一、硅片是半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的核心原材料
1、硅片制造技術(shù)門檻高，國(guó)產(chǎn)化空間廣闊
半導(dǎo)體硅片是半導(dǎo)體器件的主要載體。硅片是半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的上游原料，下游產(chǎn)業(yè)通過對(duì)硅片進(jìn)行光刻、刻蝕、離子注入等加工，可將硅片制成各類半導(dǎo)體器件用于后續(xù)加工，如集成電路、二極管、功率器件等。硅片作為半導(dǎo)體材料絕緣性好，制成的半導(dǎo)體器件穩(wěn)定性高，因而已被半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)所廣泛使用。
據(jù) SEMI 統(tǒng)計(jì)，2020 年全球晶圓制造材料市場(chǎng)總額達(dá) 349 億美元。其中，硅片和硅基材料的銷售額占比達(dá)到 36.64%，銷售額約為 128 億元。半導(dǎo)體硅片在晶圓制造材料市場(chǎng)中占比最高，是半導(dǎo)體制造的核心材料。
光伏行業(yè)對(duì)硅片純度要求低，僅需達(dá)到 99.9999%，而用于半導(dǎo)體器件加工的硅片對(duì)純度有 著極高要求，需達(dá)到 99.999999999%。此外，半導(dǎo)體硅片還對(duì)硅片的平整度、光滑度有較高 要求。正因如此，半導(dǎo)體硅片的提純和加工技術(shù)門檻極高，全球的半導(dǎo)體硅片市場(chǎng)形成高度 壟斷。據(jù) Siltronic 統(tǒng)計(jì)，2020 年全球前五大硅片制造商為日本信越、SUMCO、環(huán)球晶圓、 SK Siltron 和世創(chuàng)，他們共同占據(jù)著半導(dǎo)體硅片市場(chǎng) 87%的份額。
我國(guó)硅片產(chǎn)業(yè)起步較晚，技術(shù)積累不及海外。目前國(guó)內(nèi)的半導(dǎo)體硅片企業(yè)主要生產(chǎn) 6 英寸及以下的半導(dǎo)體硅片，少數(shù)企業(yè)具有 8 英寸和 12 英寸半導(dǎo)體硅片的生產(chǎn)能力，在 2017 年 以前，12 英寸半導(dǎo)體硅片幾乎全部依賴進(jìn)口。2018 年，滬硅產(chǎn)業(yè)集團(tuán)子公司上海新昇作 為中國(guó)大陸首家實(shí)現(xiàn) 12 英寸硅片規(guī)?；N售的企業(yè)，打破了 12 英寸半導(dǎo)體硅片國(guó)產(chǎn)化率 幾乎長(zhǎng)期為 0%的局面。近年來，國(guó)內(nèi)廠商加快了半導(dǎo)體硅片的研發(fā)投入和建設(shè)，已經(jīng)多家廠商實(shí)現(xiàn)了從 8 英寸到 12 英寸半導(dǎo)體硅片的突破，目前半導(dǎo)體硅片的國(guó)產(chǎn)替代空間巨大，未來國(guó)內(nèi)廠商有望充分受益半導(dǎo)體硅片的國(guó)產(chǎn)化。
2、從尺寸和應(yīng)用場(chǎng)景分類硅片
隨著半導(dǎo)體行業(yè)的發(fā)展，半導(dǎo)體器件的終端需求量不斷提升。作為半導(dǎo)體行業(yè)的核心原材料， 硅片的尺寸和技術(shù)生產(chǎn)水平也在持續(xù)進(jìn)步，產(chǎn)品種類也豐富起來。對(duì)于半導(dǎo)體硅片，目前可 以依照尺寸、應(yīng)用場(chǎng)景等做進(jìn)一步分類。
硅片尺寸遵循摩爾定律不斷增大。1965 年，2 英寸（50mm）直徑的硅片首次量產(chǎn)，隨后 30 年里，4 英寸（100mm），6 英寸（150mm），8 英寸（200mm）硅片相繼問世，再到 2000 年 12 英寸（300mm）硅片實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。硅片直徑的提升使得硅片面積平方級(jí)增長(zhǎng)，進(jìn)而使得單塊晶圓能產(chǎn)出的芯片數(shù)量也翻倍增長(zhǎng)。硅片直徑越大，芯片的平均生產(chǎn)成本越低，進(jìn)而提 供更經(jīng)濟(jì)的規(guī)模效益。但與此同時(shí)，生產(chǎn)更大直徑的硅片，其所需要的生產(chǎn)工藝改進(jìn)成本、設(shè)備性能提升，也將在投產(chǎn)初期給廠商帶來更高的固定成本投入。
硅片的尺寸越大，芯片單位成本越低，因而目前 8 英寸、12 英寸的大尺寸硅片是行業(yè)主流， 其中 12 英寸硅片格外受歡迎，出貨面積連年保持增長(zhǎng)。據(jù) SEMI 統(tǒng)計(jì)，2019 年 12 英寸硅 片的出貨面積達(dá) 79.3 億平方英寸，占全部半導(dǎo)體硅片出貨面積的 67.2%。根據(jù) IC Insights 預(yù)測(cè)，2021 年 12 英寸硅片產(chǎn)能占比有望提升至 71.2%。
18 寸（450mm）硅片是 12 寸（300mm）硅片發(fā)展的下一階段，技術(shù)上目前已成功突破。但由于目前 8 寸和 12 寸的硅片已可以較好地滿足目前的市場(chǎng)需求，且 18 寸硅片涉及的生 產(chǎn)設(shè)備量產(chǎn)難度大，所需的固定成本投入高，產(chǎn)業(yè)鏈上下游對(duì)升級(jí) 18 寸硅片產(chǎn)線的動(dòng)力非常有限。我們認(rèn)為，在可預(yù)期的將來，市場(chǎng)的主流硅片尺寸仍將保持在 8 英寸和 12 英寸。
從硅片在晶圓廠的應(yīng)用場(chǎng)景來看，硅片可以分為擋片（Dummy Wafer）、控片（Monitor Wafer） 以及正片（Prime Wafer）。其中擋片和控片一般是由晶棒兩側(cè)品質(zhì)較差處所切割出來，用于 調(diào)試機(jī)臺(tái)、監(jiān)控良率。隨著晶圓廠制程的推進(jìn)，基于精度要求及良率的考量，需要在生產(chǎn)過 程中增加監(jiān)控頻率。65nm 制程每投 10 片正片，需要加 6 片擋控片，而 28nm 及以下制程， 每 10 片正片需要加 15-20 片擋控片。
擋控片的用量巨大，為了避免浪費(fèi)，晶圓廠往往會(huì)回收用過的擋片，經(jīng)研磨拋光，重復(fù)使用， 但擋片的循環(huán)次數(shù)有限，一旦超過門限值，則只能報(bào)廢處理或當(dāng)作光伏硅片使用。而控片則 需具體情況具體對(duì)待，用在某些特殊制程的控片無法回收使用，那些可以回收重復(fù)利用的擋 控片又被稱為可再生硅片（reclaimed wafer）。
