2023年华虹公司研究报告:特色工艺晶圆代工龙头,五大平台齐头并进

特色工艺纯晶圆代工龙头,8+12 英寸五大特色工 艺全面覆盖

晶圆代工头部企业,实力雄厚覆盖全面

华虹公司是中国大陆领先的特色工艺晶圆代工企业,是半导体代工 行业中特色工艺平台覆盖最全面的企业。公司五大特色工艺平台包 括嵌入式/独立式非易失性存储器、功率器件、模拟与电源管理、逻 辑与射频,同时公司还提供相关配套服务,包括 IP 设计、测试、晶 圆后道加工等。公司经过 20 多年的发展,工艺持续迭代、产品结构 持续优化,为客户带来成本和性能优势。 华虹公司的客户主要是国内外设计厂商,全球排名前 50 名的知名芯 片公司中超过三分之一的企业与公司开展了合作。在功率器件板块, 公司主要大客户有新洁能、东微半导;在 CIS 板块,主要客户包括格科微。公司产品被广泛应用于消费电子、通讯、计算机、工业及 汽车电子等多个领域。 华虹公司由华虹 NEC 与上海宏力半导体合并成立以来,不断调整发 展战略,取得全新突破。1997 年华虹 NEC 由华虹集团、日本 NEC、 NEC(中国)合资设立。2014 年华虹公司于香港上市。2018 年公司 开始产能扩建,开启华虹无锡一期项目的建设,项目主要针对 12 英 寸产线的建设。该项目已于 2019 年完成建设并投产。2022 年 12 英 寸平台累计出货 100 万片。

国资背景有力加持,促进公司全面发展

公司前三大股东均为国资背景企业。截至 2022 年 12 月 31 日,上海 市国资委通过直接或间接控制华虹公司实际控制人华虹集团(持股 26.60%)和上海联和(联和国际及其子公司 Wisdom Power 间接持有 华虹公司 14.46%的股份)持有公司股份 41.06%,成为公司最终控制 人。此外公司第三大股东鑫芯香港(持股 13.67%)是国家集成电路 产业基金全资子公司。因此公司前三大股东:华虹集团、联和国际、 鑫芯香港均为国资背景企业。 华虹集团通过直接持有公司第一大股东华虹国际 100%的股份,间 接持有华虹公司 26.60%的股份,成为公司实际控制人。公司是华虹 集团旗下唯一一家上市企业。华虹集团目前控股股东为上海市国资委,同时其余股东均为上海市国资委直接持有的国有企业。华虹集 团旗下业务包括集成电路研发制造、电子元器件分销、智能化系统 应用等板块。

公司第二大股东是联和国际及其子公司 Wisdom Power,是国资背 景企业。联和国际通过直接持有,以托管方式持有以及通过其全资 子公司 Wisdom Power 间接持有华虹公司 14.46%的股份,是公司第 二大股东。同时联和国际也是国资背景企业,其最终控制人为上海 市国资委。 公司第三大股东为鑫芯香港,其实际控制人为国家集成电路产业投 资基金股份有限公司。鑫芯香港通过投资控股直接持有华虹公司 13.67%的股份,其控股股东为巽鑫(上海)投资有限公司,实际控 制人是大基金,因此公司前三大股东均为国资背景企业。

下游需求动力强劲,公司营收快速增长

华虹公司 2022 年营业收入 167.86 亿元,同比增长 57.91%,近三年 年均复合增长率为 57.85%,营业收入进入快速增长期。公司 2022 年净利润为 27.25 亿元,同比增长 86.28%,近三年年均复合增长率 为 662.98%。公司主要营业收入来自晶圆代工业务。受益于半导体 行业的高景气度,功率器件、MCU、CIS 等产品需求旺盛,公司产 线持续满载,营收进入快速增长期。

公司总体产能利用率维持在高水平,由 2020 年的 92.70%提升至 107.40%。随着各个产品线的不断上量以及国内市场的需求日益旺盛, 公司的产能利用率开始一直稳定在高水平,2022 略有下降也依然维 持在 107.40%的高水准。 “8+12”双引擎驱动,盈利能力持续提升。公司通过不断优化 8 英 寸产能产品结构,同时持续将非易失性存储器、功率器件、模拟及 电源管理和逻辑及射频等技术平台从 8 英寸拓展到 12 英寸,不仅实 现了 8 英寸晶圆销售收入稳步提升,12 英寸晶圆销售收入更是快速 提升。2022年公司8英寸及12英寸晶圆销售收入分别为99.10亿元、 67.57 亿元,分别同比增长 33%和 118%。未来,随着 12 英寸产能产 能继续扩大以及新品不断导入,公司盈利能力有望持续提升。

国内市场需求日益旺盛,推动公司产能利用率饱和。受益于新能源 汽车渗透率快速提升,8 英寸晶圆需求旺盛。公司 8 英寸产线产能利 用率从 2020 年开始饱和,并逐步提高,由 2020 年的 99.98%提升至 2022 年的 109.27%。同时受益于下游 MCU、功率器件、模拟芯片等 需求日益旺盛,公司 12 英寸产线产能利用率快速爬坡,由 2020 的 48.14%提升至 2022 的 105.89%。公司 8/12 英寸产线产能利用率持续 饱和。

