近年來(lái)，由于電信基礎設施建設帶來(lái)的零件需求逐漸強勁，疊加遠程教育和5G手機滲透率的不斷提高，以及通信、汽車(chē)半導體產(chǎn)業(yè)等新興行業(yè)的出現等因素，半導體市場(chǎng)表現良好。

半導體行業(yè)的兩大核心支柱是材料和設備。

作為百億美元級別的行業(yè)，半導體材料的市場(chǎng)規模不算很大，但其內部材料種類(lèi)繁多，單一產(chǎn)品市場(chǎng)規模小、技術(shù)要求高、子行業(yè)之間差異較大。

半導體產(chǎn)業(yè)架構中的上游材料供應主要包括硅片、電子氣體、光掩膜、光刻膠配套化學(xué)品、拋光材料、光刻膠、濕法化學(xué)品和濺射靶材等。

半導體硅片占比半導體材料市場(chǎng)銷(xiāo)售額高達36.6%，占比最高，是晶圓廠(chǎng)采購材料中最重要的環(huán)節。#半導體#

半導體硅片：為半導體行業(yè)發(fā)展提供支撐

半導體硅片是指由硅單晶錠切割而成的薄片，又稱(chēng)硅晶圓，作為半導體行業(yè)的核心基礎產(chǎn)品，為行業(yè)發(fā)展提供根本支撐。

硅晶圓為圓片，一般以直徑區分規格，具體從50.8mm到450mm不等，通常被稱(chēng)為6寸片、8寸片(200mm)、12寸片(300mm)、18寸片(450mm)。

半導體的生產(chǎn)效率和成本與硅片尺寸直接相關(guān)。硅片尺寸越大，能夠生產(chǎn)的晶片數量就越多，用于生產(chǎn)半導體的生產(chǎn)效率越高，單位耗用原材料越少，制造的成本就越低。

在摩爾定律的驅動(dòng)下，1980年代主流為4寸硅片，1990年代主流為6寸硅片，2000年代主流為8寸硅片。當前全球半導體硅片市場(chǎng)最主流的產(chǎn)品是12寸和8寸硅片。

2020年，12寸硅片和8寸硅片市場(chǎng)份額分別為69.15%和23.94%，兩種尺寸硅片合計占比連續兩年超過(guò)90%，折合為84.76億平方英寸（624萬(wàn)片/月）、29.34億平方英寸（486萬(wàn)片/月）（不包括SOI硅片）。

預計到2022年，全球12寸半導體硅片的出貨面積將超過(guò)90億平方英尺，市場(chǎng)份額將接近70%。

12寸硅片主要用于生產(chǎn)邏輯、存儲芯片等，3DNAND成下游需求增長(cháng)最大因素。

SUMCO關(guān)于硅片量?jì)r(jià)指引，量方面，12寸邏輯硅片需求強勁，并且供給仍然緊張，DRAM硅片需求復蘇以及存儲相關(guān)硅片存貨接近適當水平，NAND繼DRAM之后呈現復蘇態(tài)勢。

12寸硅片出貨量趨勢：

資料來(lái)源：SUMCO

8寸硅片具備成熟的特種工藝，主要用于模擬IC、功率分立器件、邏輯IC、MCU、顯示驅動(dòng)IC、CIS影像傳感器等中低端半導體產(chǎn)品的生產(chǎn)。終端應用領(lǐng)域主要為移動(dòng)通信、汽車(chē)電子、物聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)電子等，未來(lái)需求將保持穩健增長(cháng)。

受益于汽車(chē)電子、工業(yè)電子和物聯(lián)網(wǎng)等應用領(lǐng)域的強勁需求，對應的功率器件、傳感器需求旺盛，使得8寸晶圓廠(chǎng)自2017年底以來(lái)一直處于滿(mǎn)產(chǎn)的狀態(tài)。

SUMCO指出，隨著(zhù)汽車(chē)、消費及供應需求復蘇，8寸硅片需求強勁很可能持續較長(cháng)的時(shí)間。

6寸硅片主要集中在晶閘管，整流橋，負極管等相對低端的功率器件領(lǐng)域。汽車(chē)半導體由于產(chǎn)品認證周期長(cháng)，產(chǎn)品迭代緩慢等因素，目前很多產(chǎn)品仍然停留在6寸產(chǎn)線(xiàn)，但后續也會(huì )逐步升級到8寸產(chǎn)品。

半導體硅片進(jìn)口替代空間巨大

根據國際半導體產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì )（SEMI）統計數據，2018至2020年，全球半導體硅片出貨面積分別為12,541百萬(wàn)平方英寸、11,677百萬(wàn)平方英寸以及12,258百萬(wàn)平方英寸，全球半導體硅片出貨面積穩定在高位水平。

2021年一季度全球硅晶圓出貨面積3337百萬(wàn)平方英寸，環(huán)比增長(cháng)4%，同比增長(cháng)14%，晶圓出貨面積驗證行業(yè)高景氣得以延續。

2014年起，隨著(zhù)中國各半導體制造生產(chǎn)線(xiàn)投產(chǎn)、中國半導體制造技術(shù)的不斷進(jìn)步與中國半導體終端產(chǎn)品市場(chǎng)的飛速發(fā)展，中國大陸半導體硅片市場(chǎng)步入了飛躍式發(fā)展階段。

2020年中國大陸半導體硅片銷(xiāo)售額從9.92億美元上升至13.35億美元，年均復合增長(cháng)率為16.01%，遠高于同期全球半導體硅片的年均復合增長(cháng)率-0.93%。

