1、產(chǎn)業(yè)鏈概況
半導(dǎo)體硅片產(chǎn)業(yè)鏈上游包括多晶硅、石墨制品、切磨耗材、石英坩鍋、拋光耗材等生產(chǎn)材料和單晶爐、切片機(jī)、倒角機(jī)等生產(chǎn)設(shè)備。中游硅片根據(jù)加工程度，可分為拋光片、外延片、退火片、SOI（絕緣襯底上的硅），硅片根據(jù)尺寸可以分為 6 英寸（150mm）及以下，8 英寸及 12 英寸硅片。
半導(dǎo)體硅片企業(yè)的下游客戶是芯片制造企業(yè)，包括大型綜合晶圓代工企業(yè)及專注于存儲(chǔ)器制 造、傳感器制造與射頻芯片制造等領(lǐng)域的芯片制造企業(yè)。半導(dǎo)體硅片的終端應(yīng)用領(lǐng)域涵蓋智能手機(jī)、平板電腦、便攜式設(shè)備、物聯(lián)網(wǎng)、汽車電子、人工智能、 工業(yè)電子、軍事、航空航天等眾多行業(yè)。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，新興終端市場(chǎng)還將不斷涌現(xiàn)。
2、市場(chǎng)規(guī)模及發(fā)展前景
2020 年下半年起，受益于 5G、新能源汽車、物聯(lián)網(wǎng)快速發(fā)展趨勢(shì)，在功率半導(dǎo)體、電源管理芯片等產(chǎn)品需求帶動(dòng)下，硅片下游客戶晶圓代工廠的市場(chǎng)需求持續(xù)穩(wěn)步提升。結(jié)合 ICInsights 的測(cè)算，預(yù)計(jì) 2021 至 2026 年全球晶圓代工市場(chǎng)規(guī)模將持續(xù)增長(zhǎng)，到 2026 年全球市場(chǎng)將增長(zhǎng)到 887 億美元，年均復(fù)合 增長(zhǎng)率約為 5.24%。
同時(shí)，隨著中芯國(guó)際、華力微電子、長(zhǎng)江存儲(chǔ)等中國(guó)大陸芯片制造企業(yè)的 持續(xù)擴(kuò)產(chǎn)，中國(guó)大陸芯片制造產(chǎn)能增速高于全球芯片產(chǎn)能增速芯片制造產(chǎn)能的增長(zhǎng)將帶動(dòng)國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體硅片的需求持續(xù)增長(zhǎng)。
全球半導(dǎo)體硅片市場(chǎng)規(guī)模和出貨量受下游半導(dǎo)體行業(yè)影響較大。
5G 技術(shù)的應(yīng)用、人工智能的發(fā)展，云計(jì)算數(shù)據(jù)量和終端電子產(chǎn)品需求大 幅增加，以及居家辦公、居家娛樂等信息化生活方式，促進(jìn)了消費(fèi)電子需求回 升，各類半導(dǎo)體需求反彈，供需矛盾從芯片制造領(lǐng)域傳導(dǎo)至上游硅片環(huán)節(jié)。據(jù) SEMI 統(tǒng)計(jì)，2022 年全球半導(dǎo)體硅片出貨面積達(dá)到 147.13 億平方英寸，同比增 長(zhǎng) 3.9%；硅晶圓總營(yíng)收 138.31 億美元，同比增長(zhǎng)增 9.5%，均創(chuàng)下歷史新高。
2014 年起，隨著中國(guó)各半導(dǎo)體制造商生產(chǎn)線投產(chǎn)、中國(guó)半導(dǎo)體制造技術(shù)的不斷進(jìn)步與半導(dǎo)體終端產(chǎn)品市場(chǎng)的發(fā)展，中國(guó)大陸半導(dǎo)體硅片市場(chǎng)步入了發(fā)展的快車道，根據(jù) IC Insights 以及 KnometaResearch 的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，截至 2021 年 12 月，中國(guó)大陸晶圓廠產(chǎn)能達(dá)到 350 萬片/月（折算為 8 英寸硅片），占全球產(chǎn)能 16.20%，2018 至 2021 年，年復(fù)合增長(zhǎng)率為 14.02%，隨著半導(dǎo)體硅晶圓產(chǎn)能持續(xù)向中國(guó)轉(zhuǎn)移，預(yù)計(jì)到 2025 年中國(guó)大陸產(chǎn)能占比將增加至 18%。