各项业务均衡发展,营业收入持续增长。2022 年嵌入式非易失性存 储器占比 31.36%,模拟与电源管理占比 18.08%,逻辑与射频占比 10.94%,独立式非易失性存储器占比 8.31%。其中功率器件工艺平 台收入稳步增长,是公司最大的业务板块。嵌入式非易失性存储器 受益于 MCU 产品的旺盛需求,2022 年收入显著上升。模拟与电源 管理板块主要受益于移动通讯基站建设与新能源市场增长,成为公 司高速增长及重点发展的业务板块,2022 年收入同比增长 86.73%。

嵌入式非易失性存储器、独立式非易失性存储器及模拟与电源管理 营收占比逐渐提升。随着新能源汽车、物联网、工业智能化等新兴 市场的快速崛起,嵌入式非易失性存储器、独立式非易失性存储器 及模拟与电源管理产品需求强劲,拉动板块营收占比逐渐提升。因 而,虽然公司另两大业务板块营收在稳步上升,但是占比下降。未 来,得益于新兴市场的带动,公司营收结构有望持续改善。

从工艺节点来看,公司营收主要由 0.35μm 及以上产品贡献。华虹 无锡 12 英寸厂主要覆盖 90nm~55nm 工艺节点。报告期内,55nm 及 65nm 工艺节点近三年 CAGR 达到 619.44%,主要受益于独立式 非易失性存储器及逻辑与射频产品收入的强劲增长。90nm 及 95nm 工艺节点受益于 CIS、MCU 以及电源管理芯片的需求旺盛,收入迅 速增长,近三年 CAGR 达到 122.32%。此外,功率器件板块业务收 入的增长也带动了大于 0.35µm 工艺节点收入的增长,近三年 CAGR 约为 42.19%。

从应用领域来看,电子消费品是公司终端应用的主要板块。2022 年 应用于消费电子领域的主营业务收入为 107.53 亿元,占总营收的 64.52%,同比增长 60.34%,主要是受益于智能卡芯片、MCU、嵌入 式非易失性存储器的需求旺盛。此外,2022 年工业及汽车电子领域 的主营业务收入为 37.31 亿元,占总营收的 22.39%,同比增长 82.86%, 是第二大市场,主要受益于新能源汽车、工业智造等领域的应用需 求增长。通讯的主营业务收入为 16.58 亿元,占总营收的 9.95%,同 比增长 17.33%。通讯的主营业务收入为 5.24 亿元,占总营收的 3.14%, 同比增长 44.18%。总体来看,工业及汽车电子领域的收入增速迅猛, 有较大的发展空间。

主要费用整体平稳,研发费用持续走高

从不同产线来看,公司 8 英寸产线毛利率稳步提升,12 英寸产线毛 利率有较大上升空间。近几年,由于全球 8 英寸产能整体供不应求, 同时下游终端市场包括消费电子、通讯等需求强劲,公司 8 英寸产 线毛利率稳步提升,由 2020 年的 28.55%提升至 2022 年的 46.42%,处于较高水平。同时随着 12 英寸产线产能不断释放以及投片量持续 增大,该产线毛利率由 2021 年开始转负为正,并且于 2022 年提升 至 19.71%。未来 12 英寸产线毛利率还有较大提升空间。

公司当前净利率较低但上升潜力明显。报告期内,公司净利率水平 较低,2020 年至 2022 年净利率分别为 0.69%、13.76%和 16.23%。 公司前期净利率较低主要是因为要弥补公司起步期的亏损,晶圆代 工行业普遍具有前期投入大且由于产能爬坡和工艺稳定需要一定的 时间,销售收入的提升通常滞后于设备投入;加上公司在建厂初期 行业环境和研发投入较大的影响,导致公司在起步期积累了较大金 额的累计未弥补亏损。

销售费用随营业收入增加,相关费用率略低于其余可比公司。公司 销售费用主要由职工薪酬构成。2022 年度公司销售费用为 8338.56 万元,同比增加 21.21%,主要系公司业绩大幅提升。此外,2021 年 公司销售费用率为 0.50%,略低于同行业其他可比上市公司。

报告期内,公司管理费用无显著波动,相关费用率与同行业可比公 司无显著差异。公司管理费用主要由职工薪酬构成。报告期内,管 理人员的职工薪酬不存在异常波动。2022 年公司管理费用率为 4.08%,与同行业可比公司无显著差异。

研发费用持续处于较高水平,相关费用率与同行业可比公司相当。 公司研发费用主要由职工薪酬和研发测试费用构成。公司研发人员 薪酬逐年增加,主要是因为公司 12 英寸产线投产以及 8 英寸产线优 化升级均需增加研发人员投入。2020 年随着公司 12 英寸产线投产需 加大研发投片数量,研究测试费金额大幅提升。

半导体代工蓬勃发展,市场规模呈高速增长

半导体行业呈现垂直化分工格局。半导体产业链的上游为支撑产业, 包括半导体材料、半导体制造设备、半导体检测设备等;产业链中 游为制造产业,包括芯片设计、晶圆制造以及封装测试三大环节; 产业链下游是各类终端应用,包括移动通信、汽车电子、物联网等。

晶圆代工是半导体产业中极为重要的环节,专门负责晶圆制造,为 芯片设计公司提供晶圆代工服务。半导体产业在前期只有垂直整合 (IDM)一种经营模式,包括从半导体设计、制造、测试到最终销 售的全部环节。随着行业分工的不断深化,台积电的设立意味着半 导体设计及制造业务的分离,晶圆代工模式正式成立。同时,专门 从事 IC 芯片设计的无晶圆厂模式也成立了。华虹公司的业务模式属 于晶圆代工模式。

