賽微電子，MEMS界“臺積電”

繼《外購為主、自研為輔，歌爾股份本土MEMS老大當(dāng)之有愧？》、《“沒落”的瑞聲科技，過得還好嗎？》兩篇分析國內(nèi)MEMS IDM龍頭廠商的梳理、對比分析文章后，今天筆者準(zhǔn)備再循著《2022年全球MEMS傳感器企業(yè)TOP30榜單》中中國企業(yè)的身影，以點帶面，分析一下國內(nèi)MEMS代工領(lǐng)域的近況，以及未來的發(fā)展趨勢。

圖源：中國本土MEMS傳感器研發(fā)產(chǎn)業(yè)地圖（2023版）

上圖中，賽萊克斯是本土企業(yè)賽微電子的全資子公司，從事純MEMS代工服務(wù)。

MEMS代工：規(guī)模不大，增長強勁

從全球MEMS產(chǎn)能來看，主要包括四種形式：純代工廠、承接代工業(yè)務(wù)的IDM廠、IDM廠和中試線，其中IDM模式是主流。

根據(jù)Yole Development發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示，2021年全球MEMS行業(yè)市場規(guī)模為136億美元，其中MEMS純代工廠的銷售額為6.9億美元，占總市場份額的5.1%左右。而縱向來看，2021年的6.9億美元營收又比2020年的5.7億美元營收同比增長了21%。

數(shù)據(jù)來源：Yole Development，與非研究院制作

這兩組數(shù)據(jù)表明，MEMS純代工市場的規(guī)模不大，但市場增速強勁。分析其背后原因，主要是近年來MEMS行業(yè)的崛起，疊加Fabless模式下的設(shè)計側(cè)輕資產(chǎn)利好。

放眼中國大陸，MEMS產(chǎn)能鏈條與全球相似，布局廠商眾多，包括純代工廠商賽微電子、芯聯(lián)集成（原紹興中芯集成）、上海先進(jìn)半導(dǎo)體、浙江芯動科技；承接代工業(yè)務(wù)的IDM廠商華潤微電子（無錫）、華虹宏力、睿創(chuàng)微納（煙臺）、罕王微電子、奧松電子、多維科技；IDM廠商中國電科、美新電子、西人馬、諾思微系統(tǒng)、固锝（蘇州）、啟泰傳感、士蘭微電子、衍熙微器件（武漢）、高德紅外；以及中試線蘇州納米城、中國科學(xué)院微電子研究所、上海微技術(shù)工業(yè)研究院、中國科學(xué)院上海微系統(tǒng)與信息技術(shù)研究所等。

然而，中國大陸雖布局者眾多，但真正能做到批量生產(chǎn)，且在眾多品類上均有經(jīng)驗的產(chǎn)能卻依舊不多，除去IDM廠商后，中國大陸MEMS產(chǎn)能自給率預(yù)計不足20%。

值得一提的是，在全球MEMS代工市場中也不乏中國臺灣企業(yè)的身影，比如臺積電、亞太優(yōu)勢微系統(tǒng)、世界先進(jìn)和聯(lián)華電子等（見上圖），若加總中國大陸廠商和中國臺灣廠商的產(chǎn)能，2021年約占全球整體MEMS代工產(chǎn)能的41%以上。

收購瑞通芯源，實現(xiàn)主營業(yè)務(wù)完美轉(zhuǎn)型

賽微電子成立于2008年，當(dāng)時還是一家名為“耐威科技”的系統(tǒng)性方案公司，主營業(yè)務(wù)包含慣性導(dǎo)航和衛(wèi)星導(dǎo)航兩大產(chǎn)品品類，目標(biāo)市場主要為國防裝備、航空航海、科研教學(xué)、儀器制造等領(lǐng)域。

2015年，憑借著“慣性導(dǎo)航+衛(wèi)星導(dǎo)航+組合導(dǎo)航”全覆蓋的自主研發(fā)生產(chǎn)能力，耐威科技成功上市深交所創(chuàng)業(yè)板。

