(shuō)，相對(duì)于IC設(shè)計(jì)和封測(cè)來(lái)說(shuō)，芯片制造規(guī)模和水平是檢驗(yàn)當(dāng)?shù)匕雽?dǎo)體市場(chǎng)發(fā)展水平的核心元素，包括IDM和晶圓代工廠。

在美國(guó)，英特爾（INTC.US）、德州儀器(TXN.US)和格芯這三家企業(yè)代表著其半導(dǎo)體制造的最高水平，其中，英特爾是IDM，在全球半導(dǎo)體市場(chǎng)長(zhǎng)期排名第一，主要設(shè)計(jì)和制造以CPU為代表的邏輯芯片，另外還有NAND閃存芯片；TI也是IDM，在全球模擬芯片廠商中同樣排名第一，主要以高性能的模擬芯片設(shè)計(jì)和制造為主；格芯則是晶圓代工廠，全球排名第三，僅次于臺(tái)積電（TSM.US）和三星。

在中國(guó)大陸地區(qū)，遍觀半導(dǎo)體制造業(yè)，具有較大規(guī)模且在國(guó)際上有影響力的IDM幾無(wú)一家，這也是最近幾年大力倡導(dǎo)振興本土IDM的主要原因，因此，可以作為中國(guó)大陸芯片制造代表的企業(yè)，只有從晶圓代工廠中尋找了，而其代表企業(yè)非中芯國(guó)際（00981）和華虹（01347）莫屬了。

在美國(guó)的三家半導(dǎo)體制造龍頭企業(yè)中，無(wú)論是歷史、市場(chǎng)影響力、工藝水平，還是營(yíng)收能力，英特爾無(wú)疑是排在首位的。而在中國(guó)大陸，中芯國(guó)際則被寄予厚望，而且其在全球晶圓代工企業(yè)中位列第五，是大陸同類企業(yè)中排名最高的，成為了最受關(guān)注和期待的本土芯片制造企業(yè)。

因此，可以說(shuō)，中芯國(guó)際和英特爾是目前中國(guó)大陸和美國(guó)半導(dǎo)體制造領(lǐng)域最杰出的代表，在各自市場(chǎng)都處于巔峰位置。當(dāng)然，兩家企業(yè)的業(yè)態(tài)不同，一個(gè)是晶圓代工廠，一個(gè)是IDM，不過(guò)，對(duì)于芯片制造來(lái)說(shuō)，這兩種業(yè)態(tài)有很高的相似度，具有一定的可比性。

歷史

英特爾已經(jīng)走過(guò)了51個(gè)年頭。1968年7月，有一家名叫摩爾諾伊斯的電子公司在美國(guó)加州悄然誕生，這家公司的創(chuàng)始人是兩名工程師：羅伯特·諾伊斯和戈登·摩爾。公司創(chuàng)辦不久，這兩位創(chuàng)始人發(fā)現(xiàn)，摩爾諾伊斯這個(gè)名字聽(tīng)起來(lái)就像More Noise(更多的噪音)，不好聽(tīng)。所以，他們決定換個(gè)新名字。他們想到了英文單詞 Intelligence，而且，這個(gè)詞和Integrated Electronics很相似。于是，他們決定把公司名字改成——Intel。

英特爾公司成立之后，主要經(jīng)營(yíng)的業(yè)務(wù)是存儲(chǔ)器，但隨著競(jìng)爭(zhēng)越來(lái)越激烈，其存儲(chǔ)器業(yè)務(wù)逐漸下滑，于是，英特爾被迫加緊開(kāi)發(fā)新的產(chǎn)品線，向微處理器市場(chǎng)發(fā)展，1971年，英特爾開(kāi)發(fā)出了世界上第一個(gè)商用處理器——Intel 4004。1978年，英特爾生產(chǎn)出了著名的16位8086處理器，它是史上第一款x86處理器，日后也成為個(gè)人計(jì)算機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)平臺(tái)。自那以后，經(jīng)過(guò)了一系列的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)波折，英特爾逐漸登上了全球處理器市場(chǎng)的巔峰，成就了今天的CPU帝國(guó)。

