硅片大廠(chǎng)提價(jià)30%，國產(chǎn)廠(chǎng)商有望受益！
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來(lái)源：芯師爺
近期有報道稱(chēng)，受強勁市場(chǎng)需求以及俄烏沖突供應收緊上游原材料影響，日本硅晶圓大廠(chǎng)勝高計劃在2022年至2024年間將晶片制造商的長(cháng)期合約價(jià)格提高約30%。該公司還決定投資總額3500億日元（26億美元）在日本和中國臺灣地區建設新工廠(chǎng)，以提高產(chǎn)能。
終端需求旺盛硅片產(chǎn)業(yè)行情看好作為全球半導體的最上游材料，硅片產(chǎn)能是制約全球半導體供需關(guān)系的重要因素之一。在市場(chǎng)需求的帶動(dòng)下，全球硅片正處于一個(gè)快速成長(cháng)階段。
根據SEMI發(fā)布的數據顯示，2021年全球硅片的出貨量同比增加了14%，總出貨量達到141.65億平方英寸（MSI），收入同比增長(cháng)了13%，達到126.2億美元。在供需緊缺之下，全球硅片的價(jià)格也在水漲船高，2022年第一季度，全球半導體硅片出貨面積達36.79億平方英寸，再創(chuàng )單季度歷史最高紀錄。
圖源：中金科技硬件研究報在整個(gè)半導體產(chǎn)業(yè)鏈中，硅片處于最上游，是貫通整個(gè)芯片制造的前道和后道的工藝，其產(chǎn)量和質(zhì)量都將直接影響更下游的通信、汽車(chē)、計算機等眾多行業(yè)發(fā)展。
現階段，盡管硅片的出貨量不斷增加，但仍然無(wú)法滿(mǎn)足下游市場(chǎng)的旺盛需求，上游硅片市場(chǎng)從去年下半年就開(kāi)始與客戶(hù)簽訂長(cháng)約，其中，環(huán)球晶圓2024年前產(chǎn)能都已售罄，勝高2026年前產(chǎn)能也已被客戶(hù)預訂一空。
半導體硅片供不應求且是賣(mài)方市場(chǎng)，以各家半導體硅片廠(chǎng)與客戶(hù)簽訂的長(cháng)約來(lái)看，價(jià)格將會(huì )逐季、逐年調漲至2025年。根據SUMCO預計，全球12英寸晶圓2026年有望超1000萬(wàn)片/月需求量，預計復合年增長(cháng)率將保持9.4%的高速增長(cháng)，由于晶圓廠(chǎng)擴產(chǎn)潮帶來(lái)的硅片需求大增，硅片廠(chǎng)擴產(chǎn)滯后于晶圓廠(chǎng)，且新建廠(chǎng)需2-3年才能投產(chǎn)，22-26年硅片將依舊維持供不應求的態(tài)勢。
此前，中國電子材料行業(yè)協(xié)會(huì )常務(wù)副秘書(shū)長(cháng)魯瑾曾對《中國電子報》記者表示，未來(lái)3—5年，大數據、云計算、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等信息產(chǎn)業(yè)技術(shù)的快速發(fā)展，將持續為半導體產(chǎn)業(yè)提供強勁市場(chǎng)需求，因此全球及國內的硅片市場(chǎng)仍有較大市場(chǎng)需求和發(fā)展空間。
硅片全球供應產(chǎn)業(yè)競爭與格局從全球來(lái)看，硅材料具有高壟斷性，雖起始于美國，但日本后來(lái)居上，全球一半以上的半導體硅材料產(chǎn)能集中在日本，尤其是隨著(zhù)尺寸越大、壟斷情況就越嚴重。根據ICInsights數據，目前，全球半導體硅片產(chǎn)業(yè)由前五大公司主導市場(chǎng)，市占率合計近90%。日本信越化學(xué)和勝高兩家市占率居第一和第二，總市占率約50%，臺灣環(huán)球晶圓排第三，德國世創(chuàng )排第四，韓國SK Siltron第五。
圖源：前瞻經(jīng)濟學(xué)人APP由于布局早、產(chǎn)業(yè)鏈成熟等原因，中國臺灣和日本的硅晶圓企業(yè)占據了全球主要產(chǎn)能。技術(shù)上，它們的優(yōu)勢非常明顯，尤其是在大尺寸的硅晶圓生產(chǎn)上。
