中芯国际n1专利技术（中芯国际n+1技术）

中芯国际为华为代工哪些芯片

中芯国际为华为代工华为麒麟芯片。根据查询相关信息资料显示：中芯国际曾有过帮华为代工麒麟710A系列的芯片的历史，只不过当时的产能较少外部环境比较恶劣。加上中芯国际在芯片制造过程中，采用到了大量来自于美国的专利技术，最终放弃了对华为麒麟芯片的代工。

进军科创板融资120亿，国内第三大晶圆代工厂崛起？

（文/陈辰 编辑/尹哲）众所周知，芯片制造主要简单分为设计、制造和封装三大环节。其中，芯片制造是国内半导体被“卡脖子”最重要的环节。

近年来，随着产业发展及国际形势变化，中芯国际一度成为“全村的希望”。因此，在一路“绿灯”下，中芯国际顺利登上科创板，成为国内晶圆代工之一股。

如今，继中芯国际之后，第三大晶圆代工企业——合肥晶合集成电路股份有限公司（下称“晶合集成”）也拟进军科创板，以实现多元化发展。

5月11日，晶合集成的首次公开发行股票招股书（申报稿）已获上交所科创板受理，并于6月6日变更为“已问询”状态。

招股书显示， 公司拟发行不超过5.02亿股，募集资金120亿元，预计全部投入位于合肥的12英寸晶圆制造二厂项目。

根据规划， 募投项目将建设一条产能为4万片/月的晶圆代工生产线，主要产品包括电源管理芯片（PMIC）、显示驱动整合芯片（DDIC）、CMOS图像传感芯片（CIS）。

图源：晶合集成招股书，下同

自12英寸晶圆制造一厂投产以来，晶合集成主要从事显示面板驱动芯片代工业务，产品广泛应用于液晶面板领域，其中包括电脑、电视和智能手机等产品。

与此同时，随着产能持续抬升以及工艺不断精进，晶合集成的营业收入实现高速增长。

而在这背后， 晶合集成的经营发展也存在系列风险，其中包括产品结构较单一、客户集中度极高、盈利能力不足，以及扩产项目能否达成预期业绩等 。

因此，尽管自带“国内第三大晶圆代工企业”光环，但晶合集成未来数年发展走势如何，仍是一个尚难定论的未知数。而要实现多元化及技术突破，其还需攻坚克难、砥砺前行。

诞生与发迹“错配”

近十年来，合肥新型显示产业异军突起，加剧了“有屏无芯”的矛盾。同时，电子信息企业快速集聚，更激起地方 *** 打造“IC之都”的雄心。

“大约在2013年左右，家电、平板显示已经作为合肥的支柱产业，但在寻求转型升级时都遇到了同一个问题——缺‘芯’。”合肥市半导体行业协会理事长陈军宁教授曾表示。

为了解决缺芯问题，合肥市邀请了中国半导体行业的十几名专家一起参与讨论和论证，最终制定了合肥市之一份集成电路产业发展规划。

基于此，2015年，合肥建投与台湾力晶集团合作建设安徽省首家12英寸晶圆代工厂——晶合集成。

据部分媒体报道， 这一项目旨在解决京东方的面板驱动芯片供应问题。

晶合集成合肥12英寸晶圆代工厂

根据总体规划，晶合集成将在合肥新站高新技术产业开发区综合保税区内，建置四座12寸晶圆厂。其中一期投资128亿元，制程工艺为150nm、110nm以及90nm。

至于力晶达成合作的重要原因，是其当时遭遇了产能过剩危机重创，便致力于从动态存储芯片（DRAM）厂商转型为芯片代工企业。

2017年10月，晶合集成的显示面板驱动芯片（DDIC）生产线正式投产。这是安徽省之一座12寸晶圆代工厂，也是安徽省首个超百亿级集成电路项目。

随后，晶合集成的产能实现迅速爬升。招股书显示，2018年至2020年（下称“报告期内”）， 公司产能分别为7.5万片/年、18.2万片/年和26.6万片/年，年均复合增长率达88.59%。

与此同时，其产品也迅速占领市场。据央视报道称，2020年占全球出货量20%的手机、14%的电视机和7%的笔记本电脑，采用的都是晶合集成的驱动芯片产品。

对于近五年实现快速发展的原因，晶合集成董事长蔡国智曾总结为，首先是“选对合作伙伴很重要”，以及公司对市场趋势判断正确、不间断的投资和新冠疫情带来的“红利”。

但稍显“遗憾”的是，报告期内， 晶合集成向境外客户销售收入分别为2.15亿元、4.68亿元和12.63亿元，占当期总营收比例为98.59%、87.69%、83.51%。