晶圆代工的工艺流程由前期处理、掩模版制造、图形转移、功能实 现以及检测入库五个步骤组成。晶圆的前期处理主要是为了保证后 续工艺的稳定性。图形转移则通过光刻、刻蚀、去胶等将掩模版上 的电路图准确地转移到硅片上。工艺中的功能实现通过离子注入、 退火、扩散、薄膜沉积、化学机械研磨等实现。在检测入库前,可 多次循环掩模版制造到功能实现几个步骤以满足客户需求。

代工行业景气度高涨,国内外市场规模持续扩大

新兴市场及相关技术推动,全球代工行业市场规模有望持续扩大。 根据 ICInsights 披露,全球代工行业市场规模从 2016 年的 652 亿美 元增长至2021年的1101亿美元,近五年年均复合增长率为 11.05%。 2022 年预计全球晶圆代工行业市场规模将达到 1321 亿美元,同比增 长 20%。未来,随着新能源汽车、物联网、数据中心、ADAS 等市 场与相关技术的发展,全球晶圆代工行业市场规模有望进一步提升。

中国大陆晶圆代工行业快速发展,市场规模将不断扩大。近几年, 随着中国芯片设计产业的快速成长,政府对集成电路技术的不断投 资,以及国家政策的大力支持,国内半导体设计公司对晶圆代工服 务的需求日益旺盛,中国大陆晶圆代工行业的市场规模不断扩大。 根据 ICInsights 披露,2016 年至 2021 年国内代工市场规模从 46 亿 美元提升至 94 亿美元,近五年 CAGR 为 15.12%,市场份额稳步提 升至 8.5%。但是受到美国出口条例管制,该增速即将放缓。2026 年 市场份额预计将提升至 8.8%。

中国芯片设计企业数量快速提升,拉动晶圆代工需求。近几年,在 国家政策以及资金的支持下,中国大陆芯片设计企业数量开始快速 提升。据 ICCAD 披露,2021 年我国芯片设计企业数量达到 2810 家, 同比增长 26.7%,近三年 CAGR 约为 25.6%。该趋势直接拉动了对 晶圆代工的需求。华虹公司等晶圆代工龙头有望持续受益。

行业下游需求旺盛,代工企业前途光明

功率器件应用广阔,国产布局快速跟进

半导体功率器件在汽车、工业、消费电子领域被广泛应用。据半导 体产业网统计来看,2019 年全球功率半导体下游应用最广泛的是汽 车,占比达到 35.4%。其次是工业领域(26.8%)和消费电子(13.2%)。 在中国,半导体功率器件下游应用最大的也是汽车,占比达到 27%。 其次分别是消费电子(23%)、工业电源(19%)、电力(15%)以及 通信及其他(16%)。

功率器件市场空间广阔,中国市场增速高于全球增速。近年来,新 能源汽车渗透率不断提高、光伏、风电、储能等新能源发电产业持 续发展,给功率器件带来了广阔的市场空间。据 Yole 统计,到 2026 年全球功率器件市场规模将从 2021 年的 175 亿美元增长至 262 亿美 元,CAGR 为 6.96%。此外,中国通过不断提高自主研发能力、并 购、技术积累等方法不断完善在半导体功率器件领域的布局。据 IBS 披露,预计到 2030 年中国功率器件市场规模将从 2021 年的 100 亿 美元提升至 282 亿美元,CAGR 为 12.19%,高于全球。

全球功率器件市场由欧美日企业垄断。据 ICInsights 统计,2020 年 全球功率器件前十大供应商均为海外企业,占据市场份额约 60%。 其中前三大供应商占据市场份额超 30%,依次为英飞凌(19.9%)、 安森美(8.9%)、意法半导体(5.4%)。

双重驱动力后劲十足,多种存储器强势拔升

非易失性存储器是指芯片在断电后存储的数据不会消失的存储器。 嵌入式非易失性存储器(eNVM)是指用于满足各种功能的潜入系 统应用程序的芯片,主要被用于两大类产品,分别为微控制(MCU) 和智能卡。

汽车电子需求旺盛,MCU 市场爆发增长

中国 MCU 市场规模增速高于全球。据 ICInsights 披露,2015 年至 2021 年全球 MCU 市场规模由 159 亿元增长至 196 亿美元,CAGR 为 3.55%。据 IHSMarkit 披露,2015 年至 2020 年,中国 MCU 市场 规模由 180 亿元人民币增长至 268 亿元,CAGR 为 8.29%,高于全 球增速。

全球 MCU 市场由美欧日企业垄断,市场集中度高。据英飞凌统计, 2020 年全球 MCU 主要企业有瑞萨电子(17.1%)、NXP(16.7%)、 英飞凌(14.6%)、意法半导体(14.5%)。全球前三大 MCU 龙头企 业合计占总市场份额的 48.4%,前五大 MCU 龙头企业占据总市场份 额的 75.6%,市场集中度较高。

