华虹半导体：特色工艺抓住新机遇，“8+12”蓄势芯发展
核心要点
华虹半导体：中国大陆第一大特色工艺晶圆代工企业。华虹半导体拥有 3 座 8 英寸晶圆厂和 1 座 12 英寸晶圆厂，专注于成熟制程特色工艺晶圆代工，覆盖 1μm-55nm 制程节点，拥有功率分立器件、嵌入式非易失性存储器、模拟与 电源管理、逻辑与射频、独立非易失性存储器五大代工平台。经过 20 多年的发展，华虹半导体在这五大特色工艺代工平台积累了深厚的技术，拥有了一定的技术壁垒，与国内众多半导体设计大厂均保持紧密合作。公司目前产能利用率满载，产品组合丰富，连续 40 个季度实现盈利，毛利率常年维持行业较高水平。
8 英寸：产品结构不断优化，8 英寸盈利能力持续改善。华虹半导体8英寸产线总产能约18万片/月，多为成熟制程产品。由于全球8英寸晶圆代工产能紧缺，华虹半导体8英寸产能供不应求，从2Q20起，连续5个季度产能利用率超过100%。许多客户主动加价抢夺产能，华虹半导体8英寸代工价格今年以来有小幅上涨，带动晶圆ASP上涨。客户订单大量涌入，公司得以选择优先接单ASP、毛利率较高的产品，产品结构得以优化，8英寸盈利能力持续改善。
12英寸：专注特色工艺晶圆代工，12英寸产线放量带动营收大幅增长。华虹无锡12英寸产线自从2019年底投产以来，产能迅速爬坡，月产能由2020年第四季度的2万片增长至2021年第二季度的超过4万片。受全球半导体缺芯潮的影响，晶圆代工产能供不应求，华虹半导体不仅8英寸产线维持满载，12英寸产线也得以快速放量，投片量不断水涨船高，强力拉动营收增长。2021年第一季度，华虹半导体营收3.05亿美元，同比增长50.3%，其中12英寸产线的营收占比由4Q20的12.8%增长至17.9%，EBITDA也在1Q21转正。未来12英寸产线的扩张将是推动公司成长的核心动力。
五大特色工艺代工平台：时代机遇凸显，技术优势深厚。功率分立器件是公司第一大收入来源，占公司营收的35.9%（1Q21），随着汽车电动化、新能源设备数量增长、5G商业化、IoT出货量的增长，全球功率分立器件需求将保持稳定增长，华虹半导体与斯达半导、新洁能等功率器件龙头厂商合作紧密，将紧紧抓住功率器件市场。嵌入式非易失性存储器平台占公司营收的31.0%，主要生产eFlash MCU、智能卡芯片，随着汽车的电动化与智能化程度提高，以及IoT设备的出货量增长，MCU的需求亦将维持稳定增长，公司必将加深在eFlash平台积累的技术壁垒，稳扎稳打步步高升。模拟与电源管理平台产品主要是驱动芯片和电源管理芯片，公司将不断优化产品结构，优先接单ASP、毛利率较高的产品。12英寸产线稳步推进，引入CIS、NOR Flash等新平台，扩大公司营收，公司必将在时代的变革中抓住新机遇，蓄势“芯”发展。
盈利预测与投资评级：我们预计公司2021-2023年公司营收分别为14.03亿美元、18.27亿美元、20.50亿美元，归母净利润分别为1.66亿美元、2.12亿美元和2.51亿美元。对应当前股价的PE分别为44倍、35倍和29倍，对应当前股价的PB分别为2.74倍、2.58倍和2.4倍。我们认为公司作为中国大陆最大的特色工艺晶圆代工企业，将充分受益本轮半导体景气周期，首次覆盖，给予公司“买入”评级。
风险因素：新产线爬坡不及预期的风险/外部环境变化的风险/工艺制程研发进展不及预期的风险。
1、8英寸产线产能供不应求，产品结构不断优化。自2020年下半年缺芯潮席卷全球半导体行业及上下游产业链以来，产能为王已成为业内共识。华虹半导体的8英寸晶圆代工产线长期维持满载，产能利用率从去年第二季度开始维持超过100%的水平。全球8英寸晶圆代工价格在2021年有一定程度的上涨，华虹半导体今年以来也对8英寸晶圆代工进行了不同程度的涨价。产能供不应求亦使得8英寸产线产品结构得以改善，公司可选择高ASP、高毛利率的产品优先进行接单，8英寸毛利率将会长期维持较高的水平。
2、12英寸产线迅速放量，拉动营收快速增长。华虹无锡的12英寸月产能由去年四季度的2万片迅速爬坡至今年二季度的超过4万片，并计划在年底达到6.5万片，晶圆代工景气度的高涨也让公司有信心产能利用率将达到高位水平，推动公司营收快速增长。虽然12英寸产能爬坡期间公司毛利率短期承压，但产能的迅速释放使得公司EBITDA在1Q21已经转正，后续随着产能填满、产品结构不断改善，12英寸产线的盈利能力将会有较大幅度的提高。
华虹半导体：中国大陆半导体特色工艺纯晶圆代工龙头
1公司背景：专注半导体特色工艺代工，行业地位特殊
华虹半导体的前身华虹半导体微电子成立于1996年，经过20多年的发展，华虹半导体已成为国内第二大晶圆代工企业，同时也是国内最大的特色工艺晶圆代工企业。公司的主营业务为向半导体fabless厂商提供晶圆代工服务，2020年晶圆销售额约占营收的96.4%，2020年交付晶圆219.1万片（折合8英寸晶圆）。
与台积电、三星半导体、联电、格罗方德、中芯国际等晶圆代工龙头厂商不同的是，公司专注于提供较高毛利的特色工艺代工服务，至今已形成功率分立器件、嵌入式非易失性存储器、模拟与电源管理、逻辑与射频、独立式非易失性存储器五大代工产品线，覆盖1.0μm至55nm的工艺制程。据TrendForce统计，在2021年第一季度全球晶圆代工厂营收排名中，华虹半导体的营收位列全球第九位，大陆第二位。
华虹半导体由华虹半导体 NEC 和上海宏力半导体合并发展而来，如今在上海金桥和张江拥有 3 座 8 英寸晶圆厂(华虹半导体一厂、华虹半导体二厂和华虹半导体三厂)，并在无锡拥有一座 12 英寸晶圆厂(华虹半导体七厂)。1996 年“909”工程的主体承担单位——上海华虹半导体微电子有限公司正式成立，1997 年华虹半导体 NEC 成立并开工建设，1999 年完工并投产。2003 年华虹半导体 NEC 转型 foundry 厂商，开始提供晶圆代工服务，同年开始生产第二代居民身份证芯片。2005 年，经国务院批准，华虹半导体在香港成立，并作为华虹半导体 NEC 的母公司开始运营。2009 年 3 月，华虹半导体集团完成战略重组，成为上海国资控股企业。2013 年，华虹半导体 NEC 和宏力半导体完成合并，成立上海华虹半导体宏力半导体制造有限公司，2014 年华虹半导体在港交所挂牌上市。
2018 年，华虹半导体制造业务走出上海，与国家集成电路产业基金(大基金)、无锡锡虹联芯合资设立华虹半导体(无锡)有限公司，华虹无锡项目一期工程开工(华虹半导体七厂)。华虹无锡一期项目在原有 8 英寸产线的基础上扩展 12 英寸，计划投资 25 亿美元，设计产能 4万片/月(约当 12 英寸晶圆)，覆盖 90~55nm 工艺节点。2019 年华虹无锡 12 英寸生产线建成投片，建设周期 16 个月，是中国大陆第一条 12 英寸功率分立器件生产线。2020 年底华虹无锡投片量已达 2 万片/月，预计 2021 年底产能将达到 6.5 万片/月。