2016年，公司布局MEMS，以7.50億元人民幣的對價收購瑞通芯源100%股權(quán)，實現(xiàn)對其旗下子公司運通電子（中國香港）、Silex（瑞典）、SSA（瑞典）、SMI（美國）的合并，進(jìn)而搭上了半導(dǎo)體晶圓賽道的快車；同年啟動北京8英寸MEMS國際代工線項目建設(shè)（FAB3）。

2018年，公司開始涉足GaN業(yè)務(wù)，覆蓋GaN外延材料生長與器件設(shè)計。

2019年，完成首次非公開發(fā)行，募資12.28億元人民幣，并引入戰(zhàn)略股東國家集成電路基金。

2020年，因業(yè)務(wù)結(jié)構(gòu)及發(fā)展戰(zhàn)略發(fā)生重大變化，公司更名為“賽微電子”；同年開始陸續(xù)剝離原有的航空電子業(yè)務(wù)和導(dǎo)航業(yè)務(wù)。

2021年，北京FAB3首批MEMS麥克風(fēng)芯片通過客戶認(rèn)證，正式啟動量產(chǎn)；完成第二次非公開發(fā)行，募資23.45億元；瑞典Silex向賽萊克斯北京出口MEMS技術(shù)和產(chǎn)品的許可申請被瑞典ISP否決，公司境內(nèi)工廠從瑞典Silex引入技術(shù)變得困難；同年12月全資子公司Silex對德國Elmos 200mm汽車芯片產(chǎn)線發(fā)起收購，試圖在境外擴(kuò)產(chǎn)。

2022年，北京FAB3 BAW濾波器通過驗證并啟動試產(chǎn)；自2022年第二季度起公司不再從事慣性導(dǎo)航業(yè)務(wù)；同年11月德國政府強制終止收購德國Elmos的交易，對賽微電子海外擴(kuò)產(chǎn)造成沖擊（2023年Littelfuse以9300萬歐元的價格收購Elmos）；2022年公司毛利率大幅下降，進(jìn)入虧本狀態(tài)。

2023年，公司調(diào)整擴(kuò)產(chǎn)方案，收購瑞典Silex產(chǎn)線所在的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)園區(qū)，瑞典產(chǎn)線的營業(yè)收入重回增長軌道，盈利能力亦得到顯著恢復(fù)；北京FAB3產(chǎn)能爬坡，量產(chǎn)晶圓類別增加；瑞典Silex MEMS-OCS啟動商業(yè)化規(guī)模量產(chǎn)。

收購背后，國家隊出手

前面提到，賽微電子通過一次收購，徹底改變了競爭賽道，而這也證明瑞典Silex確實是一個很好的標(biāo)的。

這里插一段序曲，事實上賽微電子早期的導(dǎo)航業(yè)務(wù)一直存在一些行業(yè)風(fēng)險，比如產(chǎn)品銷售客戶比較集中，導(dǎo)航定位產(chǎn)業(yè)競爭加劇，以及軍品市場需求不確定等。而賽微電子涉足MEMS賽道也不是空穴來風(fēng)，因為陀螺儀、加速度計等慣性傳感器是慣性導(dǎo)航系統(tǒng)和組合導(dǎo)航系統(tǒng)的核心部件，對慣性導(dǎo)航系統(tǒng)的定位精度、性能指標(biāo)具有重要影響。換言之，MEMS傳感器是賽微電子的上游采購物料。

而賽微電子能夠有機會收購瑞典Silex的背后，還有國家隊的支持。據(jù)悉，瑞通芯源系由北京集成電路制造和裝備股權(quán)投資中心(有限合伙)和徐興慧于2015年4月28日共同出資成立的投資公司，其中前者出資為人民幣489,570,652.94元，比例為99.9%，徐興慧出資人民幣500,000.00元，比例為0.1%。