因此，中國(guó) 半導(dǎo)體硅片的銷售額將隨著下游晶圓廠的擴(kuò)產(chǎn)而打開提升空間。根據(jù) SEMI 數(shù) 據(jù)，2015 年中國(guó)半導(dǎo)體硅材料市場(chǎng)規(guī)模為 101.6 億元，2021 年增長(zhǎng)至 250.5 億 元，2015 年至 2021 年復(fù)合增長(zhǎng)率達(dá)到 16.2%。
國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體硅材料生產(chǎn)企業(yè)技 術(shù)水平不斷提升，中國(guó)市場(chǎng)占比維持較高水平。即便如此，中國(guó)硅片市場(chǎng) 90% 左右的市場(chǎng)仍由日本信越化學(xué)、SUMCO、德國(guó) Siltronic、中國(guó)臺(tái)灣環(huán)球晶圓等國(guó)際巨頭占據(jù)，國(guó)產(chǎn)化率水平仍舊較低。
3、行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)
（1）半導(dǎo)體市場(chǎng)規(guī)模將持續(xù)增長(zhǎng)
伴隨著全球科技進(jìn)步，5G 技術(shù)、人工智能、新能源汽車等技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用，全球半導(dǎo)體市場(chǎng)預(yù)計(jì)將持續(xù)增長(zhǎng)。根據(jù) WSTS 數(shù)據(jù)，全球半導(dǎo)體銷售額 從 2012 年 2,916 億美元增長(zhǎng)至 2022 年 5,735 億美元，增幅約 96.67%。
半導(dǎo)體行業(yè)是中國(guó)電子信息產(chǎn)業(yè)的重要增長(zhǎng)點(diǎn)、驅(qū)動(dòng)力。2012 年至 2021 年，中國(guó)集成電路市場(chǎng)規(guī)模從 2,158 億元人民幣增長(zhǎng)至 10,458 億元人民幣，增 幅為 384.62%。近年來，中國(guó)政府頒布了一系列政策支持半導(dǎo)體行業(yè)發(fā)展，十四五規(guī)劃亦明確將培育集成電路產(chǎn)業(yè)體系、大力推進(jìn)先進(jìn)半導(dǎo)體等新興前沿領(lǐng) 域創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)化作為近期發(fā)展重點(diǎn)。
刻蝕設(shè)備用硅材料及半導(dǎo)體硅片作為集成電路基礎(chǔ)性、關(guān)鍵性材料，屬于國(guó)家行業(yè)政策重點(diǎn)支持發(fā)展的領(lǐng)域，2022 年末 以來雖受半導(dǎo)體市場(chǎng)周期影響出現(xiàn)波動(dòng)，但從長(zhǎng)期來看未來市場(chǎng)規(guī)模預(yù)計(jì)將持 續(xù)增長(zhǎng)。
（2）中國(guó)半導(dǎo)體市場(chǎng)在全球市場(chǎng)將維持較高占比
近十年以來，受生產(chǎn)要素成本以及半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)自身發(fā)展周期性波動(dòng)影響， 國(guó)際半導(dǎo)體產(chǎn)能逐步向中國(guó)大陸區(qū)域轉(zhuǎn)移，國(guó)際大型半導(dǎo)體公司基本均在中國(guó) 大陸進(jìn)行布局，全球半導(dǎo)體專業(yè)人才也逐漸在中國(guó)大陸聚集。