半導(dǎo)體硅片生產(chǎn)流程復(fù)雜。首先，沙子和礦石中的二氧化硅經(jīng)過碳加熱純化，可制成純度 98% 以上的工業(yè)級(jí)硅；在此基礎(chǔ)上，通過化學(xué)反應(yīng)將工業(yè)級(jí)硅生成三氯硅烷，再利用西門子方法， 使用氫氣將三氯硅烷還原為純度達(dá) 9-11 個(gè) 9 的半導(dǎo)體級(jí)多晶硅。
半導(dǎo)體級(jí)多晶硅接著在石英坩堝中熔化，并摻入硼（P）、磷（B）等元素改變其導(dǎo)電能力， 之后放入籽晶確定晶向，經(jīng)過單晶生長(zhǎng)，制成具有特定電性功能的單晶硅錠。單晶硅錠再經(jīng) 過整型、切片、磨片倒角、刻蝕、拋光、清洗、檢查、包裝等工藝步驟，最終制造成為半導(dǎo) 體硅片中最常見的拋光片。
在各生產(chǎn)環(huán)節(jié)中，半導(dǎo)體硅片需要盡可能地減少晶體缺陷，保持極高的平整度與表面潔凈度，以保證集成電路或半導(dǎo)體器件的可靠性。
單晶生長(zhǎng)是拋光片生產(chǎn)中最重要的一環(huán)工序，其技術(shù)主要分為直拉法（CZ）和區(qū)熔法（FZ）。
直拉法首先使用電阻或射頻加熱線圈，將多晶硅加熱至熔化，再使用籽晶硅接觸直拉裝置與液體硅表面接觸。接觸后，由于溫度差異，液體硅在晶種表面凝固，并生長(zhǎng)產(chǎn)生相同晶體結(jié)構(gòu)的單晶。與此同時(shí)，晶種以極緩慢的速度往上拉升，并伴隨以一定的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)，最終形成 單晶晶棒。該方案可以在拉晶過程中觀察晶體的生長(zhǎng)情況，但容易受到機(jī)械擾動(dòng)的影響。
區(qū)熔法通過加熱絲在多晶硅錠局部形成熔融區(qū)，且該熔融區(qū)會(huì)從晶種端向硅錠末端慢慢移動(dòng)。在凝固界面，雜質(zhì)在熔融硅和晶體硅之間分布，并從晶種一側(cè)被推向?qū)γ嬉粋?cè)。通過多次熔 融精煉，最終就能獲得高純度的單晶硅。
但由于技術(shù)限制，區(qū)熔法僅能生產(chǎn) 8 寸（200mm）及以下的硅片，且成本、產(chǎn)量、雜質(zhì)控 制等指標(biāo)均不如直拉法，因而目前市場(chǎng)主流工藝均采取直拉法。區(qū)熔法生產(chǎn)的單晶硅大多用 于功率晶體管、太陽能電池等。
除了最常見的拋光片，經(jīng)過不同的加工工序，半導(dǎo)體硅片還有許多特殊產(chǎn)品，其中最主要的 有外延片（Epitaxial Wafer），絕緣體上硅（Silicon-On-Insulator Wafer）等。
外延片：外延片的生產(chǎn)是將拋光片在外延爐中加熱到 1200℃左右，然后讓硅片與汽化的外 延生長(zhǎng)源相互接觸，使硅片長(zhǎng)上一層有一定厚度、以定電阻率、一定型號(hào)的新單晶。常見的 外延生長(zhǎng)源主要為一氯化硅（SiCl）、二氯硅烷（SiHCl2）、三氯化硅（SiCl3）和四氯硅烷 （SiHCl4）。相較拋光片，外延片具有更小的串聯(lián)電阻，消除了 CMOS 的可控硅效應(yīng)，以 及許多在晶體生長(zhǎng)和其后的晶片加工中所引入的表面/近表面缺陷。
SOI（絕緣體上硅）：絕緣體上硅又稱 SOI，是一種新型結(jié)構(gòu)的硅材料。SOI 呈三明治結(jié)構(gòu)， 最上面是頂層硅，中間是掩埋氧化層（BOX），下方是硅襯底。制備 SOI 的技術(shù)主要有注氧 隔離（SIMOX）、鍵合減?。˙ESOI）和智能剝離（Smart-Cut）等，當(dāng)前最主流的技術(shù)是 智能剝離。
SOI 的優(yōu)勢(shì)有很多，包括速度高、功耗低、成本低、抗輻照特性好等。其中，SOI 最為重要的優(yōu)勢(shì)在于，它可以通過氧化層實(shí)現(xiàn)高電絕緣性，進(jìn)而大大減少硅片的寄生電容以及漏電現(xiàn)象。隨著半導(dǎo)體制程工藝不斷演進(jìn)，SOI 方案的優(yōu)勢(shì)逐漸凸顯。
據(jù) Marketsand Markets 預(yù)估，SOI市場(chǎng)在2017至 2022 年期間平均復(fù)合成長(zhǎng)率將達(dá) 29.1％， 2022 年市場(chǎng)價(jià)值將有望達(dá)到 18.6 億美元。
4、展望未來：三代半導(dǎo)正在崛起，但硅基器件仍為主流
半導(dǎo)體材料發(fā)展至今共有三代。第一代半導(dǎo)體以硅基、鍺基半導(dǎo)體為首，技術(shù)成熟，應(yīng)用廣 泛。第一代半導(dǎo)體材料的出現(xiàn)取代了電子管，引領(lǐng)了以集成電路為核心的微電子工業(yè)的發(fā)展 和 IT 行業(yè)的飛躍。
第二代半導(dǎo)體以砷化鎵（GaAs）、磷化銦（InP）為代表。一方面，第二代半導(dǎo)體的電子遷 移率較硅基半導(dǎo)體更快，因此適用于高頻傳輸，在無線通訊如手機(jī)、無線局域網(wǎng)、衛(wèi)星定位 等方面有應(yīng)用。另一方面，第二代半導(dǎo)體具有直接帶隙，因此可適用發(fā)光領(lǐng)域，如發(fā)光二極 管（LED）、激光二極管（LD）、光接收器（PIN）及太陽能電池等產(chǎn)品。
第三代半導(dǎo)體材料，主要包括 SiC、GaN、金剛石等，因其禁帶寬度（Eg）大于或等于 2.3 電子伏特（eV），又被稱為寬禁帶半導(dǎo)體材料。第三代半導(dǎo)體材料目前研究重點(diǎn)多集中于碳 化硅（SiC）和氮化鎵（GaN）技術(shù)，其中 SiC 技術(shù)進(jìn)展最快，意法半導(dǎo)體目前已實(shí)現(xiàn) 8 英 寸 SiC 的量產(chǎn)，預(yù)計(jì)在 2022 年，8 英寸的 SiC 將會(huì)大批量出貨。
硅基半導(dǎo)體始終是市場(chǎng)首選。
三代半導(dǎo)體材料之間并非替代關(guān)系，而是根據(jù)不同的特性，彼此相互補(bǔ)充，各自具有不同的應(yīng)用場(chǎng)景。硅片主要用于制造各類集成電路，技術(shù)成熟，成本 穩(wěn)定，應(yīng)用廣泛，是目前市場(chǎng)的主流選擇。以 SiC、GaN 為首的第三代半導(dǎo)體材料在高溫、 高功率、高頻和抗輻射等環(huán)境里表現(xiàn)更好，目前在射頻器件、功率器件等方面得到廣泛應(yīng)用。