华虹半导体专注于特色工艺晶圆代工，功率分立器件、嵌入式非易失性存储器(eNVM)制 造技术处于行业领先水平。公司的晶圆代工产线拥有丰富的工艺组合，eNVM 平台工艺技术 能力和规模全球领先，提供超低功耗 eFlash、EEPROM、单栅 MCU 技术、低成本 MCU 解 决方案，IC 卡芯片晶圆制造规模全球最大;CMOS 图像传感器制造技术先进，拥有全球前 列的市场规模;功率半导体工艺制造能力和规模全球领先，积累了一流的深沟槽超级结工艺 技术，车规级的 IGBT 生产技术;公司掌握射频、BCD 和 MEMS 等领先的特色工艺技术。
2
财务表现：12 英寸产能快速扩张，业绩迎来爆发期
华虹半导体 2020 年营收 9.61 亿美元，再创历史新高，同比增长 3.08%，2016-2020 年四年间 CAGR 为 7.44%，营收稳步增加。分产线来看，2020 年 8 英寸产线贡献 8.63 亿美元营收，华虹无锡 12 英寸产线贡献 6400 万美元营收。今年第一季度，华虹半导体收入销售收 入达 3.05 亿美元，同比增长 50.3%，超出市场预期。这主要得益于今年半导体行业极高的 景气度，功率分立器件、CIS、MCU 需求旺盛，8 英寸产线满载，同时公司 12 英寸产能迅 速上量，承接 8 英寸溢出需求，带来营收大幅增长。1Q21 营收中，华虹半导体 8 英寸产线 贡献收入约 2.50 亿美元，同比增加 24.7%，环比增加 2.4%。
华虹无锡 12 英寸产线贡献约 5460 万美元营收，占总收入的 17.9%，环比增加 53.1%，对 收入的贡献在加快增长。华虹无锡 12 英寸厂产能扩张迅速，已由去年年底的 2 万片/月增长 至今年年中的接近 5 万片/月，预计在年底将达到 6.5 万片/月，1Q20、2Q20、3Q20、 4Q20、1Q21 分别贡献营收 228 万美元、949 万美元、1660 万美元、3570 万美元、5460 万美元，处于快速增长期。
盈利端来看，公司历史毛利率长期维持在行业较高水平，2015-2019 年间均保持 30%以上 的毛利率。进入 2020 年，毛利率下降至 24.4%，较 2019 年下降 5.9 个百分点，这是由于 华虹无锡 12 英寸厂产能处于爬坡阶段，产能利用率较低，公司人员开支及折旧费用快速上 升。同时受疫情影响，市场对需求预期不足，导致上半年订单减少。公司 2020 年净利润为 9944 万美元，同比下降 38.71%，净利率为 10.42%，较 2019 年下降 6.77 个百分点，这是 华虹无锡厂产能爬坡，折旧及研发费用增加所致。
分产线来看，8 英寸产线 1Q20-1Q21 均维持在 27%左右，盈利能力较为稳定。而 12 英寸产线在高额的折旧压力下 2Q20、3Q20 毛利率分别为-12.7%、-18%，至 4Q20 公司投片量 增大至 2 万片/月后才转为 6.5%。随着 12 英寸产线产能和投片量进一步扩张，毛利率在 1Q21 也进一步改善，达到 7.3%。我们预计12 英寸的扩产上量和晶圆代工的高景气度会使 12 英寸产线毛利率进一步提升，改善公司整体盈利水平。
分业务技术类型来看，2020年公司五大特色代工业务占晶圆收入超过 99%。其中功率分立器件占比 36.8%，嵌入式非易失性存储器占比 34.8%，模拟与电源管理占比 14.1%，逻辑与射频占比 13.0%，独立式非易失性存储器占比 1.2%。2020 年功率分立器件、嵌入式非易失性存储器代工是公司营收的主要来源，其中嵌入式非易失性存储器业务下的 MCU 产品成长性较好，而功率器件营收同比持平。得益于 CIS 的需求增加，逻辑与射频代工业务营收快速增长 37.3%。模拟与电源管理芯片营收同比增长 9.4%。
进入 2021 年，第一季度功率分立器件收入 1.095 亿美元，同比增长 44.6%，这主要是因为 IGBT、通用型 MOSFET、超级结产品出货量增加，收入占比略降至 35.9%。嵌入式非易失 性存储器收入 9450 万美元，同比增长 28.8%，受益于 MCU 及智能卡芯片的需求增长，收 入占比降为 31%。逻辑与射频收入 4980 万美元，同比增长 153.2%，主要是 CIS 产品的需 求增加。独立式非易失性存储器收入 1160 万美元，同比增长 306.2%，主要得益于 NOR Flash 的需求增加。模拟与电源管理收入 3880 万美元，同比增长 25%。
按终端市场来看：公司营收中占比最大的是消费电子市场。2020 年公司在消费电子市场收 入 5.94 亿美元，占全年营收的 61.8%，同比增长 2.2%，主要是智能卡、MCU、嵌入式存储器的营收支撑。营收占比第二大的市场是工业和汽车电子市场，占比为 21.2%，营收 2.04 亿美元，同比减少 4.0%，主要是因为 2020 年汽车市场减产。占营收三、四名的是通信市场、计算市场，分别占比为 13.3%、3.7%，其中通信市场营收增长最快，2020 年营收 1.27 亿美元，同比增长 28%，计算市场营收 3589 万美元，同比减少 9.5%。
进入 2021 年，第一季度消费电子收入同比增长 50.8%，达到 1.89 亿美元，收入占比达到 62.0%，这主要是得益于 MCU、通用 MOSFET、NOR Flash、智能卡芯片、超级结已经电 源管理类芯片需求增加。工业及汽车电子收入 6000 万美元，同比增长 19.8%，这是由于 IGBT 和通用 MOSFET 出货量增加。收入增长最快的仍然是通信类产品，第一季度收入 4420 万美元，同比剧增 137.4%，这是由于 CIS 需求量大增。计算类产品收入 1160 万美元，同比增长 32.4%，这主要是得益于 MCU 及 MOSFET 需求上升。
分制程来看，公司营收主要来自于 8 英寸成熟制程产品。2020 年 0.35μm 及以上制程营收 4.66 亿美元，占比 48.5%。0.25μm、0.15/0.18μm、0.11/0.13μm 制程营收分别占比 1.7%、 14.7%、24.0%。华虹无锡 12 英寸厂去年开始产能爬坡，制程主要覆盖 90nm-55nm 节点， 2020 年 90/95nm、55/65nm 营收贡献分别为 1.0 亿美元、6692 万美元，营收占比 10.4%、 0.7%。进入到 1Q21，由于华虹无锡 12 英寸厂产能释放，下游需求旺盛，营收快速增长， 对收入的贡献越来越大，90/95nm、55/65nm 营收占比分别增长至 14.8%、4.2%，主要得益 于 NOR Flash、逻辑产品、CIS 智能卡芯片、MCU 的需求量增加。
3
股权结构：国资强势入股，彰显国家力量