其中，鉴于公司的台湾“背景”及相关资源，晶合集成的境外客户中中国台湾地区客户占比颇高。

这也就是说，京东方并没有大量采购晶合集成的面板驱动芯片。业内数据统计，我国驱动芯片仍以进口为主。2019年，京东方驱动芯片采购额为60亿元，国产化率还不到5%，可见配套差距之大。

此外，晶合集成依赖境外市场同时，还存在客户集中度极高的问题。

报告期内， 其源自前五大客户的收入占总营收比例均约九成。其中，2019年和2020年，公司过半总营收来自之一大客户。 这显然对公司的议价能力和稳定经营不利。

国资台资加持主控

诚然，如蔡国智所言，晶合集成的快速成长的确得益于“不间断的投资”。

2015年5月12日，合肥市国资委发文同意合肥建投组建全资子公司晶合有限（晶合集成前身），注册资本为1000万元。

成立之初，晶合有限仅有合肥建投一个股东。随后，在国内半导体产业以及合肥电子信息产业迅速发展情况下，公司决定大搞建设。

2018年10月，晶合有限增资，合肥芯屏、力晶 科技 入股。具体股比上，合肥建投持股32.71%，合肥芯屏持股26.01%，力晶 科技 持股41.28%。

后来经过数次减资、增资，晶合有限于2020年11月正式整体变更设立为股份公司，即晶合集成。

截至招股书签署日， 合肥建投直接持有发行人31.14%股份，并通过合肥芯屏控制晶合集成21.85%股份，合计占有52.99%股份。而力晶 科技 的持股比例降至27.44%。

值得一提，合肥市国资委持有合肥建投100%的股权，因而为晶合集成的实际控制人。

那么，多次出现且持股一度占优的力晶 科技 是什么来头？

资料显示，力晶 科技 是一家1994年注册在中国台湾的公司。经过业务重组，其于2019年将其晶圆代工业务 *** 至力积电，并持有力积电26.82%的股权，成为控股型公司。

得益于力晶 科技 的较强势“助攻”，力积电的晶圆代工业务迅速实现位居世界前列。

调研机构预估，力积电2020年前三季度营收2.89亿美元左右，位列全球十大芯片代工第7名，领先另一家台湾半导体企业——世界先进一个名次。

而除了力晶 科技 和合肥市国资委之外，晶合集成还曾于2020年9月引入中安智芯等12家外部投资者。

其中， 美的集团旗下的美的创新持有晶合集成5.85%股权。而持股0.12%的中金公司则是晶合集成此次IPO的保荐机构。

不过， *** 及沪深交易所今年初发布公告显示，申报前12个月内产生的新股东将被认定为突击入股，且上述新增股东应当承诺所持新增股份自取得之日起36个月内不得 *** 。

鉴于晶合集成的申报稿是于2021年5月11日被上交所受理，美的创新、海通创新等12家股东均属于突击入股 ，才搭上了晶合集成奔赴上市的列车。

对此，晶合集成解释称，股东入股是正常的商业行为，是对公司前景的长期看好。

“上述公司/企业已承诺取得晶合集成股份之日起36个月内不 *** 或者委托他人管理在本次发行上市前直接或间接持有的晶合集成股份，也不由晶合集成回购在本次发行上市前直接或间接持有的晶合集成股份。”

经营业绩持续增长

背靠有半导体技术基因的力晶 科技 ，以及资金雄厚且自带官方背书的合肥建投，晶合集成近年来在营收方面有较明显增长。

报告期内， 晶合集成的营业收入分别为2.18亿、5.34亿和15.12亿元人民币，主营业务收入年均复合增长率达163.55%。

其中，2020年，疫情 *** 全球宅经济、远距经济等需求大举攀升，而半导体作为 科技 产品的基础元件也自然受惠。因此，晶合集成的业绩同比大增达183.1%。

美国调研咨询机构FrostSullivan的统计显示， 按照2020年的销售额排名，晶合集成已成为中国大陆收入第三大的晶圆代工企业，仅次于中芯国际和华虹半导体。

值得注意，这一排名不包含在大陆设厂的外资控股企业，也不包含IDM半导体企业。

不过，相比业内可比公司的经营状况，晶合集成仍有不小差距。比如，2020年，中芯国际营收274.71亿元，华虹半导体营收62.72亿元，分别是晶合集成的18倍及4倍以上。

