現在的光刻精度是nm（納米）級別的，一根頭發絲大約是0.04-0.05mm（毫米）左右，是nm級別的1萬倍。而且在制造芯片過程中，光刻還不止一次，多次光刻不僅精度要求達到一根頭發絲的萬分之一，而且每次光刻還必須上下左右全部都對準，稍有偏差就是廢品。這還僅僅是芯片制造過程中的一個工藝，還有很多常人很難想象的工藝和要求。
總之，可以這樣說，芯片是人類歷史上單位體積里最復雜、最精細的作品了，沒有之一。而在生產芯片的時候，直接生產的并不是芯片，而是“晶圓”。晶圓是指制作硅半導體電路所用的硅晶片，其原始材料是硅。高純度的多晶硅溶解后摻入硅晶體晶種，然后慢慢拉出，形成圓柱形的單晶硅。硅晶棒在經過研磨、拋光、切片后，形成硅晶圓片，也就是晶圓。
晶圓代工（Foundry）是半導體產業的一種營運模式，專門從事半導體晶圓制造生產，接受其他IC（(Integrated Circuit，集成電路）設計公司委托制造，而不自己從事設計的公司。反之，專門從事IC電路設計而不從事生產且無半導體廠房的公司稱為無廠半導體公司（Fabless）。無廠半導體公司依賴晶圓代工公司生產產品，因此產能、技術都受限于晶圓代工公司，但優點是不必自己興建、營運晶圓廠。隨著芯片制成微縮、晶圓尺寸成長，建設一間晶圓廠動輒百億美金的經費，往往不是一般公司所能夠負擔得起；而通過此模式與晶圓代工廠合作，IC設計公司就不必負擔高階制程高額的研發與興建費用，晶圓代工廠能夠專注于制造，開出的產能也可售予多個用戶，將市場波動、產能供需失衡的風險減到最小。
靠晶圓代工半年凈賺50億元
中芯國際是全球*的集成電路晶圓代工企業之一，是中國內地技術*進、規模*、配套服務最完善、跨國經營的專業晶圓代工企業。中芯國際主要業務是根據客戶本身或第三者的集成電路設計為客戶制造集成電路芯片。中芯國際是純商業性集成電路代工廠，提供0.35微米到14納米制程（IC內電路與電路之間的距離）工藝設計和制造服務。根據IC Insights（半導體分析機構）公布的2020年純晶圓代工行業全球市場銷售額排名，中芯國際位居全球第四位，在中國大陸企業中排名*。
2020年公司全年實現營業收入274.71億元，同比增長24.77%；全年實現凈利潤40.21億元，同比增長217.01%；全年實現毛利潤65.33億元，同比增長42.43%。2021年上半年業績增長則更為夸張，營業收入160.90億元，同比增長22.25%；凈利潤50.93億元，同比增長320.82%；扣非凈利潤23.39億元，同比增長331.64%。*季度和*季度單季度扣非凈利潤均上漲超300%，二季度單季度扣非凈利潤16.61億元。中報業績暴增的主要原因是全球芯片缺貨，公司產能爆發以及價格上漲。上半年晶圓銷售數量由上年同期的280萬片增加至330萬片，均價從4143元增加至4390元。
2021年，半導體行業流行詞無疑是“缺芯”與“漲價”。而晶圓代工廠產能不足，則是“缺芯”的重要原因。在此背景下，各大晶圓廠商加班加點生產，并投入大量資金擴充產線，新建晶圓工廠。
在各晶圓規制中，8英寸晶圓產能尤為短缺，而中芯國際也針對性擴大了8英寸晶圓廠產能。據了解，中芯國際2021年*季度月產能為54.08萬片8英寸約當晶圓，*季度月產能已增加至56.15萬片8英寸約當晶圓。產能增加，主要是由于200mm（即8英寸）晶圓廠產能擴充所致。
據中芯國際財報，2021年*季度產能利用率高達100.4%，確屬滿載運營。中芯國際表示：“2021年*季銷售收入變動主要由于晶圓銷售量增加及平均售價上升所致?！焙喍灾?，正是行業持續的“缺芯”，帶來中芯國際產品銷售量價齊升。中芯國際毛利率從*季度的22.7%，增長為30.1%。
手機芯片業務盈利能力強
分制程來看，2020全年營收的9.3%來自14nm和28nm，其余均來自45nm及以上的成熟制程，其中最主要的40/45nm、55/65nm和0.15/0.18um分別占15.6%、30.4%和32.5%。由于主要營收來自于45nm以上成熟工藝，因此主要的產品應該是普通邏輯處理器、電源類模擬芯片、射頻芯片等。
以下游產品應用領域來看，中芯國際制造的晶圓主要應用于智能手機、智能家居、消費單子、汽車工業等其他領域。其中智能手機仍是最重要的應用領域，2020年中芯國際的營收44.4%來自智能手機，17.1%來自智能家居，18.2%來自消費電子，其他領域占據20.3%。
與代工龍頭臺積電相比，中芯國際面對的下游領域有明顯的不同。臺積電2020年來自5nm和7nm的營收合計超過41%，來自28nm及以下的收入合計約72%，產品的48%來自手機，33%來自高性能計算機，可見臺積電代工的產品多為先進制程的手機AP(ApplicationProcessor,應用芯片)和CPU等。
值得一提的是，中芯國際2019年以來突破了14nm的技術，2019年四季度開始少量生產，本季度，中芯國際14/28nm的收入占比大幅提升至14.5%。中芯國際從28nm到14nm工藝制程的突破用了四年的時間，目前10nm的技術對中芯國際來說仍是瓶頸，但未來值得期待。