全球智能卡芯片市场进入成熟期,中国市场备受期待

目前,全球智能卡市场已进入成熟期,市场规模呈现相对稳定的态 势。据 Eurosmart 统计,2021 年全球智能卡出货量为 95.05 亿张,同 比减少 0.37%。据华经产业研究院披露,随着金融、通信、交通等 领域智能化的不断发展,智能卡的渗透率不断提升,全球智能卡市 场规模由 2016 年的 31.5 亿美元增长至 32.3 亿美元,近五年年均复 合增长率 0.5%。预计到 2022 年该市场规模将略微提升至 32.5 亿美 元,同比增加 0.6%。

模拟芯片稳步扩张,中国市场需求惊人

模拟芯片市场规模呈现稳步扩张趋势。据WSTS统计,2017年到2021 年全球模拟芯片市场规模由 531 亿美元提升至 741 亿美元,年均复 合增长率约为 8.69%。未来,受益于 PC、可穿戴电子产品、AloT 设 备等电子设备的强劲需求,预计到 2023 年,该市场规模将达到 948 亿美元,因此模拟芯片市场将呈现稳步扩张趋势。

中国大陆是全球最大的模拟芯片消费市场,市占率超过 40%。据 ICInsights 统计,中国大陆模拟芯片市场份额达到 43.0%,其次为亚 太地区,占比达到 19.4%。

中国模拟芯片市场将迎来新的发展机遇。近年来,中美贸易摩擦加 剧,下游应用厂商为保证供应链安全,纷纷转向国内芯片供应商, 国产替代进程加快。据 Frost&Sullivan 统计,2017 年到 2021 年中国 模拟芯片市场规模由 2140.1 亿元人民币增长至 2731.4 亿元人民币, 年均复合增长率约为 6.29%,高于全球增速。随着终端应用新技术 与产业政策的双轮驱动,中国模拟芯片市场将迎来更大的发展机遇。 预计 2022、2023 年中国模拟芯片市场规模将分别达到 2956.1 亿元、 3026.7 亿元,同比增速分别为 8.23%和 2.39%。

台积电绝对龙头地位稳固,国内厂商奋起直追

全球代工行业市场集中度高,呈现出寡头垄断态势。2023 年第一季度前 十大晶圆代工厂共实现营业收入273.03亿美元,占据了98%的市场份额。 其中占据市场份额最大的是台积电,占比约为 60.1%,其次是三星代工 厂,占据 12.4%的市场份额。再其次是格罗方德公司,占比 6.6%。中国 大陆地区共有两家代工厂进入前十名名单,分别是中芯国际和华虹集团 (华虹集团包含华虹公司和上海华力,其中华虹公司 23Q1 营收约 6 亿 美元,约占华虹集团的 71%,仅华虹公司营收也仍居于第六)。

台积电资本开支规模远超同行业其他公司,国内厂商开始奋起直追。 随着制程不断缩小,代工厂所需投入的成本呈指数增长。台积电作 为先进制程的引领厂商,2021 年资本开支规模超过 300 亿美元,达 到 306.26 亿美元,同比增加 66.6%,主要用于 7/5nm 先进制程的扩 产,远超同行业其他公司。国内头部代工厂商中芯国际和华虹公司 均受到国家政策的大力支持,近两年资本开支大幅上升,2021 年分 别达到 43.4 亿美元和 9.39 亿美元。(华虹集团缺乏有效数据,故均 采用华虹公司的数据,后续公司数值比较同)

从毛利端来看,台积电处于绝对龙头地位。2017 年以来,台积电毛 利率维持在 50%左右,2021 年毛利率高达 55.56%,远高于同行业其 他晶圆代工企业。由此可见,在晶圆代工行业中,台积电处于绝对 龙头地位。中芯国际毛利率于 19 年以来开始逐步提升,与台积电的 差距也在逐渐缩小,2022 年毛利率升至 38.30%。华虹公司毛利率多 年维持在 20%以上,处于较高水平。

发展特色工艺已经成为晶圆代工行业的共识。先进逻辑工艺是指沿 着摩尔定律发展,侧重于不断缩小晶体管线宽,追求产品的高运算 速度,主要应用于高性能计算、CPU 等领域,代表企业为台积电、 三星和中芯国际。特色工艺不完全依赖于尺寸的缩小,而是通过不 断优化器件结构与最大化发挥不同器件的物理特性以提升产品性能 及可靠性。意味着特色工艺更多的是专注于成熟制程。特色工艺的 产品被广泛应用于新能源汽车、工业智造、物联网、消费电子等众 多领域,代表企业有华虹公司。 制程不断缩小,技术难度与成本大幅提升,台积电和三星是全球领先的 先进制程厂商。28nm 技术节点将工艺区分为先进制程和成熟制程。随 着制程不断缩小,技术难度与成本均大幅上升,格罗方德与联华电子均 宣布放弃了 7nm 及 12nm 以下制程的研究。预计,7nm 及以下先进制 程将继续由台积电和三星垄断。此外,国内厂商中芯国际是 14nm 技术 节点的主要参与者,华虹公司是 28nm 以上成熟制程的主要参与者。

晶圆厂错位竞争,特色工艺全面产品丰富

在 28nm 以下领域竞争对手较少,尤其是国内仅有中芯国际。在 28nm 及以上制程领域,竞争对手较多,但华虹针对于特色工艺,与大多竞争 对手不同,实现错位竞争。 中芯国际国内领先,力争上游。全球领先的集成电路晶圆代工企业之一, 中国内地规模最大、技术最先进的集成电路晶圆代工企业。公司可提供 从 0.35μm 到 28 纳米不同技术节点的晶圆代工与技术服务。作为中国大 陆第一家率先投产 8 英寸和 12 英寸晶圆产线的集成电路晶圆代工企业, 也是目前中国大陆唯一一家制程工艺水平达到 28 纳米并且同时提供 28 纳米 PolySiON(多晶硅)、28 纳米 HKMG 工艺的晶圆代工企业,中芯国 际拥有全球化的制造和服务基地。