據(jù) Yole 數(shù)據(jù)，2020 年以 SiC、GaN 的第三代半導(dǎo)體的市場(chǎng)規(guī)模為 14.93 億美元，但據(jù) Mordor Intelligence 數(shù)據(jù)，2020 年半導(dǎo)體硅片的市場(chǎng)規(guī)模已達(dá)到 107.9 億美元。從市場(chǎng)規(guī)模來看， 硅片仍是半導(dǎo)體材料的絕對(duì)主流。
二、需求分析：半導(dǎo)體終端需求旺盛，賦能硅片成長(zhǎng)動(dòng)力
全球硅片需求主要由半導(dǎo)體行業(yè)需求帶動(dòng)。
硅片是半導(dǎo)體行業(yè)最重要的原材料，在硅基板上 的生產(chǎn)的半導(dǎo)體器件應(yīng)用于各種消費(fèi)電子產(chǎn)品、汽車電子及工業(yè)控制領(lǐng)域，根據(jù) Gartner統(tǒng)計(jì)，半導(dǎo)體行業(yè)下游市場(chǎng)主要可分為計(jì)算、無線通信、消費(fèi)電子、汽車電子、工業(yè)電子、存 儲(chǔ)、有線通信七大類，2020 年占比分別為 30.8%、27.5%、10.5%、10.5%、8.3%、7.4%、 4.8%，預(yù)計(jì) 2021 年全年銷售額增速為 9.5%。
1、12 英寸與 8 英寸硅片需求均維持長(zhǎng)期增長(zhǎng)趨勢(shì)
分器件來看，用 8 英寸晶圓與 12 英寸晶圓生產(chǎn)的半導(dǎo)體器件有所不同。由于先進(jìn)制程工藝 主要在 12 英寸 Fab 廠進(jìn)行生產(chǎn)，12 英寸晶圓主要用于生產(chǎn)高算力的邏輯器件、DRAM 存 儲(chǔ)器、3D NAND 存儲(chǔ)器、CMOS 圖像傳感器等；8 英寸晶圓主要用于生產(chǎn) CMOS 圖像傳感 器、功率分立器件、MCU、模擬器件、電源管理芯片、顯示驅(qū)動(dòng)芯片等成熟制程芯片。
由于用8英寸晶圓和12英寸晶圓所生產(chǎn)的半導(dǎo)體器件不同，其終端應(yīng)用領(lǐng)域也有較大差別。從終端應(yīng)用市場(chǎng)規(guī)模來看，8 英寸晶圓下游主要應(yīng)用領(lǐng)域?yàn)槠嚒⒐I(yè)、智能手機(jī)、白色家 電、IoT 等，其中汽車占比為 33%，工業(yè)占比為 27%，智能手機(jī)占比為 19%；12 英寸晶圓 下游主要應(yīng)用領(lǐng)域?yàn)橹悄苁謾C(jī)、PC、平板電腦、服務(wù)器、游戲、汽車、工業(yè)等，其中智能手 機(jī)占比最大，達(dá)到 32%，PC、服務(wù)器分別占比為 20%、18%。
12 英寸硅片：終端需求旺盛帶動(dòng) 12 寸硅片需求長(zhǎng)期增長(zhǎng)
從晶圓面積需求來看，終端需求的旺盛將帶動(dòng)半導(dǎo)體行業(yè)對(duì)晶圓面積需求的長(zhǎng)期增長(zhǎng)。根據(jù) Siltronic 統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，2020 年 12 英寸晶圓面積需求最大的終端市場(chǎng)為智能手機(jī)市場(chǎng)，占比 25%，其次為 PC、工業(yè)、服務(wù)器、汽車市場(chǎng)。對(duì)晶圓面積需求最大的半導(dǎo)體器件為邏輯器 件，占比 34%，其次為 3D NAND 存儲(chǔ)器、DRAM 存儲(chǔ)器、功率等其他器件。
自 2020 年下半年以來，全球缺芯潮帶動(dòng)了半導(dǎo)體行業(yè)景氣度高漲，直接帶動(dòng)了行業(yè)對(duì)上游 硅片需求增長(zhǎng)。2021 年第二季度全球硅晶圓出貨面積再創(chuàng)新高，達(dá)到 3534 百萬平方英寸，同比增長(zhǎng) 12%。在多種終端應(yīng)用的推動(dòng)下，全球硅片的供需仍將保持 緊張趨勢(shì)，我們認(rèn)為，5G 手機(jī)、汽車電動(dòng)化、ADAS、數(shù)據(jù)中心、IoT 等行業(yè)趨勢(shì)將帶動(dòng)半 導(dǎo)體行業(yè)需求結(jié)構(gòu)性改善，從而帶動(dòng)硅片需求的長(zhǎng)期增長(zhǎng)。據(jù) SUMCO 統(tǒng)計(jì)，2Q21 全球 12 英寸硅片需求超過 710 萬片/月。
根據(jù) SUMCO 發(fā)布的全球 12 英寸晶圓需求預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)，2021 年全球 12 英寸晶圓需求將達(dá)到 720 萬片/月，到 2025 年將達(dá)到 910 萬片/月，其中需求占比最大的終端應(yīng)用為智能手機(jī)， 其次為數(shù)據(jù)中心、PC/平板電腦、汽車，數(shù)據(jù)中心和汽車對(duì) 12 英寸晶圓的需求增長(zhǎng)最為快 速。
8 英寸硅片需求：低擴(kuò)產(chǎn)力度下 8 英寸硅片需求穩(wěn)定增長(zhǎng)
根據(jù) SUMCO 數(shù)據(jù)顯示，2Q21 全球 8 英寸晶圓需求達(dá)到 590 萬片/月，受上述產(chǎn)業(yè)趨勢(shì)的 帶動(dòng)，模擬器件、功率分立器件、CMOS 圖像傳感器等細(xì)分市場(chǎng)規(guī)模將穩(wěn)步增長(zhǎng)，為 8 英寸 硅片需求增長(zhǎng)提供長(zhǎng)期穩(wěn)定的驅(qū)動(dòng)力。從下游晶圓廠產(chǎn)能擴(kuò)張來看，由于 8 英寸晶圓設(shè)備供應(yīng)不足、二手設(shè)備難尋、晶圓廠擴(kuò)張 8 英寸產(chǎn)能意愿不強(qiáng)等因素，全球 8 英寸晶圓產(chǎn)能擴(kuò)產(chǎn)力度較小。我們根據(jù) SEMI 2019 年 2 月份對(duì)全球 8 英寸晶圓產(chǎn)能展望，預(yù)計(jì) 2021 年全球 8 英寸晶圓產(chǎn)能將達(dá)到 620 萬片/月， 2022 年達(dá)到 640 萬片/月。
2、智能手機(jī)：5G 手機(jī)滲透率提升帶動(dòng)硅片需求長(zhǎng)期增長(zhǎng)
智能手機(jī)市場(chǎng)對(duì)硅片需求增長(zhǎng)的驅(qū)動(dòng)力來自 5G 手機(jī)替換潮。