华虹半导体股权结构中国资背景深厚，彰显国家对集成电路产业的大力支持。根据公司 2021 年第一季度末最新数据，华虹半导体前三大持股股东均为国资背景企业，合计持股 58.3%。其中华虹半导体集团持股 26.9%，鑫芯(香港)投资有限公司持股 16.9%，Sino-Alliance International, Ltd(联和国际集团控股有限公司)持股 14.5%。
国资强势入股华虹半导体，支持华虹半导体的全面发展。上海华虹半导体国际母公司为上海 华虹半导体集团，上海华虹半导体集团最大股东为上海市国资委控股的上海联合投资有限公 司;鑫芯(香港)投资有限公司为国家集成电路产业基金全资控股子公司;Sino-Alliance International, Ltd(联和国际集团控股有限公司)是上海联合投资有限公司的海外投资平台， 也是由上海国资委全资控股。
分厂区来看，华虹半导体在上海拥有三座 8 英寸晶圆厂，华虹半导体(无锡)是华虹半导体 部分控股的 12 英寸晶圆厂。位于上海的三座 8 英寸晶圆厂是华虹半导体全资控股，位于无 锡的华虹半导体七厂是由华虹半导体、国家集成电路产业基金、无锡地方政府设立的投资公 司三方共同投资建设的，帮助公司将业务拓展至 12 英寸产线，支持公司向外、向上发展。
4
技术研发：特色工艺积累深厚，不角逐摩尔定律
华虹半导体专注于半导体成熟制程特色工艺代工，不参与角逐摩尔定律和追求先进制程。公 司和业内其他代工厂有很大不同，公司提供特色工艺，经过十几年的磨练，已形成功率分立 器件、嵌入式非易失性存储器、模拟与电源管理、逻辑与射频、独立式非易失性存储器五大技术平台，制程覆盖 1μm 至 55nm 各节点，其中智能卡芯片、IGBT 等功率半导体、eFlash 芯片等代工水平国际领先，并具备丰富的车规级芯片的量产经验。
嵌入式非易失性存储器包括智能卡芯片和 MCU 两大类。从 MCU 来看，受益于智能化趋势 和物联网应用的铺开，华虹半导体开发的 0.11μm 及 90nm 低功耗及超低漏电 eFlash 工艺 平台收到全球客户的广泛认可，新产品导入数量增长动力强劲，应用在通用型 MCU、Type- C 接口控制芯片、OIS、触控芯片、智能电表控制芯片等领域。12 英寸 55nm 高速 MCU 嵌 入式闪存工艺平台正在稳步开发。客户主要包括紫光国微、华大半导体、复旦微、博通集成 等。
功率分立器件技术平台包括 IGBT、超级结 MOSFET、DMOS、SGT 四大类。从低压、中压、 高压到 IGBT，华虹半导体在所有 foundry 厂中拥有最大的功率分立器件产能。其中 IGBT 技 术水平一流，具有电流密度高、功耗低、高可靠性等优点，在电动汽车逆变器、充电桩等领域具有极强的竞争实力。客户主要包括新洁能、斯达半导等。
模拟与电源管理技术平台主要应用于电源管理芯片、LED Driver 等，公司开发的用于低压产 品的 BCD 工艺平台技术指标达到业界先进水平，90nm BDC 工艺平台在 12 英寸产线上成功实现量产;用于高压的 600-700V BCD 工艺平台在照明控制及家用电机驱动芯片领域为公司拓展了市场，带来增量空间。主要客户有 MPS、晶丰明源、艾为电子等。
逻辑与射频业务公司有 CIS、RF CMOS、RF SOI、SiGe 等工艺平台，其中CIS 出货量强 劲，主要客户包括卓胜微、格科微等。
独立式非易失性存储器主要生产 NOR Flash，客户有兆易创新等。
公司加大资本支出，在 8 英寸产线的基础上扩展 12 英寸产线。公司 12 英寸产线建设以来， CAPEX 一路走高，2019 年 CAPEX 为 9.2 亿美元，2020 年 CAPEX 为 10.9 亿美元，主要 用于晶圆厂的建设及设备购买。公司今年 CAPEX 预计为 13.5 亿美元，主要用于 12 英寸产 线 65/55nm 制程的扩产，目标在今年年底形成 6.5 万片等效 12 英寸晶圆月产能。
5
战略规划：8 英寸产线成熟技术延伸转移至 12 英寸
华虹半导体立足于现有的 8 英寸成熟产线，将成熟制程技术平台延伸转移至 12 英寸产 线。华虹半导体积极扩张 12 英寸产线，2018 年 1 月，在无锡市政府、国家集成电路产业 基金、华虹半导体三方共同出资下，成立华虹半导体(无锡)有限公司，一期项目于 2018 年 3 月开工建设，是为华虹半导体七厂。华虹无锡集成电路项目计划总投资 100 亿美元， 一期项目投资约 25 亿美元，目标形成一条月产能 4 万片的 12 英寸晶圆代工产线。
华虹半导体七厂于 2019 年 9 月顺利投片，2020 年第四季度已达到 2 万片/月投片量。2021 年华虹半导体七厂再投资 52 亿元对产线进行扩产，目标在 2021 年底达到月产能 6.5 万片。当前晶圆代工市场景气度高涨，产能供不应求，华虹半导体后续还将根据市场需求 情况继续加大投资，对华虹无锡现有 12 英寸产线进行扩产，预计在 2022 年年中月产能将 达到 8 万片等效 12 英寸晶圆。
12 英寸产线扩张是公司营收和利润增长的长期动力。华虹无锡 12 英寸产线利用现有的 8 英寸产线成熟技术，将功率分立器件、嵌入式非易失性存储器、模拟与电源管理、逻辑与 射频特色平台部分产品顺利导入进来，承接了 8 英寸产线外溢需求，缓解了 8 英寸产能不 足问题，同时根据下游市场客户需求，新增 CIS、NOR Flash 产品代工业务。华虹无锡 12 英寸晶圆厂目前处于产能爬坡的关键阶段，五大特色工艺平台正在稳步推进，客户导入也 在有条不紊的进行。根据市场长期需求乐观展望，华虹无锡还规划了二期、三期项目，长 期来看可能达到 20 万片/月等效 12 英寸晶圆产能。
二
行业分析：晶圆代工市场景气度高涨，成长机遇来临
1半导体行业需求大增，晶圆代工产能供不应求
半导体行业结构性需求改善，全球半导体市场景气度极高。由于 5G 手机的渗透率逐渐提高， 电动汽车的出货量不断提升，ADAS 不断发展，数据中心和 PC 持续增长，IOT 稳步推进等 产业趋势带动，半导体需求有了结构性改善，全球半导体行业进入高景气周期，同时对全球 晶圆代工、封装测试的产能需求大增。加上 2020 年疫情结束后需求集中释放，中美关系紧 张带来的全行业恐慌性备货抢占产能，综合各种因素短时间内共同震荡，导致了这一轮半导 体行业需求旺盛。
据 Omdia 最新发布的报告，2020 年全球半导体企业总销售额约为 4733 亿美元，同比增加 10.4%。2021 年第一季度全球半导体收入 1311 亿美元，环比增长 0.5%，而第一季度通常 是半导体市场的淡季，历史平均环比增速为-4.7%，今年第一季度的表现远好于历史同期。SIA 日前宣布，2021 年 5 月全球半导体行业销售额达到 436 亿美元，创单月历史新高。预 计 2021 年全球半导体行业市场规模将突破 5000 亿美元，2022 年将继续保持高速增长突破 5500 亿美元。
