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晶圆代工龙头,产能扩张与技术追赶并举

2023-04-28东吴证券意***
晶圆代工龙头,产能扩张与技术追赶并举

世界领先的集成电路晶圆代工企业:中芯国际是世界领先的集成电路晶圆代工企业之一,工艺平台包含先进逻辑平台、成熟逻辑平台以及特殊工艺平台,向全球客户提供0.35μm到FinFET不同技术节点的晶圆代工与技术服务。公司2022全年营收495.2亿元(YoY+39%),毛利率为38.3%(YoY+9pct),归母净利润121.3亿元(YoY+13.0%),均创历史新高。2022年公司销售的约当8英寸晶圆数量为709.8万片,同比增加5.2%。从收入结构看,2022年智能手机、智能家居、消费电子及其他收入占比分别为27.0%、14.1%、23.0%和35.5%;按照晶圆尺寸分类,8英寸、12英寸收入占比分别为33.0%、67.0%。 半导体行业静待筑底反弹:受市场整体需求影响,全球半导体行业的销售额连续7个月同比下滑,行业景气度筑底。从下游智能手机/PC/可穿戴设备/新能源车预计出货量看,市场将在2023年迎来需求复苏,并且根据几大晶圆代工大厂的预计,产业链库存调整周期持续至23上半年,预计下半年将恢复。22Q4公司8英寸晶圆当季出货量已降至1574068片,产能利用率降为79.5%,展望2023年一季度,公司预计销售收入环比下降10%-12%,毛利率在19%-21%之间。随着下游需求回暖,公司产能利用率预计在未来2-3个季度内有望触底回升。 资本开支维持高位,逆周期扩产成熟制程:公司的主要收入来源于特色工艺以及成熟逻辑平台,0.18μm以及 55/65nm 这两部分占收入比例一半以上。公司2022年资本开支为63.5亿美元,年底产能达到71.4万片/月(折合8英寸),同比增长15%。公司四个12英寸新厂项目持续推进,2022年底,中芯深圳进入投产阶段,中芯京城进入试产阶段,中芯临港完成主体结构封顶,中芯西青开始土建。展望2023年,公司预计全年营收同比降幅为低十位数,毛利率在20%左右,资本开支较2022年大致持平,到年底月产能增量与2022年相近。 AI科技革命趋势日益显著,先进制程加速追赶:随着先进制程工艺成本不断上升,当前只有台积电、三星、英特尔仍留在先进制程赛道上,公司是唯一的先进制程挑战者。中芯国际在2019年下半年正式开始量产14nm FinFET,成为继台积电、三星、格罗方德、联电后的第五家掌握该技术并能够量产的厂商。且后续12纳米、7纳米等制程开发均可继续沿用FinFET结构成果。AI科技革命趋势日益显著,作为当前的先进制程挑战者,公司有望在AI趋势的发展中起到重要作用。 盈利预测与投资评级:我们预测公司2023-2025年收入为445/525/632亿元,归母净利润为59.2/88.0/120.1亿元,对应P/E为84.0/56.5/41.4倍,P/B为3.57/3.36/3.10倍。首次覆盖,给予“买入”评级。 风险提示:下游需求回暖不及预期风险;设备交付不及预期;成熟制程产能过剩风险;受实体清单影响加剧。 1.中芯国际:国内首屈一指的晶圆代工厂 1.1.中国大陆集成电路自主制造的最先进水平,产能扩张稳步推进 公司是世界领先的集成电路晶圆代工企业之一,向全球客户提供0.35μm到FinFET不同技术节点的晶圆代工与技术服务。中芯国际总部位于中国上海,拥有全球化的制造和服务基地,还在美国、欧洲、日本和中国台湾地区提供客户服务并设立营销办事处。2004年3月18日,公司于中国香港联合交易所主板上市,并2020年7月16日在上海证券交易所科创板鸣锣上市。中芯国际是中国大陆第一家实现 14nm FinFET量产的晶圆代工企业,代表中国大陆集成电路自主制造的最先进水平。 图1:公司发展历程 公司主营业务为集成电路晶圆代工业务,并提供设计服务与IP支持、光掩模制造等配套服务。