隨著 5G 通信的商業(yè)化應(yīng)用鋪 開，5G 手機(jī)的市場(chǎng)滲透率也不斷提高。相比 4G 手機(jī)而言，5G 手機(jī)擁有更快的數(shù)據(jù)傳輸速 度、更高的計(jì)算性能、更大的存儲(chǔ)容量、更優(yōu)秀的高清視頻處理能力等優(yōu)勢(shì)，在處理器 SoC、 DRAM 存儲(chǔ)器、NAND Flash 存儲(chǔ)器、CMOS 圖像傳感器、基帶處理器、射頻前端、電源管 理芯片等芯片的性能需求上有較大的提升。據(jù) SUMCO 數(shù)據(jù)顯示，5G 手機(jī)比 4G 手機(jī)單機(jī) 硅片面積需求量提升了 70%，帶動(dòng)了智能手機(jī)市場(chǎng)對(duì)硅片的需求大幅增長(zhǎng)。
5G 手機(jī)市場(chǎng)滲透率不斷提升將帶動(dòng)硅片需求長(zhǎng)期增長(zhǎng)。
2020 年是 5G 手機(jī)大規(guī)模普及的元 年，但由于疫情影響，全球智能手機(jī)銷量有所下降，5G 手機(jī)的普及速度也不及預(yù)期，全年滲透率不及 20%。但隨著全球手機(jī)市場(chǎng)回暖、5G 手機(jī)滲透率的不斷提升，預(yù)計(jì)今年全球 5G 智能手機(jī)滲透率將提升至 40%，智能手機(jī)市場(chǎng)將長(zhǎng)期驅(qū)動(dòng)硅片需求增長(zhǎng)。據(jù) SUMCO 預(yù)測(cè)， 2022 年全球智能手機(jī)市場(chǎng)對(duì) 12 英寸硅片的需求將超過 150 萬片/月。
3、PC/數(shù)據(jù)中心：疫情助推短期需求增長(zhǎng)，長(zhǎng)期動(dòng)力源自數(shù)據(jù)流量
疫情引起“宅經(jīng)濟(jì)”，催動(dòng) PC、平板電腦需求增長(zhǎng)。
2020 年的疫情使得人們的學(xué)生、生活 方式發(fā)生了一定改變，人們對(duì)遠(yuǎn)程居家辦公、在線教育、線上娛樂的需求帶動(dòng)了 PC、平板 電腦需求增長(zhǎng)，自 2Q20 起，全球 PC、平板電腦的銷量逐步提升，4Q20 全球 PC 銷量達(dá) 9159 萬臺(tái)，平板電腦銷量達(dá) 5220 萬臺(tái)，均創(chuàng)近年來歷史記錄。雖然由于 PC 市場(chǎng)季節(jié)性影 響，1Q21 出貨量環(huán)比下降 8.3%，但此次為 2012 年以來第一季度跌幅最小的一次。
根據(jù) SUMCO 預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)，2021 年全球 PC+平板電腦出貨量將達(dá)未來五年峰值水平，PC 出 貨量將超過 3 億臺(tái)，帶動(dòng) PC+平板電腦對(duì)全球 12 英寸硅片需求將在 2021 年有大幅增長(zhǎng)， 達(dá)到超過 900 萬片/月，其中 NAND 存儲(chǔ)器在 PC 中的需求增長(zhǎng)最大。但隨著 3D NAND 存 儲(chǔ)器的堆疊層數(shù)不斷提高，單位晶圓面積的存儲(chǔ)容量也將不斷提升，因此后續(xù) PC 市場(chǎng) NAND 存儲(chǔ)器對(duì) 12 英寸硅片需求貢獻(xiàn)度將有小幅下滑。
數(shù)據(jù)中心需求增長(zhǎng)是 12 英寸硅片需求長(zhǎng)期增長(zhǎng)的另一大動(dòng)力。
短期來看，2020 年疫情影 響，在線會(huì)議、在線網(wǎng)課等需求帶動(dòng)全球服務(wù)器出貨量在 2020 年 Q2 快速攀升，同比增長(zhǎng) 達(dá) 18%。下半年隨著疫情好轉(zhuǎn)，服務(wù)器市場(chǎng)進(jìn)入去庫存階段，出貨量同比持平且略有下滑。長(zhǎng)期來看，隨著云服務(wù)、5G 通信、AI、IoT 等產(chǎn)業(yè)趨勢(shì)的快速發(fā)展，全球數(shù)據(jù)流量呈現(xiàn)爆發(fā) 式增長(zhǎng)，據(jù) SUMCO 與 CISCO 預(yù)測(cè)，2022 年全球 IP 流量將達(dá)到 2019 年的 2 倍
從云廠商的資本支出來看
2020 年 FAAMG 與中國(guó) BAT 八大云服務(wù)廠商的資本支出不斷走高，在 2020 年 Q4 資本支出共超過 450 億美元，創(chuàng)下歷史記錄。這顯示出云廠商對(duì)未來數(shù) 據(jù)中心需求的預(yù)期一致樂觀，對(duì)未來數(shù)據(jù)流量維持長(zhǎng)期增長(zhǎng)的信心。數(shù)據(jù)中心對(duì) DRAM 存 儲(chǔ)器、NAND 存儲(chǔ)器、CPU/GPU 等處理器芯片的需求將驅(qū)動(dòng)硅片需求保持長(zhǎng)期增長(zhǎng)趨勢(shì)， 根據(jù) SUMCO 預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)，2025 年全球數(shù)據(jù)中心對(duì) 12 英寸硅片需求將超過 160 萬片/月， 2019-2025 年 6 年間 CAGR 約為 10.8%。
4、汽車電子：電動(dòng)化、智能化帶動(dòng)汽車硅含量長(zhǎng)期增長(zhǎng)
汽車電動(dòng)化趨勢(shì)將帶動(dòng)單車硅含量大幅提升。
相較于傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)汽車，新能源汽車對(duì) MCU、 傳感器、功率半導(dǎo)體等器件的需求大增，尤其是功率半導(dǎo)體器件增量最大。汽車內(nèi)部的電力 輸出需要通過 MOSFET 等功率器件轉(zhuǎn)換實(shí)現(xiàn)，另外，IGBT 模塊在電動(dòng)汽車中發(fā)揮著至關(guān)重 要的作用，是電動(dòng)汽車及充電樁等設(shè)備的核心技術(shù)部件。根據(jù) Strategy Analytics 和英飛凌 統(tǒng)計(jì)，48V 輕混動(dòng)汽車單車功率器件價(jià)值量約為 90 美金，而全插電混合動(dòng)力汽車和純電動(dòng) 汽車（BEV）中功率器件的單車價(jià)值量約為 330 美金，是前者的接近 4 倍。
汽車智能化程度的提升對(duì)汽車芯片性能提出了更高要求。
隨著汽車智能化及車聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展， ADAS、座艙娛樂、V2X 都對(duì)汽車芯片的運(yùn)算能力和連接能力有更高的要求，因?yàn)樽詣?dòng)駕駛 技術(shù)需要處理大量圖像信號(hào)、雷達(dá)信號(hào)等并在極短的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行數(shù)據(jù)的運(yùn)算、融合、決策， 座艙娛樂需要智能手機(jī)、平板電腦級(jí)的處理器芯片，V2X 需要汽車在極短的延遲時(shí)間內(nèi)與其 他車輛或路端、云端進(jìn)行實(shí)時(shí)連接。自動(dòng)駕駛級(jí)別的增長(zhǎng)要求算力指數(shù)級(jí)別的增長(zhǎng)和傳感器 等感知芯片的數(shù)量增長(zhǎng)，從而帶動(dòng)汽車所需芯片面積的增長(zhǎng)。