半导体行业下游需求中，计算机、通讯、消费占据前三大市场，据 IC Insights 统计，2019年这三类市场占比分别为 35.6%、35.6%、11.8%。
通信市场来看，全球手机市场需求在复苏，随着 5G 通信的商业化应用，5G 智能手机的渗透率也不断提高，而 5G 手机相较于 4G 手机硅含量平均提升了 70%，大大增加了手机行业对芯片的需求量。
计算机市场来看，疫情使得人们的学习、生活方式发生了改变，远程网课、居家办公、在线 娱乐使得人们对平板、PC、游戏机的需求增加，且数字货币挖矿火爆，这些因素均推动了全 球计算机需求的增长，2021 年第一季度全球 PC 出货量达 8398 万台，同比增长达 55.2%。平板电脑、服务器出货量环比均有增长。
缺芯带动晶圆代工行业景气度高涨。2020 年下半年以来，缺芯成为了笼罩整个半导体行业 的乌云，至今挥之不去。缺芯直接带动了晶圆代工价格上涨，除已经订下的产能外，联电、 格芯、世界先进等多家晶圆代工厂商对 8 英寸晶圆代工急单与新增订单涨价约 10-15%，带 动 8 英寸晶圆 ASP 提升。2021 年一季度，12 英寸晶圆代工价格也随之上涨，不仅联电在 年初决定调涨部分 12 英寸晶圆代工价格，台积电也将一直以来针对大客户的 5%订单折扣 取消，并预期芯片缺货潮将至少持续到 2022 年上半年。据 IC Insights 披露数据，全球晶圆 代工产业市场规模在 2019 年出现小幅下滑后，2020 年预计增长 19%，达到 677 亿美元， 2021 年预计增长 12%左右，并预计 2019-2024 年 CAGR 为 9.8%，高于半导体市场整体增 速。
缺芯直接影响到下游终端市场的正常出货，产能供不应求。据 IHS 预计，2021 年一季度由 于芯片短缺，全球汽车市场减产 67.2 万辆，二季度受汽车芯片工厂遭受火灾、暴雪等灾害 影响，缺芯愈演愈烈，预计二季度全球汽车将减产 130 万辆。汽车芯片的交付周期目前极大 拉长，以车用 MCU 为例，MCU 的正常交付周期是 8 周左右，现在由于芯片短缺，交期普遍 延长到 25 周以上。
2
8 英寸：全球产能格局已定，产能紧缺预计延续至 2022 年
全球 8 英寸晶圆代工产能格局已定，晶圆代工厂商扩产意愿不高。据 IC Insights 统计，2020 年末全球 8 英寸晶圆月产能达到 2832 千片等效 8 英寸晶圆，全球 8 英寸晶圆代工前八大企 业分别是台积电、联电、中芯国际、格罗方德、世界先进、华虹半导体、力积电、高塔半导 体。
基于成本和投资效益考虑，长期以来 8 英寸晶圆代工厂扩产动力不足，8 英寸晶圆产能增量 十分有限。由于 12 英寸晶圆是 8 英寸晶圆面积的 2.25 倍，所以在良率相同的情况下，适度 增加材料和工艺成本，单片 12 英寸晶圆可切割的裸 die 数量是 8 英寸晶圆的 2.25 倍，芯片 成本可下降 40%以上。从投资效益上来讲，建设一条 5 万片/月产能的 130nm 8 英寸产线需 要投资约 14 亿美元，而建设一条 5 万片/月产能的 90nm 12 英寸产线需要 21 亿美元，等效 8 英寸产能的情况下，投资 90nm 12 英寸产线效益更高，因此晶圆代工厂商更愿意扩建 12 英寸厂，8 英寸产能扩产幅度极小。据 Omdia 统计，全球 8 英寸晶圆代工产能 2010-2020 年复合增长率仅为 3%，扩产进度缓慢。
从设备供给来看，由于晶圆厂倾向于投资 12 英寸产线，晶圆制造设备供应商已经停止生产 8 英寸设备。因此目前 8 英寸晶圆厂很难增加产能，扩产主要是通过购买二手设备，或者对 现有产线进行升级改造。二手设备供应商 SurplusGlobal 表示，行业需要 2000-3000 台新的 或翻新 8 英寸设备来满足 8 英寸晶圆厂的需求，但可用 8 英寸设备不到 500 台。另外，据 IC Insights 数据，全球 2009 年以来关闭或改建晶圆厂数量高达 100 家，其中 8 英寸 25 家， 但更多的则是 6 英寸及 4 英寸等晶圆厂，这些被关停的产线其需求向 8 英寸产线转移，也造 成了 8 英寸产能紧张。
由于全球 8 英寸晶圆代工产能格局已定，产能持续紧缺，目前各大厂商产能均处于满载状态。从 2020 年 Q2 开始，联电、中芯国际、世界先进、华虹半导体等主要 8 英寸晶圆代工 厂产能利用率处于历史高位，特别是华虹半导体 8 英寸产线在 2020 年 Q4 产能利用率达到 104%。根据 SΜMCO 在 2020 年 Q4 业绩说明会上的指引，2021 年 8 英寸晶圆需求预计将 达 2018 年的峰值，即 570 万片/月，而扩产进度不及预期，产能紧张情况将会持续到 2022 年。
从下游需求来看，8 英寸晶圆主要用于生产 CIS、功率分立器件、MCU、模拟器件、电源管理芯片、显示驱动芯片、指纹识别传感器等特殊工艺以及成熟制程芯片，其中 CIS 的占比最 大，达到 22%，其次是模拟器件占比 19%。从终端市场来看，8 英寸晶圆制造主要为智能手 机、汽车、IOT、工业、消费电子等终端市场服务，其中汽车电子占比最大，达到 33%，其次是工业市场和智能手机，分别占比 27%、19%。
3
12 英寸：先进制程产能紧缺有所缓解，成熟制程扩产空间长存
12 英寸晶圆先进制程产能紧张有所缓解，而 45-90nm 成熟制程产能缺口仍存。5-7nm 先进 制程由于技术难度大、所需投资金额大，目前只有台积电、三星两家龙头厂商参与竞争。此 前由于台积电 5nm 产能处于爬坡阶段，在 2020 年 Q4 仅有 6 万片左右的月产能，而三星为 高通代工的骁龙 888 旗舰手机 SoC 良率不足 50%，限制了其产能释放，因此 5nm 制程芯 片供给存在制约。此前台积电宣布计划到 2021 年 Q4 将 5nm 产能扩产至 12 万片/月，而三 星的骁龙 888 代工良率也有所提升，目前全球 5nm/7nm 产能已有所缓解。
10-20nm 制程产能紧缺亦有所缓解。提供 14nm 制程芯片代工服务的厂商包括台积电、三星、格罗方德、中芯国际、联电，该段制程在 12 英寸先进制程中产能占比最大，据 IC insights 数据，10-20nm 产能占比 38.4%，在这一轮缺芯潮中紧张程度较低。14nm 芯片主要用于生 产 4G 手机 SoC、中低端显卡、服务器 CPU、网络交换芯片、安防芯片、物联网芯片等，未 来随着 5G 手机的渗透率提高，以及各大厂商对 14nm 制程的稳步扩产，该段制程的产能紧缺亦会缓解。