在工艺技术方面,公司向全球客户提供0.35微米到14纳米,8寸和12寸芯片代工与技术服务。此外,公司还为客户提供全方位的晶圆代工解决方案,包括光罩制造、IP研发及后段辅助设计服务等一站式服务(包含凸块加工服务、晶圆探测,以及最终的封装、测试等),能够更有效的帮助客户降低成本,以缩短产品上市时间。 图2:公司业务图 2010年7月,中国信科成为公司第一大股东。截至2022年12月31日,大唐控股持股比重为14.11%,而大唐控股则由中国信科全资拥有,中国信科另持有0.92%的公司股份,合计持有公司1.189亿股股份,占公司股本总额的15.03%,成为合计持有公司股份的第一大股东,中国信科是公司间接控股股东。因中国信科不存在实际控制人,故公司不存在实际控制人。公司背靠中国信科,与股东实行软硬结合的互动,始终秉承合规经营、开放创新、共生共赢的态度,并携手国内外的产业链合作伙伴,共同建立和维护健康高效的半导体生态体系。 图3:公司股权结构(2022年) 图4:主要子公司分布图(2022年) 2022年3月,公司委任高永岗先生为董事长。高永岗先生曾任电信科学技术研究院总会计师、大唐电信集团财务有限公司董事长,现任江苏长电科技股份有限公司董事长与中国电子信息行业联合会副会长,高先生在财务管理、投融资以及企业管理等领域有丰富经验,有助于公司继续持续健康发展。 表1:公司高管履历姓名职位高永岗 1.2.公司产品结构多样,下游方向品类众多 当前,中芯国际的工艺平台包含先进逻辑平台、成熟逻辑平台以及特殊工艺平台。 其中,特殊工艺平台主要用于生产电源、DDIC、射频工艺技术、物联网应用平台等专用领域的产品。先进逻辑平台主要用于人工智能、汽车电子和5G等专用领域。而成熟逻辑平台则生产应用于手机基带和应用处理器、游戏、汽车、平板电脑、射频等领域的产品,产品包含 28nm 、 40nm 、65/ 55nm 等尺寸。 图5:中芯国际工艺平台及下游应用 1.3.公司积极扩充产能,加快推进新厂建设 高水平资本支出支撑公司扩产计划与先进制程突破。2022年资本开支大幅上调至63.5亿美元,2023年资本支出预计维持同样高水平。2022年新产能逐步释放的同时产能利用率保持高位达到92%。四个成熟12英寸新厂项目建设稳步进行,其中中芯深圳已经投产,中芯京城进入试产阶段,中芯临港主体结构完成封顶,中芯西青开始土建。 深圳、临港、京城三座晶圆厂奠定未来3-5年产能翻倍基础,在需求景气度反转的预期下,产能有序扩张将成为业绩增长的支柱。 图6:2017-2022中芯国际资本支出水平及增速 表2:公司12英寸晶圆厂扩产节奏晶圆厂地点 1.4.营收规模逐年上升,控费水平稳健 公司近五年营收稳步上升,2017-2022CAGR达18.3%。2022年,公司实现营业收入495.2亿元,同比高增39%;2022年,公司实现归母净利润121.3亿元,同比增加13%,2017-2022年CAGR达57.7%,收入业绩均稳定增长。新产线的投产使得公司面临较高的折旧压力,归属于母公司股东的净利润水平较低,随着产能扩张公司盈利状况有望持续改善。 图7:2013-2022中芯国际营业收入及增速 图8:2013-2022中芯国际归母净利润及增速 公司毛利率、净利率水平快速上升,控费水平稳健。2022年公司毛利率水平处于近五年来最高点,达到38.3%;净利率水平也从2017年的4.2%提升到2022年的29.6%。主要原因系随着公司产能逐步释放,规模效益体现,费率水平将维持低位,尤其是销售费用率始终维持在1%以下,优于行业平均水平。 图9:2017-2022中芯国际净利率、毛利率水平 图10:2013-2022中芯国际费用率水平 高强度研发投入推动先进制程研发。2022年公司研发费用达49.53亿,同比增长20.2%;研发团队扩充至2326人,同比增长32.31%,占公司员工总数的10.8%。