從整車角度來看，新能源汽車單車對(duì)硅片面積的需求將是內(nèi)燃機(jī)汽車的 2 倍。
據(jù) SUMCO 測(cè) 算數(shù)據(jù)，內(nèi)燃機(jī)汽車單車對(duì)硅片面積需求約為 8.9 平方英寸，混合動(dòng)力汽車對(duì)硅片面積需求 約為 19.4 平方英寸，純電動(dòng)汽車對(duì)硅片面積需求約為 17.9 平方英寸，ADAS 對(duì)硅片面積需 求約為 4.4 平方英寸。
時(shí)代潮流浩浩蕩蕩，新能源汽車將逐步取代內(nèi)燃機(jī)汽車。
由于環(huán)保減碳需求的驅(qū)動(dòng)，世界主 要國(guó)家均出臺(tái)了內(nèi)燃機(jī)汽車禁售規(guī)劃，預(yù)計(jì)到 2040 年，全球主要國(guó)家將不再銷售新的內(nèi)燃 機(jī)汽車，混合動(dòng)力汽車、電動(dòng)汽車將全面取而代之。
隨著新能源汽車、ADAS 市場(chǎng)滲透率逐步提升，全球汽車市場(chǎng)對(duì)硅片的需求量也將穩(wěn)步提升。根據(jù) SUMCO 預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)，預(yù)計(jì)到 2024 年全球汽車市場(chǎng)對(duì)硅片的需求量將超過 250 萬片/月 等效 8 英寸晶圓。分晶圓尺寸來看，8 英寸晶圓需求增長(zhǎng)最大，2024 年將達(dá)到 150 萬片/月；而 12 英寸晶圓 2024 年需求將達(dá)到 37 萬片/月。
三、供給分析：海外廠商主導(dǎo)，國(guó)產(chǎn)替代空間廣闊
1、全球競(jìng)爭(zhēng)格局穩(wěn)定，海外廠商主導(dǎo)，國(guó)產(chǎn)替代空間大
全球硅片出貨量 2008 年至今整體呈波動(dòng)上漲趨勢(shì)。
2008 年經(jīng)濟(jì)危機(jī)使得硅片產(chǎn)業(yè)受挫， 2009 年全球硅片出貨量同比下滑 17.57%。2010-2013 年全球經(jīng)濟(jì)逐漸復(fù)蘇，支撐硅片產(chǎn)業(yè) 反彈，但由于全球經(jīng)濟(jì)仍然低迷，四年來出貨量維持相對(duì)穩(wěn)定水平。2014 年至今，受到下游 新興應(yīng)用領(lǐng)域崛起及 12 英寸半導(dǎo)體硅片技術(shù)的普及，出貨量整體逐步攀升，2018 年達(dá)到 127.33 億平方英寸。2019 年全球硅片出貨量同比下降 7.25%至 118.1 億平方英寸，主要由 于存儲(chǔ)器市場(chǎng)疲軟和庫存正?；?，2020 年市場(chǎng)出貨量同比上升 5.06%。
2017 年開始硅片價(jià)格重回上升通道。
2009-2011 年在后金融危機(jī)影響下，全球主要硅片制造商取消擴(kuò)產(chǎn)計(jì)劃導(dǎo)致供給端收縮，因此硅片價(jià)格呈小幅上升趨勢(shì)。但 2012 年開始，硅片價(jià)格開始不斷下滑，硅片價(jià)格由 2012 年的 0.96 美元/平方英寸下降至 2016 年的 0.67 美元/ 平方英寸，主要由于制造商擴(kuò)產(chǎn)計(jì)劃順利實(shí)施使得硅片市場(chǎng)產(chǎn)能過剩。在經(jīng)歷了六年的持續(xù) 下滑后，硅片價(jià)格在 2017 年重回上升通道，2017-2019 年硅片價(jià)格由 0.74 美元/平方英寸 上漲至 0.95 美元/平方英寸，主要由于新能源汽車等新興市場(chǎng)快速發(fā)展、5G 手機(jī)的快速滲透 帶來半導(dǎo)體終端市場(chǎng)需求強(qiáng)勁，市場(chǎng)供需結(jié)構(gòu)發(fā)生變化。
2020 年下半年以來，全球半導(dǎo)體行業(yè)景氣度持續(xù)高漲，上游硅片市場(chǎng)亦不例外。受益于下 游需求持續(xù)旺盛，全球半導(dǎo)體硅片大廠自 2020 年底紛紛表示漲價(jià)意愿。2020 年 12 月，環(huán) 球晶圓率先提出提高現(xiàn)貨市場(chǎng)硅晶圓價(jià)格的意向，并表示公司 12 英寸、8 英寸、6 英寸晶圓 生產(chǎn)線均處在滿負(fù)荷運(yùn)行。2021 年 3 月，全球第一大半導(dǎo)體硅片廠商信越化學(xué)宣布從 4 月 起對(duì)其所有硅產(chǎn)品價(jià)格提高 10%-20%，主要由于硅酮主要原材料金屬硅成本上升及中國(guó)市 場(chǎng)需求的強(qiáng)勁增長(zhǎng)導(dǎo)致供應(yīng)短缺，這也是信越化學(xué)自 2018 年 1 月以來的首度漲價(jià)。
硅片大廠擴(kuò)產(chǎn)謹(jǐn)慎，頭部玩家格局穩(wěn)定。
2008 年金融危機(jī)爆發(fā)，使得電子產(chǎn)業(yè)受到?jīng)_擊， 芯片需求量大幅下降，硅片大廠 SUMCO 取消了至 2010 年產(chǎn)能擴(kuò)充計(jì)劃。2011 年全球經(jīng) 濟(jì)逐步復(fù)蘇，帶動(dòng)全球廠商開始恢復(fù)擴(kuò)產(chǎn)，但受到此前客戶需求預(yù)測(cè)指引，產(chǎn)能過剩且市場(chǎng) 復(fù)蘇進(jìn)度緩慢使得全球硅片廠商擴(kuò)產(chǎn)相對(duì)謹(jǐn)慎。2016 年起供需結(jié)構(gòu)生變，硅片價(jià)格逐步回 升；2017 年市場(chǎng)開始供不應(yīng)求，全球硅片主流廠商紛紛恢復(fù)擴(kuò)產(chǎn)計(jì)劃，主流供應(yīng)商一方面通 過購置設(shè)備及對(duì)工藝改進(jìn)擴(kuò)產(chǎn)，另一方面通過新建廠房實(shí)現(xiàn)擴(kuò)產(chǎn)，但新建廠房周期較長(zhǎng)，平 均需要 2-3 年，因此部分新建廠房產(chǎn)能從 2019 年開始逐步釋放。
