本文來自“學恒的海外注意”

半導體產業是集成了很多子系統的大系統。

隨著芯片集成度的提高，半導體制造的先進度也在提高。 半導體產業包括更多的機械、化學工業、軟件、材料等其他行業，是集成了很多子系統的大系統。

而且，與這么多產業相關的半導體產業也推動了經濟的迅速發展。 這是因為半導體產品的性能逐漸提高，價格下降，價格下降。 滿足了市場對高性能、低價格的訴求。

半導體制造的五個難點

一是集成度越來越高。 集成在一個芯片上的晶體管的數量更多，從20世紀60年代到現在，從一個晶體管增加到100億以上。

二是對精度的要求越來越高，工藝加工的難度越來越高。 鑰匙尺寸從1988年的1um減少到去年的5nm，減少了99.5%。 從這個立場來看，集成電路的制造難度逐漸增加，難度提高的加速度也變大了。

三是單點技術難以突破，構成半導體制造工序最小單位的工藝技術是單點技術，許多噪聲電路的制造工序超過了500道工序，這些工序都是在精密儀器下進行的，人眼看不到。

四是需要整合多種技術。 集成技術的難點是如何在短時間內從無限的組件技術組合中完成低價滿足規格并完全工作的過程流。 同樣，一個人進行體育運動的乒乓球中國人可以獲得世界冠軍。 但是，11人的足球隊不能獲勝是集成技術的難點。

第五是批量生產技術。 把研發中心用集成技術構筑的工藝流程移交給批量生產工廠。 嚴格意義上的精確復制基本上是不可能的。 即使開發中心和量產工廠的設備相同，也不一定能在相同的工藝條件下得到相同的結果。 這是因為，即使是同樣的設備，兩臺機器之間也存在微小的性能差(機差)。 機差是半導體制造設備制造商生產同一型號設備時，由于存在無法控制的因素而可能產生的設備差。 隨著半導體精密化程度的提高，機差問題也變得明顯。 半導體制造是目前中國大陸半導體迅速發展的最大瓶頸

半導體制造是目前中國大陸半導體迅速發展的最大瓶頸。 電腦的cpu和手機的soc/基帶等高端芯片在國內被替代，性能和國際大型產品有差異，但至少“可以使用”。 半導體制造處于“0~1”的突破過程。 如果海外的半導體工廠不代理中國大陸的設計企業，中國的半導體產業會受到嚴重的影響吧。

投資忠告

市場對芯片設計、半導體器件的認識充分。 對半導體制造的過程認識不夠。 另外，除了半導體制造行業研究的高壁壘外，資本市場對半導體制造被被動忽視。 年是半導體制造的大年，我們繼續推薦兩大領袖中心國際( 00981 )、華虹半導體( 01347 )。

半導體制造的迅速發展歷史

20世紀50年代——晶體管技術

自1947年貝爾研究所第一個晶體管發明以來，1950年代是各種半導體晶體管技術迅速發展豐收的時期。

第一晶體管用鍺半導體材料。

最先制造硅晶體管的是德克薩斯的儀器企業( txn.us )。

20世紀60年代——過程的改進

在這個階段，半導體制造商的重點是工藝技術的改善，致力于提高集成電路的性能和降低價值成本。 由于半導體制造的工藝性涉及很多領域，所以專門用于供給的領域迅速發展，提供了硅晶片制造所需的化學材料和設備。

許多高科技企業成立于20世紀60年代。

1968年，成立了英特爾公司( intc.us )。

1969年，成立了amd(amd.us )。

20世紀70年代——提高集成度

20世紀70年代初，微型解決方案是德克薩斯設備企業和英特爾企業發明的，隨著被市場應用廣泛接受，出現了集成越來越多芯片的訴求。 大規模級集成電路在短短幾年內迅速被超大規模集成電路取代，超大規模集成電路是20世紀70年代末的集成基準。

20世紀80年代——自動化

20世紀80年代，個人計算機產業的增長點燃了硬件和軟件的訴求，面對日本集成電路制造商的競爭壓力，日本擴大了他們的制造能力，使成品率和質量達到了意想不到的水平。 隨著這些迅速的發展，美國半導體企業因競爭力弱而震驚和恐慌。 20世紀80年代中期，日本幾乎完全占領了高速增長和技術訴求的dram (動態隨機存儲器)市場份額。

1987年在美國國防部的指導下，在半導體產業界設立了sematech。 開發有關制造設備規范化和變革全領域的政策，二是應對來自日本的競爭威脅。

美國企業強調改善半導體設備、制造效率和產品質量。 例如，目的是實現半導體制造設備、晶片加工工藝的自動化，大幅度減少工藝中的作業人員。 因為人類是潔凈室中的第一污染源。

