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老大當之有愧？》、《“沒落”的瑞聲科技，過得還好嗎？》兩篇分析國內MEMS IDM龍頭廠商的梳理、對比分析文章后，今天筆者準備再循著《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MEMS代工領域的近況，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。

MEMS代工：規(guī)模不大，增長強勁

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

根據Yole Development發(fā)布的數據顯示，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%。

數據來源：Yole Development，與非研究院制作

這兩組數據表明，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模式下的設計側輕資產利好。

放眼中國大陸，MEMS產能鏈條與全球相似，布局廠商眾多，包括純代工廠商賽微電子、芯聯集成（原紹興中芯集成）、上海先進半導體、浙江芯動科技；承接代工業(yè)務的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、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、中國科學院微電子研究所、上海微技術工業(yè)研究院、中國科學院上海微系統與信息技術研究所等。

然而，中國大陸雖布局者眾多，但真正能做到批量生產，且在眾多品類上均有經驗的產能卻依舊不多，除去IDM廠商后，中國大陸MEMS產能自給率預計不足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、世界先進和聯華電子等（見上圖），若加總中國大陸廠商和中國臺灣廠商的產能，2021年約占全球整體MEMS代工產能的41%以上。

收購瑞通芯源，實現主營業(yè)務完美轉型

賽微電子成立于2008年，當時還是一家名為“耐威科技”的系統性方案公司，主營業(yè)務包含慣性導航和衛(wèi)星導航兩大產品品類，目標市場主要為國防裝備、航空航海、科研教學、儀器制造等領域。

2015年，憑借著“慣性導航+衛(wèi)星導航+組合導航”全覆蓋的自主研發(fā)生產能力，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，實現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，進而搭上了半導體晶圓賽道的快車；同年啟動北京8英寸MEMS國際代工線項目建設（FAB3）。

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

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)務結構及發(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)務和導航業(yè)務。

2021年，北京FAB3首批MEMS麥克風芯片通過客戶認證，正式啟動量產；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技術和產品的許可申請被瑞典ISP否決，公司境內工廠從瑞典Silex引入技術變得困難；同年12月全資子公司Silex對德國Elmos 200mm汽車芯片產線發(fā)起收購，試圖在境外擴產。

2022年，北京FAB3 BAW濾波器通過驗證并啟動試產；自2022年第二季度起公司不再從事慣性導航業(yè)務；同年11月德國政府強制終止收購德國Elmos的交易，對賽微電子海外擴產造成沖擊（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，進入虧本狀態(tài)。

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

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的。

這里插一段序曲，事實上賽微電子早期的導航業(yè)務一直存在一些行業(yè)風險，比如產品銷售客戶比較集中，導航定位產業(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，因為陀螺儀、加速度計等慣性傳感器是慣性導航系統和組合導航系統的核心部件，對慣性導航系統的定位精度、性能指標具有重要影響。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。據悉，瑞通芯源系由北京集成電路制造和裝備股權投資中心(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。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《股權轉讓協議》，以661,500,000.00瑞典克朗（約5億人民幣）購買Silex 98.00%的股權。2015年7月13日交易完成后，瑞通芯源擁有對Silex的控制權。

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，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少數股東合計持有的9.73%股權，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Yole Development發(fā)布的數據顯示，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。

數據來源：公司公告，與非研究院制作

收購瑞通芯源后，2016-2017年間，賽微電子營收實現逐年翻番。

數據來源：公司公告，與非研究院制作

隨著導航業(yè)務的下滑，疊加MEMS業(yè)務的上升，賽微電子MEMS業(yè)務營收占比逐年上升，截至2023年上半年，賽微電子MEMS業(yè)務營收占比已經達到90.95%。

數據來源：公司公告，與非研究院制作

在收購完成后的早期（2016-2019），賽微電子MEMS業(yè)務毛利率低于公司整體毛利率，但呈現出明顯的爬坡跡象，2020年后MEMS業(yè)務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)，同時凈利潤出現負值，根據其2022年年報和2023年三季度報數據顯示，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，瑞典Silex的FAB1&2收入及利潤下滑嚴重（歐洲市場不振表現明顯，見下圖）；二是2022年完成剝離利潤表現較為穩(wěn)定的導航業(yè)務，公司利潤受半導體業(yè)務的影響因子變大；三是賽微電子在MEMS擴產和GaN新業(yè)務上的投入增加。