另一方面，晶合集成已经搭建了150nm至55nm制程的研发平台，涵盖DDIC（面板驱动）、CIS（图像传感器）、MCU（微控制）、PMIC（电源管理）、E-Tag（电子标签）、Mini LED及其他逻辑芯片等领域。

但公司的市场拓展及经营高度依赖DDIC晶圆代工服务，因而主营业务极为单一。

报告期内， 晶合集成DDIC晶圆代工服务收入，分别为2.18亿元、5.33亿元、14.84亿元，占主营业务收入比例分别为99.96%、99.99%、98.15%。

然而，正因如此，晶合集成预计，如果未来CIS和MCU等产品量产以及更先进制程落地，企业的收入和产能还有机会迎来新一波增长。

目前，晶合集成在12英寸晶圆代工量产方面已积累了比较成熟的经验，但工艺主要为150nm、110nm和90nm制程节点。

其中，90nm制程是业内DDIC类产品最为主流的制程之一，而提供90nm制程的DDIC产品服务也逐渐成为晶合集成的主营业务。

报告期内， 晶合集成90nm制程类产品收入年均复合增长率达652.15%，占营收比重从2018年6.52%逐年升至2020年的53.09%。 这一定程度上体现其收入结构正在优化。

此外，晶合集成正在进行55nm制程节点的12英寸晶圆代工平台研发，预计之后会在55nm制程产品研究中投入15.6亿元人民币，以推进先进制程的收入转化。

另据招股书透露，2021年，90nmCIS产品及110nmMCU产品将实现量产；55nm的触控与显示驱动整合芯片平台已与客户合作，计划在2021年10月量产。而55nm逻辑芯片平台预计于2021年12月开发完成，并导入客户流片。

基于此，晶合集成的企业版图未来确有望进一步扩充，而营业收入也势必会有不同程度的增加。

盈利毛利“满盘皆负”

虽然持续增收，但作为半导体行业新晋企业，晶合集成要实现盈利并不容易。由于设备采购投入过大，以及每年产生大量折旧费用等因素，晶合集成近年来净利润一直在亏损。

报告期内， 晶合集成归母净利润分别为-11.91亿元、- 12.43亿元和-12.58亿元。扣除非经常性损益后归母净利润分别为-12.54亿元、-13.48亿元和-12.33亿元，三年扣非净利润合计为-38.35亿元。

截至2020年12月31日， 公司经审计的未分配利润达-43.69亿元。

对此，在招股书中，晶合集成也做出“尚未盈利及存在累计未弥补亏损及持续亏损的风险”提示，并称“预计首次公开发行股票并上市后，公司短期内无法进行现金分红，对投资者的投资收益造成一定影响。”

另一方面，为满足产能扩充需求，晶合集成持续追加生产设备等资本性投入，折旧、 摊销等固定成本规模较高。这使得其在产销规模尚有限的情况下产品毛利率较低。

报告期各期， 晶合集成的产品综合毛利分别为-6.02亿元、-5.37亿元及-1.29亿元，综合毛利率则分别为-276.55%、-100.55%与-8.57%。

与行业可比公司相比，晶合集成的毛利率差距巨大，而且远低于可比公司毛利率的平均值。

值得一提，同期台积电的毛利率遥遥领先。而在大陆的半导体代工企业中，中芯国际及华润微的毛利率均低于平均值，仅有华虹半导体于2018年和2019年略高于平均值。

不过，随着产销规模逐步增长且规模效应使得单位成本快速下降，晶合集成的毛利率与可比公司均值的差距正在快速缩短。2020年，其综合毛利率已大幅改善至-8.57%。

与此同时，晶合集成各制程产品的毛利率也在持续改善。

招股书显示，2020年，公司150nm制程产品毛利已实现扭负为正，而110nm及150nm制程产品毛利率，相对优于90nm制程产品的毛利率。其主要原因为90nm制程产品工艺流程较为复杂，固定成本分摊比例较高。

晶合集成似乎对未来盈利很有信心，在招股书中称“主营业务毛利率虽然连年为负，但呈现快速改善趋势... 未来规模效应的增强有望使得公司盈利能力进一步改善。”

