內地迎晶圓代工機遇 中芯(00981)、華虹(01347)蓄勢待發

本文來自於「EBoversea光大海外研究」微信公眾號，作者為天姿、柳燕、秦波，原標題為《晶圓深度報告：晶圓代工為大陸機會，發展曲折但前途光明》。

摘要

半導體產業發源於美國，歷史上曾先後經歷過從美國到日本、從日本到韓國、台灣兩次產業轉移。

大陸晶片自給率在25%左右，隨著國家政策推動人才、資金加速向半導體產業集中，大陸半導體產業通過技術積累及早布局，具備能力把握潛在需求換代機遇，預計將成為半導體產業第三次遷移地。

大陸已率先在微笑曲線底部封測環節完成技術追趕，大陸半導體崛起將沿微笑曲線由底部向兩端發展，晶圓代工有望成為下一機會所在。

2.大陸晶圓代工技術相對滯後，但把握現有成熟製程市場仍保持較快增長

全球純晶圓代工市場增長平穩，2017年同比增速預計為6%，增量空間來自14nm及以下高性能計算市場，28nm及以上舊節點需求穩定。

台灣占據絕對主導地位，大陸市占率為10%。

大陸代工廠位於二三線陣營，最先進節點為28nm，較國際龍頭台積電有兩代技術差距，但也具備能力滿足絕大多數客戶需求。

通過聚焦差異化、把握現有製程市場機會，大陸晶圓代工業仍能實現快速成長，預計未來三年複合增速在15%以上。

3.大陸市場快速成長，發揮本地優勢為大陸晶圓代工企業突圍關鍵

大陸IC設計市場未來三年CAGR預計達30%，大陸代工廠通過產能保證、資源傾斜等為大陸客戶青睞，本地化優勢明顯。

在大陸市場，大陸晶圓代工廠銷售份額約35%，出貨份額達67%；內資及外資代工廠12寸產能均擴張迅速，2016-2021年CAGR分別為25%、44%。

國際廠商在大陸布局加速或在先進位程領域施加競爭壓力，但對大陸代工業現有製程業務影響較小，2021年外資12寸產能占比仍僅為21%，產能衝擊影響有限。

4.對標台灣晶圓雙雄，提升現製程競爭力並攻克先進位程為大陸必然路徑

大陸晶圓代工業仍處起步階段，製程進度相對落後，產品結構低端化導致ASP表現相對弱勢。

利潤率暫受折舊研發拖累，後續提升產能利用率為改善關鍵。

享受跟隨者成本優勢，研發及資本支出縮減，且資本支出對營收/凈利潤的轉化能力強。

期待大陸代工企業提升現有節點競爭力，加速攻克先進節點，依託下游高速成長的代工需求，儘快實現盈利質量提升。

5.首次給予「增持」評級，重點推薦中芯國際及華虹半導體

鑒於下游IC設計業快速成長的代工剛需，大陸代工廠產能規模及本地化優勢依舊穩固，未來營收高成長確定性高，但為縮小技術及規模差距仍需巨額資本及研發支出，利潤率短期恐難顯著改善。

我們首次給予大陸晶圓代工業「增持」評級，重點推薦突破28nm技術良率瓶頸、為下階段高成長蓄勢的大陸晶圓代工絕對龍頭中芯國際（00981），及受益8寸市場景氣度回升，卡位細分市場的大陸第二大晶圓代工企業華虹半導體（01347）。

6.風險提示：先進工藝突破不及預期；半導體產業景氣度下降；產能過剩壓力；龍頭擠壓中小廠商份額風險；國際廠商加速中國區布局

1、半導體產業第三次轉移指向大陸，晶圓代工為大陸機會所在

1.1、下游終端需求換代推動歷史上半導體產業兩次轉移

半導體產業起源地為美國，美國迄今仍在IDM模式（從設計、製造、封裝測試以及投向消費市場一條龍全包）及垂直分工模式中的半導體產品設計環節占據絕對主導地位，而存儲器、晶圓代工及封測等重資產、附加值相對低的環節陸續外遷。

由於半導體屬於技術及資本高度密集型行業，只有下游終端需求換代等重大機遇來臨時，新興地區通過技術引進、勞動力成本優勢才有機會實現超越，推動產業鏈遷移。

• 第一次半導體遷移發生在大型計算機時代，存儲器製造環節由美國向日本轉移。
  
  日本憑藉規模化生產技術占據成本和可靠性優勢，成為DRAM（動態隨機存取存儲器）主要供應國。
  
  此次遷移對上游帶動作用明顯，即便後期日本喪失存儲器優勢，迄今仍在上游原材料、設備領域占據領先地位。
  
  

• 第二次半導體遷移發生在PC時代，PC對DRAM的訴求由可靠性轉變為低價，韓國憑藉勞動力優勢取代日本的地位，至今仍主導存儲器市場。
  
  

  與此同時，台灣首創垂直分工模式，逐步形成IC（集成電路）設計、晶圓代工、封測聯動的產業集群。
  
  隨著全球移動產品盛行、疊代速度更快，垂直分工模式以其更短的產品生命周期及更具競爭性的價格逐漸占據主導地位，長期引領全球圓晶代工、封測等環節。
  
  

