華虹半導體上市，中國芯片代工的另類突圍
今年8月，中國大陸第二大晶圓代工廠華虹半導體登陸科創板，當天收盤市值達到910億元，不免讓人回想起2020年，中芯國際的回A盛況。
經歷多年貿易摩擦，中國大陸在芯片製造上的短板暴露無遺，但這也很容易讓人忽視，在最新晶圓代工top10榜單上，中芯國際和華虹半導體作爲中國大陸唯二代表，手拉手排列第五第六。
儘管兩者的份額差距僅爲2.1%，但無論是經營思路，還是市場定位，雙方都大相徑庭。
如果說中芯國際代表着中國大陸對芯片製造先進製程的追逐，那麼華虹半導體更像是在複雜變化趨勢下，一個衆多偶然因素造就的發展路徑。
成熟製程裡的二線角色
華虹半導體由華虹NEC和宏利半導體合併而成，前者是90年代中國集成電路“909工程”的承擔主體，由上海華虹微電子和當時的存儲器巨頭日本NEC合資成立。
2014年華虹在香港上市，代工業務主體華虹宏力位列全球晶圓代工廠第九。
但無論是港股上市時的表現，還是港資給出的345億港元估值，華虹受到的關注都遠不如中芯國際。市場份額是一方面，另一個原因在於，華虹的定位在“成熟製程”這個市場。
芯片製造以製程來區分代際，例如90nm、65nm、40nm等等，雖然這個數字已經不能代表物理學意義上的晶體管密度，但一般來說，數字越小意味着集成度越高，也就越先進。
華虹在2014年上市時 ，最先進的製程節點是14nm，由挖走梁孟鬆的三星率先量產。當時的中芯國際剛剛邁進40nm大關，但華虹最先進的製程還停留在130nm左右。
在芯片製造行業，不同工藝節點，市場格局全然不同。
芯片代工的本質，就是率先到達摩爾定律的工藝節點，在對手追上自己之前賺個差價。但這個差價實在過於豐厚——舉例來說，已經量產3nm的臺積電和停留在14nm的中芯國際，前者的利潤是後者的14倍，市值是後者的27倍。
在先進製程領域，目前還在追趕摩爾定律的只剩下了臺積電、三星和頻繁掉鏈子的英特爾。由於高昂的研發費用和資本開支，格羅方德、聯電等老玩家早早宣佈放棄競賽，在10nm以上安心躺平。
而在相對落後的成熟製程領域，魚龍混雜的競爭格局下，食物鏈階層分明：
頂端的是垂直一體化老牌芯片廠（IDM）。這種模式是設計、製造一把抓，在製造成本過高的先進製程吃虧，但在成熟製程，IDM卻有先天的成本優勢；
第二級是臺積電、三星等頭部晶圓代工廠。他們主要承接IDM芯片廠產能覆蓋不了的代工訂單，以及IDM的有限產能所不能覆蓋的成熟製程領域，比如汽車用的MCU等。由於製程領先，當中芯國際這類追趕者量產14nm時，臺積電14nm產線折舊可能都結束了，相當於零成本運營。
最後一級是二線晶圓代工廠，華虹半導體的定位就在這裡。經過層層篩選，剩下的肉湯已經不多了，大部分都是品類複雜、單一需求量小、利潤率低的產品。
面對這種市場格局，沒有二線代工廠的銷售能睡好覺。
2018年-2020年，半導體產業週期性蕭條疊加地緣政治擾動，華虹淨利潤連降兩年，靠政府補貼才勉強維持着淨利潤。
當時沒人能預料，地位尷尬的成熟製程會在隨後的缺芯潮中迎來轉折。
缺芯創造的窗口期
要理解華虹半導體，首先要理解MCU和汽車芯片這個特殊的市場。
MCU即微控制器，類似於精簡版CPU，玩具、手機和家電都要用，汽車是MCU最大的應用市場。MCU芯片的代工霸主是臺積電，長期佔據了全球70%的車規級MCU產能。
但問題是，到2021年，最先進的車用MCU纔用到臺積電28nm，大部分產品都採用成熟製程。因此雖然份額很大，但汽車電子業務給臺積電貢獻的收入比例很小，一直不到10%。
但就是如此不起眼的產品，卻成爲了這場史上最大缺芯慌的主角。
除了車用MCU，電源管理IC、功率IC等隨後輪番登場”叫缺”，均爲目前成熟製程的大頭產品。
這類產品的特點是，雖然需求總量大，但裡面品類衆多，單個品類需求量小、利潤率低。因此瑞薩、英飛凌、德州儀器這些主流廠商都採用IDM模式——即自己設計、自己生產，最大程度控制成本。
而且正因爲這種特點，大家遇到供不應求的情況，都會把溢出的訂單交給臺積電這類代工廠，而不是自己擴產。
然而，在2020年底開始的缺芯潮中，這個現狀被打破了。
疫情爆發後，車企紛紛削減了訂單，恰逢德州儀器、英飛凌等廠商開始從8寸產線向12寸產線升級，關閉了老產線。代工廠也順水推舟，把汽車芯片的產能安排給了其他芯片。
結果疫情環節疊加新能源車大爆發，消失的訂單又回來了。加上被缺芯搞怕了的汽車品牌開始放棄零庫存理念，瘋狂囤貨，把剛縮減完產能的IDM廠和代工廠打了個措手不及。
於是，IDM的產能不夠用了，更多的訂單委外給臺積電等一線代工廠，但一線代工廠產能也緊巴巴，成熟製程芯片慘遭先進製程芯片擠兌，於是訂單又被轉移到二線代工廠。
但凡擁有成熟製程產能的，都成了稀缺標的，業績一飛沖天。