12 英寸成熟制程产能紧缺仍存，长期维持供需紧平衡。40-90nm 制程工艺主要用来生产 MCU、 CIS、WIFI、蓝牙、NOR Flash、显示驱动、电源管理等芯片，主要用于手机摄像头模组、 显示面板、降噪耳机、物联网、汽车电子等。随着 CIS 芯片面积不断增大，物联网、TWS 耳 机、显示面板出货量不断增长，12 英寸成熟制程需求将长期稳定增长。据 SEMI 统计，全球 12 英寸晶圆代工产能在 2021 年将增长 8.8%至超过 2300k/月等效 12 英寸晶圆，其中大部 分增量集中于先进制程，成熟制程仍将维持供需紧平衡。
三
公司产能情况：产能格局特殊，增长空间长存
华虹半导体旗下拥有三座 8 英寸晶圆代工厂，总产能约 18 万片/月等效 8 英寸晶圆，运营时 间均超过 15 年，主要提供嵌入式非易失性存储器、功率分立器件、模拟与电源管理芯片、 逻辑与射频芯片等特色工艺平台代工。华虹半导体在无锡还拥有一座 12 英寸晶圆厂，运营 主体为华虹无锡，华虹无锡是由华虹半导体、无锡锡虹联芯投资公司、国家集成电路产业基 金共同出资设立的，在 2020 年第四季度已达到 2 万片/月投片量。华虹无锡厂目标在 2021 年底达到月产能 6.5 万片。
8 英寸：公司产能供不应求，结构改善有望助推营收增长
由于下游需求旺盛，产能供不应求，华虹半导体的 8 英寸产线去年来一直维持高产能利用率。华虹半导体的三座 8 英寸晶圆代工厂运营时间均超过 15 年，扩产空间极小，仅剩数千片月产能的扩产空间。去年以来，智能手机、汽车电子、消费电子、工业等终端需求旺盛， 导致MCU、电源管理芯片、显示驱动芯片、IGBT、MOSFET 等相应产品需求大增，华虹半 导体的 8 英寸产线一直保持超过100%的产能利用率。
8 英寸产线营收稳步增长，动力源自晶圆 ASP 提升。虽然公司 8 英寸产线难以扩产，但由 于晶圆代工行业的高景气度和产品组合的改善，公司 8 英寸晶圆 ASP 有所提升，1Q20-1Q21 公司 8 英寸晶圆 ASP 分别为 436.0、430.9、440.2、449.2、462.5 美元。当前全球晶圆代 工产能供不应求，华虹半导体在 2021 年后对客户进行了普涨，具体视合作情况而定，对不 同合作程度的客户涨价幅度也不同。
去年开始，华虹无锡 12 英寸晶圆厂产能快速爬坡，公司将一部分 8 英寸成熟制程的产品，例如智能卡类产品、追求先进制程的逻辑类产品转移到 12 英寸产线上，空出来的 8 英寸产能做价格更高、毛利率更好的产品，改善了 8 英寸晶圆产品结构，从而带动 8 英寸晶圆 ASP 提升。我们预计在 8 英寸产能长期供不应求的情况下，今年 8 英寸晶圆 ASP 将会不断上行。
2
12 英寸：承接 8 英寸产能转移，收入增长主要驱动力
面对半导体行业长期的需求增长和原有 8 英寸产线扩产困难的情况，华虹半导体早在 2018 年就着手推进 12 英寸晶圆厂的建设。建设 12 英寸晶圆厂是华虹半导体未来长期的战略规划，目的是扩大生产规模，利用 8 英寸优秀的技术平台和积累优势，将嵌入式非易失性存储器、功率分立器件、模拟与电源管理、逻辑与射频的部分产品导入到 12 英寸生产线上，以满足客户需求，同时降低生产成本，又根据客户需求导入背照式 CIS、NOR Flash、BCD 电 源管理芯片等新技术平台，丰富 12 英寸产品线。
12 英寸产线的机台搬入进度、技术研发进度、客户拓展进度均大幅领先原计划，嵌入式闪存、功率分立器件、逻辑与射频三大平台已经成功量产出货。12 英寸从产能开始爬坡以来， 产能利用率一路走高，1Q20-1Q21 产能利用率分别为 6.9%、38.3%、56.4%、75.5%、103.8%，带动营收增长。
进入 2021 年无锡 12 英寸产线产能迅速释放，1Q21 晶圆出货量达到 5.7 万片，环比增长 54%，主要是功率器件、CIS 在放量;营收达到 5465 万美元，环比增长 53.1%，对收入增 长的贡献超过 76%，是收入增长最主要的动力;ASP 在 1Q21 环比小幅增长至 960.6 美元， 主要是产品组合在改善，智能卡类价格比较好的产品从 8 英寸转向 12 英寸;毛利率方面， 由于 12 英寸厂目前处于产能爬坡阶段，公司首要目标是提升产能利用率，毛利率处于较低 水平。公司 EBITDA 在 1Q21 已经转正，未来随着 12 英寸产线产品组合改善，高 ASP、高 毛利的产品占比将会增大，12 英寸毛利率将会逐步提升，并带动公司整体盈利提升。
3
国产 Fabless 厂商增长快速，深入合作推动增长
中国集成电路行业成长快速，未来可期。中国大陆集成电路行业起步较晚，但凭借着巨大的市场需求、丰富的人才供给、有力的政策支持，中国集成电路行业快速发展。据中国半导体 行业协会统计，中国集成电路产业销售额由 2012 年的 2,158 亿元增长到 2020 年的 8848 亿元，年均复合增长率达 19.29%，高于全球平均水平。
自上世纪八十年代晶圆代工模式诞生以来，晶圆代工市场经过 30 多年发展，已成为全球半 导体产业中不可或缺的核心环节。中国大陆晶圆代工产业起步较晚，但发展势头迅猛，据中 国半导体行业协会统计，中国大陆晶圆代工行业销售额由 2013 年的 601 亿元增长至 2020 年的 2560 亿元，复合增长率达 23%，实现高速稳定增长，预期包括华虹半导体在内的大陆 晶圆代工龙头公司未来成长性依旧良好。
中国集成电路设计企业增长快速，助推上游晶圆代工行业。据中国半导体行业协会统计， 2020 年我国集成电路设计行业销售额为 3778 亿元，同比增长 23.3%，占我国半导体行业总 销售额的 42.7%，在半导体设计、制造、封测三业中占比最大。半导体设计行业销售额从 2011 年的 473.74 亿元增长到 2020 年的 3778 亿元，CAGR 为 26%。随着我国半导体企业设计 技术的日渐提高和半导体国产化进程的推动，预计到 2026 年，国内集成电路设计市场规模 将突破 10000 亿元，这将直接带动我国本土晶圆代工厂商成长。
国产半导体设计企业数量不断增长，与华虹半导体的合作日趋紧密。据统计，2020 年我国 IC 设计企业达到 2218 家，比去年的 1780 家增多 438 家，增长率达 24.6%，预计有 289 家 IC 设计企业的销售超过 1 亿元，比 2019 年的 238 家增加 51 家，增长 21.4%;人数超过 1000 人的 IC 设计企业达到 29 家，比上年增加了 11 家。
我国主要的半导体设计企业有海思半导体、紫光展锐、韦尔股份、智芯微、比特大陆、华大 半导体、汇顶科技、士兰微、格科微等，其中多数与华虹半导体有深度合作关系。特别是新 兴市场热度较高的功率半导体设计龙头企业斯达半导和新洁能，立足于华虹半导体的特色功 率分立器件平台，与华虹半导体的战略合作使双方互惠共赢，共同成长。
四
特色工艺细分平台需求旺盛，打开未来想象空间
1
头部玩家追赶先进制程，特色工艺机遇凸显