1.2、大陸具備能力把握機遇，成為半導體產業第三次遷移地

當前為IOT等下一輪終端需求換代醞釀期，為大陸半導體產業崛起創造機遇，並提供技術積累的時間窗口。

我們預計未來五年半導體市場仍將由智慧型手機矽含量增加主導，汽車電子、物聯網等新興領域為高增長亮點。

在手機領域，國產手機終端品牌話語權不斷增大，持續推動大陸電子產業向高端零部件拓展，對最為核心的晶片產業的帶動作用正逐漸彰顯。

而IOT、汽車電子等新興產品對製程要求不高，主要聚焦於成熟製程，大陸半導體各環節廠商已具備相應能力，並與國際廠商同步布局。

基於此，我們判斷大陸半導體產業在國家政策資金重點扶持下，通過技術積累、及早布局，具備能力把握潛在需求換代機遇，成為半導體產業第三次遷移地。

1.2.1、國內下游市場需求旺盛，IC自給率提升空間大

中國是全球最大的半導體消費市場，半導體需求量全球占比由2000年的7%攀升至2016年的42%，成為全球半導體市場的增長引擎。

然而，大陸半導體產業發展與其龐大的市場需求並不匹配，IC仍大程度依賴於進口。

據SEMI統計，2016年本土晶片自給率僅為25%，且預計未來三年自給率仍不到30%，國產IC自給率仍有相當大的提升空間。

1.2.2、政策資金已然到位，資源加速集中促成長

半導體產業屬高度技術及資金密集型產業，需要國家層面在政策傾斜、資金補貼、技術轉讓、人才獲取等多方位支持。

為避免大陸IC產業過度依賴進口，中國政府已將半導體產業發展提升至國家戰略高度，並針對設計、製造、封測各環節制定明確計劃。

國家集成電路產業投資基金（大基金）首期募資規模達1387.2億元人民幣，截至2017年9月已進行55餘筆投資，承諾投資額已達1003億元，且二期募資正在醞釀中。

同時由「大基金」撬動的地方集成電路產業投資基金（包括籌建中）達 5145 億元，合計基金規模達6531億元人民幣，引導中國大陸半導體業產能建設及研發進程加快，生產資源加速集中最終實現競爭力提升。

1.3、大陸半導體核心產業鏈逐步規模化

半導體產業鏈分為核心產業鏈、支撐產業鏈。

核心產業鏈包括半導體產品的設計、製造及封裝測試。

支撐產業鏈則包括為設計環節服務的EDA（電子設計自動化）工具及IP核供應商、為製造封測環節服務的原材料及設備供應商。

半導體支撐產業鏈由歐美日本壟斷，大陸廠商與國際龍頭技術及規模差距甚大。

EDA工具環節由美國絕對主導，IP核由英美兩國主導，大陸企業在此領域涉足甚少。

原材料由日本主導，大陸企業在靶材、拋光液個別領域已達國際水平，但在矽片、光罩、光刻膠等核心領域仍有較大差距。

設備環節仍主要由歐美、日本壟斷，大陸企業在MOCVD等個別細分領域有所突破。

大陸半導體核心產業鏈環節正逐步規模化，陸續誕生躋身全球前十的龍頭廠商。

• 大陸晶片設計業：全球市占率已達22%，龍頭企業為華為海思、紫光。
  
  儘管全球IC設計業已漸趨放緩，但大陸IC設計市場成長迅速，未來三年複合增長預計提速至30%。
  
  然而大多數企業仍在盈利線上掙扎，成長質量亟待提升。
  
  絕大部分企業聚焦中低端市場，在CPU、存儲器等高端通用領域與國際先進水平差距較大。
  
  

• 大陸晶圓代工業：全球市占率為10%，相對薄弱，龍頭企業為中芯國際、華虹。
  
  下游IC設計業快速成長帶來晶圓代工剛需，疊加政策資金重點扶持，預計未來三年複合增速在15%以上。
  
  大陸代工廠仍未完全掌握28nm及以下先進工藝，較國際龍頭仍有兩代技術差距，產品利潤率不甚理想。
  
  

• 大陸晶片封測業：全球市占率已達17%，龍頭企業為長電、華天、通富微電。
  
  在上游晶圓代工業帶動下，未來三年複合增速預計維持在10-15%。
  
  大陸企業技術逐漸向一線靠齊，預計未來三年利潤率逐年改善。
  
  

1.4、率先突破微笑曲線底部封測，晶圓代工為下一機會所在

不同於傳統產業微笑曲線「產品設計—製造—銷售」，半導體產業鏈中由IC設計商同時負責IC設計及營銷服務，由晶圓代工廠負責晶圓工藝研發及製造，因此微笑曲線路徑為「IC設計—晶圓代工—封測—IC設計」。

IC設計環節輕資產，同時具備技術壁壘及渠道壁壘，附加值最高；晶圓代工環節重資產，技術壁壘較高，附加值較高；封測環節重資產，技術壁壘相對低，附加值相對低。

經我們測算，IC設計、晶圓代工、封測環節全球前十大廠商平均ROE水平與微笑曲線路徑基本吻合。

微笑曲線底部封測環節ROE最低為12%，曲線中部晶圓代工環節ROE居中為15%，曲線頂部IC設計環節ROE最高達21%。

大陸已率先突破微笑曲線底部封測環節，伴隨著封測業盈利質量提升拐點來臨。

我們判斷，大陸半導體崛起將沿著微笑曲線由底部向兩端發展，封測之後的下一突破口便是晶圓代工。

IC製造為當前國家政策重點支持環節，在一期大基金承諾投資額占比高達63%。

期待大陸晶圓代工企業在獲取資本支持後，加快縮小與國際領先者的技術差距，依託本土高速成長的IC設計需求，儘快實現盈利質量提升。

2、大陸晶圓代工技術相對滯後，把握現有製程市場機遇

2.1、全球代工市場增長平穩，最先進位程創造增量空間

智慧型手機、PC等下游應用和產品升級要求高端晶片在性能及功耗指標上進一步提升，目前仍有賴於半導體技術節點的持續縮小來實現。

技術節點與電晶體溝道長度相對應，伴隨著技術節點縮小，IC信息處理速度提升，單個電晶體尺寸減小實現功耗降低，以及集成度提升實現成本下降。

全球純晶圓代工市場增長平穩，2017年全球純晶圓代工市場規模預計達520億美元，同比增速為6%。

在智慧型手機市場增速放緩、物聯網、汽車電子等新興終端應用尚未放量背景下，當前全球純晶圓代工市場的增量空間主要來自人工智慧、加密貨幣等高性能計算應用持續向最先進位程遷移（當前採用14nm及以下節點）。