2015年5月13日，瑞通芯源通過收購股份的方式取得運通電子100%股權(quán)。2015年6月，運通電子與Northzone Ventures等37位Silex Microsystems AB公司的原股東簽署《股權(quán)轉(zhuǎn)讓協(xié)議》，以661,500,000.00瑞典克朗（約5億人民幣）購買Silex 98.00%的股權(quán)。2015年7月13日交易完成后，瑞通芯源擁有對Silex的控制權(quán)。

2016年1月，賽微電子宣布擬以發(fā)行股份的方式購買北京集成電路投資中心、徐興慧合計持有的瑞通芯源100%的股權(quán)，對價為74,987.5028萬元。2016年7月，賽微電子宣布交易完成，自此賽微電子間接控股MEMS芯片制造商瑞典Silex。

2021年，賽微電子又以5.57億瑞典克朗（約3.91億元人民幣）收購了控股子公司瑞典Silex Microsystems AB少數(shù)股東合計持有的9.73%股權(quán)，使瑞典Silex成為賽萊克斯國際的全資子公司。

賽微電子：連續(xù)四年全球排名第一

根據(jù)Yole Development發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示，自2012年至今，賽微電子全資子公司瑞典Silex在全球MEMS代工廠營收排名中穩(wěn)居前五，與意法半導(dǎo)體（STMicroelectronics）、TELEDYNE DALSA、臺積電（TSMC）、索尼（SONY）等廠商持續(xù)競爭，其中2019-2022年，Silex更是在MEMS純代工領(lǐng)域連續(xù)四年全球排名第一。

Silex的國際競爭力也給賽微電子帶來了不錯的營收和利潤表現(xiàn)。

數(shù)據(jù)來源：公司公告，與非研究院制作

收購瑞通芯源后，2016-2017年間，賽微電子營收實現(xiàn)逐年翻番。

數(shù)據(jù)來源：公司公告，與非研究院制作

隨著導(dǎo)航業(yè)務(wù)的下滑，疊加MEMS業(yè)務(wù)的上升，賽微電子MEMS業(yè)務(wù)營收占比逐年上升，截至2023年上半年，賽微電子MEMS業(yè)務(wù)營收占比已經(jīng)達(dá)到90.95%。

數(shù)據(jù)來源：公司公告，與非研究院制作

在收購?fù)瓿珊蟮脑缙冢?016-2019），賽微電子MEMS業(yè)務(wù)毛利率低于公司整體毛利率，但呈現(xiàn)出明顯的爬坡跡象，2020年后MEMS業(yè)務(wù)的毛利率稍高于公司整體毛利率。但在2022年時，毛利率受到重創(chuàng)，同時凈利潤出現(xiàn)負(fù)值，根據(jù)其2022年年報和2023年三季度報數(shù)據(jù)顯示，賽微電子分別虧損14923.70萬元人民幣和2896.71萬元人民幣。分析其背后原因，一是與大行情的持續(xù)低迷有關(guān)，瑞典Silex的FAB1&2收入及利潤下滑嚴(yán)重（歐洲市場不振表現(xiàn)明顯，見下圖）；二是2022年完成剝離利潤表現(xiàn)較為穩(wěn)定的導(dǎo)航業(yè)務(wù)，公司利潤受半導(dǎo)體業(yè)務(wù)的影響因子變大；三是賽微電子在MEMS擴(kuò)產(chǎn)和GaN新業(yè)務(wù)上的投入增加。