半導體硅片市場(chǎng)波動(dòng)基本同步于整個(gè)半導體行業(yè)，具有周期性上升的發(fā)展趨勢。由于近年來(lái)中國大陸半導體硅片銷(xiāo)售額年均復合增長(cháng)率高于同期全球半導體硅片的年均復合增長(cháng)率，中國半導體企業(yè)進(jìn)口替代空間巨大。

半導體硅片市場(chǎng)格局

全球硅片產(chǎn)業(yè)主要由日本信越化學(xué)、日本SUMCO、德國Siltronic、臺灣環(huán)球晶圓、韓國SKSiltron廠(chǎng)商壟斷，市占率依次為28%、24%、14%、16%、10%。

從硅片尺寸來(lái)看國內產(chǎn)能集中在小尺寸，大尺寸自給率低，進(jìn)口依賴(lài)強。

我國69%產(chǎn)能集中在6英寸及以下的硅片上，在該尺寸上已能滿(mǎn)足國內大部分需求；8英寸產(chǎn)能占比26%，國內已有部分廠(chǎng)商能規?；慨a(chǎn)，但仍有較大產(chǎn)能缺口，80%需求依賴(lài)進(jìn)口；目前少有國內廠(chǎng)商量產(chǎn)12英寸硅片，基本全部依靠進(jìn)口。

中國大陸僅少數幾家企業(yè)能產(chǎn)8英寸硅片，主流的12英寸大硅片對進(jìn)口依賴(lài)度更高。

據不完全統計，目前在建的有12個(gè)硅片廠(chǎng)商共19個(gè)項目，總投資額達到945億元，如未來(lái)1-3年陸續投產(chǎn)順利，我國將新增8英寸產(chǎn)能將達280萬(wàn)片/月，12英寸產(chǎn)能將達502萬(wàn)片/月。屆時(shí)我國半導體大硅片將實(shí)現自給自足。

國內主要硅片廠(chǎng)包括：滬硅產(chǎn)業(yè)、中環(huán)股份、金瑞泓、有研新材、上海新昇等。

我國半導體大硅片產(chǎn)能規劃：

資料來(lái)源：浙商證券

半導體硅片設備市場(chǎng)空間高達千億

《瓦森納協(xié)議》新增對12英寸大硅片的出口管制，大硅片國產(chǎn)化刻不容緩，而設備國產(chǎn)化是其中的關(guān)鍵一環(huán)，半導體硅片設備遠期市場(chǎng)空間高達千億。

半導體硅片產(chǎn)業(yè)鏈涵蓋了包括硅單晶拉制、硅研磨片、硅拋光片、硅外延片、功率器件等半導體行業(yè)上下游多個(gè)生產(chǎn)環(huán)節，形成了一條相對完整的半導體產(chǎn)業(yè)鏈。其中，單晶爐為核心設備，在設備投資額價(jià)值量占比約25%。

資料來(lái)源：新材料在線(xiàn)

國外主要廠(chǎng)商包括：美國QuantumDesign、Kayex、德國的PVA TePla AG、Gero及日本的Ferrotec等，占據了全球絕大多份額。國內主要廠(chǎng)商包括：晶盛機電、北方華創(chuàng )、京運通、連城數控等。

12寸級別的硅片設備以晶盛機電為首的國產(chǎn)設備商仍在驗證中；未來(lái)隨著(zhù)半導體硅片的國產(chǎn)化加速，國內率先通過(guò)驗證的設備廠(chǎng)商有望充分受益。

半導體單晶硅片生產(chǎn)工藝流程——單晶爐價(jià)值占比約25%：

資料來(lái)源：安信證券

結語(yǔ)

從國內晶圓廠(chǎng)2019年到2021年公布的招標信息來(lái)看，國產(chǎn)設備在各個(gè)環(huán)節的比例在逐漸提升，未來(lái)隨著(zhù)資本開(kāi)支進(jìn)一步加大，國產(chǎn)化比例有望進(jìn)一步提升。

2020年之前，國內主要是8寸晶圓廠(chǎng)為主，隨著(zhù)大基金的持續投入和地方政府的配套資金支持，12寸晶圓廠(chǎng)積極擴建，2020年之后出現12寸晶圓廠(chǎng)占比大于8寸晶圓廠(chǎng)的拐點(diǎn)。在晶圓廠(chǎng)家數量方面，2016年全球共有188座8寸晶圓廠(chǎng)，到2021年時(shí)，則可望增加到197座。

隨著(zhù)中芯國際、華力微電子、長(cháng)江存儲、華虹宏力等中國大陸芯片制造企業(yè)的持續擴產(chǎn)，中國大陸芯片制造產(chǎn)能增速高于全球芯片產(chǎn)能增速。而隨著(zhù)芯片制造產(chǎn)能的增長(cháng)，對于半導體硅片的需求仍將持續增長(cháng)。以北方華創(chuàng )、中微公司、精測電子等為代表的優(yōu)質(zhì)廠(chǎng)商在細分領(lǐng)域不斷取得突破，份額持續提升，未來(lái)有望持續受益于國產(chǎn)化進(jìn)程加速。

在當前中美貿易摩擦的大背景下，國內晶圓廠(chǎng)對于核心供應鏈自主可控的需求日益增強，國內設備、材料廠(chǎng)商迎來(lái)黃金機遇，硅片作為半導體產(chǎn)業(yè)鏈的基石，預計將長(cháng)期倒逼國產(chǎn)化進(jìn)程加速進(jìn)行。