2025年华虹半导体研究报告:行业复苏进行时

  • 来源:交银国际
  • 发布时间:2025/01/07
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华虹半导体研究报告:行业复苏进行时,首予买入.pdf

华虹半导体研究报告:行业复苏进行时,首予买入。AI驱动电源管理IC等需求长期增长,消费电子等需求周期性恢复。从公司五大工艺平台的需求看,我们认为下游需求总体积极向好,或帮助提升公司产能利用率、ASP以及毛利率在2025年之后继续恢复。其中,模拟与电源管理以及逻辑与射频平台受AI影响,需求旺盛。我们认为,AI服务器架构出现多样定制化、不同形态计算、存储和通信模块混合的趋势,叠加AI服务器用电量上升迅速,电源管理IC需求存在结构性上升机会。中央和地方以旧换新政策拉动消费电子需求恢复,从而使得嵌入式非易失性存储器需求受益,我们认为趋势或可至少持续至1Q25。而功率分立器件需求虽受下游汽车和工业品需求...

产能持续爬升,资本开支能见度高

“8 英寸+ 12 英寸”战略初具规模

历史上看,作为中国内地产能第二的晶圆代工厂,华虹半导体为推动半导体国 产化进程,一直致力于围绕五种特色工艺平台开拓新产能。我们认为,公司在 扩产和研发上均具备较好执行力。 从 1997 年华虹一厂启动建设至今,公司目前已经拥有三座 8 英寸厂(华虹一/ 二/三厂)、一座已建成投产的12英寸厂(华虹七厂),以及一座(华虹九厂) 预计在 2024 年底或 2025 年初试生产的 12 英寸厂。2024 全年华虹半导体产能 (华虹一/二/三/七厂)预计稳定在 39.1 万片/月 8 英寸等效。我们认为华虹一/ 二/三/七厂为公司下一步继续扩产和开发新市场打下了坚实的基础。管理层预 计,华虹九厂或从 2025 年初开始贡献收入。 我们预计,经过三年的产能爬坡,2027年华虹总产能(华虹一/二/三/七/九厂) 或将达到 57.7 万片/月 8 英寸等效产能。

8 英寸厂方面,华虹一厂是公司最早启动建设的晶圆厂,拥有中国大陆第一条 8 英寸生产线。目前三座 8 英寸厂均位于上海,总产能稳定在 17.8 万片/月。 12英寸厂方面,华虹无锡一期项目(华虹七厂)是华虹第一座12英寸晶圆厂, 也是其在无锡的第一座晶圆厂。2018年,华虹无锡一期启动建设,投资总额达 25 亿美元,目标建成投片的一条工艺等级 90-65/55nm、4 万片/月(12 英寸) 特色工艺集成电路生产线。2019年,华虹七厂顺利建成投产。产能方面,华虹 七厂于 2021 年达到 4 万片/月(12 英寸)的产能目标,并在同年开启华虹无锡 一期扩能项目,计划总投资 52 亿元人民币,目标月产能为 6.5 万片/月(12 英 寸)。2021 年底,七厂月产能爬坡至 6 万片/月。2022 年,华虹七厂产能达到 6.5万片/月(12英寸),并在同年进行再一轮的扩产,投资超75亿元人民币, 新增月产能 2.95 万片/月(12 英寸),该目标于 4Q23 达成。经过两轮扩产,华 虹无锡一期项目共投资约 43 亿美元,在 2023 年底实现了 9.45 万片/月(12 英 寸)的产能目标。

无锡二期产能开始爬升,华力微注入有望带来进一步产能增长

华虹无锡二期项目即将试生产,12 英寸产能开始爬坡

华虹无锡二期项目(华虹九厂)是华虹第二座 12 英寸晶圆厂,于 2023 年启动 建设,计划投资额 67 亿美元,目标在 2027 年底达到 8.3 万片/月(12 英寸)的 产能目标。根据公司管理层表述,华虹九厂已于2024年8月迎来首批工艺设备 搬入,并预计于 2024 年底 2025 年初试生产,预计将在 1Q25 开始贡献收入。 产能扩建方面,管理层预计将于 2025 年底实现 2 万片/月(12 英寸)完工 (wafer out)。考虑到新厂房的良率和效率,我们预测华虹九厂 2025 年产能 或为 2.5 万片/月(12 英寸)晶圆开工。我们同时预测九厂 2026 年底实现 5.0 万片/月(12 英寸)晶圆开工产能目标,并于 2027 年底实现 8.3 万片/月(12 英 寸)产能目标。