华虹公司是中国大陆领先的特色工艺晶圆代工企业。2023 年 Q1 实 现营业收入约 6 亿美元,在中国大陆仅次于中芯国际。华虹公司营 业收入来自 55nm 及以上节点,其主要代工产品包括嵌入式非易失 性存储器、功率器件、PMIC 及 MEMS 等特色芯片。 华虹公司产品组合持续优化,把握国内优质客户。嵌入式非易失性存储 器及分立器件为公司主要收入来源,2022 年在主营收入中占比为 62.59%; 高毛利产品独立式非易失性存储器(主要为 NOR Flash) 在 2022 年主营 收入中占比为 8.31%,产品结构持续优化。嵌入式非易失性存储器已涵 盖国内大部分头部智能卡芯片公司,车规级及工业级 MCU 设计厂中大 多也已覆盖,客户拓展有助于为公司把握汽车电动化及智能化趋势,奠 定客户基础。

特色工艺覆盖全面,晶圆扩产打开成长天花板

华虹公司是全球领先的特色工艺晶圆代工企业,也是行业内特色工艺平 台覆盖最全面的晶圆代工企业。公司在半导体制造领域拥有超过 25 年 的技术积累,长期坚持自主创新,不断研发并掌握了特色工艺的关键核 心技术。过去二十余年,公司依靠卓越的特色工艺技术实力、稳定的产 品性能和品质以及产能供给能力赢得了全球客户的广泛认可,用户粘性 高,下游客户持续增长。 受益于新能源汽车、工业智造、新一代移动通讯、物联网、新能源等 新兴市场的不断发展,全球半导体行业市场规模整体呈现增长趋势。公 司产销持续增长。随着产能的进一步扩张,公司将提高竞争优势,稳固 市场龙头地位,未来发展可期。

工艺全面,多元发展

公司坚持布局与持续发展特色工艺技术平台。公司 8 英寸晶圆代工 主要集中在 0.35µm至 90nm 工艺节点,12 英寸晶圆代工集中在 90nm 至 55nm 工艺节点,覆盖了公司五大工艺平台产品的晶圆代工服务, 是行业内特色工艺平台覆盖最全面的企业。

1、公司嵌入式非易失性存储器产品主要涉及三大技术平台:eFlash、 eEEROM 和 eOTP/MTP。嵌入式闪存 eFlash 技术平台主要覆盖了 0.25~0.13µm 制程,公司可提供自对准浮栅技术工艺、SONOS 工艺、 单芯片高压解决方案等服务,生产的产品被广泛应用于触控类芯片 中。eEEROM 技术平台主要覆盖了 0.13µm/90nm 制程节点,可提供 的服务与 eFlash 基本类似,生产的产品可被应用于智能卡芯片。 eOTP/MTP 技术平台,覆盖了 0.5µm~0.11µm 制程节点,产品可被 应用于电池、遥控器等各类 MCU 芯片中。 在嵌入式非易失性存储器平台,公司主要代工的产品是 MCU(可根 据应用 领域细分为车规 MCU、工控类 MCU、消费类 MCU 等) 和智能卡芯片,形成了覆盖 8英寸 0.35µm~90nm 和 12英寸 90nm~ 55nm 的 eNVM 代工方案,是公司营收的主要来源之一。未来,随 着物联网以及 5G 通信的渗透率不断提升,电信卡尤其是 SIM 卡和 物联网终端产品需求有望进一步增加,公司 eNVM 平台有充足的成 长动力。

受益于下游产品需求,公司业绩显著提升。在新能源汽车、智能电 网、医疗电子、物联网等市场需求的带动下,公司在 2021、2022 年 维持了双位数的增长。

2、在独立式非易失性存储器平台,公司主要代工产品包括 NOR Flash 与 EEPROM,下游应用领域宽广。独立式非易失性存储器被广泛应用 于多种电子设备中,包括工业电子、白色家电、汽车电子等领域。随着 TWS 耳机为代表的可穿戴设备、手机屏幕显示的 AMOLED 和 TDDI 技术,智能物联网,以及功能越来越丰富的车载电子的渗透率不断提升, NOR Flash 的市场规模将会进一步扩大。

NOR Flash 需求大增,助力独立式非易失性存储器板块营收快速增 长。近几年,得益于海外头部芯片厂商美光科技以及 Cypress 陆续宣 布放弃了销售低端 NOR 产品,国内厂商抓住该部分市场份额,推动 了 NOR 产品代工需求的大增。此外,随着苹果推出 TWS 耳机,可 穿戴设备逐步受到消费者关注,需求量稳步提升,给 NOR Flash 产 品带来新的市场机会。进入 2021 年以来,公司独立式非易失性存储 器平台进入快速增长期,于 2022 年实现营业收入 13.86 亿元,同比 增加 156.72%,该增长势头有望保持。

3、公司的功率器件种类丰富度行业领先,拥有国内外领先的技术水 平,同时积累了一批优质客户。公司主要代工产品包括:低压 MOSFET、超级结 MOSFET 和 IGBT。自主研发的深沟槽式超级结 MOSFET、IGBT 等工艺技术完成了从 8 英寸至 12 英寸的升级, 推动了国内功率器件全产业链的发展。