我國大陸企業(yè)相較于全球硅片企業(yè)，起步晚，在大尺寸硅片的制造技術(shù)上還很薄弱，12英寸硅片還依靠著(zhù)國外進(jìn)口，因此占據的市場(chǎng)份額也不高。但隨著(zhù)近兩年政府的大力支持，給我國大陸企業(yè)創(chuàng )造了良好的人才與資金多方面的扶持，目前國內企業(yè)已初步實(shí)現了6英寸及以下硅片的本土化，12英寸硅片也已經(jīng)打破國內市場(chǎng)的空白局面。
從代表企業(yè)分布情況來(lái)看，國內半導體硅片行業(yè)代表性企業(yè)主要分布于北京、江蘇、上海、浙江、臺灣等形成半導體產(chǎn)業(yè)集群的地區，上游電子級多晶硅企業(yè)位于新疆。
圖源：前瞻經(jīng)濟學(xué)人APP2018年滬硅產(chǎn)業(yè)子公司上海新昇率先成為實(shí)現國產(chǎn)12英寸硅片規?；N(xiāo)售的企業(yè)，打破了我國12英寸硅片國產(chǎn)化率幾乎為零的局面。目前我國擁有12英寸硅片生產(chǎn)能力的公司包括滬硅產(chǎn)業(yè)、中環(huán)股份、立昂微、西安奕斯偉、中欣晶圓等，并且多家8英寸及以下硅片廠(chǎng)商也在開(kāi)始布局12英寸的大硅片項目。
但想要實(shí)現國產(chǎn)化替代，還需要下游晶圓廠(chǎng)來(lái)對硅片產(chǎn)品進(jìn)行驗證，只要一旦認證通過(guò)，就相當于在市場(chǎng)上站住了腳，收獲到晶圓廠(chǎng)長(cháng)期的合作。因此對于國內硅片廠(chǎng)商而言，加速?lài)a(chǎn)化替代的關(guān)鍵在于是否能較快較好的切入到晶圓廠(chǎng)。
據統計，現目前我國大陸6英寸及以下硅片基本已實(shí)現50%的國產(chǎn)化率，國產(chǎn)率相對較高，8英寸硅片國產(chǎn)化率仍較低，但其中6、8寸外延片略高于拋光片，國產(chǎn)率還處于正在進(jìn)行中。國內90-14nm，64層及128層3D NAND拋光片、19nmDRAM拋光片及功率器件用外延片均已有企業(yè)實(shí)現批量供應，芯師爺認為隨著(zhù)國內產(chǎn)商擴產(chǎn)，未來(lái)12英寸硅片國產(chǎn)化有望迅速提升。
硅片供需缺口持續國產(chǎn)替代前景可期此前曾掀起過(guò)一場(chǎng)硅片“擴產(chǎn)潮”，今年2月環(huán)球晶圓收購德國世創(chuàng )失敗后，隨后宣布在美國、歐洲和亞洲投資36億美元，20億美元用來(lái)建設新廠(chǎng)區，16億美元增買(mǎi)設備；3月15日的董事會(huì )再次宣布擴產(chǎn)計劃，明年下半年將在意大利擴建12英寸廠(chǎng)。
德國世創(chuàng )3月9日也宣布將在2022年投資近80億元，其中三分之二的資金將用來(lái)在新加坡建設新的12英寸廠(chǎng)；SK Siltron 3月16日宣布投資55億元擴建12英寸半導體硅片廠(chǎng)；日本勝高去年就有宣布將斥資132.7億元建設新廠(chǎng)，擴產(chǎn)12寸硅片，今年更是加碼擴廠(chǎng)12英寸硅片。
現如今，晶圓代工廠(chǎng)與 IDM 廠(chǎng)商都在大舉擴充產(chǎn)能，硅片需求更是日益趨高，供不應求，但海外硅片大廠(chǎng)即使是擴產(chǎn)，也是優(yōu)先保障海外晶圓廠(chǎng)的硅片供給，中國大陸在這一塊能取得的供給資源也會(huì )隨之進(jìn)一步減少。
這是挑戰也是機遇，給國內硅片廠(chǎng)燃起了加速替代的勢頭。在加上國內供應商產(chǎn)品技術(shù)水平的近兩年正處于快速提升的階段，以滬硅產(chǎn)業(yè)、立昂微、中環(huán)股份等為代表的本土大廠(chǎng)，12英寸硅片均在國內晶圓廠(chǎng)驗證順利，正在加速追趕龍頭廠(chǎng)商，此外神功控股、上海超硅、有研半導體也在發(fā)力，國產(chǎn)替代勢如破竹。
為此芯師爺選取了目前國內部分硅片廠(chǎng)商進(jìn)行介紹，供參考（企業(yè)排名不分先后，歡迎各位讀者留言補充）：
滬硅產(chǎn)業(yè)
立昂微
中環(huán)股份