根据公司管理层之前(3Q23)表述,从产品组合来看,华虹七厂最后一次扩 产后的产能主要聚焦在高电压功率分立器件(high voltage power discrete)、模 拟和电源管理以及电源测量,同时也有部分特种逻辑电路的产品。此外,根据 管理层(3Q24)表述,华虹九厂在 2025 年投产之后或将产能集中按顺序集中 在嵌入式非易失性存储器(eNVM)、电源管理芯片和部分逻辑及射频芯片。 我们认为,新 12 英寸厂房建成后的产品选择,或同时兼顾短期下游景气度和 长期产业发展变化的趋势,华虹九厂将专注的领域正是受下游需求周期性恢复 和人工智能需求驱动的应用领域,这或从一定程度上提升公司整体的利润率水 平(详见后文)。我们同时认为,产线投产后,产能或在不同产品之间切换, 虽然这或损失一定的产能利用率。 到 2025 年底,随着无锡二期开始产能爬坡,公司 12 英寸产能比例持续上升, 按 8 英寸等效计,12 英寸产能比例或超过 60%,而随着无锡一期的良率持续上 行,12 英寸的收入占比亦或超过 60%。公司“8 英寸+ 12 英寸”策略则继续向 高端化倾斜。

华力微的注入有望贡献 20%的产能提升

上海华力微有限公司(华力一期,简称“华虹五厂”)隶属于华虹集团下的上 海华力,拥有中国内地第一条 12 英寸全自动集成电路芯片制造生产线,工艺 节点覆盖 65/55nm 和 40nm 技术节点,月产能达 3.8 万片/月(12 英寸,折合 8 英寸产能为 8.6 万片/月)。根据华虹于科创板上市的招股书披露,自公司科创 板上市之日起三年内(2023 年 8 月至 2026 年 8 月),华虹集团将按照国家战 略部署和政府主管部门审批程序,将华力微注入华虹公司。按照华力微 8.6 万 片/月 8 英寸等效产能计算,华力微注入华虹后,公司总产能将增加约 20%。若 结合华力微产能,公司总产能在 2027 年底或可达到 66.3 万片/月 8 英寸等效。

资本开支和折旧能见度高,资本开支或在 2025 年见顶

华虹半导体2025/2026 年总体资本开支均或略超20 亿美元。随着无锡二期进入 试生产,与产能对应,我们对华虹半导体 2024-2027 年的资本开支有较高能见 度。无锡二期项目(华虹九厂)预计计划投资额 67 亿美元。管理层表示,未 来无锡二期在产能爬坡初期,资本开支将维持在每季度 7 亿美元左右,而之后 的2025年至2026年一段时间内,资本开支或视乎设备采购进度,每季度在5-7 亿美元左右。 我们预计,无锡二期主要的资本开支将集中在 3Q24 到 2026 年,其中, 2025/2026 年每年在华虹九厂的资本开支均或略超 20 亿美元。对于现有 8 英寸 和 12 英寸厂,我们预计每年的资本开支合计小于 1.5 亿美元左右,主要用于更 新和维护现有的制造设备、技术升级、工艺改进、生产流程优化等。 我们预测 2024 至 2027 年资本开支分别为 20.7/23.3/22.1/21.3 亿美元,考虑到 九厂预计从 1Q25 开始贡献产能,且考虑到之后还有设备迁入,我们认为 2025 年或是公司资本开支的高位,此后资本开支将有所回落,但幅度有限。对于公 司 2024 年收入或在 20 亿美元左右,而当年甚至在今后一段时间资本支出将接 近甚至超过收入水平这一点,市场或存在一定程度的担忧。我们认为,在下游 半导体行业出现一定程度复苏的背景下,公司继续投资扩产或是我国晶圆代工 和半导体行业的必经之路,我们也认为公司投入转化为财务回报亦值得期待。