SGTMOSFET 是一种新型低压 MOSFET。SGTMOSFET 具有极低 的导通电阻和栅漏电容,有效降低了系统的导通损耗和开关损耗。 同时由于 SGT 具有较深的沟槽深度,因此更能承受雪崩击穿和浪涌 电流。目前很多客户都在向 SGTMOSFET 发展。

公司超级结 MOSFET 工艺平台的导通电阻、功率密度等均达到全 球领先水平,相应电压范围可以涵盖 200-900V,电流范围涵盖 1-100A,可被广泛应用于大功率快充电源、LED 照明、数据中心电 源及新能源汽车充电桩及车载充电机等高端应用领域。 公司 IGBT 工艺平台产品具有大电流、高可靠性、小尺寸等特点, 主要用于高压、切换频率低的场景。产品可被应用于新能源汽车以 及光伏、风能、储能、变频家电等新能源领域。公司与斯达半导携 手打造的高功率车规级 IGBT 芯片及 12 英寸 IGBT 芯片已通过终端 车企产品验证,广泛进入了动力单元等汽车应用市场。 功率器件市场回暖,促进该板块业绩稳步增长。受益于电动汽车渗 透率不断提升以及疫情下“宅经济”对消费类电子智能手机、平板 电脑等配套快充设备的推动,全球功率器件市场出现回暖迹象。公 司 IGBT、MOSFET 产品均保持高速增长。2022 年营收达到 52.26 亿元,同比增加 45.14%,不断刷新营收最高记录。未来,随着电动 汽车普及率越来越高以及新能源充电桩逐渐走向市场,功率器件市 场有望打开新的成长天花板。

4、公司在模拟与电源管理平台已覆盖了 8 英寸 0.35µm~0.11µm 以及 12 英寸 90nm~55nm 等多代 BCD 工艺平台,技术业界领先。20 年公司 宣布推出 90nmBCD 平台,并于 21 年 6 月宣布 12 英寸 90nmBCD 实现 量产投片。公司 LDMOS 技术工艺可提供丰富的器件种类,包括 12 英 寸产线的 1.5V 以及 5V 至 24V 电压段、8 英寸产线的 40V 至 100V 电压 段,可满足客户多元化需求。此外,公司也将 BCD 工艺平台拓展到了 车规级应用中。公司电源管理 IC 产品市场份额有望持续提升。

新能源汽车拉动电源管理 IC 需求,该板块业绩持续稳健增长。近年 来,新能源汽车的市场规模快速扩大,直接拉动了市场对电源管理 IC 的需求。2022 年公司模拟与电源管理板块实现营业收入 30.13 亿 元,同比增加 86.75%。该业务板块占比提升至 18.08%,环比上升 2.75 个百分点。此外,2021 年公司华虹无锡 12 英寸厂 90nm 工艺平 台实现量产,直接推动了 BCD 工艺平台发展,该板块业绩有望持续 稳健增长。

5、公司的逻辑与射频工艺平台主要包括特色逻辑射频工艺产品和图 像传感器, 是国内主要的射频及图像传感器技术制造方案提供商。 CIS 产品快速放量,推动营收快速增长 。华虹 CIS 平台是 12 英寸产线的新技术平台,包括前照式 CIS 产线 和背照式 CIS 产线。前照式 CIS 产线主要涵盖 90nm 制程,产品信 噪较低、透光度较低,主要被应用于低端手机摄像头等。同时公司 正在进行先进的背照式 CIS 产线布局,产品信噪较高、透光度高, 可被广泛应用于高端手机摄像头、安防监控等领域。 公司逻辑工艺技术以及特色射频平台具有领先的 RFSOI 工艺技术。 该工艺平台了覆盖多个阈值电压。5G 通信网络问世以来市场渗透率 不断提升,同时 5G 基站数量迅速增加,RFSOI 技术工艺也因其优 良的射频性能成为射频类开关产品中的主流技术。目前华虹在 RFSOI 技术领域具有国内领先的 FOM 及射频性能,此外华虹无锡 12 英寸厂的建设也为该技术提供了 55nm 工艺和产能保证。

受益于 CIS 平台放量,公司逻辑与射频板块业绩稳步提升。近年来 随着智能手机摄像头数量的增加,CIS 的需求量从 2019 年开始爆发 式增长。此外汽车自动驾驶和安防市场的迅速发展,也拉动了对 CIS 的需求。逻辑与射频板块业绩从 1Q20 开始逐季上升,2022 年提升 至 18.24 亿元,同比增加 3.80%,是公司第四大特色工艺平台。

深耕行业,核心技术全球领先

公司的核心管理团队长期从事于半导体行业,覆盖了包括研发、生产等 众多领域。公司管理团队对产业发展趋势以及技术发展方向的把握有较 高的敏感性和前瞻性,尤其是在公司发展的关键节点上,起到了至关重 要的作用。 公司建立了完善的研发创新体系,拥有多个全球领先的特色工艺技术平 台。公司在特色工艺平台拥有多项具有代表性的产品,在该领域代表了 行业领先的技术研发和生产制造水平。公司在 8/12 英寸晶圆代工平台上, 形成了行业内特色工艺覆盖最全面的代工服务,可以满足不同下游市场 以及不同客户的多元化需求。在各类器件性能方面,公司追求全球领先 水平,帮助客户产品对标全球高端芯片。