相比較而言，中芯國(guó)際則是一家年輕的公司，在2000年由張汝京創(chuàng)辦，該公司一路走來(lái)，可謂跌跌撞撞，期間發(fā)生了很多故事，在成立后很長(zhǎng)的一段時(shí)間內(nèi)，中芯國(guó)際都處于虧損狀態(tài)，不過(guò)，對(duì)于一家重資產(chǎn)的芯片制造企業(yè)來(lái)說(shuō)，這屬于必經(jīng)的發(fā)展階段，在這一過(guò)程當(dāng)中，該公司還經(jīng)歷了專利訴訟、CEO更迭等。經(jīng)過(guò)多年的摸爬滾打，終于走入了良性發(fā)展階段，成為了中國(guó)大陸地區(qū)最受關(guān)注的芯片制造企業(yè)。

晶圓廠及產(chǎn)能

英特爾旗下的晶圓廠非常多，約有70%的處理器及芯片組都產(chǎn)自美國(guó)的晶圓廠，有7個(gè)廠區(qū)，包括亞利桑那州、俄勒岡州、新墨西哥州、馬薩諸州，大部分都以12英寸晶圓為主，其中，馬薩諸州是英特爾最后一座8英寸晶圓廠，該公司的主流制程14nm工藝主要在美國(guó)亞利桑那州及俄勒岡的D1X晶圓廠生產(chǎn)，海外14nm晶圓廠主要是愛(ài)爾蘭的Fab 24。

另外，英特爾在中國(guó)大連也有晶圓廠。

最近幾年，英特爾也在發(fā)力晶圓代工業(yè)務(wù)，但由于起步太晚，產(chǎn)業(yè)生態(tài)幾乎已經(jīng)牢不可破，所以，其在該市場(chǎng)的拓展非常吃力。

中芯國(guó)際方面，其在上海建有一座12英寸晶圓廠和一座8英寸廠，在北京建有一座12英寸和一座控股的12英寸先進(jìn)制程晶圓廠，在天津和深圳各建有一座8英寸晶圓廠，此外，該公司在北京和上海都有在建的12英寸晶圓廠，主要是為其即將量產(chǎn)，或三年內(nèi)能實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)的最先進(jìn)制程工藝做廠房和設(shè)備準(zhǔn)備。

圖：中芯國(guó)際工廠及產(chǎn)能統(tǒng)計(jì)(來(lái)源：中信證券)

英特爾和中芯國(guó)際這兩家芯片制造廠的廠房對(duì)比起來(lái)并不直觀，實(shí)際上，它們的產(chǎn)能差別還是很大的，英特爾有明顯優(yōu)勢(shì)。不過(guò)，目前這兩家的產(chǎn)能利用率都很高，英特爾的14nm處理器已經(jīng)供不應(yīng)求，正在加緊在全球多個(gè)廠區(qū)擴(kuò)建廠房，引進(jìn)設(shè)備，以求盡快滿足市場(chǎng)的需求，而且，該公司還在進(jìn)一步向臺(tái)積電尋求代工幫助，以緩解其目前在14nm制程處理器方面的產(chǎn)能壓力。而隨著中國(guó)本土客戶的增加，中芯國(guó)際的產(chǎn)能也已經(jīng)接近飽和，利用率達(dá)到了97%左右，新廠房建設(shè)也在加快進(jìn)度。

營(yíng)收和毛利率

英特爾2018年的營(yíng)收約為700億美元，2019年與去年基本持平。另外，英特爾一直保持著較高的毛利率，從2011年的65%開(kāi)始基本保持穩(wěn)定，2018年達(dá)到61%，這一水平在整個(gè)半導(dǎo)體制造行業(yè)處于絕對(duì)領(lǐng)先地位。這種盈利能力，主要取決于其產(chǎn)品的高性能，以及形成市場(chǎng)壟斷后較強(qiáng)的價(jià)格掌控能力。

10月底，英特爾公布了最新一季的財(cái)報(bào)，數(shù)據(jù)顯示，該公司第三季度營(yíng)收為191.9億美元，與去年同期191.63億美元基本持平，第三季度凈利潤(rùn)為60億美元，低于去年同期的69.98億美元，同比下降6%。

中芯國(guó)際方面，11月12日，該公司發(fā)布了Q3財(cái)報(bào)，當(dāng)季營(yíng)收8.165億美元，同比增長(zhǎng)4%，毛利率為20.8%，凈利潤(rùn)8462.6萬(wàn)美元，相比去年同期的759.1萬(wàn)美元大漲了1014%。