摩尔定律预言了半导体工艺制程每隔 18-24 个月就会微缩一倍，但随着半导体工艺节点进入 14nm 及以下先进制程，开发新工艺的资本支出、技术难度都越来越大，单个节点的研发费 用、建厂成本大幅上升，参与角逐的厂商也越来越少。14nm 制程尚有台积电、三星、英特 尔、联电、格罗方德、中芯国际几个玩家，进入 7nm 及以下，仅有台积电、三星、英特尔仍 然参与竞争，格罗方德在 2018 年宣布放弃 7nm 研发，联电在 2018 年宣布放弃 12nm 以下 (即 7nm 及以下)的先进制程投资。受美国禁令影响，中芯国际在 14nm 以下制程节点的 推进也举步维艰。
台积电在一季度业绩说明会宣布 2021 年将上调资本支出至 300 亿美元，其中 80%用于 5nm 制程，三星也在年初就宣布今年在晶圆代工的资本支出约 93 亿美元，其中大部分将用于 5/3nm 制程的扩产和研发。台积电作为绝对的行业龙头，其收入的 49%来自于 5/7nm 先进 制程;联电虽然放弃 14nm 以下制程的研发，但是仍然有 20%的收入来自于 28nm 节点;中 芯国际作为先进制程的追赶者，也有 7%的收入来自 28/14nm 节点。
在这种情况下，头部玩家全力追赶先进制程，华虹半导体抓住机遇，专注于投资自己的成熟制程特色工艺代工产线，制定与自身发展水平、战略定位相匹配的“8+12”战略，不仅继续深化打磨现有技术，也积极开拓 CIS、NOR Flash 等特色工艺新产线，加大自身在成熟制程方面的营收。
2
功率分立器件：国产替代空间广阔
功率半导体是控制电力设备电能变换和进行电路控制的核心半导体器件，可对电路进行整流、 分流、变压、逆变、稳压、变频、功率控制等，其下游应用十分广泛，涵盖汽车、高铁为代 表的交通工具，手机、基站为代表的通信设备，光伏、风电为代表的新能源设备，电视、空 调为代表的消费产品等。功率半导体器件按集成类别主要可以分为功率 IC、功率模组、功率 分立器件三大类，功率 IC 主要用于将功率分立器件与外围驱动、控制、保护等电路集成， 功率模组是将功率分立器件根据下游应用的特定需求封装组成特定的模块，而功率分立器件 是对电路特定进行变化的核心。功率分立器件主要有四大类，其中 MOSFET 占比 35.4%居 首位，IGBT、功率二极管、晶闸管等分别占比 25%、31.3%、4.2%。
2020 年全球功率分立器件市场规模约为 200 亿美元。功率半导体的主要应用领域为汽车电 子(占比 35%)、工业(占比 27%)、消费电子(占比 13%)，主要增长动力为 5G 的商业化、 新能源设备的出货量增长、电动汽车的渗透率提升等。5G 的商业化带动了 5G 基站、5G 手 机的出货量增长，由于 Massive MIMO 技术的使用，AAU 功耗增加，5G 基站单站的功耗约 是 4G 单站的 2.5-3.5 倍，对功率器件的需求也大增。
由于减少碳排放需求的增加，新能源设备的出货量保持稳定增长，新能源发电、新能源汽车将带动功率器件的需求大增。根据 Strategy Analytics 和英飞凌统计，传统内燃机汽车单台功率分立器件用量仅 71 美金，而新能源汽车单台用量约为 350 美金，是传统汽车用量的 5 倍左右。如果从整台汽车半导体用量的角度去看，新能源汽车的用量也将会是传统汽车的 2 倍以上的增长，而随之配套的充电桩出货量的增长也将带动功率半导体需求增长。
功率器件国产替代空间广阔，2020 年中国功率分立器件有 5 家公司进入全球前 20。据 IHS 统计，中国是全球最大的功率半导体消费国，2018 年市场需求规模达到 138 亿美元，占全球需求比例高达 35%。但是中国功率半导体自给率较低，欧洲、美国、日本的功率器件厂商占据了全球 70%的份额，2020 年全球功率器件营收排名前十的龙头企业是英飞凌、安森美、 意法半导体、三菱电机、东芝、威世、富士电机、瑞萨、罗姆、赛米控，前十大企业占据了全球 60%以上的份额。
在功率分立器件领域，国产厂商进步明显，2020 年中国有 5 家公司进入全球前 20，分别是 安世半导体(排名第 9)、扬州扬杰(排名第 13)、华润微(排名第 15)、士兰微(排名第 17)、 吉林华微(排名第 20)。据 Omdia 统计，2020 年全球 IGBT 模组前十大厂商中斯达半导进 入前十，MOSFET 分立器件市场中则有华润微进入前十，国内功率厂商在销售规模上已有 明显进步，但从体量上来说还是与国外厂商有着绝对的差距，国产替代空间广阔。以斯达半 导、新洁能为代表的国内 IGBT/MOSFET 龙头厂商均为 Fabless 模式，其与华虹半导体有着 深度的合作关系。
华虹半导体代工的功率分立器件主要分为 Trench MOSFET、SGT MOSFET、超级结MOSFET、IGBT，经过长达十几年的深厚积累，拥有国内外领先的生产技术，积累了一批优质客户，其中超级结技术已经接近国际大厂英飞凌，IGBT 技术正在迎头赶上。
(1)Trench MOSFET 导通电阻小，工作频率高，耐压性一般，一般为低压产品，出货量目前保持稳定，主要用于消费电子，大客户主要为新洁能;
(2)超级结 MOSFET 在 trench MOSFET 的基础上进一步提高了耐压性与输出功率，它的 结构决定了它的特性主要位于普通的 MOSFET 跟 IGBT 之间，主要用于工业照明等。客户 主要是东微半导体等。
(3)SGT MOSFET 比普通沟槽简单，开关损耗小，而且 SGT 比普通沟槽工艺挖掘深度深 3-5 倍，可以横向使用更多的外延体积来阻止电压，这也使得 SGT 的内阻比普通 MOSFET 低 2 倍以上。与传统沟槽型场效应管相比，在同一功耗下 SGT MOSFET 芯片面积可减少 40%甚至更多。并且由于 SGT MOSFET 具有较深的沟槽深度，可以利用更多的硅体积来吸 收 EAS 能量。所以 SGT 在雪崩时可以做得更好，更能承受雪崩击穿和浪涌电流。越来越多 客户从普通 MOSFET 向 SGT MOSFET 发展，大客户主要是新洁能，
(4)IGBT 一般用在高压功率产品上，电压范围一般 600V-6500V，电流范围为 2A-3600A; MOSFET 应用电压相对较低，从十几伏到 1000V。由于 IGBT 的延迟时间大于 MOSFET， 因此 IGBT 一般应用在切换频率低于 25kHz 的场景，而 MOSFET 可以应用于切换频率大于 100kHz 的场景。IGBT 主要用于汽车电子、工业控制、智能电网、新能源应用等，客户主要 是斯达半导。