公司研发投入的力度不断加大,科研能力在业内得到了广泛认可。截至 2022 年 12 月 31 日,发行人取得了超过 4100 项境内外发明专利,同时 承担了多项重大科技项目。 公司拥有稳定的核心技术人员队伍,是公司持续发展的动力源泉。核心技术人员在半导体领域深耕数十年,研发经验极其丰富,创新能力极具 前瞻性。截至 2022 年 12 月 31 日,公司已有研发人员 1195 人,占员工 总数的 17.68%。在研项目推动公司未来保持行业领先地位。

下游需求强劲,客户持续增长

公司产销两旺,推动代工价格持续上升。报告期内,公司产销率分 别为 95.12%、94.95%和 98.51%,维持在较高水平。公司平均销售单 价因此逐年增长,由2020年的422.86美元/片增长至2022年的581.58 美元/片。存量用户订单营收贡献持续增长,新增用户指数级上升。

公司产品的迭代升级,下游市场的不断开拓,主要客户收入保持增长。 报告期内,发行人新增客户销售收入分别为 50,150.22 万元、217,522.24 万元和 353,926.11 万元,占比分别为 7.55%、20.67%和 21.24%,发行 人对新增客户的销售规模持续增加,客户开拓效果显著。同时,发行人 对存量客户销售收入分别为 613,747.41 万元、834,821.35 万元及 1,312,748.88 万元,存量客户销售规模亦有所提升,公司与优质存量客 户合作不断深入。

客户黏性日趋增强,前五大客户营收占比保持稳定。报告期内,公 司前五大客户营收占比分别为 22.98%、27.62%、27.09%。由此可见, 公司的客户黏性较强。

公司凭借本身的技术和产品为公司带来了覆盖众多领域的高质量客户 群体,客户黏性也与日俱增。在晶圆代工领域,全球前 50 的知名设计 公司中,超三分之一的公司与本公司开展业务合作,包括 IDM 和 Fabless 模式下的知名客户,其中多家与公司达成研发、生产环节的战 略性合作。客户黏性日趋增强,与全球知名客户拥有多年的长期合作关 系。

经过多年发展,公司在行业内建立了良好的口碑,积累了丰富的客户资 源,销售区域覆盖中国、美国以及日本、欧洲等其他国家和地区。报告 期内,公司来自中国大陆及香港的主营业务收入占比分别为 64.87%、 73.89%和 73.10%,金额及占比均呈逐年上升趋势,主要受益于下游产品 需求的快速增长以及国家对半导体行业的政策支持,境内半导体行业发 展迅速,有力带动了晶圆代工服务的需求增长。公司在中国占据地理优 势,将持续深耕中国市场。

产能持续扩张,市场地位稳固

公司产能资源充足,将持续扩张,提升公司市场竞争力。截至 2022 年12 月 31 日,公司拥有 3 座 8 英寸和 1 座 12 英寸晶圆厂,共拥有等效 8 英寸产能 32.4 万片/月,具备为客户提供规模化制造服务的能力。根据 IC Insights 发布的 2021 年度全球晶圆代工企业的营业收入排名数据,华 虹公司位居第六位,也是中国大陆最大的专注特色工艺的晶圆代工企业。 截至 2022 年末,上述生产基地的产能合计达到 32.4 万片/月(约当 8 英 寸),总产能位居中国大陆第二位。 报告期内,公司的产能利用率饱和,2020 年度、2021 年度和 2022 年度 公司当年产能利用率分别为 92.70%、107.50%和 107.40%,随着各个产 品线的不断上量以及国内市场需求日益旺盛,产能即将成为公司发展的 制约瓶颈,公司迫切需要通过扩大生产规模以进一步提高市场竞争地位。

全球半导体产业产能短缺,公司产能持续增长。根据美国半导体行业协 会(SIA)统计,目前全球半导体需求正处于高位,而半导体行业产能 不足和芯片短缺已经波及多个行业。最近三年公司年产能分别达 248.52 万片、326.04 万片、386.27 万片(按照约当 8 英寸统计),年均复合 增长率达 24.67%,产能的快速扩充主要来自于公司 12 英寸产线,为公 司主营业务收入快速增长提供了重要保障。 报告期各期 12 英寸产线产能利用率分别为 48.14% 、103.41% 和 105.89%,完成了产能爬坡过程,产销率分别为 89.16%、86.14%和95.97%, 同期 8 英寸产线产销率均接近 100%。 公司现有的产能利用率已达到较高水平,新建产能将为进一步提高市场 竞争地位。公司将通过本次募投项目拟建设一条 12 英寸晶圆生产线, 并对 8 英寸厂的部分生产线进行优化升级,其中华虹制造(无锡)项目 计划建设的 12 英寸特色工艺生产线投产后月产能将达到 8.3 万片。同 时,广阔的下游市场、充足的在手订单以及各大客户的长期需求等均为 募投项目新增产能消化提供了保障。

上游供应稳定,未来风险可控

公司供应商集中度逐年下降,未来货源风险低。报告期内,公司向前五 大原材料供应商采购额占采购总额的比例分别为 45.08%、38.50%、 35.31%,货源集中度逐年下降,未来货源风险逐年降低。