根據(jù) SUMCO 的預(yù)測(cè)，未來全球 12 英寸硅片產(chǎn)能規(guī)模仍會(huì)持續(xù)擴(kuò)張，但硅片大廠整體擴(kuò)產(chǎn) 較為謹(jǐn)慎，產(chǎn)能增速平緩，疊加下游需求快速增長(zhǎng)，因此供需關(guān)系在未來 3-4 年內(nèi)整體偏緊。SUMCO、信越及世創(chuàng)三家主流硅片廠商資本開支也印證了上述觀點(diǎn)，2020 年三家資本開支 分別同比下降 9.36%、13.67%和 48.48%，說明半導(dǎo)體硅片海外主要供應(yīng)商擴(kuò)產(chǎn)相對(duì)謹(jǐn)慎。
回顧硅片產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，并購是最有效的擴(kuò)張方式。
無論是信越、SUMCO 還是環(huán)球晶圓等，均通過并購不斷擴(kuò)大市占率。其中，信越在 1999 年并購了 HITACHI，就此一躍成為全球硅 片行業(yè)龍頭。SUMCO 前身為 Silicon United Manufacturing Corp.，于 2002 年并購 SUMITOMO 和 MITSUBISHI 后正式更名，后于 2006 年進(jìn)一步并購了 KOMATSU。SK Siltron 于 2017 年收購 LG Siltron，2019 年收購杜邦 SiC 晶圓事業(yè)部。環(huán)球晶圓在 2011 年從中美硅晶分割獨(dú)立后，先后于 2012 年、2016 年收購 CoorsTek、Topsil 和 SEMI，2020 年 11 月環(huán)球晶圓宣布收購世創(chuàng)，完成合并后環(huán)球晶圓將成為僅次于信越的全球第二大硅片 廠商，進(jìn)一步提升了硅片市場(chǎng)集中度，至此全球前五大硅片供應(yīng)商變?yōu)樗拇?，分別為日本信越、環(huán)球晶圓、SUMCO 和 SK Siltron，2020 年合計(jì)占據(jù)全球硅片市場(chǎng) 87%的市場(chǎng)份額。
2、半導(dǎo)體材料國(guó)產(chǎn)化勢(shì)在必行，本土硅片廠商加速布局
在當(dāng)前硅片制造市場(chǎng)中，以信越、SUMCO 等國(guó)外及中國(guó)臺(tái)灣環(huán)球晶圓為代表的硅片廠商仍占據(jù)主要市場(chǎng)份額。根據(jù)芯思想和滬硅產(chǎn)業(yè)招股說明書統(tǒng)計(jì)，2018-2020 年全球前五大硅片制造商近三年合計(jì)占比分為別 92.57%、88%和 87%。但從趨勢(shì)來看，全球前五大硅片制造商合計(jì)占比逐步下降，中國(guó)大陸硅片制造商加速擴(kuò)產(chǎn)擠壓頭部廠商份額。
目前國(guó)內(nèi)晶圓需求端占據(jù)全球市場(chǎng) 6%左右，若包括國(guó)外在大陸建廠的晶圓廠商，總體需求占比約為全球晶圓需求的 15%。
根據(jù) SUMCO 預(yù)測(cè)，未來需求仍會(huì)持續(xù)穩(wěn)定提升。根據(jù)芯 思想統(tǒng)計(jì)，國(guó)內(nèi)對(duì) 12 英寸硅片需求量為每月 100 萬片，預(yù)計(jì)到 2021 年 12 月能達(dá)到 130- 140 萬片。根據(jù) SEMI 的預(yù)測(cè)，全球的半導(dǎo)體制造商預(yù)計(jì)將在 2022 年前開建 29 座高產(chǎn)能晶 圓廠，其中 16 家分布在中國(guó)大陸和中國(guó)臺(tái)灣，而其中絕大部分將為 12 英寸晶圓廠，因此晶圓廠對(duì) 12 英寸硅片的需求不斷增長(zhǎng)。
由于硅片面積越大，使用率越高，能有效降低單位成本的特點(diǎn)，大尺寸硅片逐漸成為主流， 目前全球硅片供給市場(chǎng)以 8 英寸和 12 英寸硅片為主。但國(guó)內(nèi)硅片制造由于受到技術(shù)工藝和 成本影響，大多企業(yè)供應(yīng) 6 英寸以下硅片。目前國(guó)內(nèi)硅片廠商中僅有部分企業(yè)擁有 8 英寸和 12 英寸硅片產(chǎn)能，但長(zhǎng)遠(yuǎn)看整體發(fā)展趨勢(shì)良好。根據(jù)芯思想統(tǒng)計(jì)，2020 年中國(guó)內(nèi)地 8 英寸 拋光片和外延片裝機(jī)產(chǎn)能分別為 206 萬片/月和 197.5 萬片/月，預(yù)計(jì) 2021 年將分別達(dá)到 261 萬片/月和 215 萬片/月，預(yù)計(jì)分別同比增長(zhǎng) 26.7%和 8.86%。
國(guó)內(nèi) 12 英寸硅片產(chǎn)線大部分還未大規(guī)模投產(chǎn)使用，但隨著 12 英寸硅片生產(chǎn)技術(shù)的逐步成 熟及 CPU/GPU 等邏輯芯片和存儲(chǔ)芯片的需求增加，未來將逐步向 12 英寸硅晶圓過渡。國(guó) 內(nèi)具備 12 英寸硅片供應(yīng)的廠商有滬硅產(chǎn)業(yè)（上海新昇）、重慶超硅、西安奕斯偉、中欣晶 圓、中環(huán)領(lǐng)先、立昂微（金瑞泓）等 6 家公司，擁有 12 寸生產(chǎn)線的廠商超過 15 家。根據(jù)芯 思想統(tǒng)計(jì)，2020 年中國(guó)內(nèi)地 12 英寸拋光片和外延片裝機(jī)產(chǎn)能分別為 41.5 萬片/月和 7.5 萬 片/月，預(yù)計(jì) 2021 年分別達(dá)到 153.5 萬片/月和 23.5 萬片/月，增長(zhǎng)迅速。
據(jù) IC Insights 統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，2018 年中國(guó)硅晶圓產(chǎn)能 243 萬片/月，中國(guó)大陸硅晶圓產(chǎn)能占全球 硅晶圓產(chǎn)能 12.5%。中國(guó)政府鼓勵(lì)半導(dǎo)體材料國(guó)產(chǎn)化，支持我國(guó)廠商進(jìn)行研發(fā)，使得國(guó)內(nèi)硅 片技術(shù)不斷進(jìn)步。隨著半導(dǎo)體制造硅晶圓產(chǎn)能持續(xù)向中國(guó)轉(zhuǎn)移，IC Insights 預(yù)計(jì) 2022 年中 國(guó)大陸晶圓廠產(chǎn)能將達(dá) 410 萬片/月，占全球產(chǎn)能 17.15%。
國(guó)內(nèi)硅片廠商不斷崛起，8 英寸及 12 英寸硅片產(chǎn)能在全國(guó)各地分布廣泛，本土制造商如雨 后春筍般涌現(xiàn)。
四、把握國(guó)產(chǎn)替代東風(fēng)，國(guó)產(chǎn)廠商加速擴(kuò)產(chǎn)