华虹半导体与斯达半导携手打造的高功率车规级 IGBT 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。今年 6 月，华虹半导体与斯达半导签署了战略合作协议，双方 在多年的合作中充分发挥了各自的优势，在汽车电子、变频器、逆变焊机、UPS、光伏/风力 发电、白色家电等多个领域潜心研发生产 IGBT。目前已有 650V、750V、950V、1200V、 1700V 等多个电压的系列产品通过终端客户考核，实现批量生产，性能水平达到业界一流。斯达半导在华虹半导体代工的 12 英寸 IGBT 产品主要用于工业控制、汽车电子领域，双方 合作 IGBT 累计出货量已超过 25 万片等效 8 英寸晶圆。
3
嵌入式非易失性存储器：汽车、IOT 引领 MCU 长期需求增长
华虹半导体的嵌入式非易失性存储器(eNVM)业务是营收的主要来源之一，仅次于功率分立器件。主要包括 MCU 产品和智能卡类产品，目前 MCU 类占比最大。在智能化趋势、IOT、 汽车电子的需求带动下，华虹半导体的 eFlash MCU 在 2020 年的营收保持双位数增长，由 于在 MCU 领域多年的耕耘和积累，形成了一定的技术壁垒，华虹半导体正在开发 12 英寸 55nm 高速 eFlash 技术世界领先，公司的 eNVM 平台将会保持很强的竞争力。MCU 制造难 度比模拟器件、功率器件大，华虹半导体的 8 英寸 MCU 制造能力处于世界顶尖水平，台积电、中芯国际、联电等大多选择将 MCU 放在 12 英寸产线上生产。由于车规级 MCU 认证难度大，目前华虹半导体的 MCU 仍然主要在 8 英寸产线生产，预计将在第四季度看到 12 英寸产线 MCU 量产。
MCU 即微控制器，也称单片机，MCU 将 CPU 的频率与性能精简，集成 RAM、ROM、clock、timer 等外设于单一芯片上形成芯片级计算机，专为嵌入式应用而设计。MCU 具有相对高性能、可编程、低功耗等特点，主要用于手机、PC 外围、消费电子、工业控制、汽车电子、智 能家居、安防监控、物联网等领域。汽车是全球 MCU 第一大应用领域，占比为 33%，其次 是工业控制、医疗、计算机网络、消费电子等领域。
全球 MCU 市场规模增长稳步。据 IC Insights 统计，2020 年全球 MCU 出货量达 360 亿个， 市场规模达 207 亿美元，并预计将在 2026 年达到 285 亿美元，2020-2026 年 CAGR 为 4.5%。主要增长动力是:
(1)汽车的电动化和智能化驱动汽车电子对 MCU 的需求大增。汽车上需要用到大量的 MCU， 随着汽车的电动化和智能化，新能源汽车在电机驱动控制系统、充电逆变系统、电池管理系 统、车身控制系统、智能驾驶辅助系统、车载娱乐系统、照明系统等都需要用到 MCU。其中 又可分为 8 位和 32 位 MCU，8 位 MCU 用于车窗、雨刷、座椅、后视镜、空调、车门控制 等功能简单的控制系统，32 位 MCU 主要用于汽车传动系统、车身控制系统、智能驾驶辅助 系统、安全系统等较为高端复杂的系统。未来随着新能源汽车的渗透率提高和汽车智能化程 度的提升，MCU 的单车需求量可达百颗。
(2)IOT 市场空间巨大，物联网设备连接数增长将带动 MCU 出货量上升。扫地机器人、智能音箱、智能摄像头、智能路由器等智能家居的渗透率提升，联网设备保持增长势头。据 IoT Analytics 发布的最新物联网报告，过去 10 年全球所有设备连接数年复合增长率达到 10%， 这一增速主要由物联网设备贡献，到 2020 年全球物联网的连接数首次超过非物联网连接数。2020 年全球物联网连接数达到了 117 亿个，预计到 2025 年，物联网连接数将增长至 309 亿。MCU 是物联网设备的核心控制器件，随着物联网设备的普及以及传感器+通信模组 +MCU 集成的物联网通信方案发展，MCU 的需求量将会保持长期稳定增长。
汽车 MCU 的需求增长带动 eNVM 长期增长。eNVM 在车规芯片中主要用于存储，比如存储 MCU 中需要高速运算的代码等，目前常见的 eNVM 有 eFlash，eMRAM 以及 RRAM，eMRAM 具有多样性以及快速的读写时间等特点，但因为其存储单元为磁性隧道结(MTJ)，极易受到电磁干扰的影响，目前还没有应用到车规芯片中;RRAM 作为一种 eNVM，能够在改变电压的情况下，通过改变电解质的电阻进行存储。其可实现较快的读写速度，但非常依赖温度和 电压来存储数据，在汽车电子的应用中并不可靠;eFlash 的可靠性相对于其他 eNVM 来说 非常出色，因为其优良的可靠性以及数据保存能力，eFlash 在汽车电子上的应用具有极强的优势。
华虹半导体的智能卡芯片生产技术水平一流，12 英寸扩产有望引导客户回流，带动营收增长。智能卡类芯片一直是华虹半导体的主要代工产品之一，主要包括 SIM 卡、银行卡、智能 门卡、公交卡、社保卡等，出货量常年保持高位水平，巅峰时期曾占到全球出货量的 1/3。华虹半导体的 eNVM 技术平台在五年前占比第一大的是 SIM 卡，随着生产技术成熟和银行 卡芯片的国产替代趋势来临，三年前银行卡类芯片占比达到最大，SIM 卡居次。
由于卡类产品读、写、擦除等功能包含逻辑部分，这部分功能比较追求摩尔定律，随着技术愈发成熟、市场格局逐渐稳固，客户追求降低成本、提高性价比，逐渐将卡类代工业务转向 其他代工厂的 12 英寸代工产线，导致部分客户流失，如今 eNVM 平台占比第一大的为 MCU类产品。但随着华虹无锡的 12 英寸产线顺利量产，公司自主开发的 90nm eFlash 在相关智 能卡领域顺利转移到 12 英寸产线量产，智能卡芯片生产技术保持较强的竞争力，有望引导 智能卡类客户回流，继续提升 eNVM 平台营收。国内智能卡类龙头厂商均在华虹半导体有代 工业务，主要包括华大半导体、同方微电子、复旦微等。
4
模拟与电源管理：历久弥新，产品结构改善
模拟与电源管理平台是华虹半导体第三大营收来源，公司主要生产驱动芯片、电压变换芯片、 电池管理芯片等。驱动芯片包括 LCD driver、LED driver、音频驱动、马达驱动等，主要用 于面板显示、LED 照明等;电压变换芯片主要包括 AC-DC、DC-DC 等，主要用于家电、充 电器、消费电子、汽车电子等;电池管理芯片主要为 SoC、CPU 等主控的外围电池管理系 统芯片，主要用于消费电子、汽车电子等。2020 年全球电源管理芯片市场规模约为 330 亿 美元，2025 年将达到 525 亿美，CAGR 9.7%。
华虹半导体的模拟与电源管理平台主要有 CMOS 工艺、DMOS 工艺、BCD 工艺。BCD 是 一种单片集成工艺技术，这种技术能够在同一芯片上集成双极管(bipolar)、CMOS 和 DMOS 器件，因此称为 BCD 工艺，它可以综合上述三种器件各自的优点，具有高速、高垮导、强 负载驱动力、低功耗、高集成度的特性，提高系统性能，增强系统可靠性。