圖 | 2014-2023H1賽微電子營收來源（按地區(qū)分），數(shù)據(jù)來源：同花順

數(shù)據(jù)來源：公司公告，與非研究院制作

賽微電子的技術(shù)壁壘在哪里？

作為MEMS純代工領(lǐng)域的老大，賽微電子或者說瑞典Silex的技術(shù)壁壘在哪里？

根據(jù)賽微電子方面的披露，MEMS的生產(chǎn)制造使用了包括體微機械加工和表面微機械加工在內(nèi)的微細(xì)加工技術(shù)，并結(jié)合沉積、光刻、鍵合、刻蝕等集成電路工藝，在硅片上實現(xiàn)微型機械三維結(jié)構(gòu)的構(gòu)建，在保留器件機械性能的基礎(chǔ)上可大幅縮減機械體積、降低能耗并提高機械可靠性，同時可批量生產(chǎn)，大大降低生產(chǎn)成本。

而對于賽微電子來說，和同行業(yè)競爭對手相比，在MEMS工藝開發(fā)及晶圓制造業(yè)務(wù)中涉及的主要生產(chǎn)技術(shù)類別及環(huán)節(jié)并無重大差異，但在實踐經(jīng)驗、工藝技術(shù)儲備、專利累積和Know-how方面存在競爭優(yōu)勢。成立于2000年的Silex，在TSV、TGV、SilVia、MetVia、DRIE 及晶圓鍵合等技術(shù)模塊方面行業(yè)領(lǐng)先，擁有業(yè)內(nèi)最完善的生產(chǎn)線，并有超過10年的量產(chǎn)歷史、生產(chǎn)過超過數(shù)十萬片晶圓、100多種不同的產(chǎn)品，技術(shù)可以推廣移植到2.5D和3D圓片級先進(jìn)封裝平臺。

表 | 賽微電子核心工藝及技術(shù)水平狀況，數(shù)據(jù)來源：賽微電子2023年半年度報告

表 | 瑞典Silex擁有業(yè)內(nèi)最完善的生產(chǎn)線，數(shù)據(jù)來源：Yole Development，華安證券研究所

瑞典Silex已經(jīng)為全球廠商提供過400余項MEMS芯片的工藝開發(fā)服務(wù)，為客戶代工生產(chǎn)了包括微鏡、微針、硅光子、片上實驗室、微熱輻射計、振蕩器、原子鐘、超聲、壓力傳感器、加速度計、陀螺儀、硅麥克風(fēng)等在內(nèi)的多種MEMS產(chǎn)品，客戶覆蓋全球 DNA/RNA測序儀巨頭、光刻機巨頭、新型超聲設(shè)備巨頭、網(wǎng)絡(luò)通信和應(yīng)用巨頭、紅外設(shè)備巨頭以及工業(yè)和消費細(xì)分行業(yè)的領(lǐng)先企業(yè)等。

此外，根據(jù)賽微電子2023年半年報披露，公司MEMS氣體傳感器、生物芯片、硅光子器件、新型醫(yī)學(xué)器件、新型紅外器件、新型超聲波換能器件、新型慣性器件等特色工藝均已進(jìn)入風(fēng)險生產(chǎn)階段，在國內(nèi)具有稀缺性，有望陸續(xù)貢獻(xiàn)量產(chǎn)收入。

賽微電子在MEMS細(xì)分方向的布局和進(jìn)展，與全球MEMS總體發(fā)展方向是比較吻合的。根據(jù)Yole Development發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示，全球MEMS行業(yè)市場規(guī)模將從2021年的136億美元增長至2027年的約223億美元，復(fù)合增長率（CAGR）達(dá)到9%，通訊、生物醫(yī)療、工業(yè)汽車及消費電子的應(yīng)用增速均非?？捎^，其中通訊領(lǐng)域的復(fù)合增長率高達(dá)25%。預(yù)計到2026年，10億美元以上的MEMS細(xì)分領(lǐng)域包括射頻MEMS（40.49億美元）、MEMS慣性器件（40.02億美元）、壓力MEMS（23.62億美元）、麥克風(fēng)（18.71億美元）以及未來應(yīng)用（13.63億美元）。