據IHS預測，2017年14nm及以下先進位程市場規模預計達110億美元，同比增長42%；而28nm及以上舊節點市場需求相對穩定，市場規模基本維持在410億美元。

鑒於10nm已於2H17開始逐步放量，高端AP、加密貨幣等對10nm需求旺盛，我們預計2018年10nm將繼續放量，加之7nm於2H18突破放量，產品遷移有望帶動全球純晶圓代工市場增長提速至9%。

2.2、技術製程決定發展路徑，大陸廠商在二三線陣營

晶圓製造屬於技術及資本密集型行業，其最關鍵的技術為製造流程的精細化技術，為攻克最先進位程需巨額資本開支及研發投入。

行業寡頭競爭特徵愈發明顯，2016年全球前十大純晶圓代工企業聯合市場份額達94.2%。

台灣占據全球晶圓代工市場絕對主導地位。

台積電以58.3%的市占率獨占鰲頭，聯電以9.3%的市占率位居第三，力晶科技、世界先進亦躋身前十，四家市占率合計達71%。

大陸占據全球純晶圓代工市場10%的份額，市場規模約50億美元。

中芯國際以5.7%的市占率位居全球第四位，占據大陸代工廠的絕對龍頭地位。

華虹宏力營收以1.6%的市占率位居全球第八位，華力微電子、華潤、武漢新芯及上海先進等中小型代工廠躋身前二十。

各晶圓代工廠商市場位勢基本由其最先進節點所決定。

根據其最先進節點劃分為三大陣營，大陸晶圓代工廠仍位於二三線陣營，中芯國際作為大陸先進工藝標杆在二線陣營，華虹、武漢新芯、華潤等在三線陣營。

台積電壟斷地位穩固，技術及規模優勢明顯，而中芯、華虹等大陸晶圓代工廠戰略層面仍處於避免與台積電正面競爭的狀態，通過聚焦差異化市場、提供定製化服務以構建自身位勢，把握現有製程市場機會。

中芯在指紋識別、eNVM、電源管理、MCU等細分領域具備較為深厚的產品及客戶基礎。

而華虹的核心競爭力則在於智慧卡及IGBT、超級結等功率器件。

2.2.1、一線陣營：搶占先進位程遷移紅利

Intel、三星、台積電、格羅方德四大一線陣營廠商獲取增長方式有二：1）通過大規模研發及資本投入，跑在先進位程競賽前列，搶占產品向先進位程遷移紅利，把握高性能計算（14nm及以下製程）市場增長，享受技術溢價；2）行業需求疲軟時，在舊節點市場降價搶單施加同業競爭壓力，帶來後排廠商產能利用率、利潤率下行風險。

台積電與三星均於2017Q1實現10nm的量產，Intel預計於2018年量產。

格羅方德雖然當前仍處於凈虧損狀態，在先進位程投入上卻仍較為激進，於2015年末量產14nm，並計劃跳過10nm直接攻克7nm。

2.2.2、二線陣營：把握28nm長周期機遇

最先進位程停留或即將攻克28nm這一長周期節點的廠商歸入二線陣營，其在先進位程投入方面相對保守。

二線廠商短時間不能把握HPC高性能計算市場，獲取增長的方式有二：1）在攻克自身最新節點後，以較同業更低的價格來爭取訂單，但會拖累利潤率；2）在現有製程領域，打造自身特色工藝平台來增強競爭力，緩解同業降價壓力，拉動利潤率。

基於先進位程供給及需求的考量，28nm為目前單位邏輯閘成本最小的技術節點，長周期製程屬性明顯，預計大多數產品將逐步向更先進位程遷移，達致28nm後因其更高性價比及廣泛的應用領域將停留較長時間。

二線廠商攻克28nm後，已足以滿足絕大多數半導體產品的製程需求，我們認為通過把握現有製程市場推出特色工藝平台提升競爭力，仍可享受平穩增長。

• 聯電：基於先進位程研發不及預期、成本結構拖累利潤的困境，聯電已選擇退居二線陣營，14nm於2017Q1實現量產但產能規模較小，且在10nm、7nm尚未有公開計劃。
  
  

• 中芯國際：起步較晚，與前三大主導廠商仍間隔兩代的技術差距，於2015年末推出28nm PolySiON，於2016年底實現28nm HKMG小批量生產，目前仍處於良率爬坡階段。
  
  且與華為、高通及比利時微電子中心合作，加緊開發14nm工藝，預計於2019年前實現14nm的量產。
  
  

• 華力微電子：國內華虹集團成員企業，最先進位程為40nm，28nm已成功流片，但營收規模較中芯國際差距明顯。
  
  

2.2.3、三線廠商：專注8寸特色工藝平台

相較前兩大陣營，後排廠商技術差距明顯，技術節點大多停留在8寸微米製程級別。

由於8寸晶圓廠已基本折舊完畢且製程研發投入甚小，利潤率相對較為理想。

鑒於8寸市場需求較為穩定，且晶圓廠產能擴張空間有限，8寸晶圓代工廠業績彈性相對較小，產能利用率提升將帶來其盈利水平進一步改善。

TowerJazz與Panasonic合作的日本晶圓廠最先進位程為45nm；台灣廠商力晶科技非存儲器工藝製程仍停留在55nm；國內廠商武漢新芯最小技術節點為45nm；而世界先進、Dongbu HiTek、X-Fab以及國內華虹宏力、華潤上華、上海先進等均專注於8寸特色工藝平台，最新技術節點為90nm及以上成熟製程。