其实早在去年底，晶合集成就定下四大战略目标：即 在“十四五”开局之年，实现月产能达到10万片、科创板上市、三厂启动以及企业盈利。 不难看出其对实现盈利的重视。

但是，参考近三年利润总额和净利润，并未看出晶合集成的亏损有明显好转趋势。更有行业人士称，“由于每年设备折旧费用可能吃掉大部分利润，收回成本可能要历时数年。”

技术研发依赖“友商”

毋庸置疑，晶圆代工行业属于技术和资本密集型行业，除需大量资本运作外，对研发能力要求也极高。可以说，研发能力的强弱直接决定了企业的核心竞争力。

一般来说，半导体企业的研发能力，主要通过研发费用投入占总收入比例、研发人员占总人员比例、科研成果转化率等评判。

首先，在研发费用投入方面。近年来，尽管一直“入不敷出”，但晶合集成的研发投入总额依然保持着较快上涨。

报告期内， 公司研发费用分别为1.31亿元、1.70亿元及2.45亿元。 然而，鉴于营业额的更快速增长，其 研发投入占比则出现持续下滑，分别为60.28%、31.87%及16.18% 。

不过，目前晶合集成的研发费用率仍高于同行业的平均水平。这主要是因其处于快速发展阶段，收入规模较可比公司相对较低，但研发投入维持在较高强度。

其次，在研发人员投入方面。 报告期各期末， 晶合集成研发人员数量持续增长，分别为119人、207人和280人， 占员工总数比例分别为9.47%、15.16%和16.81%。

相比之下，截至2020年12月31日，中芯国际、华虹半导体、华润微研发人员分别为2335人、未知、697人，占总人员比例分别为13.5%、未知、7.7%。

由此可见，晶合集成的研发人员占比超过已知的中芯国际和华润微，但在研发人员总数量上仍逊色不少。

另招股书显示，晶合集成现有5名核心技术人员，分别为蔡辉嘉（总经理）、詹奕鹏（副总经理）、 邱显寰（副总经理）、张伟墐（N1 厂厂长）、李庆民（协理兼技术开发二处处长）。

然而，根据背景信息介绍， 5名核心技术人员全部为台湾籍人士，而且除了詹奕鹏外，其余4人均曾任职于力晶 科技 。 这说明晶合集成的核心技术研发极为依赖力晶 科技 。

另外，在科研成果转化方面。截至2020年12月31日， 晶合集成及其子公司拥有境内专利共计54项，境外专利共计44项， 形成主营业务收入的发明专利共71项 。

在行业可比公司方面，中芯国际仅2020年内便新增申请发明专利、实用新型专利、布图设计权总计991项，新增获得数1284项；累计申请数17973项，获得数12141项；

华虹半导体2020年申请专利576项，累计获得中美发明授权专利超过3600项；

华润微2020年已获授权并维持有效的专利共计1711项，其中境内专利1492项、境外专利219项。

可以看出， 中芯国际、华虹半导体、华润微拥有的专利均超过了1000项，大幅领先于不足百项的晶合集成。

当然，对成立较短的半导体企业来说，这是必然会遭遇的问题之一。但要加强技术专利的积累及实现追赶，晶合集成还有很长的路要走。

募资百亿转型多元化

近年来，随着全球信息化和数字化持续发展，新能源 汽车 、人工智能、消费及工业电子、移动通信、物联网、云计算等新兴领域的快速成长，带动了全球集成电路和晶圆代工行业市场规模不断增长。

为抓住产业发展契机及进一步争取行业有力地位，晶合集成自2020开始便积极谋划在科创板上市，预计在2021年下半年完成。而这一时程较原计划提早了一年。

具体而言，本次科创板IPO， 晶合集成拟公开发行不超过约5.02亿股，占公司发行后总股本的比例不超过25%，同时计划募集资金120亿元。据此，公司估值为480亿元。

截至6月11日，科创板受理企业总数已达575家，其中仅9家公司拟募资超过100亿元。也就是说，晶合集成的募资规模已进入科创板受理企业前十。

在用途方面，公司的募集资金将全部投入12英寸晶圆制造二厂项目。该 项目总投资约为165亿元，其中建设投资为155亿元，流动资金为10亿元。

如果募集资金不足以满足全部投资，晶合集成计划通过银行融资等方式获取补足资金缺口。

根据规划，二厂项目将建设一条产能为4万片/月的12英寸晶圆代工生产线。其中，产品包括电源管理芯片（PMIC）、显示驱动整合芯片（DDIC）、CMOS图像传感芯片（CIS）等，主要面向物联网、 汽车 电子、5G等创新应用领域。