无锡二期 2025 年折旧或在 1.5 亿美元左右,总折旧或超 7 亿美元。根据管理层 指引,华虹九厂的折旧将于明年开始计提,1Q25折旧仅约1,000-2,000万美元, 2H25 折旧将开始加速上升,无锡二期全年折旧预计在 1.5 亿美元左右。此外, 2025 年三座 8 英寸厂折旧或在 1.2 亿美元,而无锡一期折旧或在 4.5 亿美元。 我们认为公司 2025 年甚至之后折旧的能见度较高,预计 2025 年总折旧为 7.25 亿美元,且下半年将高于上半年。我们认为 2026 年折旧或至少保持 2H25 的速 率以上。

电源管理等需求结构性上升,消费电子周期性恢复

电源管理需求或受益于 AI 服务器,未来可期

我们认为,从短期看,驱动华虹半导体晶圆代工业务需求上升的工艺平台主要 为模拟及电源管理和逻辑及射频两个领域。从季度数据看,模拟及电源管理在 华虹半导体收入占比从 1Q23 的 14%上涨到 3Q24 的 23%,而逻辑和射频的占比 则从 1Q23 的 6%上涨 3Q24 的 15%。管理层表示,两项业务主要受益于人工智 能所带来的终端客户需求上涨。

模拟及电源管理

对于模拟及电源管理,考虑到数据中心 AI 服务器对于电能的大量消耗,且市场 对于数据中心 AI 服务器的旺盛需求持续旺盛,我们认为,电源管理电路产品或 存在长期结构性机会。根据英飞凌的预测,2023 年全球数据中心能耗达到 500TWh (500T 瓦时或 500bn 度),同时保守预测较低的情况下 2030 年总能耗 或可达到1000TWh,对应10.4% CAGR,而激进情况下2030年或可达2000TWh, 对应 20.8% CAGR。我们认为相配套得电源管理电路需求也会相应上升。作为 AI 服务器的耗电主要来源,英伟达 AI 加速芯片的能耗也随着技术演进不断上升, 从最初 Amphere 100 的 400W,到最新产品 Blackwell200 的 1000W 以及 GB200 的 2400W。

观察数据中心服务器架构,现有服务器内包含各种计算、通信和网络单元,包 括 CPU、GPU 等加速器,网络转化器等单元各自对于电源的要求(输入电压、 功率等)的要求均有不同的要求,且在用电量巨大的条件下电源管理(DC-AC 变频、DC-DC 转换等)的需求确有重大意义。 虽然对于 PMIC 的具体数量仍待 进一步观察,我们有理由相信 PMIC 需求会随着 AI 服务器部署增加而增加。

逻辑和射频工艺平台

对于逻辑和射频工艺平台,管理层提到 CMOS 图像传感器(CIS)和射频(RF) 集成电路的需求或随 AI 普及而升高。我们认为,其可能与人工智能产品相关的 领域主要包括用于边缘侧(智能手机、笔记本电脑等)所需的集成电路产品有 关。同时,我们认为,人工智能主题或在短期内一定程度上刺激 C 端用户对于 CIS 和 RF 芯片需求。

以 CIS 芯片为例,根据 Frost & Sullivan,全球 CIS 的市场规模在 2021 年达到 194 亿美元的峰值后,在 2022 年受周期影响回落 7%到 181 亿美元。CIS 行业受智能 手机和电动汽车需求拉动,在 2023 年重新增长 4%到 189 亿美元,并或在 2024 年之后保持高单位数的增长。与此同时,我们认为边缘侧/端侧 AI 的需求尚需 进一步观察,一般用户对在智能手机或是个人电脑上部署 AI 的需求,仍取决于 人工智能所能产生的价值。虽然我们对短期换机趋势仍保持乐观,但这可能是 原本智能手机本应到来的换机周期,因此 CIS 和 RF 是否会长期受益于 AI 的前景 还有待进一步观察。