3、享受大陸市場高成長，本地優勢為突圍關鍵

3.1、大陸廠商占據本地優勢，包攬大陸代工半壁江山

當前大陸IC設計客戶普遍製程要求相對較低，大多仍處於向28nm製程遷移的過程中，對成熟製程需求依然旺盛。

大陸晶圓代工廠已掌握28nm及以上節點，具備能力滿足大多數大陸客戶需求。

相較於台積電等海外廠商，大陸代工廠在同等製程上可為大陸客戶提供更高的產能保證，配備自身最優質的資源，且基於自身地域優勢，產品生產周期得以縮短，因此大陸客戶在技術相當的前提下更加傾向於選擇本地代工廠。

隨著大陸半導體虛擬IDM生態不斷完善，大陸IC設計與晶圓代工廠之間的優先合作關係將得以升級，帶來大陸晶圓代工廠的本地優勢持續鞏固。

結合國內外晶圓代工廠營收及中國區營收占比，我們預計2017H1大陸純晶圓代工市場規模約35億美元。

儘管在全球範圍內大陸晶圓代工廠銷售份額僅為10%，但在大陸市場，大陸晶圓代工廠整體銷售份額約達35%，可見大陸晶圓廠本地化優勢明顯。

分廠商而言，台積電依舊占據大陸代工市場的半壁江山，但壟斷程度有所減弱，銷售份額約46%。

中芯國際以20%的份額穩居第二，華虹則以6%的份額位居第五位。

結合各晶圓代工廠中國區營收及晶圓ASP，我們預計2017H1大陸市場晶圓代工出貨量合計約4400K。

考慮到大陸廠商ASP相對更低，市場出貨份額進一步向大陸廠商集中達67%。

分廠商而言，台積電占據大陸市場最大出貨，但份額收窄至28%。

中芯國際以22%的份額緊隨其後，華虹則以11%的市占率躋身前三。

3.2、外資企業在華擴產迅速，但對大陸代工業現有製程業務衝擊有限

大陸IC設計市場增長遠高於全球，下游廣袤市場吸引國內外廠商紛紛在大陸增設晶圓產能，搶食高速增長的大陸市場份額。

當前中國大陸12寸及8寸現有晶圓產線合計36條（包括現有產線20條，在建及計劃16條），其中超過50%的晶圓產線（包括現有12條，在建及計劃8條）均集中在存儲器或IDM業務（包括：三星、英特爾、SK海力士三大國際IDM廠商在大陸的晶圓產線，和大陸長江存儲、晉華集成、士蘭微等企業的晶圓產線），與純晶圓代工業務重合度較小。

剔除IDM或存儲器業務晶圓產線後，就純晶圓代工，內資外資廠商在建及計劃產線合計8條，且基本集中在12寸。

在建及計劃12寸晶圓廠產線合計7條，計劃產能合計為375K，在建8寸純晶圓代工產線僅中芯國際1條，計劃產能為105K。

基於2016年及以前建成的現有晶圓廠2016-2021年間產能年均增長5%或於2021年達致最大設計產能， 2017年建成及2018/2019年投產晶圓廠將於2021年達到85%/80%/70%的計劃產能的假設，我們預計2021年大陸8寸晶圓代工廠產能將達865K/m，2016-2021年間複合增速為6%，內資及外資晶圓代工廠產能擴張均較為平穩；2021年大陸12寸晶圓代工廠產能將達457K/m，2016-2021年間複合增速達24%，在內資及外資晶圓廠的共同推動下預計將進入快速擴張狀態。

從產能角度看，台積電、聯電大陸晶圓產能擴張仍面臨台灣法規限制其大陸晶圓廠30億美元單筆投資額限制，現有或在建大陸12寸晶圓廠計劃產能僅為20K，產能規模優勢尚不能彰顯。

據我們預測，外資12寸晶圓廠雖擴張更為迅速，但2021年12寸產能占比仍僅為21%，對大陸晶圓代工業產能衝擊影響有限。

從製程角度看，台積電、格羅方德、聯電三大國際領先廠商在大陸布局重點均在28nm及以下製程。

聯電已在廈門廠引入28nm產線；台積電、格羅方德均在大陸建設12寸晶圓廠，陸續引入16nm FinFET及22nm FD-SOI製程。

我們認為，外資晶圓廠在華擴產或在先進位程領域給大陸廠商施加競爭壓力，倒逼其完善28nm產品組合併加速攻克14nm。

然而大陸晶圓代工廠當前營收貢獻基本來自28nm以上的成熟節點，外資晶圓廠28nm及以下先進節點產能釋放對大陸代工業現有製程業務影響較小。

鑒於下游IC設計業快速成長帶來晶圓代工剛需，大陸代工廠產能規模及本地化優勢依舊穩固，我們認為大陸晶圓代工廠通過把握現有製程市場仍能實現快速成長，預計未來三年大陸晶圓代工業複合增速在15%以上。