根據(jù) SIA 統(tǒng)計(jì)， 2022 年中國(guó)大陸半導(dǎo)體市場(chǎng)規(guī)模占 31.83%，是目前全球最大的半導(dǎo)體市場(chǎng)； 其次為亞太其他地區(qū)（除中國(guó)大陸外）、美洲、歐洲及日本半導(dǎo)體市場(chǎng)，規(guī)模 占比分別為 26.26%、24.45%、9.22%和 8.24%。預(yù)計(jì)隨著國(guó)家政策的大力支持和全球芯片制造產(chǎn)能向中國(guó)大陸進(jìn)一步轉(zhuǎn)移，中國(guó)半導(dǎo)體企業(yè)技術(shù)水平將進(jìn)一 步提升，中國(guó)半導(dǎo)體市場(chǎng)在全球市場(chǎng)亦將維持較高的占比。
（3）硅材料質(zhì)量和技術(shù)要求將持續(xù)提高
刻蝕設(shè)備用硅材料方面，隨著制程的不斷縮小、工藝的不斷提高，下游刻蝕設(shè)備硅部件廠商對(duì)刻蝕設(shè)備用硅材料的指數(shù)參數(shù)要求亦不斷提高?？涛g設(shè)備用硅材料產(chǎn)品的關(guān)鍵性能指標(biāo)如尺寸、摻雜劑、電阻率、金屬含量、微缺陷等， 都將面臨更高的下游客戶要求。
其中，產(chǎn)品直徑越大，對(duì)生產(chǎn)商的控制技術(shù)要求越高，生產(chǎn)商能夠覆蓋的產(chǎn)品范圍亦越廣，能夠開發(fā)覆蓋的下游客戶會(huì)更多； 產(chǎn)品雜質(zhì)越少、微缺陷越少，刻蝕設(shè)備用硅材料的性能越好，制作而成的下游 刻蝕設(shè)備用硅部件的產(chǎn)品質(zhì)量也更高。因此，在刻蝕設(shè)備用硅材料的生產(chǎn)過程 中，生產(chǎn)廠家需要不斷提高生產(chǎn)工藝，提高良品率和生產(chǎn)品質(zhì)、優(yōu)化關(guān)鍵性能 指標(biāo)，滿足下游客戶需求。
集成電路用半導(dǎo)體硅片方面，隨著制程的不斷縮小，芯片制造工藝對(duì)硅片缺陷密度與缺陷尺寸的容忍度也在不斷降低。在半導(dǎo)體硅片的制造過程中，需要嚴(yán)格控制硅片表面微粗糙度、硅單晶缺陷、金屬雜質(zhì)、晶體原生缺陷、表面顆粒尺寸和數(shù)量等直接影響半導(dǎo)體產(chǎn)品的成品率和性能的技術(shù)指標(biāo)，對(duì)于硅材 料的質(zhì)量和技術(shù)要求進(jìn)一步提高。
（4）半導(dǎo)體硅片國(guó)產(chǎn)替代趨勢(shì)確定
在相關(guān)政策和資本的強(qiáng)力支持下，國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體硅片產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展，核心技術(shù)不斷取得突破，產(chǎn)業(yè)規(guī)模不斷擴(kuò)大，自主保障能力顯著提升，形成了良好發(fā)展態(tài)勢(shì)。同時(shí)，國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體硅片產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)明顯改善，關(guān)鍵裝備和原輔材料的配套能力顯著提升，半導(dǎo)體硅片產(chǎn)業(yè)的投資成本、制造成本有望持續(xù)下降，產(chǎn)品 競(jìng)爭(zhēng)能力將隨之逐步增強(qiáng)。在國(guó)際貿(mào)易沖突的大背景下，下游集成電路廠商對(duì) 本地硅材料供應(yīng)商認(rèn)可度增強(qiáng)，采購(gòu)國(guó)產(chǎn)材料的意愿大大提升，國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體硅 片得以快速進(jìn)入下游市場(chǎng)，半導(dǎo)體硅片國(guó)產(chǎn)替代趨勢(shì)已經(jīng)確定。