由于芯片迅速發展成為超大規模集成電路，芯片設計的做法發生了變化，特征尺寸減少了。 這些變化需要挑戰工藝制造，實現綜合工藝的開發、批量生產。

20世紀90年代——高效的大量生產

20世紀90年代，半導體產業的競爭更加激烈。 為了在世界芯片市場生存，制造商在約定的時間內生產很多復雜的優質芯片很重要。

半導體設備高度自動化，先進的材料輸送系統為了在事務所之間移動硅片，不需要手工干涉。 軟件系統控制了幾乎所有的設備功能，包括故障診斷。 技師和工程師將生產菜單下載到設備軟件數據庫，翻譯軟件診斷命令，采取正確的設備維護行動。

集成了許多子系統的大系統，這是半導體制造的五大難點

隨著芯片集成度的提高，半導體制造的先進度也在提高。 半導體產業包括更多的機械、化學工業、軟件、材料等其他行業，是集成了很多子系統的大系統。

而且，與這么多產業相關的半導體產業也推動了經濟的迅速發展。 這是因為半導體產品的性能逐漸提高，價格下降，價格下降。 滿足了市場對高性能、低價格的訴求。

這種融入高度領域的產業有五個難點，分為兩類。

一個是高精細、高集成度。

二是單點技術、集成單點技術、批量生產技術。

第一，集成度越來越高

集成在一個芯片上的晶體管的數量更多，從20世紀60年代到現在，從一個晶體管增加到100億以上。 電路的集成度越高，挑戰半導體制造工藝的能力就越是在可接受的價格條件下改善工藝技術，生產高度的大規模集成電路芯片。 為了實現這個目標，半導體產業高度標準化，許多制造商采用了同樣的制造工藝和設備。 市場成功的關鍵是企業在適當的時候推出適當的產品的能力。

其次，對精度的要求越來越高

精度高的是關鍵尺寸( cd )，芯片上的物理尺寸的特征成為特征尺寸，業界記述特征尺寸的用語是電路的幾何尺寸。 通俗地說，可以理解鍵尺寸越小，工藝加工的難度越高。

鑰匙尺寸從1988年的1um減少到去年的5nm，減少了99.5%。 從這個立場來看，集成電路的制造難度逐漸增加，難度提高的加速度也變大了。

從晶體管結構圖來看，鍵尺寸是晶體管的柵極長度(下圖的線寬)。

第三，單點技術的突破很難

構成半導體制造工序最小單位的工藝技術是單點技術或模塊技術。 集成電路制造是指在硅片上執行一系列復雜的化學或物理操作。

復雜電路的制造工序超過500道工序，500道工序相當于500個單點技術，同時這些工序在精密儀器下進行，人眼看不到，給制造帶來了很大的困難。 以最典型的cmos工藝為例，涉及以下步驟。

上圖中的許多步驟分為六個獨立的生產區域:擴散(包括氧化、膜沉積、摻雜工藝)、光刻、蝕刻、薄膜、離子注入和研磨。

第四，需要綜合多種技術

結合單點技術在硅芯片中嵌入電路，構筑該工藝流程的技術是集成技術。 比如生產dram需要500多個工序，這個工藝首先由研發中心制定，制定的工藝實際上可以生產。

在制作工藝流程的階段，單點技術的組合方法是無限的，即使制造相同集成度、相同精度的dram，根據半導體制造商的不同而采取的方法也各不相同。 另外，工藝結構因技術集成者而異。

集成技術的難點是如何在短時間內從無限的組件技術組合中完成低價滿足規格并完全工作的過程流。

集成技術通過乒乓球、足球來理解。 半導體制造的單點技術我們中國人可以突破，就像押匯人的體育乒乓球一樣，中國人可以在世界上獲勝。 但是，如果把這些單點技術組合起來，就和11個足球隊一樣，組合起來就不能獲勝了。 這是集成技術的難點。

第五，批量生產技術

這篇文章很多，但很重要。

研究開發中心將集成技術構建的工藝移交給批量生產工廠，將滿足目標質量要求的半導體埋入硅晶片中大量生產的技術是批量生產技術。

嚴格意義上的嚴格復制基本上是不可能的。 即使開發中心和量產工廠的設備相同，也不一定能在相同的工藝條件下得到相同的結果。 通常很難得到同樣的結果。

這是因為即使是同樣的設備，兩臺機器之間也存在微小的性能差異。 這種區別叫做機差。 機差可以說是半導體制造設備制造商生產同一型號設備時，由于無法控制因素的存在而可能產生的設備差。 隨著半導體精密化程度的提高，機差問題也變得明顯。

現在，全國的半導體制造投資熱基于“只要購買設備、排列、按鈕，所有人就能生產半導體”的邏輯。 這樣的觀點是錯誤的，將這樣的觀點應用于其他領域可能是正確的，但半導體制造是肯定錯誤的。