4、對標台灣晶圓雙雄，看大陸龍頭成長路徑

大陸晶圓代工業仍處起步階段，技術及規模較主導地區台灣差距明顯。

隨著全球摩爾定律放緩、下游國產終端品牌崛起、國家加速重視及資金扶持，大陸晶圓代工業已進入關鍵成長期。

清楚認知與台灣主導廠商間的差距及優劣勢，以便明晰發展路徑實現精準發力，顯得尤為重要。

台積電為全球晶圓代工業絕對龍頭，代表攻克最先進位程10nm的一線陣營廠商；聯電、中芯國際最新技術節點分別為14nm/28nm，分列全球市占率第三、四位，代表攻克長周期製程28nm的二線陣營廠商，且中芯國際為大陸晶圓代工業先進工藝標杆，占據大陸晶圓代工市場絕對龍頭地位（市占率為57%）；華虹專注於8寸特色工藝平台，代表聚焦成熟製程的三線陣營廠商。

因此本文選取台灣晶圓代工兩大龍頭廠商台積電、聯電與大陸兩大龍頭廠商中芯國際、華虹半導體，就經營屬性（包括技術製程結構、下游應用結構、晶圓ASP、產能利用率）、財務指標（營收增速、利潤率、資本開支、研發費用及資本-營收/凈利潤轉化率等）進行多維度橫向對比，由此一窺全球晶圓代工業不同陣營廠商經營屬性及大陸晶圓代工業前景。

4.1、營收增長：中芯有望於2021年趕超聯電躋身全球前三

縱觀台積電、聯電、中芯國際及華虹的歷史業績數據，可以發現：

• 2005-2007年間，可攜式音樂播放器、行動電話等電子消費品的半導體晶片需求旺盛，帶動台積電、聯電、中芯國際三家公司營收持續增長。
  
  2008年美國次貸危機爆發引發全球金融危機，聯電及中芯均出現大額凈虧損。
  
  2009年全球半導體市場全面衰退，聯電營收繼續下滑，全球代工龍頭台積電營收亦同比下滑11%，而中芯因管理層變動影響營收下降更為明顯，同比下降21%。
  
  

• 在全球寬鬆貨幣政策的驅動下，2010年全球經濟強勢反彈，刺激半導體需求大幅上揚，台積電、聯電及中芯營收同比增速分別為41%、38%、45%。
  
  2011年全球GDP增速回落，半導體市場景氣度未明，三家公司營收增速均迅速回落，而中芯因經營權之爭，營收下滑則更為嚴重。
  
  

• 2012-2014年間，智慧型手機、平板等終端設備興起，半導體市場整體回暖，晶圓代工市場因此受益。
  
  三年間台積電營收增速分別高達19%、18%、28%；聯電增長已顯乏力，同比增長率分別為-1%、7%、13%；中芯2012年及2013年營收增速分別為29%、22%，2014年因武漢業務退出影響而暫時負增長；華虹營收同比增速分別為-6%、2%、14%，逐漸恢復健康增長。
  
  

• 2015年智慧型手機市場增速驟然放緩，終端電子市場新的增長點還未充分顯現，晶圓代工業增速亦開始放緩。
  
  基於台積電在全球代工業的霸主地位繼續鞏固，台積電2015、2016、2017年營收仍然實現11%、10%、9%的同比增長。
  
  而中芯國際作為大陸晶圓代工龍頭，則得以享受大陸市場的高速增長，2015、2016年營收同比增長率分別為14%、30%，2017年受先進位程遷移影響營收增速驟然放緩至6%。
  
  與此同時，聯電則處於前後夾擊的困境中，論技術製程不及台積電，論大陸市場競爭力則不及中芯國際，2015、2016年營收增長相較前兩者依舊疲軟，同比增長率僅為3%、0%，2017年受匯率調整影響美元計收入實現同比增長7%，利潤率受折舊研發拖累降幅明顯。
  
  華虹2015年營收亦有所下降，而後迅速回升，受益於8寸需求旺盛，2016、2017年維持11%、12%的穩健增長。
  
  

鑒於台積電在先進位程、產能、人才、客戶等多維度卡位優勢明顯，預計台積電在未來五年仍將延續絕對霸主地位，營收規模保持略高於全球代工業的健康增長。

格羅方德相比聯電在先進位程領域投入更為激進，市占率預計將保持在第二位。

基於先進位程研發未及預期、成本結構拖累利潤的困境，聯電已選擇退出先進位程競賽，停留在14nm節點，營收增長動力略顯不足。

隨著AP等產品加速向28nm及以下製程遷移，中芯國際營收由前期的高速增長切換至平穩增長階段，從戰略層面由前期的把握現有製程切換至優化28nm工藝及加速14nm先進位程。

目前14nm已進入集中研發攻克階段，與聯電的技術差距逐步縮減。

鑒於28nm技術及良率瓶頸期突破，部分產品向40nm及55/65nm遷移帶動12寸成熟工藝需求回暖、差異化工藝平台的陸續發布以及中國區優勢地位，預計中芯國際未來三年複合增速達15%。