中環(huán)股份是光伏+半導體雙輪驅動(dòng)公司，目前正在積極擴產(chǎn)12英寸硅片。21年底實(shí)現8英寸75萬(wàn)片/月、12英寸17萬(wàn)片/月產(chǎn)能。天津、宜興新增投資項目落地后，公司有望實(shí)現8英寸半導體105萬(wàn)片/月，12英寸62萬(wàn)片/月產(chǎn)能。目前該公司，8 英寸及以下主流產(chǎn)品已實(shí)現全覆蓋，將基于領(lǐng)先優(yōu)勢加快規模量產(chǎn)，12英寸應用于存儲及邏輯領(lǐng)域產(chǎn)品已進(jìn)入放量階段。公司還擁有區熔法拉晶技術(shù)，廣泛應用于功率器件制造。
神工股份
神功股份是國內領(lǐng)先的半導體級單晶硅材料供應商，是大直徑單晶硅材料的全球龍頭。量產(chǎn)尺寸最大可達19英寸，產(chǎn)品質(zhì)量核心指標達到國際先進(jìn)水平，可滿(mǎn)足7nm 先進(jìn)制程芯片制造刻蝕環(huán)節對硅材料的工藝要求。2020年募投項目，新增年產(chǎn)180萬(wàn)片 8英寸半導體級硅單晶拋光片以及36萬(wàn)片半導體級硅單晶陪片，在2020年實(shí)現8000片/月的生產(chǎn)規模，在全球大直徑單晶硅材料市場(chǎng)占有率約為 13%-15%。
超硅半導體
西安奕斯偉
中欣晶圓
杭州中欣晶圓半導體股份有限公司成立于2017年，是國內極少數能量產(chǎn)12英寸大硅片的半導體材料企業(yè)，目前具有6英寸及以下40萬(wàn)片/月、8英寸45萬(wàn)片/月、12英寸20萬(wàn)片/月產(chǎn)能，產(chǎn)品為拋光片和外延片，主要用于邏輯芯片、閃存芯片、動(dòng)態(tài)隨機存儲芯片、圖像傳感器、顯示驅動(dòng)芯片等。21年3月，中欣晶圓開(kāi)始籌劃半導體12英寸大硅片二期擴建項目，到12月20日竣工，建設時(shí)間共計歷時(shí)9個(gè)月左右。
鄭州合晶主要生產(chǎn)8英寸及12英寸硅單晶拋光片及外延片，8英寸月產(chǎn)能17萬(wàn)片，12英寸預計今年擴廠(chǎng)至2萬(wàn)片/月。該公司是河南省首個(gè)重點(diǎn)扶持的半導體硅片生產(chǎn)項目，目前第一階段建立一條月產(chǎn)能20萬(wàn)片8寸拋光硅片的生產(chǎn)線(xiàn)，已于2017年10月底試產(chǎn)，2018年10月實(shí)現投產(chǎn)，2019年進(jìn)行送樣檢測及客戶(hù)品質(zhì)認證；21年第二階段12寸拋光片已經(jīng)建立試驗線(xiàn)，目前月產(chǎn)量1萬(wàn)片。
有研半導體
有研半導體是大直徑單晶硅片供應商，有研總院擁有國內規模最大、技術(shù)水平最先進(jìn)的集成電路用硅單晶生產(chǎn)能力，可生產(chǎn)直徑6英寸-13.5英寸的系列大直徑單晶硅棒、重摻硅拋光片和輕摻拋光片。產(chǎn)品得到了美國、日本和韓國等重要高端客戶(hù)的高度評價(jià)，主要應用于大規模集成電路領(lǐng)域。2020年12英寸硅片項目開(kāi)工，預計產(chǎn)能約為30萬(wàn)片/月。
中晶國際
中晶國際是國內小尺寸研磨硅片龍頭，目前的主要產(chǎn)品為半導體硅材料及其制品，產(chǎn)品涵蓋 半導體晶棒、研磨片、化腐片、拋光片、半導體功率芯片及器件等。改公司在 3-6 英寸研磨硅片屬于市場(chǎng)領(lǐng)先地位，公司募投 6-8 英寸拋光硅片的生產(chǎn)項目，布局大尺寸硅片，半導體單晶硅片占營(yíng)業(yè)收入比重分別為 64.47%。
寫(xiě)在最后
作為半導體產(chǎn)業(yè)鏈的重要環(huán)節，硅片是半導體的制造的基石，雖然各大硅片企業(yè)都在加速擴產(chǎn)，但從建設到投產(chǎn)最快需要一年半時(shí)間，這也意味著(zhù)，短期內，硅片的需求還是趨于旺盛。材料作為最上游環(huán)節，我國要發(fā)展半導體，就必須要在材料上不斷突破，從技術(shù)到市占，都要再上升幾個(gè)臺階。
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