IDM方面，車用MCU市佔第一的瑞薩淨利潤、營收接連創下歷史新高，電源管理IC巨頭德州儀器連續七個季度營收兩位數增長，IGBT大佬安森美營收破紀錄。
代工廠方面，臺積電、三星、中芯成熟製程營收大增，聯電、格芯、華虹等主攻成熟製程的二線代工廠營收環比連增，且增幅大幅超越主攻先進製程的一線代工廠。
在這個過程中，以華虹爲代表的中國大陸成熟製程代工廠，就在成熟製程的高歌猛進中，順勢走出了獨一無二的發展路徑。
特殊市場中的特殊路徑
2021年第四季度，權威的全球晶圓代工top10榜單上，史無前例地出現了三家中國大陸代工廠的身影：中芯國際（第五）、華虹半導體（第六）、晶合集成（第十）。
中芯國際可以算穩定發揮，首次進入前十的晶合集成則是主打顯示驅動IC代工領域，由合肥政府與臺灣力晶科技共同推動成立，主打150nm-90nm工藝節點，在顯示驅動這個細分領域屬於龍頭之一。
華虹半導體則從前年同期的第九躍升至第六，市佔也從1.2%倍增至2.9%。華虹營收大頭是嵌入式/獨立式非易失性存儲器和功率IC代工，是中國大陸最大MCU代工廠、全球最大功率IC代工廠——而功率IC的明星產品，就是IGBT芯片。
一般來說，這類芯片更適合IDM模式生產製造，以IGBT爲例，電路設計反而不是核心競爭力，如何在自己設計的基礎上，在產線中製造出符合客戶要求的產品，纔是其拉開與競爭對手差距的關鍵，即know-how。
因此，MCU的前六大玩家均爲IDM模式；IGBT前十大廠家，除了麥格納轉型成fabless外，包括中國大陸的士蘭微在內的其他廠商均爲IDM模式。
但在國內，這類芯片面臨特殊的國情：
中國大陸是MCU、IGBT等成熟製程芯片的最大市場之一，但由於本土廠商入場較晚，在工藝上積累不深，反而非常依賴代工廠的製造能力。
市場需求和本土產能錯配的存在，讓中國大陸成爲缺芯的重災區。這種局面下，原本很難進入車企供應鏈的國內MCU、IGBT芯片廠商，被大量訂單搞的猝不及防。由於自身產能受限，華虹半導體這類二線代工廠就承接了芯片公司的訂單。
換句話說，中國大陸在車用芯片上原本沒有什麼優勢。但由於史無前例的缺芯，促使分散的芯片公司和華虹這類二線代工廠聯合起來，某種程度上組成了一個大號的IDM芯片公司，讓原本生產能力上的無奈變成了機遇。
而這一切的成因，都離不開缺芯潮衍生的蝴蝶效應：
（1）如前文所述，IDM模式是汽車芯片的主流。但由於汽車芯片種類多、單個種類需求量小，盲目擴產很容易出現過剩。因此即便供不應求，IDM廠商對擴產也相對保守，寧願把溢出訂單交給代工廠。而代工廠則可以根據需求靈活安排產線，所以對擴產沒什麼心理包袱。
（2）但問題是，2021年幾乎所有芯片都在缺，對臺積電這類一線代工廠來說，即便是成熟製程產能也會優先分配給利潤率更高的芯片。這樣，剩下的肉湯就沿着食物鏈，到了二線代工廠嘴邊。
（3）中國大陸的廠商原本很難擠進車企供應鏈，但上游產能不足疊加下游需求猛增，大陸芯片公司得以在車企的缺芯焦慮中躋身供應鏈。要知道車規級芯片都有漫長而嚴格的認證流程，即便只能當備胎，至少也有了訂單來源。
（4）芯片擴產需要時間，數量多、規模小的大陸芯片公司爲了抓住缺芯窗口期，就把大量的生產訂單交給了華虹這些二線代工廠，在製造本土化的趨勢下，芯片公司自然更願意把訂單給更好說話的自家人。通過這種商業上的聯合，反而建立起了競爭優勢。
有了訂單，擴產便成爲了主旋律。
華虹此次科創板上市，募資金額達到212億元，其中七成用於無錫新產線建設——不過後來公告做現金管理了。
和華虹處境類似的晶合集成此前上市，則募資了近百億元，同樣用於產能升級與擴建。
在芯片製造“卡脖子”的語境下，成熟製程其實是一個很容易被忽略的市場。實際上，在新能源車等領域需求持續旺盛的預期裡，手握成熟製程產能的二線代工廠如果能進入產業鏈，就等於抓住了一張長期飯票。
縱觀過去幾年，在產業鏈上取得突破的公司，大部分都是因爲地緣政治爲代表的種種偶然因素下，拿到了原本沒有機會染指的訂單。其技術水平不見得有多頂尖，但有了訂單，就有了向上爬坡的寶貴血液。
擺脫卡脖子固然重要，但讓大大小小的國內廠商能在市場化的環境裡佔有一席之地，同樣重要。
畢竟在芯片這條漫長的產業鏈上，很多頂着“國產化”光環的公司裡，一線工人拿到手的工資是富士康都不忍心開的。
參考資料
[1] 華虹的前生今世，走進無錫
[2] 即將登陸科創板的華虹半導體，靠中國市場“起死回生”了，數據猿
[3] 半導體的IDM和代工廠模式，誰更適合中國產業？芯謀研究
[4] 晶圓代工廠商發力成熟製程，透露什麼信號？中國電子報
[5] 先進or成熟製程，芯片熱下的冷思考，芯師爺
[6] 華虹半導體財報
[7] 全球晶圓產能報告，Knometa Research
[8] 全球晶圓代工廠商成熟製程工藝榜，Counterpoint Research
編輯：李墨天
視覺設計：疏睿
責任編輯：李墨天