我們保守預計中芯國際及聯電未來六年營收複合增速分別為15%/5%，中芯國際與聯電的規模差距將持續縮減，有望於2023年趕超台聯電。

4.2、製程結構：技術節點相對滯後，聚焦差異化尋求增長

台積電製程結構高端化明顯，主要聚焦於先進位程市場。

2017年 65nm及以下製程營收占比為80%，前三大主力製程分別為16/20nm、28nm、40/45nm。

其中28nm及以下製程營收占比已達58%。

隨著蘋果A11處理器順利出貨，10nm製程開始放量，營收占比由2017Q2的1%迅速爬升至2017Q4的25%。

聯電同時兼顧先進位程及成熟工藝市場。

2017年 65nm及以下製程及90nm及以上營收占比分別為57%、43%，前兩大主力製程分別為40nm、28nm。

28nm及以下先進位程營收占比則為17%，基本由28nm製程貢獻。

於2017Q1攻克14nm後有效產能仍相當有限，2017年 14nm營收占比僅為1%。

中芯國際與聯電製程結構較相似。

2017年 65nm及以下製程及90nm及以上營收占比分別為49%、51%，前三大主力製程仍為0.15/0.18μm、40/45nm、55/65nm。

公司於2015年末攻克28nm，隨著良率逐步改善，28nm於2016年末陸續放量，2017年營收占比達8%。

專注於8寸晶圓代工的華虹宏力製程結構則較為低端化。

前兩大主力製程為≥0.35μm及0.11/0.13μm，目前正積極推進嵌入式快閃記憶體等產品由0.11/0.13μm向90nm遷移。

4.3、下游應用：聚焦消費電子市場，與自身客戶需求匹配

根據WSTS統計，全球半導體產業下游應用市場中，2015年通訊、計算機電子應用占比分別為34%、30%，消費電子應用以13%的份額位居第三。

台積電核心應用領域為通訊，占比高達59%；其次為工業，占比約23%，而消費僅占8%。

大陸廠商則更加聚焦於消費電子領域，這與大陸晶圓廠自身的技術能力、市場位勢及客戶需求相匹配。

消費電子應用主要包括智慧卡、電視、機頂盒、IoT等，儘管其所需製程技術相對低端，目前仍主要停留在微米級別，但消費電子市場仍需求巨大。

中國IC設計公司通過聚焦於該領域而獲得較快成長，且目前已占據較高市場份額。

基於中國客戶營收占據大陸晶圓廠總營收的半壁江山，中芯及華虹來自消費電子的營收占比較大（2017年中芯、華虹來自消費電子的營收占比分別達37%、69%）。

4.4、晶圓價格：ASP表現相對弱勢，難享先行者溢價

先進位程與落後製程的單片邏輯晶圓價格相差甚大，製程結構差異直接導致廠商間ASP差距明顯。

鑒於先進產能的稀缺性，搶先量產者可因此獲得蘋果、高通等頂級客戶的高端訂單，且在價格談判上掌握一定的主動權，台積電便是藉此實現每個製程階段的ASP爬升。

2011-2017年間，台積電憑藉持續的製程領先優勢及更高端的產品結構，晶圓綜合ASP逐漸由2011年的1057美元攀升至2017年的1309美元。

基於聯電、中芯相對台積電較為落後的製程進度，兩者難以享受先行者的價格溢價，ASP表現相對弱勢。

2011-2017年間，聯電晶圓綜合ASP下降趨勢明顯，由2011年的871美元降至2017年的722美元。

中芯國際晶圓綜合ASP由2013年的758美元峰值緩慢下降至2017年的705美元。

在自身製程結構較聯電相對低端的基礎上，中芯ASP仍維持與聯電基本相當，由此可見中芯在相同製程工藝平台優勢及較高議價能力。

華虹宏力由於其純8寸晶圓構成，ASP僅約為中芯的二分之一，2017年8寸晶圓供不應求帶來其ASP兩年來首度上揚，2017年達423美元。

4.5、研發及CAPEX：跟隨者成本優勢，節省研發及資本開支

隨著晶圓製造不斷向更精細化的製程演進，晶圓廠商所需要的研發投入及資本支出呈指數型增長態勢。

就先進位程而言，中芯國際身處第二梯隊，有一定的跟隨者成本優勢，研發投入及資本開支大大縮減。

就資本開支而言，2011年以來台積電資本性支出均維持在70億美元以上的超高水平，2017年高達109億美元。

2012年以來中芯資本性支出逐年攀升，2016年基於當時產能滿載背景迅速擴產，資本支出達27億美元與聯電基本持平，2017年資本支出略有回落至25億美元。

而8寸晶圓廠華虹產能擴張較為有限，2017年資本支出僅為1.4億美元。

據IEK 2016年數據，晶圓製造領導者相對於跟隨者需多付出35%以上的研發投入。

為保持製程領先優勢，台積電每年均付出巨額的研發投入，2017年研發費用高達27億美元，聯電、中芯的研發費用則分別為4.5億美元、4.3億美元，與台積電幾近相差一個量級。

從研發費用率看，2013年以來中芯研發費用率逐年攀升，2017年顯著提升至14%，儘管從絕對額上看公司研發投入與台積電差距較大，但研發費用率仍高於台積電，足見公司追趕聯電、台積電技術製程的決心。

而華虹專注於8寸晶圓製造，在技術追趕上積極性不高，近兩年研發費用率維持在6%的較低水平。

4.6、資本變現：不同的市場定位，相當的資本變現力

我們通過用2011-2017年間營收增加額（凈利潤增加額）/2011-2016年總資本支出額來計算評價公司資本投入對於實際營收（凈利潤）的轉化效果。

統計發現，2011-2016年間，每投入一元錢，台積電可以產生的銷售額約為0.35元，中芯國際略低但仍達0.24元，聯電則僅為0.12元。

每投入一元錢，台積電可以產生的利潤額約為0.13元，中芯國際約為0.05元，聯電則僅為0.005元。

鑒於華虹宏力專注於純8寸晶圓代工，其資本性開支微乎其微，依託於中國快速發展的消費電子市場，華虹宏力近五年營收亦在波動中上行，因此資本支出-營收/凈利潤轉化率較為領先。

儘管營收、凈利潤、資本支出總額與台積電均有較大差距，但憑藉準確的市場定位及發展路徑，中芯國際歷年資本支出對營收的轉化能力與台積電差距較小；而聯電則不甚理想，儘管歷年資本支出額均高於中芯國際，但其轉化能力遠遠不及中芯國際。

4.7、利潤率：易受折舊研發拖累，產能利用率為改善關鍵

半導體行業產能過剩背景下，晶圓代工需求傾向於向絕對龍頭台積電聚集，其他晶圓代工廠產能利用率與行業整體景氣度聯動性較大，由於折舊額的固定成本屬性將進一步影響利潤率表現。