目前全球半導(dǎo)體硅片市場(chǎng)被日本、德國(guó)、韓國(guó)、中國(guó)臺(tái)灣等國(guó)家和地區(qū)的五家廠商壟斷近 九成市場(chǎng)份額。國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體硅片行業(yè)起步較晚，2017 年以前 12 英寸半導(dǎo)體硅片幾乎全部 依賴進(jìn)口。2018 年滬硅產(chǎn)業(yè)集團(tuán)子公司上海新昇作為中國(guó)大陸率先實(shí)現(xiàn) 12 英寸硅片規(guī)模 化銷售的企業(yè)，打破了 12 英寸半導(dǎo)體硅片國(guó)產(chǎn)化率幾乎為 0%的局面。
中國(guó)大陸硅片整體產(chǎn)能加大投入，目前從事硅片生產(chǎn)的廠商主要有滬硅產(chǎn)業(yè)、中環(huán)股份、 立昂微、中欣晶圓、超硅、神工股份等十余家。各硅片廠商紛紛投產(chǎn) 8 英寸及 12 英寸大 硅片項(xiàng)目，其中滬硅產(chǎn)業(yè) 8 英寸硅片產(chǎn)能達(dá)到 45 萬片/月，其中包括外延片及拋光片合計(jì) 產(chǎn)能 40 萬片/月，及 SOI 硅片 5 萬片/月，12 英寸硅片達(dá)到 25 萬片/月；中欣晶圓 8 英寸 和 12 英寸硅片產(chǎn)能分別達(dá)到 45 萬片/月和 10 萬片/月；中環(huán)天津和宜興工廠 8 英寸硅片產(chǎn) 能合計(jì) 60 萬片/月，12 英寸硅片產(chǎn)能分別為 2 萬片/月和 5-10 萬片/月，且江蘇基地將啟動(dòng) 二期項(xiàng)目，持續(xù)為未來大尺寸硅片擴(kuò)產(chǎn)助力。
1、滬硅產(chǎn)業(yè)：半導(dǎo)體硅片龍頭，引領(lǐng)國(guó)產(chǎn)替代之路
公司主營(yíng)業(yè)務(wù)為半導(dǎo)體硅片的研發(fā)、生產(chǎn)和銷售，是我國(guó)大陸地區(qū)率先實(shí)現(xiàn) SOI 硅片和 12 英寸硅片規(guī)模化銷售的企業(yè)。公司提供的產(chǎn)品類型涵蓋 12 英寸拋光片及外延片、8 英寸及 以下拋光片、外延片及 SOI 硅片。公司擁有眾多國(guó)內(nèi)外知名客戶，包括臺(tái)積電、臺(tái)聯(lián)電、格 羅方德等國(guó)際芯片廠商以及中芯國(guó)際、華虹宏力等國(guó)內(nèi)所有主要芯片制造企業(yè)，客戶遍布全 球各地。目前滬硅產(chǎn)業(yè)占全球半導(dǎo)體硅片市場(chǎng)份額 2.18%。
國(guó)內(nèi)首個(gè) SOI 硅片生產(chǎn)廠商，實(shí)現(xiàn) 12 英寸硅片國(guó)產(chǎn)化。
2016 年 10 月成功拉出第一根 12 英寸單晶硅錠，公司子公司新傲科技采用 Soitec 專有 Smart Cut 技術(shù)制作 8 英寸 SOI 晶圓 生產(chǎn)成功，實(shí)現(xiàn)年產(chǎn)能 18 萬片。2017 年打通了 12 英寸半導(dǎo)體硅片全工藝流程，2018 年 最終實(shí)現(xiàn)了 12 英寸半導(dǎo)體硅片規(guī)?；a(chǎn)，填補(bǔ)了中國(guó)大陸 12 英寸半導(dǎo)體硅片產(chǎn)業(yè)化的 空白。公司目前能供應(yīng) 4 英寸到 12 英寸的半導(dǎo)體硅片，其中 12 英寸半導(dǎo)體硅片產(chǎn)品已實(shí) 現(xiàn) 14nm 及以上技術(shù)節(jié)點(diǎn)的全覆蓋和國(guó)內(nèi) 12 英寸客戶全覆蓋。
公司 2018-2020 年 12 英寸硅片產(chǎn)能分別為 10 萬片/月、15 萬片/月和 20 萬片/月，根據(jù)公 司半年報(bào)，2021 年 12 英寸硅片產(chǎn)能將增長(zhǎng)至 30 萬片/月，同比增長(zhǎng) 50%。
公司 2020 年 8 英寸硅片產(chǎn)銷量分別為 381 萬片億元和 372.04 萬片，同比分別上漲 24.25% 和 13.65%，12 英寸硅片產(chǎn)銷量分別為 103.36 萬片和 90.46 萬片，同比分別上漲 43.58%和 32.19%。從營(yíng)收來看，公司 2020 年 8 英寸硅片營(yíng)收占比 69.29%，仍為公司主要收入來源，但 12 英寸硅片營(yíng)收同比高速增長(zhǎng) 46.85%。未來隨 12 英寸硅片制程加快，產(chǎn)能不斷增加， 12 英寸硅片產(chǎn)銷量及營(yíng)收將快速提升。
2、中環(huán)股份：光伏+半導(dǎo)體雙輪驅(qū)動(dòng)，半導(dǎo)體業(yè)務(wù)進(jìn)展順利
公司主營(yíng)業(yè)務(wù)圍繞硅材料展開，專注單晶硅的研發(fā)和生產(chǎn)，以單晶硅為起點(diǎn)和基礎(chǔ)，定位戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)，朝著縱深化、延展化方向發(fā)展?？v向在半導(dǎo)體制造和新能源制造領(lǐng)域延伸，形成半導(dǎo)體板塊，包括半導(dǎo)體材料、半導(dǎo)體器件、半導(dǎo)體封裝。
中環(huán)股份 2017 年啟動(dòng) 8-12 英寸大直徑硅片項(xiàng)目建設(shè)，規(guī)劃 8 英寸、12 英寸硅片產(chǎn)能為 105 萬片/月和 62 萬片/月。2020 年天津工廠已實(shí)現(xiàn) 8 英寸硅片產(chǎn)能 30 萬片/月，宜興工廠 也預(yù)計(jì)達(dá)到 30 萬片/月，12 英寸硅片產(chǎn)能分別為 2 萬片/月和 5-10 萬片/月。目前公司集成電路用 8-12 英寸半導(dǎo)體硅片生產(chǎn)線項(xiàng)目募集資金總額 45 億元，截至 2020 年項(xiàng)目進(jìn)度已達(dá) 51.16%。公司計(jì)劃在 2021 年度實(shí)現(xiàn)中環(huán)領(lǐng)先內(nèi)蒙古基地 Fab2 晶體生長(zhǎng)工廠的投產(chǎn)，天津 基地 8 英寸功率半導(dǎo)體產(chǎn)品的進(jìn)一步擴(kuò)能，江蘇基地 8-12 英寸二期項(xiàng)目的啟動(dòng)，擴(kuò)大在該領(lǐng)域的市場(chǎng)份額，公司預(yù)計(jì) 2021 年 12 英寸硅片產(chǎn)能將達(dá)到 17 萬片/月。