公司表示，從去年被列入實體清單以來，中芯國際一直是在困境中前行，在“實體清單”的影響下仍取得超預期的業績，主要得益于行業處在高景氣的時期，“缺芯”的恐慌下，需求大漲。雖然公司在技術方面仍存在一定的瓶頸，但是集成電路制造行業沒有彎道式超車和跳躍式前進，相信一步一個腳印，未來能加速國產芯的替代。
高處不勝寒，先進制程突圍困難重重
摩爾定律是指在成本不變的情況下，單位面積芯片上可繼承的二極管數量在每18個月左右翻一倍。反摩爾定律則是指在摩爾定律生效的情況下，同樣水平的芯片大約每18個月價格就會下降一半。過去的幾十年中，摩爾定律幾乎*詮釋了集成電路工藝的發展，而反摩爾定律則注定了技術追趕者與*者之間的盈利水平差距。*梯隊一旦形成，其*技術帶來的資金優勢是追趕者難以企及的。而*梯隊成員一旦掉隊，也很難重新回到*地位，因此*進制程參與者逐步減少，形成了今天的格局。
全球晶圓代工格局以臺積電和三星為*梯隊，格羅方德（Global Foundries，美國）、聯華電子和中芯國際為*梯隊，其他廠商為第三梯隊。不同梯隊的廠商不僅存在制程工藝上的差距，也對應了市場份額的差別。
作為晶圓制造*梯隊的中芯國際，發展的道路有兩條。要么選擇承受陣痛，努力縮小與臺積電研發的時間差，要么選擇節約開支放棄先進制程追趕，穩守成熟制程以提高盈利水平。在被美國制裁之前，中芯國際一直選擇*條道路，對*代FinFET（Fin Field-Effect Transistor，鰭式場效應晶體管）技術進行了大量的投入，14納米 FinFET在2019年底就進入了量產。由于追趕先進制程，不僅需要投入大量資本，又需要摩爾定律放緩且臺積電放緩研發。目前雖然摩爾定律出現了放緩，但臺積電在先進制程的研發上從未放緩。選擇*條路可以節省高額的研發資金，但同時也意味著基本失去了躋身一線廠商的可能，例如，聯電和格羅方德就先后決定放棄10nm及以下制程的研發。
現在的中芯國際，迫于美國的壓力，在經營上只能將更大的精力放在*條道路上，在此基礎上一邊放慢速度儲備先進制程，另一邊進行去美化產線的儲備。美國總是從其全球安全戰略考慮，并以出口限制政策為借口，嚴格限制高技術向我國出口。即便有錢，中芯國際也很難購買到先進的制造設備，中芯國際的量產制程與國際有2-3代的差距，想提升卻被條條框框限制住了步伐。
另外，全球半導體設備廠商中，前十大廠商有4個來源于美國，合計市占率高達42.2%，幾乎壟斷了半導體設備的半壁江山。中芯國際光刻設備尚未實現國產化，刻蝕（刻蝕是用化學或物理方法有選擇地從硅片表面去除不需要的材料的過程，其基本目標是在涂膠的硅片上正確地復制掩模圖形。）設備非核心環節可國產化，檢測設備國產化率低。但這種背景，國內芯片制造的發展，明顯被美國掣肘，中芯國際在后期仍將較長時間內處于美國壓制的環境下。
芯片長期短缺，中芯國際有較大投資價值
隨著我國GDP的增長以及人民生活水平的提升，我國汽車銷售市場預計以11%年均增速增長，當前整體汽車市場從傳統內燃油汽車向新能源和智能化轉變，不論是新能源汽車還是汽車智能化兩者都將刺激傳感器、芯片的需求，而8英寸硅片作為大多是車用電子的原材料，將為其帶來廣闊的市場空間。
5G基建是國家高度重視的新基建項目，5G的發展對芯片提出了更高的要求，其推動新材料的發展同時也對現有硅片的性能發起了挑戰。此外5G將加速物聯網的建設，拉動了智能手機，電子設備，智能家居芯片的需求，同時也將增加對于高端硅片的需求。
SEMI在9月14日發布世界晶圓廠預測報告，預計今年全球晶圓廠設備支出將達到900億元，22年該投資額將達到1000億美元的新高。
根據SEMI的數據顯示，2021年的全球設備投資額同比增速創歷史新高，達到44%，在今年投資額高基數的前提下，明年將保持8%的同比增速，半導體設備需求持續擴大。
半導體設備的需求大增主要是由于全球在數字化轉型的過程中，新興智能化產品的需求暴增，比如新能源車、物聯網設備、智能家居等等。面對如此多的新興電子化設備的產品，對于芯片、功率半導體等等產品的需求大增，晶圓廠的產能跟不上客戶的訂單量，因此晶圓廠的擴建勢在必行。
2021年中芯國際的43億美元投資重新回到成熟制程的擴產，包括1萬片12英寸產能和至少4.5萬片8英寸產能，少量用于先進工藝開發以及北京合資項目土建等。由于公司在成熟制程上的技術較為成熟，在國內外市場需求極為旺盛的當前，公司的擴產產能有望迅速達到較高的產能利用率，實現穩定的盈利。如前所述，成熟制程得投資是非常有利于中芯國際當前財務表現得。另外2021年中芯國際14/28nm先進制程的芯片占中芯國際2021年總產量的比重相比2020年已經增長了一倍。
除了戰略方向目前有利于財務報表，中芯國際2021年財務狀況很健康，負債率僅為29.19%。2021年半年凈利潤破50億，超過了2020年全年的凈利潤，市凈率也處于歷史的低點僅為4.24。所以中芯國際從長期來看是有較大投資價值的，尤其在國家重視先進制造業、芯片業的大戰略下，更有較為光明的未來。