另一方面，晶圓廠大幅擴產後產能利用率需要一段時間爬坡，未形成對摺舊費的有效攤薄，利潤率也將短期承壓。

2011年全球經濟疲軟，半導體行業不景氣，聯電及中芯國際產能利用率均達致歷史低位。

2012年智慧型手機終端滲透帶動半導體市場景氣度回升，與之伴隨的是聯電、中芯產能利用率爬坡。

2015年智慧型手機增速驟然放緩，導致聯電、華虹產能利用率逐季度下滑，而中芯依託高速增長的大陸市場及多樣化產品及客戶戰略，仍連續四季度產能利用率均達到或超過100%。

2016年智慧型手機升級帶來矽含量增加，物聯網、汽車電子等新興領域需求逐漸釋放，半導體產業回暖，聯電與華虹產能利用率逐漸爬升而後趨於穩定，2017Q4分別為90%、97%。

而中芯由於產能迅速擴張，晶圓出貨未有相應提升，導致產能利用率下降明顯，2017Q4小幅回升至86%。

就毛利率而言，隨著台積電寡頭壟斷地位的持續鞏固，較高的議價能力及技術領先地位保障其較高產能利用率及產品綜合ASP不降反升，台積電毛利率由2011年的45.5%緩慢上升至2017年的50.6%。

2012年受全球IC市場景氣度影響，中芯國際、華虹與聯電毛利率水平均不甚理想，而後各有回升。

8寸廠華虹折舊支出小，較高的產能利用率保障其近三年毛利率維持在30%以上的高水平。

中芯因迅速擴產帶來折舊額增大、產能利用率下降導致毛利率由2016年的29%降至2017年的24%，且存在繼續下探風險。

而聯電毛利率受折舊拖累，表現最為弱勢，2014年以來毛利率逐年下降，2017年僅為18%。

從凈利率看，台積電凈利率始終遠高於業內其他競爭者，2017年凈利率達35%。

華虹因其折舊及研發投入較小而享有較為可觀的凈利率，2013年以來凈利率逐年攀升，2017年凈利率達18%。

中芯國際於2012年才扭虧為盈，2012-2015年間凈利率在波動中上行，2016年凈利率達13%，2017年受產能利用率下降及研發投入加大影響迅速回落至4%。

而聯電得益於各項費用的合理管控，2017年凈利率略有回升至6%。

5、營收高成長性明確，盈利質量仍待提升

國家政策推動人才、資金等生產資源加速向半導體產業集中，引導產能建設及研發進程加快，大陸半導體產業通過技術積累及早布局，具備能力把握潛在需求換代機遇，預計將成為半導體產業第三次遷移地。

大陸晶圓代工廠技術相對滯後，最先進節點為28nm，較國際龍頭台積電有兩代技術差距，但已具備能力滿足絕大多數客戶需求。

鑒於下游IC設計業快速成長帶來晶圓代工剛需，大陸代工廠產能規模及本地化優勢依舊穩固，我們認為大陸晶圓代工廠通過把握現有製程市場仍能實現快速成長，預計未來三年大陸晶圓代工業複合增速在15%以上。

由於晶圓製造業的高技術壁壘，台積電絕對龍頭地位短期難以撼動，而大陸若想實現突圍，在市場、政策及資金支持之外，仍須實現自主技術研發力量的增強。

大陸先進工藝標杆中芯在戰略層面仍處於避免與台積電正面競爭的狀態，通過聚焦差異化市場尋求增長，體現在製程結構、ASP、利潤率等方面的相對弱勢。

隨著先進位程加速遷移、成熟製程市場競爭加劇以及各國際廠商在中國區重點布局先進位程，大陸晶圓代工業技術薄弱的短板逐漸凸顯。

且為達致技術及產能優勢，仍需巨額資本開支及研發投入，利潤率短期恐難顯著改善。

期待大陸晶圓代工企業提升現有節點工藝競爭力，加速攻克先進節點，依託本土高速成長的IC設計需求，儘快實現盈利質量提升。

6、全球半導體產業鏈各環節龍頭廠商估值對比

通過梳理全球半導體產業鏈各環節龍頭廠商估值情況發現，IC設計環節及其支撐產業鏈因其更高技術壁壘及更高ROE享受明顯的估值溢價，PE水平普遍較高，加上輕資產屬性PB水平明顯高於其他環節。

其中IC設計環節具備技術及渠道雙壁壘，2018年平均PE高達30x，PB較高達5.8x；IP核2018年平均PE處於高位達28x，PB最高達9x；EDA工具2018年平均PE則為22x，PB達5x。

晶圓代工及封測環節及其支撐產業鏈估值水平相對偏低。

晶圓代工（剔除中芯國際）及封測環節2018年平均PE各為16x / 19 x，由於其重資產屬性PB分別為2.1x / 2.0x。

支撐產業鏈中，材料環節2018年平均PE為17x，PB為2.3x；設備環節2018年平均PE則為19x，PB為4.0x。

而IDM廠商因其體量較大估值最低，2018年平均PE為10x，PB為1.6x。

就晶圓代工而言，晶圓代工為重資產行業，產能擴張巨額投入方能彰顯規模經濟優勢，因此採用PB相對估值法較為合理。

全球晶圓代工企業2018年PB差異大，在0.8-3.9x區間，行業平均PB為2.1x。

在台灣上市，專注代工生產砷化鎵微波積體電路的穩懋半導體（3105 TT EQUITY）因為蘋果代工製造3D感測晶片而享受明顯的估值提升，2018年PB為同業最高達3.9x；全球晶圓代工絕對龍頭台積電因技術及規模優勢顯著，持續引領全球代工業而享受一定的估值溢價，2018年PB達3.3x；全球第一大純8寸晶圓代工廠、深耕顯示器相關IC、模擬及混合訊號市場的世界先進（5347 TT EQUITY）受益8寸市場持續高景氣同樣享受估值提升，2018年PB達3.3x。