消费电子复苏,嵌入式非易失性存储器需求周期性上升或将继续

我们认为,消费电子行业的周期性复苏会在 2025 年继续利好华虹嵌入式非易 失性存储器(eNVM)等平台。消费电子产品需求上升的驱动因素主要有二, 其一来自于家电和通信设备等产品的内需恢复,其二是全球贸易环境变化下我 国消费电子的出口增长。而消费电子产品一般都有含有MCU等集成电路器件, 一般都配置有 eNVM。 以旧换新补贴拉动消费端,刺激消费电子内需。根据国家统计局,2024 年 11 月整体社零总额累计同比增长 3.5%,而家电、通讯设备社零总额分别累计同比 增长 9.6%和 9.5%。2024 年 11 月 19 日,国家发改委提出,将研究提出未来继 续加大支持力度、扩大支持范围的“两新”政策举措。12 月 9 日中央政治局会 议提出,大力提振消费、提高投资效益,全方位扩大国内需求。我们预期,以 旧换新补贴有希望在 2025 年持续,也看好补贴政策对消费电子需求端的刺激 效果。 2024年初以来,中央和地方政府陆续出台系列政策,以支持家电以旧换新等活 动。国务院在 3 月下发促进消费品以旧换新的《推动大规模设备更新和消费品 以旧换新行动方案》(《行动方案》),对购买绿色智能家电给予补贴。我们 认为,包括华虹半导体在内半导体产业链或从 1Q24 开始即为本轮家电以旧换 新积极备货,华虹的产能利用率也在这个过程中逐渐上升。2024 年 8 月,商务 部等四部门办公厅印发关于进一步做好家电以旧换新工作的通知,要求各地要 统筹使用中央与地方资金,对个人消费者购买二级及以上能效或水效标准的冰 箱、洗衣机、电视、空调、电脑、热水器、家用灶具、吸油烟机 8 类家电产品 给予以旧换新补贴,补贴标准为产品最终销售价格的 15%,对购买一级及以上 能效或水效的产品,额外再给予产品最终销售价格 5%的补贴。每位消费者每 类产品可补贴1件,每件补贴不超过2000元。地方也出台相关政策,将补贴范 围从上述8类家电产品扩展到了3C数码产品,如手机、平板电脑、数码相机、 智能手表等。我们认为,无论是各类家电和数码电子产品 MCU 的需求在政策 刺激下使得需求快于一般周期规律而恢复,而华虹九厂的投产,适时地提供了 所需产能。

消费电子出口强劲,或至少持续至 1Q25。我们认为造成华虹半导体消费电子 类业务复苏的另一部分重要驱动,是外需在 1Q24 之后有较好的表现。据海关 总署的统计,2024 年 11 月我国出口总额同比增长 6.7%,家用电器的同比增长 更是达到了10.2%。2024 年1-11 月整体出口金额累计同比增长5.4%,而家用电 器出口金额的累计同比增长更是达到了 14.1%,大幅优于出口平均整体出口增 速。市场担忧特朗普再次当选之后的关税政策变化或导致出口企业提前发货。 对此,我们观察到,从家电出口月度数据看,虽然增速在 10 月加快,且在 11 月回落,但在之前特朗普胜选概率上升的 7-9 月家电月度增速在 2024 年前 11 个月里并不算突出。根据交银国际宏观策略的预测,参考 2018 年的经验,最 终实施的关税水平往往低于初始提议。特朗普第一次内阁 45%的关税主张最终 落地为 25%,此次 60%的关税提议很可能也是谈判策略的一部分,包括增加中 国对美国产品的进口等诉求。从时点上看,即便关税政策推进,根据以往经 验,从法案通过到实际执行预计需要相当时间,实施时点可能会推迟到 2025 年中或下半年的时点,并可能采取分阶段实施的方式。因此我们认为即便存在 提前发货的现象,家电出口的增长势头或至少持续到美国新政府上任的1Q25。