這兩份財(cái)報(bào)充分體現(xiàn)出了這兩家公司的特點(diǎn)，即從營(yíng)收和毛利率方面看，行業(yè)巨頭處于壓倒性的優(yōu)勢(shì)，而從同比增長(zhǎng)來(lái)看，年輕企業(yè)的成長(zhǎng)性優(yōu)勢(shì)非常明顯。

先進(jìn)制程及量產(chǎn)水平

在先進(jìn)制程方面，目前，英特爾已經(jīng)大規(guī)模量產(chǎn)的是14nm，且產(chǎn)能非常吃緊，而其10nm經(jīng)過(guò)多年的延遲，也于近期開(kāi)始量產(chǎn)，有希望對(duì)其14nm不足的產(chǎn)能形成彌補(bǔ)。早在2013年，英特爾就希望通過(guò)采用SAQP(Self-Aligned Quad Patterning)，以及新的封裝技術(shù)，讓10nm接班14nm，但到今年才實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)。

英特爾將在2019年底和2020年推出多款10nm產(chǎn)品，包括2020年上半年推出的10nm服務(wù)器產(chǎn)品。

在7nm方面，該公司稱將在2021年實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。據(jù)悉，7nm將是英特爾首次使用EUV工藝的制程節(jié)點(diǎn)。

中芯國(guó)際方面，28nm已經(jīng)量產(chǎn)。2018年，其28nm HKC+工藝開(kāi)發(fā)完成，意味著該公司已經(jīng)熟練掌握了28nm技術(shù)，完成了從28nm較為低端的PolySion，到28nm HKC，再到28nm HKC+的進(jìn)步，從2019年開(kāi)始，其28nm進(jìn)入成熟階段。

然而，2019年第三季度，該公司28nm工藝占比只有4.3%，實(shí)際上，中芯國(guó)際對(duì)于擴(kuò)展28nm產(chǎn)能一直都持很保守的態(tài)度，目前依然如此，這主要是基于主要競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手28nm已經(jīng)非常成熟，且是主流工藝，擴(kuò)產(chǎn)的風(fēng)險(xiǎn)較大，很容易掉入價(jià)格戰(zhàn)的漩渦，因此，中芯國(guó)際將主要資源都放在了攻克14nm/12nm FinFET，以及下一代7nm工藝的研發(fā)上。

目前，中芯國(guó)際的14nm已經(jīng)進(jìn)入量產(chǎn)階段，而12nm也開(kāi)始導(dǎo)入客戶驗(yàn)證。

2017年初，時(shí)任中芯國(guó)際CEO的邱慈云，以及當(dāng)年5月接替他的CEO趙海軍，這兩位均提到中芯國(guó)際將在2017年啟動(dòng)對(duì)7nm技術(shù)的研發(fā)。而到今天，中芯國(guó)際一直沒(méi)有披露相關(guān)進(jìn)度，樂(lè)觀估計(jì)，該公司有望在2021年底開(kāi)始量產(chǎn)7nm。

對(duì)比這兩家的先進(jìn)制程量產(chǎn)情況，差距縮小的速度越來(lái)越快，特別是7nm，樂(lè)觀估計(jì)的話，英特爾與中芯國(guó)際有望同時(shí)于2021年實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。如果成真的話，對(duì)于中芯國(guó)際來(lái)說(shuō)，這是一件很不容易，同時(shí)也是令人興奮的進(jìn)度了。

結(jié)語(yǔ)

作為兩大經(jīng)濟(jì)體的芯片制造龍頭企業(yè)，中芯國(guó)際和英特爾可以被看作是這兩大市場(chǎng)芯片制造規(guī)模和水平的縮影，無(wú)論是過(guò)去還是將來(lái)。

從歷史和現(xiàn)今來(lái)看，中芯國(guó)際處于下風(fēng)，但從發(fā)展速度和未來(lái)角度看，有很多值得期待的地方。

最重要的是，中芯國(guó)際的存在，對(duì)于中國(guó)大陸半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)有著重要的意義：賺錢(qián)其次，而是要撐起高水平半導(dǎo)體制造業(yè)的自主化，進(jìn)而促成整個(gè)設(shè)計(jì)、制造、封測(cè)產(chǎn)業(yè)鏈的完善。同時(shí)，也可以為上游的本土半導(dǎo)體設(shè)備及材料廠商提供支持。