投資忠告

中心國際( 00981 ) :在半導體代工的前列，看到先進的工序

大陸半導體制造領導:國資背景+技術型ceo

企業是中國大陸最大的半導體代工廠，世界第五大最先進的14nm工藝比世界上最先進的7nm落后了2代。 前兩大股東是大唐電信和國家集成電路基金。

梁孟松、楊光磊加盟，有望復制英特爾~年的輝煌

年技術型ceo梁孟松加盟，2019年8月原臺灣積體電路制造( tsm.us )研發到處都有楊光磊加盟，有望引領企業復制~年英特爾的輝煌。 年~年技術型ceo科再奇任Intel CEO期間Intel凈利潤下降9%，股價上漲157%。 科再奇推動英特爾物品向互聯網和ai轉型，根據idm模型引入代工服務。

追蹤者在成熟的工藝路線上還有機會

除了7nm工藝的logic、rf芯片外，還可以實現企業14nm (今年下半年的貢獻收入)以上的技術。 例如，電源管理和指紋認證應用的訴求確保了8英寸工廠的生產效率，而物聯網、cmos圖像傳感器和wifi芯片的訴求帶動了12英寸的業務增長。

中心國際才是真正的核心資產

成為國家半導體迅速發展的重大轉折點的核心國際才是核心資產。 核心資產不是1到n的無限擴大，而是0到1的關鍵突破。

核心資產不是有它就更好，缺少它就不行。 市場所謂核心資產的不足或消失對國家、社會影響不大，必須繼續設立另一家企業。 中心國際這個半導體代工廠是整個科技產業的基礎，在海外半導體制造受到限制的背景下，大陸半導體制造不足，動搖了科技產業的基礎。 從這個立場來看，核心國際才是核心資產。

由于中芯國際在港股，大陸資本對中芯國際認識不足。 另外，除了半導體產業研究的高壁壘外，資本市場對中心國際被被動忽視。

近年來，在美國對中國半導體的迅速發展有各種限制的大背景下，市場逐漸認識到半導體制造才是核心資產，是不可或缺的資產。 在這個邏輯下，中心國際應該比其他制造業受到更高的評價。

一是作為中心國際無法獲得的核心資產，對于面板領導、家電設備領導、手機零件領導，中心國際的評價值大幅提高空之間。

從半導體的國產化中受益，市場認知從低估變得合理，維持“購買”評級的標價22~23.7港元

大陸半導體產業崛起，從設計到代工、封測都要自主化，因此大陸芯片設計企業尋求大陸代工是必然趨勢。 無論是國內的芯片設計巨頭，還是芯片設計的中小企業，都有可能將代理商轉向國內，這個代理商的訂單轉移正在成為業界共識，趨勢正在加強。 中心國際作為國內代理商的領導(生產線種類多，生產能力大)，明顯受益。

2019~2021年的年收入分別為31.32億美元/36.04億美元/40.59億美元，增長率分別為-6.8%/15.1%/12.6%，2019~2021年的利潤分別為2.07億美元/1.84億美元/2.26億美元，增加了

企業作為半導體代理人的技術在持續，技術節點的突破很重要，應該先看企業的技術再看收入，最后受益。 在中國，長期以來看到了國產化大背景下的大陸代工廠的崛起。

企業合理pb評價范圍為2.5~2.7倍，企業合理評價值為22~23.7港元，維持業績預測和“購買”評價。

14nm工藝的進展超出預想，世界生產能力松弛，影響企業的毛利率。

華虹半導體( 01347 ) :企業集中于特色技術，收入增長率強于全球市場

企業是世界領先的純晶圓代理公司，特別側重于嵌入式非易失性存儲器、功率器件、仿真和電源管理以及邏輯和射頻等具有差異化特色的工藝平臺，質量管理系統是汽車電子芯片生產的嚴格要求 企業的分立器件平臺繼續表現出巨大的特征，特別是超級結、igbt和通用mosfet。 預計分立設備在將來的訴求會提高。 2019年第2季度，世界半導體銷售額為982億美元，比上年同期減少16.8%。 2019年上半年，世界銷售額比上年同期減少14.5%。 世界半導體市場依然處于下跌期。 世界主要地區和半導體產品類別的銷售額正在減少。

由于企業側重于嵌入式非易失性存儲器、功率器件、模擬和電源管理以及邏輯和射頻等具有差異化特色的工藝平臺，質量管理系統滿足了汽車電子芯片生產的嚴格要求。 企業的分立器件平臺繼續表現出巨大的特征，特別是超級結、igbt和通用mosfet。 分立設備未來的訴求依然會持續增加，增加企業的收入。

重點關注中小客戶的分散風險

企業為了穩定成長，從一開始就選擇中小顧客戰術，從目標顧客的角度出發選擇差異化競爭。 由于小顧客的出貨量小，不能通過增加出貨量來分配流片價格，企業服務的顧客談判能力相對較弱。 大客戶的談判能力強，利潤率低，風險大，大客戶的訂單調整影響企業的業績穩定性。

維持“購買”的評價

2019~2021年的年收入分別為10.09億美元/16.69億美元/13.32億美元，增長率分別為8.5%/15.8%/14%，2019~2021年的凈利潤分別為2.12億美元/2.36億美元/2.55億美元，增長率為

代替新半導體器件工藝，下游功率器件的訴求減弱，無錫工廠不能按時批量生產。

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