长期看,我们认为家电及消费电子产品的出口数据取决于中国本土企业的产品 竞争力和外部需求,历史来看,根据海关总署,我国 2022 年出口金额为 3.54 万亿美元,相比2017年增长57%。中国制造凭借技术和效率的优势,即便在挑 战性的外部贸易环境下,增长依然表现出韧性。我们认为,随着下游消费电子 市场库存水平逐步回到正常水平,华虹半导体 eNVM 等以消费电子为主要市场 的平台收入亦将恢复 2022 年之前的增长态势。

新能源汽车渗透率继续上升,或为功率分立器件提供长期机会

根据管理层披露,五大平台中,唯一尚未进入复苏周期的是功率分立器件平 台,其收入占比也从 3Q23 高点的 42%下降到 3Q24 的 31%。我们认为,这主要 是受下游新能源车竞争激烈,OEM 及供应商库存仍需进一步消化的影响。展望 2025年,我们认为,虽然乘用车总体销量上升幅度有限,但新能源车的渗透率 的进一步提升或可一定程度上增加功率分立器件的终端需求,但是考虑到目前 OEM 和供应商库存水平依然处于高位,我们对 2025 年功率分立器件需求仍保 持相对谨慎。但长期看,随着新能源车的渗透的进一步上升,我们仍对国产功 率器件长期前景保持乐观态度。 预计明年乘用车销量持平,新能源渗透率继续上扬,看好功率器件的长期发展 前景。根据交银国际汽车研究团队在 2025 年汽车行业展望报告中的预测,随 着以旧换新和购车补贴政策陆续出台、以及新车型开始密集上市,内地购车需 求在 2H24 加速释放。交银国际汽车团队预计 2024 年乘用车销量 2,235 万辆, 同比增约 3%;2025 年在部分购车需求前置以及 2024 年高基数下,预计销量同 比持平。此外,汽车研究团队预期增程/混动技术提升有望推动新能源渗透, 2024/2025 年新能源乘用车渗透率提升至 49%/60%。 价格战尚未结束,车企上游价格或继续承压。在总体销售量增长放缓的影响 下,我们认为,新能源汽车市场下沉和价格战或仍未结束。据乘联会零售数 据,新能源车 10 万元以下价格带销量占比从 2023 年的 29.3%提升至 2024 年 1- 10 月的 30.5%,我们认为这主要由于该价格带迎来激烈的价格战。在此背景 下,我们认为上游零部件及晶圆组装价格或将继续承压。而在库存方面,我们 统计的 20 余家汽车和工业企业的库存在 3Q24 仍处于相对较高水平,内地企业 的库存水平虽有边际下降,但未出现明显改善的迹象。综合价格和库存情况, 我们对华虹功率分立器件需求在 2025 年复苏仍保持谨慎。

产能利用率与 ASP 有望迎来逐季度改善

我们认为,随着明年部分下游需求的复苏,公司晶圆ASP 和产能利用率有望在 2025 年逐季度改善。管理层指引,对于 2025 年的 12 英寸晶圆 ASP,PMIC 或在 1000 美元;功率器件在 800-850 美元;eNVM 在 1200-1400 美元;逻辑和射频 在 1000-1200 美元。综合看,公司 2025 年 12 英寸 ASP 或较 2024 年或有双位数 的增长,而8 英寸则由于需求总体疲软价格涨幅较12 月相对更窄。我们认为公 司总体 ASP 或在 2024 年达到低点,较最高点大概有 20%的差距。综合来看,随 着下游电子消费品、PMIC、MCU等需求复苏,我们预计2025年8英寸晶圆ASP 同比增长 1%,12 英寸晶圆 ASP 同比增长 12%。 就产能利用率而言,展望 2025-2027 年,我们认为 12 英寸产能利用率震荡向 上,与之前华虹七厂产能上量情况相似,在新增产能初期,产能利用率一般略 有回调,但总体需求的恢复,将带动产能利用率向上。而 8 英寸的产能利用率 则呈现随季节性震荡的趋势。 综合产能利用率和 ASP 展望,我们预期 2025 年营业收入达到 25 亿美元,同比 增长 12.5%,毛利率 15.8%,同比提升 5.3 个百分点,高于市场一致预期。

