《投資者網》潘思敏
12月24日,賽微電子(300456.SZ)發布公告稱,公司全資子公司瑞典Silex以MEMS(微機電系統)工藝為某客戶制造的OCS(光鏈路交換器件)完成了工藝及性能驗證(工藝開發與試產的總耗費時間超過7年),并于2023年12月22日收到該客戶發出的批量采購訂單,瑞典Silex開始進行MEMS-OCS的商業化規模量產。
據介紹,MEMS-OCS基于8英寸MEMS工藝和設計技術制造,結構復雜精密,是一組由指定數量平面鏡所構成的微鏡陣列,可用于精確調節光鏈路的折射方向,實現光鏈路之間的信號切換與雙向傳播,提高運算系統的整體性能及穩定性,同時降低系統成本與功耗,可在數據中心網絡、超算系統集群等場景中得到廣泛應用。
此前12月7日,谷歌推出最新AI加速芯片TPU v5p,進一步強化了0CS光交換技術的應用。谷歌大范圍部署0CS交換機,其超級計算機通過OCS交換機可以輕松地動態重新配置芯片之間的連接,有助于避免出現問題并實時調整以提高性能。
0CS交換機將來帶數據中心網絡架構的重大變革,從而降低功耗和成本。同時,谷歌OCS交換機核心在于MEMS反射鏡組件,MEMS光開關預計將迎來強勁需求。
轉型全球MEMS代工龍頭
賽微電子原身耐威科技從事導航業務和航空電子業務。2016年通過全資收購瑞通芯源獲得全球領先的MEMS純代工領域龍頭瑞典公司Silex控股權,同年公司籌劃建設FAB3的8英寸MEMS代工廠。
賽微電子一邊加碼進軍MEMS本土制造的決心,一邊剝離非半導體業務。于2022年成功轉型為一家以MEMS特色工藝為核心的半導體制造領軍企業,為客戶提供從MEMS工藝開發、晶圓制造到封裝測試的一站式服務。
MEMS業務已經成為賽微電子的主業,2023上半年公司實現總營收3.97億元,其中,MEMS晶圓制造收入2.32億元,占總營收58%,同比增長24.53%;MEMS工藝開發收入1.29億元,占總營收33%,同比減少24.68%。
不過由于下游需求減弱,以及北京FAB3仍處于運營初期的產能爬坡階段,歸母凈利潤虧損2744萬元。
其全資子公司Silex在MEMS工藝開發和代工領域深耕20年,根據23年中報援引YoleDevelopment統計,自2012年至今,公司全資子公司瑞典Silex在全球MEMS代工廠營收排名中穩居前五,在2019-2022年全球MEMS純代工廠商排名中位居第一。
賽微電子定位中游代工環節,MEMS行業存在產品品類多、工藝非標準化的特點,代工廠需要不斷進行工藝開發。而公司全資子公司Silex擁有164項國內及國際MEMS 核心專利,同時具備多項目并行開發的能力,可以滿足客戶多樣化多批次需求。
發展至今,賽維電子產品覆蓋領域廣泛,其MEMS產品包括消費電子領域的硅基麥克風、工業生產領域的慣性傳感器、汽車和光通信領域的微鏡、生物醫學領域的微流控與芯片實驗室、無線通信領域的射頻芯片,以及光通信領域的硅光子等。
產能方面,公司在瑞典擁有一座成熟運轉的MEMS晶圓工廠,內含兩條8英寸產線。目前瑞典FAB1&FAB2在當前階段的定位仍屬于中試+小批量產線,上半年出貨4.2萬片晶圓。今年初賽微電子公告通過瑞典孫公司1.93億元收購CoremScienceFastighetsAB100%股權協議,交易完成后,公司將在瑞典silex現有土地上自持物業,或在適當時機啟動量產線產能建設,從而瑞典silex真正形成工藝開發+規模量產并行經營能力。