數(shù)據(jù)來源：Yole Development，與非研究院制作

產(chǎn)能釋放在即，稼動率是否有保障？

賽微電子對瑞典Silex和賽萊克斯北京的定位是有差異性的，前者更偏中試平臺，后者更偏量產(chǎn)平臺。不過在2023年上半年，賽微電子收購了瑞典產(chǎn)線所在的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)園區(qū)，試圖為業(yè)務(wù)擴(kuò)展提供可預(yù)期的空間條件，這意味著賽微電子將在瑞典擴(kuò)產(chǎn)，或增加量產(chǎn)線。

提到擴(kuò)產(chǎn)計劃，賽微電子的擴(kuò)產(chǎn)之路可謂是磕絆不斷。2021年，由于瑞典Silex向賽萊克斯北京出口MEMS技術(shù)和產(chǎn)品的許可申請被瑞典ISP否決，在公司境內(nèi)工廠從瑞典Silex引入技術(shù)變得困難的背景下，賽萊克斯北京需要依靠自身積累工藝，自主推動從工藝開發(fā)到產(chǎn)品驗證、規(guī)模量產(chǎn)的業(yè)務(wù)過程。同年12月，瑞典Silex對德國Elmos 200mm汽車芯片產(chǎn)線發(fā)起收購，試圖迅速擴(kuò)充可兼容MEMS的規(guī)模產(chǎn)能，大幅提高境外規(guī)模量產(chǎn)能力，但這一交易又在2022年11月被德國政府強制終止。雙重計劃受挫下，賽微電子無奈，只能調(diào)整擴(kuò)產(chǎn)方案，進(jìn)而收購了瑞典Silex所在的園區(qū)（斯德哥爾摩半導(dǎo)體生產(chǎn)制造園區(qū)）。

如今，瑞典產(chǎn)線正在積極建設(shè)擴(kuò)充新增產(chǎn)能，將逐步形成從中試到量產(chǎn)的銜接服務(wù)能力。而賽萊克斯北京產(chǎn)線的硅麥克風(fēng)、BAW濾波器、MEMS微振鏡等產(chǎn)品也已進(jìn)入量產(chǎn)爬坡階段，MEMS氣體傳感器、生物芯片、加速度計、慣性IMU等產(chǎn)品已進(jìn)入風(fēng)險試產(chǎn)階段，MEMS壓力、溫濕度、微流控、振蕩器、紅外、硅光子等產(chǎn)品工藝開發(fā)正在持續(xù)推進(jìn)中，后續(xù)隨著具有導(dǎo)入屬性的工藝開發(fā)業(yè)務(wù)持續(xù)擴(kuò)大，且從工藝開發(fā)階段轉(zhuǎn)入風(fēng)險試產(chǎn)、量產(chǎn)階段的晶圓產(chǎn)品類別的持續(xù)增加，賽微電子“境內(nèi)-境外雙循環(huán)”的代工服務(wù)體系將逐步形成。

不過話說回來，2022年開始的下坡路真的只是產(chǎn)能釋放問題嗎？事實上，除了擴(kuò)產(chǎn)遇阻外，各產(chǎn)線稼動率表現(xiàn)也不好。據(jù)悉，2023年上半年，瑞典產(chǎn)線的產(chǎn)能利用率為46.79%，北京產(chǎn)線的產(chǎn)能利用率為14.22%。

不過賽微電子在近日的投資者關(guān)系會議上表示，2023年下半年以來，瑞典和北京產(chǎn)線的產(chǎn)能利用率均有所提升，2023年公司凈利潤已扭虧為盈。主要利好因素是瑞典產(chǎn)線MEMS-OCS進(jìn)入量產(chǎn)，在手訂單數(shù)增加；北京產(chǎn)線產(chǎn)能爬坡、量產(chǎn)晶圓類別增加，客戶及訂單需求不斷增加；此外，公司新增的半導(dǎo)體設(shè)備銷售業(yè)務(wù)，也貢獻(xiàn)了一定體量的營業(yè)收入以及部分盈利。