公司28nm 高压显示驱动工艺平台、55nm BCD平台第一阶段、90 nmBCD工艺平台和0.11μm硅基OLED工艺平台已完成研发,进入小批量试产;多个平台项目开发按计划进行,包括中国大陆领先的28nm HKD超低功耗平台、 40nm 嵌入式存储工艺汽车平台、4X nm NOR Flash工艺平台、 40nm 超低功耗平台优化、 55nm 高压显示驱动汽车工艺平台等。截至2022年底,中芯国际已累计申请专利18799件,累计授权12869件,申请和授权专利的数量均在中国大陆半导体产业领先。 图11:2018-2022中芯国际研发费用水平 图12:2018-2022中芯国际研发人员数量及占比(%) 公司下游分布以通讯产品和消费品为主,国产化趋势下国内收入占比不断提升。 2019年,公司下游分布中,通讯领域占比维持在57%左右,消费领域占比维持在43%左右。从地域划分上看,公司在中国大陆及香港地区的收入占比不断提升,从2017年的45.4%提升至2022年的73.2%,平均每年提升5.4%,原因系半导体产业国产替代化进程加速。 图13:2017-2019中芯国际下游收入分布(按领域) 图14:2017-2022中芯国际下游收入分布(按地域) 晶圆应用领域消费电子、智能家居占比提升,12英寸晶圆收入为公司主要收入来源。2022年,晶圆收入按尺寸来分,8英寸和12英寸收入占比分别为33%和67%,收入金额同比增长24%和42%;晶圆收入按应用来分,智能手机、消费电子、智能家居、其他应用占比分别为27%、23%、14%和36%。收入金额同比增长14%、32%、48%和54%。其中,消费电子和智能家居的增长主要来自于家用电器和有线、无线连接、工业物联网等应用。 图15:2019-2022中芯国际晶圆收入分布(按应用) 图16:2022年中芯国际晶圆收入分布(按尺寸) 2.半导体行业静待筑底反弹,国产替代空间广阔 2.1.半导体行业景气度筑底,2023下半年有望迎来拐点 半导体产业景气度23Q3有望迎反弹。受整体需求影响,全球半导体行业的销售额连续7个月同比下滑,行业景气度筑底。半导体市场上一次负增长出现在2020年1月,目前半导体市场规模经过7个月的下滑回到2020年9月的水平。伴随经济回暖及消费复苏,行业龙头厂商如应材、泛林、东电等半导体设备大厂均预期市场会在2023年下半年迎来复苏。 图17:全球及中国市场半导体销售额连续7个月下滑 图18:国际大厂判断半导体景气度即将反转 台积电表示公司预期半导体供应链库存过高的现象,将需要几个季度的时间来重新平衡,逐渐回到至健康的水准,预计会调整到2023年上半;环旭电子也表示22Q3公司库存水位“还是比较高的”,主要是大客户业务旺季备料所致,22Q4存货已回落至合理水位,存货周转天数可以降至48天,维持在相当健康的水平;日月光投控预估“23Q1车用和网通应用持续强劲,不过产业库存调整修正将延续到明年上半年”。 半导体行业下游应用市场广泛,具体来看: 1)智能手机:IDC认为2023年全球、中国市场出货量皆同比下降1.1%,但23下半年可能会有一定反弹,反弹趋势会延伸到明年,预计2024年全球/国内出货量将分别同比增长5.9%/6.2%; 2)PC:2023年PC出货量预计将达到4.03亿台,2027年预计将达4.35亿台,2023-2027年CAGR为1.9%; 3)可穿戴设备:根据IDC数据2023年出货量将达到5.23亿台,预计2027年将达6.45亿台,2023-2027年CAGR为5.4%; 4)新能源车:2022年市场规模将达523万辆,同比增长47.2%。2023年以后随着补贴退坡,市场将回落到较为平稳的增长水平,2025年有望达到约1299万辆,2021-2025年CAGR为38%。预计2023年下游消费电子市场将进入弱复苏,新能源车等新兴领域将呈现高景气度。 图19:2023-2027全球和中国智能手机出货量及增速 图20:2020-2023分季度PC出货量及增速 AI趋势下对高算力芯片、存储芯片的增量需求拉动高制程晶圆需求。根据亿欧智库测算,2025年中国人工