公司简介

五大特色工艺平台 华虹半导体目前拥有五个特色工艺平台,覆盖目前晶圆代工领域大部分主流产 品。技术节点方面,五大平台目前工艺节点覆盖 0.35μm-55nm,随着无锡二 期开始试生产,工艺技术节点将推进至 40nm。这五个特色工艺平台分别是:

嵌入式非易失性存储器(eNVM):主要代工产品为 MCU(车规/工控/消费 类)以及智能卡芯片,广泛应用于汽车、工业、消费电子。eNVM 是公司 营收规模最大的平台之一,3Q24 公司 eNVM 收入为 1.3 亿美元,占总营收 的25%,同比下降8%,主要来自智能卡需求下降。管理层表示,2024 年部 分产品有恢复,2025 年包括 MCU 等产品有望复苏。

模拟与电源管理(Analog & PM):主要代工各产品电源管理类/信号链类 模拟芯片,公司模拟与电源管理技术全球领先,产品主要应用于工业和汽 车电子以及模拟电源、模拟音频功放、电机驱动、数字电源、数字音频功 放、照明控制驱动等各类消费电子等领域。3Q24 公司模拟与电源收入为 1.2 亿美元,占总营收的 23%,同比增长 22%,主要来自下游 AI 相关的需求 增长,该业务在今年营收占比也显著提升。我们认为,2025 年 PMIC 下游 需求仍将带动该平台增长。根据管理层披露,公司电源管理产品或进一步 应用于 AI 服务器和 GPU 电源管理系统。

逻辑和射频(Logic & RF):公司是中国主要的射频及图像传感器技术制造 方案提供商。3Q24 公司逻辑和射频收入为 0.77 亿美元,占总营收的 15%, 同比增长 54%,主要来自下游 CIS 和逻辑类产品增长。我们预计,2025 年 逻辑和射频受智能手机等电子消费品需求复苏影响,或对营收和利润提供 正面影响。

功率分立器件(Power Discrete):主要代工产品为低压 MOSFET(200V 以 下)、超级结 MOSFET(200-900V)、IGBT(600-1700V)。公司超级结 MOSFET 达到全球领先水平,高度契合当前热门的大功率快充电源、LED 照 明电源、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需 求。公司超级结 IGBT 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。3Q24 公司功率器件收入为 1.6 亿美元,占总营收的 31%, 同比下降31%,主要来自整体ASP承压,以及下游闪存(Flash)需求下降。 我们预计,功率器件,尤其是高压器件,价格在 2025 年仍将承压,但公司 超级结 MOSFET/IGBT 的技术具有全球领先的优势,有望在下一轮功率器件 周期增长中获益。

独立式非易失性存储器(NVM):主要代工产品为 NOR Flash 和 EEPROM, 应用领域覆盖工业、白色家电、汽车电子以及各类低功耗物联网设备等。 3Q24 公司 NVM 收入为 0.29 亿美元,占总营收的 6%,同比下降 20%,主要 来自整体 ASP 承压,以及下游 IGBT/超级结需求下降。

下游应用方面,五大平台下游应用主要为消费电子、工业及汽车,通讯和计算 机。3Q24,公司消费电子、工业及汽车、通讯、计算机收入占比分别为 63%、 24%、13%和 1%。在 3Q24 业绩会上,管理层表示,目前电子消费品下游需求 较好,而功率器件(主要应用于工业和汽车),尤其是大功率器件的需求恢复 还有待观察。

相应地,我们预计 2025 年收入受益于 CMOS 图像传感器(CIS)和电源管理芯 片(PMIC )的需求增长,在五大特色工艺平台中,我们看好逻辑和射频 (Logic & RF)以及模拟与电源管理(Analog & PM)的营收和利润增长。此外, 鉴于消费电子强相关的 MCU 等产品在 2025 也有望迎来复苏,我们认为嵌入式 非易失性存储器(eNVM)明年的表现亦可能复苏。对于功率器件(Power Discrete),我们仍然谨慎,主要考虑到高压器件的价格仍承压。独立式非易 失性存储器(NVM)目前仍处于下游 IGBT/超级结需求下降以及 ASP 承压的情 况。


(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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