在图像传感器技术方面，晶合集成目前已完成之一阶段90nm图像传感器技术的开发，未来将进一步将图像传感器技术推进至55nm，并于二厂导入量产；

在电源管理芯片技术方面，晶合集成计划在现有90nm技术平台基础上进一步开发BCD工艺平台，辅以IP验证、模型验证、模拟仿真等构建90nm电源管理芯片平台，并于二厂导入量产；

在显示面板驱动芯片方面，晶合集成已在现有的90nm触控与显示驱动芯片平台基础上进一步提升工艺制程能力，将技术节点推进至55nm。

招股书显示，12英寸晶圆制造二厂的项目进度为：2021年3月，洁净室开始装设；8月，土建及机电安装完成及工艺设备开始搬入；12月，达到3万片/月的产能。

此外，2022年3月，即项目启动建设一周年，达到3万片/月的满载产能。同年， 晶合集成还将装设一条40nmOLED显示驱动芯片微生产线。

未来，随着项目逐步推进建设及产能落地，晶合集成将继续坚持当前的战略规划：

依托合肥平板显示、 汽车 电子、家用电器等产业优势，结合不同产业发展趋势及产品需求，形成显示驱动、图像传感、微控制器、电源管理（“显 像 微 电”）四大特色工艺的产品线。

结语

依托台湾技术团队及合肥的国有资本等，晶合集成成立仅五年就成为了全球重要的显示面板驱动芯片代工厂商，并且剑指显示器驱动芯片代工市占率之一桂冠。

这样的成就对国内半导体企业来说，实属难能可贵。但长年押宝在“一根稻草”上，晶合集成的经营发展无疑潜在较多重大风险。同时，行业的激烈竞争及国际形势变化等外部压力也越来越大。

晶合集成董事长蔡国智，2020年上任，曾在宏碁股份、力晶 科技 和力积电等公司任职。

对此，晶合集成近年来正致力于推动企业转型，并制定了详细的三年发展计划。2020年7月，晶合集成董事长蔡国智接受问芯Voice采访时，曾透露了公司的具体战略规划：

2021年：目标是营收要倍增至30亿，公司必须开始获利赚钱，同时要完成N2建厂、产品多元化以及科创板IPO上市；

2022年：目标是N2厂正式进入量产阶段，公司营收突破50亿元大关，并维持稳定获利；

2023年：目标是单月产能要达到7.5万片，公司营收达70亿，并且开始规划N3和N4厂房的建设。

但在清晰的目标背后，晶合集成不可避免的面临一系列挑战。

比如现阶段半导体代工行业“马太效应”愈发明显，晶合集成要如何扭转劣势或突围？在现有企业规模及相关储备下，其多元化战略是否还能顺利推进并攻下市场？

此外，由于客户主要在境外，公司要如何真正提高关键国产芯片的自给率？

基于此，即便科创板上市成功，晶合集成还需要克服诸多问题及困难，其中包括改善盈利、升级工艺、募集资本、招揽人才、推进多元化及应对行业竞争等等。

至于本次募资的12英寸晶圆代工项目是否能达到预期业绩，以及相关战略未来是否能卓有成效落地，从而改善当前的系列问题，促使晶合集成进一步壮大乃至真正崛起，且拭目以待！

什么是n+1工艺？

什么是n+1工艺？

N+1先进工艺制程到底是个啥？跟台积电三星比是什么水平？

之前中芯国际联席CEO梁孟松博士公开过中芯国际N+1、N+2代工艺的情况，透露N+1工艺相比于14nm性能提升20%、功耗降低57%、逻辑面积缩小63%，SoC面积缩小55%，之后的N+2工艺性能和成本都更高一些。

业界普遍认为，中芯国际N+1工艺相当于台积电之一代7nm工艺，N+2则相当于台积电7nm+，重点在提升性能，年底即可量产。

中芯国际相关人士详细解释了N+1工艺，也澄清了一些误会。

首先需要强调的是，N+1是中芯国际的内部代号，并不等于7nm，市场预计的约等于台积电10nm的水平。

据介绍，中芯国际N+1工艺在去年第四季度完成流片，目前正处于客户产品验证阶段，第四季度有 *** 产。

与市场上的7nm相比，中芯国际N+1在功耗、稳定性方面非常相似，唯一的区别就是性能，N+1的性能比14nm提高了约20%，但市场基准提升幅度是35%，所以有差距，但这也是唯一的差距。