圖 | 2014-2023H1賽微電子營收來源（按地區(qū)分），數據來源：同花順

數據來源：公司公告，與非研究院制作

賽微電子的技術壁壘在哪里？

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

根據賽微電子方面的披露，MEMS的生產制造使用了包括體微機械加工和表面微機械加工在內的微細加工技術，并結合沉積、光刻、鍵合、刻蝕等集成電路工藝，在硅片上實現微型機械三維結構的構建，在保留器件機械性能的基礎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，大大降低生產成本。

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)務中涉及的主要生產技術類別及環(huán)節(jié)并無重大差異，但在實踐經驗、工藝技術儲備、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 及晶圓鍵合等技術模塊方面行業(yè)領先，擁有業(yè)內最完善的生產線，并有超過10年的量產歷史、生產過超過數十萬片晶圓、100多種不同的產品，技術可以推廣移植到2.5D和3D圓片級先進封裝平臺。

表 | 賽微電子核心工藝及技術水平狀況，數據來源：賽微電子2023年半年度報告

表 | 瑞典Silex擁有業(yè)內最完善的生產線，數據來源：Yole Development，華安證券研究所

瑞典Silex已經為全球廠商提供過400余項MEMS芯片的工藝開發(fā)服務，為客戶代工生產了包括微鏡、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、硅麥克風等在內的多種MEMS產品，客戶覆蓋全球 DNA/RNA測序儀巨頭、光刻機巨頭、新型超聲設備巨頭、網絡通信和應用巨頭、紅外設備巨頭以及工業(yè)和消費細分行業(yè)的領先企業(yè)等。

此外，根據賽微電子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入風險生產階段，在國內具有稀缺性，有望陸續(xù)貢獻量產收入。

賽微電子在MEMS細分方向的布局和進展，與全球MEMS總體發(fā)展方向是比較吻合的。根據Yole Development發(fā)布的數據顯示，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，復合增長率（CAGR）達到9%，通訊、生物醫(yī)療、工業(yè)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%。預計到2026年，10億美元以上的MEMS細分領域包括射頻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（18.71億美元）以及未來應用（13.63億美元）。

數據來源：Yole Development，與非研究院制作

產能釋放在即，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，后者更偏量產平臺。不過在2023年上半年，賽微電子收購了瑞典產線所在的半導體產業(yè)園區(qū)，試圖為業(yè)務擴展提供可預期的空間條件，這意味著賽微電子將在瑞典擴產，或增加量產線。

提到擴產計劃，賽微電子的擴產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技術和產品的許可申請被瑞典ISP否決，在公司境內工廠從瑞典Silex引入技術變得困難的背景下，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)到產品驗證、規(guī)模量產的業(yè)務過程。同年12月，瑞典Silex對德國Elmos 200mm汽車芯片產線發(fā)起收購，試圖迅速擴充可兼容MEMS的規(guī)模產能，大幅提高境外規(guī)模量產能力，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，只能調整擴產方案，進而收購了瑞典Silex所在的園區(qū)（斯德哥爾摩半導體生產制造園區(qū)）。

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

不過話說回來，2022年開始的下坡路真的只是產能釋放問題嗎？事實上，除了擴產遇阻外，各產線稼動率表現也不好。據悉，2023年上半年，瑞典產線的產能利用率為46.79%，北京產線的產能利用率為14.22%。

不過賽微電子在近日的投資者關系會議上表示，2023年下半年以來，瑞典和北京產線的產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線MEMS-OCS進入量產，在手訂單數增加；北京產線產能爬坡、量產晶圓類別增加，客戶及訂單需求不斷增加；此外，公司新增的半導體設備銷售業(yè)務，也貢獻了一定體量的營業(yè)收入以及部分盈利。