公司 2018-2020 年半導(dǎo)體材料營(yíng)收分別為 10.13 億元、10.97 億元和 13.51 億元，占總營(yíng)收 比例分別為 7.36%、6.5%和 7.09%，營(yíng)收占比不大，但營(yíng)收整體呈增長(zhǎng)趨勢(shì)。公司 2020 年 半導(dǎo)體產(chǎn)銷量分別為6.31億平方英寸和6.27億平方英寸，同比分別增加37.65%和38.74%， 主要由于公司 12 英寸晶圓在關(guān)鍵技術(shù)、產(chǎn)品性能質(zhì)量取得重大突破，已量產(chǎn)供應(yīng)國(guó)內(nèi)主要 數(shù)字邏輯芯片、存儲(chǔ)芯片生產(chǎn)商，同時(shí)，5 寸、6 寸及 8 寸業(yè)務(wù)增長(zhǎng)穩(wěn)定。2021 年公司將持續(xù)加大對(duì)中環(huán)領(lǐng)先內(nèi)蒙古基地、天津基地和江蘇基地的投資和資產(chǎn)結(jié)構(gòu)調(diào)整，擴(kuò)大半導(dǎo)體硅片領(lǐng)域市場(chǎng)份額。
3、立昂微：三駕馬車齊拉動(dòng)，產(chǎn)業(yè)一體化優(yōu)勢(shì)明顯
公司主營(yíng)業(yè)務(wù)微半導(dǎo)體硅片和半導(dǎo)體分立器件芯片的研發(fā)、生產(chǎn)和銷售，以及半導(dǎo)體分立器件成品的生產(chǎn)和銷售。公司子公司浙江金瑞泓、衢州金瑞泓主要從事半導(dǎo)體硅片業(yè)務(wù)（不包 括 12 英寸半導(dǎo)體硅片），主要產(chǎn)品包括硅研磨片、硅拋光片、硅外延片等。公司半導(dǎo)體硅片 2018-2020 年?duì)I收分別為 7.98 億元、7.59 億元和 9.73 億元，占總營(yíng)收比例均為 65%左右，較為穩(wěn)定。
公司擁有完備的 4 英寸、5 英寸、6 英寸及 8 英寸硅片產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，年產(chǎn)能達(dá)到近 800 萬片。
立昂微于 2004 年量產(chǎn)銷售 6 英寸半導(dǎo)體硅片，2009 年量產(chǎn)銷售 8 英寸硅片。2017 年已具備全系列硅片批量生產(chǎn)能力并開發(fā) 12 英寸單晶生長(zhǎng)核心技術(shù)。2018 年已具備 12 萬片/月的 8 英寸硅片生產(chǎn)能力，今年將加大現(xiàn)有 6 英寸硅片生產(chǎn)線技術(shù)改造，并完成衢州基地 8 英寸及 12 英寸擴(kuò)建，進(jìn)一步擴(kuò)充產(chǎn)能。
公司預(yù)計(jì) 2021年資本支出主要依然集中在硅片項(xiàng)目上，對(duì) 12 英寸硅片發(fā)展愈加重視，預(yù)計(jì)“年產(chǎn) 180 萬片集成電路用 12 英寸硅片項(xiàng)目產(chǎn)能建設(shè)”在資本支出中占比 59%。公司預(yù) 計(jì) 2021 年 12 英寸硅片年產(chǎn)能達(dá)到 180 萬片。
4、神工股份：刻蝕用單晶硅材料領(lǐng)軍者，積極布局硅片市場(chǎng)
公司主營(yíng)業(yè)務(wù)為單晶硅材料、硅零部件、半導(dǎo)體級(jí)大尺寸硅片及其應(yīng)用產(chǎn)品的研發(fā)、生產(chǎn)和銷售。公司以生產(chǎn)技術(shù)門檻高，市場(chǎng)容量比較大的輕摻低缺陷拋光硅片為目標(biāo)。公司 8 英寸 半導(dǎo)體級(jí)輕摻低缺陷單晶硅材料研發(fā)項(xiàng)目進(jìn)展順利。研發(fā)團(tuán)隊(duì)實(shí)現(xiàn)熱系統(tǒng)封閉、多段晶體電 阻率區(qū)間控制、晶體穩(wěn)態(tài)化控制，目前已成功完成晶體生長(zhǎng)；晶體的 COP 等原生缺陷已得 到有效控制，可以初步滿足集成電路客戶對(duì)硅片缺陷密度的需求。公司已經(jīng)打通拋光硅片的 產(chǎn)線，8 英寸半導(dǎo)體級(jí)硅拋光片項(xiàng)目有序推進(jìn)。
神工股份 2020 年半導(dǎo)體單晶硅及相關(guān)產(chǎn)品營(yíng)業(yè)收入為 1.83 億元，毛利率為 76.71%。神工 股份募投項(xiàng)目新增年產(chǎn) 180 萬片 8 英寸半導(dǎo)體級(jí)硅單晶拋光片以及 36 萬片半導(dǎo)體級(jí)硅單晶陪片，2020 年實(shí)現(xiàn) 8,000 片/月的生產(chǎn)規(guī)模。未來產(chǎn)能規(guī)模擴(kuò)張值得期待。
5、超硅股份：中國(guó)大陸領(lǐng)先的大尺寸硅片生產(chǎn)廠商
超硅（AST）目前擁有上海超硅半導(dǎo)體有限公司和重慶超硅半導(dǎo)體有限公司。
重慶超硅半導(dǎo)體目前設(shè)計(jì)產(chǎn)能為 50 萬片/月，目前公司產(chǎn)品包含了 6 英寸、8 英寸、12 英寸 和 18 英寸硅片。2010 年 4 月重慶超硅開始建設(shè)大陸第一條規(guī)?；?8 英寸返拋與測(cè)試片生 產(chǎn)線，2012 年 8 月成功拉出直徑 80mm 的單晶硅棒。2014 年“極大規(guī)模集成電路用 300mm （含 200mm）單晶硅晶體生長(zhǎng)與拋光硅片及延伸產(chǎn)品”項(xiàng)目開工。2016 年 5 月成功拉出 8 英寸單晶硅棒，9 月成功拉出 12 英寸單晶硅棒，第一批 IC 級(jí)單晶硅順利下單，共計(jì)投資 50 億元，年產(chǎn)達(dá)到 180 萬片，2017 年第一批 8 英寸硅片產(chǎn)品出廠發(fā)貨。
上海超硅成立于 2008 年 7 月，主要產(chǎn)品包括 200mm 的拋光片、氬氣退火片和外延片， 300mm 的拋光片等。上海超硅目前擁有先進(jìn)的 300mm 硅片全自動(dòng)智能化生產(chǎn)線，并通過自主研發(fā)掌握了大尺寸單晶硅晶體生長(zhǎng)技術(shù)。此外，公司核心設(shè)備晶體生長(zhǎng)爐也由其自主設(shè)計(jì)制造。2018 年 7 月，公司 300mm 全自動(dòng)智能化生產(chǎn)線項(xiàng)目正式開工建設(shè)，該項(xiàng)目總投資約 100 億元，項(xiàng)目包括 AST 綜合研究院、300mm 全自動(dòng)智能化生產(chǎn)線、450mm 中試生 產(chǎn)線、先進(jìn)裝備研發(fā)中心、人工晶體研發(fā)中心等。根據(jù)規(guī)劃，項(xiàng)目建成后將形成年產(chǎn) 360 萬 片 300mm 拋光片和外延片，以及 12 萬片 450mm 拋光片生產(chǎn)能力。