募投项目

公司现有产能难以满足旺盛市场需求,要赢得未来,企业工艺平台还需 继续优化。 本次募集资金投资项目包括:华虹制造(无锡)项目、8 英寸厂优化升 级项目、特色工艺技术创新研发项目以及补充流动资金。本次计划实施 的募集资金投资项目均围绕公司主营业务进行,主要目标是扩大产能规 模、增强研发实力、丰富工艺平台,提升公司核心竞争力。

产能供应亟待扩充,现有平台还需优化

现有产能无法满足旺盛的市场需求,即将成为公司发展的制约瓶颈,亟 需扩充产能。近年来,受益于新兴市场的不断发展,全球半导体行业市 场规模呈现增长趋势。此外,国内陆续出台相关支持政策,以及为保证 供应链安全,部分境内 IC 设计企业积极寻找境内晶圆代工产能。预计 中国大陆晶圆代工行业产能需求将保持较高速的增长趋势。随着各个产 品线的不断上量以及国内市场需求日益旺盛,产能即将成为公司发展的 制约瓶颈,公司迫切需要通过扩大生产规模以进一步提高市场竞争地位。 公司相关工艺平台产品广度及柔性制造能力亟需提升,进而提高公司核 心竞争力以及抗风险能力。为提升相关工艺平台产品广度并提升部分特 色工艺平台的柔性制造能力,公司亟需优化现有工厂的生产线、并投入 研发资金以提升在相关领域的自主创新和研发能力,保持公司特色工艺 平台技术领先地位,并进一步提高公司抗风险的能力。

三大项目强势落地,流动资金助力发展

华虹制造(无锡)项目。该项目建设地位于无锡,主要用于 12 英寸生 产线扩建,拟使用募集资金的 69.44%,约 125 亿元人民币。预计投产后 月产能达到 8.3 万片。项目将进一步完善并延展五大特色工艺平台,显 著提升公司产能并助力公司的特色工艺技术迈上新台阶,增强公司核心 竞争力并提升公司行业地位。本项目新建生产厂房预计将于 2023 年初 开工,2024 年底建设完成,并于 2025 年开始投产,产能逐年增长,预 计最终达到 8.3 万片/月。 华虹制造(无锡)项目的实施主体为华虹制造。华虹制造(无锡)项目 预计总投资额为 67 亿美元,其中 40.2 亿美元将由该项目实施主体各股东以增资方式向华虹制造投入资金,剩余 26.8 亿美元将以债务融资 方式筹集。而发行人持有华虹制造 51%股权,需要以增资方式向华虹制 造投入 20.5 亿美元,发行人出资来源为本次发行的募集资金和自有资 金。

8 英寸厂优化升级项目。该项目拟投资 20 亿元人民币,占募集资金的 11.11%,主要是为了升级 8 英寸厂的部分生产线,以匹配嵌入式非易失 性存储器等特色工艺平台技术需求;同时,计划升级 8 英寸厂的功率器 件工艺平台生产线,从而进一步提高公司核心竞争力以及抗风险能力。 该项目预计将持续 3 年,于 2025 年底前实施完毕。

公司功底扎实,募投项目可行性较高

公司具备深厚的技术基础。公司在半导体制造领域拥有超过 20 年的技 术积累,逐步形成了先进“特色 IC+功率器件”的产品布局,自主研发了 嵌入式/独立式非易失性存储器、功率器件、模拟与电源管理、逻辑与射 频等特色工艺平台。其中,在嵌入式非易失性存储器领域,公司是全球 最大的智能卡 IC 制造代工企业以及国内最大的 MCU 制造代工企业; 在功率器件领域,公司是全球产能排名第一的功率器件晶圆代工企业, 也是唯一一家同时具备 8 英寸以及 12 英寸功率器件代工能力的企业, 拥有全球领先的深沟槽式超级结 MOSFET 以及 IGBT 技术;在模拟与 电源管理领域,公司已成为全球领先的模拟与电源管理工艺技术提供商; 在逻辑与射频领域,公司是国内最主要的射频及图像传感器技术制造方 案提供商之一。

公司拥有完善的研发体系与人才队伍。公司始终重视人才队伍的培养和 建设,不断积累核心技术人才、研发创新人才与项目管理人才,并建立 了自主的研发团队、完善的研发流程以及高效的研发管理体系,由研发 团队进行研发、改进,对工艺流程及参数指标进行优化,形成了公司现 有核心技术平台。公司以自身发展战略与竞争优势为依托,经过长期技 术积累与工艺迭代,在主要业务领域形成并掌握了一系列具有自主知识 产权的核心技术。 丰富的客户资源保证了公司及时掌握市场需求,确保公司在市场竞争中 保持领先优势。过去二十余年,公司依靠卓越的特色工艺技术实力、稳 定的产品性能和供给能力赢得了全球客户的广泛认可,客户覆盖中国大 陆及中国台湾地区、美国及欧洲等地,客户产品应用覆盖汽车、通讯、 工业、消费电子等多个终端领域。在全球排名前 50 名的芯片产品公司 中,超过三分之一与公司开展了业务合作,其中多家与公司达成研发、 生产环节的战略性合作。丰富的全球客户资源以及多样化的终端市场, 使得公司及时了解和把握市场最新需求,准确地进行工艺平台技术研发 以及更新升级,确保公司在市场竞争中保持领先优势。


(本文仅供参考,不代表我们的任何投资建议。如需使用相关信息,请参阅报告原文。)

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