由于模拟芯片不追求摩尔定律，对制程不敏感，华虹半导体开发的 90nm BCD 工艺已处于业界先进水平，主要生产数字电机驱动、数字电源等产品，覆盖低中高压，但高压产品生产 难度比较大，目前出货仍以中低压产品为主，BCD 工艺未来将朝着高压、高功率、高密度的 方向发展，目前公司的研发进展顺利。
模拟与电源管理芯片营收在华虹半导体占比较小，公司将致力于是改善产品结构，专注于高 APS、高毛利的产品。经过多年的调整，模拟与电源管理平台留存的许多中小客户体量不大， 华虹半导体可以有较强的议价权，优先选择高 ASP、高毛利的产品进行生产。例如驱动芯片、 低端模拟类产品价格、毛利都较低，华虹半导体将减少生产此类产品，目前主要专注于充电 管理芯片、马达驱动等毛利较好的产品。模拟与电源管理平台客户主要有海外的 MPS，以及 国内的晶丰明源、艾为电子等，未来随着产品结构的改善，该技术平台的毛利率将会有较好 的提升。
5
逻辑与射频：CIS 新平台驱动营收快速增长
华虹半导体逻辑与射频技术平台主要生产 CIS、RF 前端芯片、蓝牙芯片，其中 CIS 是 12 英寸产线的新技术平台。CIS 即 CMOS 图像传感器，CMOS 图像传感器芯片采用了 CMOS 工艺，可将图像采集单元和信号处理单元集成到同一块芯片上，通常由像敏单元阵列、行驱动器、列驱动器、时序控制逻辑、AD 转换器、数据总线输出接口、控制接口等几部分组成， 这几部分通常都被集成在同一块硅片上。其工作过程一般可分为复位、光电转换、积分、读 出几部分。
近年来，随着手机摄像头数量的增加，CIS 的需求量在 2019 年出现了爆发式的增长，短时间内产能供不应求，使得 CIS 成为 2019 年最为炙手可热的芯片品类。与此同时，汽车和安 防市场发展迅速，这两个应用领域对于 CIS 的需求量也非常可观。据 Yole 发布的 CIS 市场报告，2020 年全球 CIS 市场收入达到了 207 亿美元，年增长率为 7.3%。
得益于 CIS 产品放量，华虹半导体的逻辑与射频技术平台 2021 年第一季度营收大幅增长 153.2%，达到 4980 万美元。华虹半导体 CIS 平台主要用 90nm 制程生产，多为前照式 CIS， 像素包含 2m、5m、8m 等，用于像素要求不高的摄像头模组;未来公司将在更先进的制程 生产像素更高的背照式 CIS 传感器，可用于高端手机摄像头模组、高清监控等。随着 CIS 市 场需求的持续上升和公司生产技术的突破，CIS 有望带动公司营收进一步增长。公司 CIS 的 主要客户为格科微等。
华虹半导体的 RF 芯片生产技术主要有 RF CMOS、RF SOI、锗硅等射频相关工艺，主要用 来生产功率放大器 PA、低噪放大器 LNA、LTE FEM、蓝牙芯片、协议控制芯片等，国内客 户众多，大客户有卓胜微等。
6
独立非易失性存储器：NOR Flash 新平台助推 12 英寸起航
华虹半导体的独立非易失性存储器平台主要生产 NOR Flash 芯片。NOR Flash 支持随机存 取，带有通用的 SRAM 接口，可以与 CPU 的地址、数据总线直接相连，且具有芯片内执行 和高可靠性的特点，非常适合小块数据的纳秒级随机读取，其在 1~16Mb 的小容量应用方面 具有很高的成本效益。但与 NAND 相比，NOR 的容量小，单位比特相对成本高，擦除和写 入速度慢，一般用于功能手机、电视、机顶盒、USB Key 等小容量代码存储。
随着 TWS 耳机销量火爆、AMOLED 屏幕在智能手机的渗透率提升、汽车智能化、5G 基站 的数量提升，NOR Flash 的应用范围和市场规模正在不断扩大。据咨询机构 CINNO 的数据， 2017 年 NOR Flash 市场规模约为 24.1 亿美元，而 2022 年市场有望成长至 37.2 亿美元。
华虹半导体 NOR Flash 平台提供 55/65nm 制程的代工业务，公司主要客户是兆易创新。兆易创新作为行业领先的存储公司，深耕 NOR Flash 多年，在技术和制程层面不断跨越。随着美光和 Cypress 分别在 2016 年和 2017 年开始淘汰中低端 NOR Flash 芯片产能，NOR Flash 市场在 TWS 耳机、智能移动终端、汽车电子等领域的推动下稳健成长，兆易创新等厂商的份额提升，据咨询机构 CINNO 的数据，1Q20 兆易的市场份额已达 18%，位居行业第三。
五
盈利预测、估值与投资评级
华虹半导体目前拥有 3 座 8 英寸晶圆厂和 1 座 12 英寸晶圆厂，专注于成熟制程特色工艺晶圆代工，覆盖1μm-55nm 制程节点，拥有功率分立器件、嵌入式非易失性存储器、模拟与电 源管理、逻辑与射频、独立非易失性存储器五大代工平台。
当前公司 8 英寸产线总产能约 18 万片/月，由于全球 8 英寸晶圆代工产能紧缺，华虹半导体 8 英寸产能供不应求，从 2Q20 起，连续 5 个季度产能利用率超过 100%。许多客户主动加价抢夺产能，华虹半导体 8 英寸代工价格今年以来有小幅上涨，带动晶圆 ASP 上涨；同时 由于客户订单大量涌入，公司得以选择优先接单 ASP、毛利率较高的产品，产品结构得以优化，8 英寸盈利能力持续改善。
华虹无锡 12 英寸产线自从 2019 年底投产以来，产能迅速爬坡，月产能由 2020 年第四季度的 2 万片增长至 2021 年第二季度的超过 4 万片，预计 2021 年年底产能将达到 6.5 万片。
我们预计公司 21-23 年营收为 14.03 亿美元、18.27 亿美元、20.50 亿美元，归母净利润分别为 1.67 亿美元、2.12 亿美元和 2.51 亿美元，对应每股收益分别为 0.13 美元、0.16 美元 和 0.19 美元。
我们采用相对估值法，公司当前股价对应 2021-2023 年 PE 分别为 44、35、29 倍；PB为 2.74、2.58、2.40 倍，考虑公司重资产特性，参考公司同业台积电、联电等可比公司 2021 年 PB 估值水平，考虑华虹半导体在特色工艺晶圆代工领域的领先地位，以及公司在此次半导体缺货涨价潮中的受益情况，公司盈利能力将有显著改善，公司仍被低估，首次覆盖，给予公司“买入”评级。
六
风险因素
新产线爬坡不及预期的风险/外部环境变化的风险/工艺制程研发进展不及预期的风险。
本文源自信达证券近期报告《华虹半导体：特色工艺抓住新机遇，“8+12”蓄势芯发展》| 发布时间2021年8月1日 | 发布机构：信达证券研发中心 | 报告作者：方竞 S1500520030001。
方 竞 fangjing@cindasc.com S1500520030001
李少青 lishaoqing@cindasc.com S1500520080004
刘志来 liuzhilai@cindasc.com
童秋涛 tongqiutao@cindasc.com
感谢陈甲铖对本报告的支持与付出。