同時賽微電子在北京也擁有一座處于建成運營初期、具備規模產能的MEMS晶圓工廠,內含一條8英寸產線。該座晶圓工廠也處于持續擴產狀態,北京FAB3的定位屬于規模量產線,已實現一期產能10,000片晶圓/月,正陸續推動產能從當前的1萬片/月向3萬片/月產能擴充,并持續擴大晶圓類別及客戶領域。
隨著MEMS晶圓制造業務的穩定發展以及擴產下規模效應的釋放,其業務毛利水平得到恢復提升。2023上半年,公司MEMS業務的綜合毛利率為33.52%,較上年同期基本持平;其中MEMS晶圓制造毛利率為32.57%,較上年上升16.33%。
并且賽微電子發展一直緊扣MEMS市場規模最大主力賽道,未來成長天花板高。
根據Yole Development的研究預測,全球MEMS行業市場規模將從2021年的136億美元增長至2027年的約223億美元,復合增長率(CAGR)達9%,通訊、生物醫療、工業汽車及消費電子的應用增速均非常可觀,其中通訊領域的復合增長率高達25%。
而北京FAB3已實現硅麥克風、電子煙開關、BAW濾波器的量產,正在進行小批量試產MEMS氣體傳感器、生物芯片、微振鏡。
其中濾波器是射頻MEMS市場核心器件,公司與武漢敏聲合作共建的8英寸BAW濾波器聯合產線達已于22年底通線,目前已實現多款BAW濾波器(含FBAR濾波器)規模量產,初期產能為2000片/月,后續可拓展至1萬片/月。并且公司于2023年7月宣布與某客戶簽訂長期協議,涉及12款不同型號的BAW濾波器及其衍生器件,且協議金額不少于1億元。
在高頻通信時代,濾波器市場空間巨大,與此同時國產替代需求也極其迫切,賽微電子有望打破日美廠商壟斷的市場格局,實現收入突破。
拓展GaN業務
賽微電子還正在對第三代半導體材料制造項目(GaN)進行持續投入。
氮化鎵(GaN)作為第三代半導體具有寬帶隙(3.4 eV)、擊穿場強大(3.3 MW / cm)、電子飽和漂移速度高(2.7 * 107 cm / s)等物理結構優勢。在光電器件以及高頻高功率電子器件應用上具有廣闊的前景。
目前對GaN需求大幅增長的行業包括5G市場、快充產品、LiDAR(激光雷達)。根據Yole數據,2020年全球GaN功率器件市場規模為4600萬美元,預計將于2026年增長至11億美元,年復合增長率達到70%。
同樣的,GaN業務也在國內市場擁有巨大的需求及進口替代潛力。
賽微電子的GaN業務以6-8英寸硅基氮化鎵(GaN-on-Si)、碳化硅基氮化鎵(GaN-on-SiC)等新型材料與芯片技術為基礎,以專業技術及生產團隊為條件,通過向GaN芯片設計、制造廠商研發、生產并銷售外延材料,向通訊設備、數據中心、新型電源、智能家電等廠商研發、設計并銷售GaN芯片獲得銷售收入。
為了快速布局GaN產業鏈,賽微電子以參股公司聚能創芯的方式建設GaN芯片制造產線。并取得多項突破,在GaN外延材料方面,開始簽訂GaN外延晶圓的批量銷售合同并陸續交付;在GaN芯片方面,且已推出數款GaN功率芯片產品并進入小批量試產。
產能方面,聚能國際仍在推進GaN芯片制造產線一期產能(5000片/月)的建設。并且公司GaN業務團隊掌握了成熟的硅基GaN外延材料生長技術,其生產良率高于90%。
不過,公司2023年6月公告,聚能創芯擬獲得外部2.8億元增資,增資完成后,公司的持股比例將從32.02%變更為25.02%,聚能創芯不再是公司控股子公司,不再納入公司合并報表范圍。賽微電子表示將始終關注并重視第三代半導體產業及相關業務。
未來,公司將面臨市場競爭加劇和技術創新的雙重挑戰,但同時也擁有巨大的成長機遇,特別是在國產替代和5G技術推廣方面。(思維財經出品)■