而全球純晶圓代工行業排名第三的聯華電子（2303 TT EQUITY）由於其面對先進位程研發不及預期、成本結構拖累利潤的困境，估值水平為同業最低，2018年PB僅為0.8x。

在美國上市，全球純晶圓代工行業排名第六、主營密集型混合信號半導體器件的TOWER SEMICONDUCTOR（TSEM US EQUITY）因其盈利能力改善明顯，2018年PB高達2.1x。

在韓國上市，全球第三大純8寸晶圓代工廠東部高科（000990 KS Equity）因其業績成長性欠佳及韓國市場估值普遍偏低，2018年PB僅為1.0x。

在香港上市的大陸晶圓代工兩大龍頭較同業估值明顯偏低。

全球第二大純8寸晶圓代工廠、大陸第二大晶圓代工廠華虹半導體（01347，EQUITY）受益8寸市場持續高景氣已享受一定的估值提升，但2018年PB仍僅為1.1x；全球第四大純晶圓代工廠、大陸晶圓代工絕對龍頭中芯國際（00981，EQUITY）由前期高速增長切換至平穩增長的過渡階段，利潤率短期仍受折舊研發拖累，估值水平較低，2018年PB為1.3x。

7、首次給予大陸晶圓代工業「增持」評級

鑒於下游IC設計業快速成長帶來代工剛需，大陸代工廠產能規模及本地化優勢依舊穩固，未來營收高成長性明確，然而為縮小技術及規模差距仍需巨額資本開支及研發投入，利潤率短期恐難顯著改善。

鑒於IC製造國產化進程前途光明但道阻且長，我們首次給予大陸晶圓代工業「增持」評級。

就具體公司層面，我們重點推薦：

• 中芯國際（00981），推薦邏輯如下：

1） 先進位程遷移壓力致營收增長放緩，陸續發布新的差異化技術平台，短期業績增長壓力有望得到部分緩解。

2） 產能擴張及研發投入加快對利潤率的拖累，是下一階段高成長的必要過渡期。

產能擴張步伐放緩，產能利用率企穩將帶來利潤率改善。

3） 2017年28nm明顯放量標誌著其技術及良率瓶頸期突破，28nm營收貢獻將逐漸增加，未來相當長時間成為公司營收增長的主要來源。

4） 預計公司2017~2019年EPS分別為0.04、0.01和0.03美元，每股凈資產分別為1.13、1.07、1.09美元。

鑒於未來關鍵技術若順利突破將有效提升盈利潛力，認為給予2018年1.5x PB為合理估值水平，對應股價1.6美元（約合港幣12.5元），首次給予「增持」評級。

5） 風險提示：中國區晶圓代工競爭加劇；28nm客戶拓展不及預期

• 華虹半導體（01347），推薦邏輯如下：

1） 隨著自身產能向MCU、銀行卡、IGBT、超級結等高成長高毛利產品占比傾斜，產品結構逐步優化，支撐ASP及毛利率維持高位。

2） 8寸市場仍將維持高景氣度，8寸產能謹慎擴張足以保證2018年維持穩健的營收增長，且高產能利用率將保障其利潤率維持高位。

3） 獲大基金入股興建12寸晶圓廠打開未來成長空間，發揮卡位市場優勢推動現有產品向90/65nm遷移。

4） 預計2017~2019年EPS分別為0.14、0.16和0.18美元，每股凈資產分別為1.64、1.79、1.97美元。

考慮到8寸晶圓代工業績增長穩健，新建12寸廠突破產能瓶頸打開上升空間，認為給予公司2018年1.3x的PB為合理估值水平，對應股價為2.3美元（約合港幣18.2元），首次給予「增持」評級。

5） 風險提示：8寸晶圓代工市場景氣度下降；晶圓產能過剩致競爭加劇

8、風險提示

（1） 先進工藝突破不及預期。

全球晶圓代工市場增量空間主要來自於最新的技術節點，成熟技術節點需求相對穩定。

倘若大陸晶圓代工廠先進工藝突破不及預期，可能面臨無法充分享受產品向先進位程遷移紅利及成熟製程市場競爭加劇的雙重壓力。

（2） 半導體產業景氣度下降。

當半導體產業因全球經濟疲軟或缺乏新型終端放量而出現景氣度下降時，晶圓代工訂單傾向於向全球絕對龍頭台積電傾斜，導致大陸晶圓廠產能利用率受景氣度影響而下降，最終導致業績下行。

（3） 晶圓代工業產能過剩及價格競爭加劇。

晶圓代工廠傾向於在高需求期間進行擴產，而晶圓廠產能規劃建設投產需數年時間，導致容易出現需求缺乏持續增長時產能過剩價格下跌。

（4） 龍頭擠壓中小廠商份額風險。

台積電仍占據絕對主導地位，在先進節點具備技術優勢，在成熟節點具備成本優勢。

倘若台積電實行激進的經營戰略，全球中小廠商或將面臨客戶流失、份額進一步擠占的風險。

（5） 國際廠商加速中國區晶圓廠產能建設風險。

倘若台灣當局放開台灣企業在大陸晶圓廠的「N-1」技術落差及單筆投資額限制，台積電及聯電等領先廠商或加速在大陸地區的產能建設，提早引入最先進的技術節點，對中芯等12寸晶圓廠的威脅加大。

（編輯：張鵬艷）