作為半導(dǎo)體材料中的大宗品類,，硅片的市場需求量很大,。全球范圍內(nèi)的芯片短缺，以及晶圓廠建設(shè),，使硅片呈現(xiàn)出供不應(yīng)求的狀態(tài)。

按照制造工藝,，硅片大致可分為三類：拋光片,，外延片，以SOI為代表的硅基材料,。市場上主流的硅片尺寸為8英寸和12英寸,，其次是6英寸，還有少部分是4英寸的,。

不同尺寸的硅片適用于不同的制程節(jié)點(diǎn),。據(jù)Gartner統(tǒng)計，2016－2022年,，全球芯片制造產(chǎn)能中,，20nm及以下先進(jìn)制程占比約為12％，28nm－90nm占比41％,，0．13μ m及以上制程占比47％,。目前，90nm及以下制程芯片主要使用12英寸硅片,，90nm以上成熟制程芯片主要使用8英寸或更小尺寸的硅片,。

總體來看，硅片正朝大尺寸方向發(fā)展,。從2011年起,，8英寸硅片市占率穩(wěn)定在25％－27％之間,，到了2018年，受益于汽車電子,、工業(yè)電子,、物聯(lián)網(wǎng)等應(yīng)用的強(qiáng)勁需求，以及功率器件,、傳感器等生產(chǎn)商將部分產(chǎn)能從6英寸轉(zhuǎn)移至8英寸,，帶動8英寸硅片保持增長，出貨面積同比增長6．25％,。與此同時,，有越來越多的成熟制程芯片采用12英寸硅片制造，很多原本依賴于8英寸硅片的成熟制程芯片正在向12英寸遷移,，加上持續(xù)增長的先進(jìn)制程芯片需求,，使得全球12英寸硅片產(chǎn)能利用率處于高位。全球硅片龍頭企業(yè)SUMCO預(yù)測,，2023年,，12英寸硅片產(chǎn)能利用率將超過100％。2023年之后,，采用12英寸硅片制造的邏輯,、存儲芯片需求有望進(jìn)一步擴(kuò)大，該公司2026財年之前的產(chǎn)能已全部被長期合同覆蓋,。

需求旺盛

硅片的供不應(yīng)求,，源于下游晶圓廠旺盛的需求，以臺積電為例,，該晶圓代工龍頭2021年4 月宣布3年投入1000億美元用于產(chǎn)能擴(kuò)充和工藝研發(fā),，其中，2021年超300億美元的資本開支中,，80％用于先進(jìn)制程,，包括3nm／5nm／7nm，2022年支出400億－440億美元,，其中,，70％－80％用于先進(jìn)制程，包括2nm／3nm／5nm／7nm,。聯(lián)電也制定了3年投資計劃,，從2021 年開始，投入54．1億美元用于12A廠P5,、P6的擴(kuò)產(chǎn)。

中芯國際也表示,，該公司2022年12英寸硅片產(chǎn)能增長將遠(yuǎn)超2021年,。華虹三座8英寸晶圓廠2021全年滿產(chǎn),，無錫12英寸廠產(chǎn)能持續(xù)爬坡，2022年月產(chǎn)能預(yù)計由年初的6．5萬片提升至年底的9．5萬片,。除了晶圓代工廠,，中國大陸的士蘭微、華潤微,、聞泰,、長江存儲等IDM大廠也在積極擴(kuò)產(chǎn)，采用12英寸硅片制造的邏輯芯片產(chǎn)能擴(kuò)充主要集中在28nm及以上的成熟制程,，預(yù)計到2023年形成106．5萬片的月產(chǎn)能,，比2020年產(chǎn)能提升270％，3D NAND產(chǎn)能預(yù)計從2020年的5萬片／月擴(kuò)至2023年的27．5萬片／月,，DRAM從2020年的4萬片／月擴(kuò)產(chǎn)至25萬片／月,。

除了12英寸產(chǎn)線，8英寸擴(kuò)產(chǎn)步伐也在加快,，特別是在中國大陸,。SEMI預(yù)計，2020－2024 年全球8英寸晶圓廠的產(chǎn)能將提高17％,，達(dá)到每月660萬片的歷史新高,，目前，中國大陸市場份額已達(dá)到18％,，8英寸晶圓廠產(chǎn)能將從2020年的80．5萬片／月擴(kuò)產(chǎn)至2023年的121．5萬片／月,，增長50％。

在晶圓廠需求驅(qū)動下,，全球硅片產(chǎn)能也在大幅度擴(kuò)容,，據(jù)SEMI統(tǒng)計，2020年,，全球12英寸硅片出貨量約為627萬片／月,，預(yù)計2022年將超過700萬片／月。全球12英寸硅片需求量在2023年有望達(dá)到10440萬片／年,。

中國大陸硅片業(yè)蓄勢待發(fā)

中國大陸的硅片業(yè)一直落后于國際市場,，但近些年追趕的腳步越來越快，特別是從2014年開始,，隨著芯片產(chǎn)線陸續(xù)實(shí)現(xiàn)規(guī)模量產(chǎn),，以及終端市場的飛速發(fā)展，中國大陸硅片市場步入快速發(fā)展階段,，2016－2020年,，中國市場硅片銷售額從5億美元上升至13．5億美元，年均復(fù)合增長率達(dá)到41．17％。作為全球最大的終端市場,，隨著芯片制造產(chǎn)能的持續(xù)擴(kuò)張,，中國大陸硅片市場的規(guī)模將繼續(xù)以高于全球市場的速度增長。

全球硅片市場被五大廠商把持著,，它們是信越化學(xué),、SUMCO、Siltronic,、環(huán)球晶和SK Siltron,，這五家的合計銷售額占全球硅片市場總額的90％左右。

與國際硅片大廠相比,，中國大陸硅片企業(yè)技術(shù)功底較為薄弱,，市場份額較小，多數(shù)企業(yè)以生產(chǎn)8英寸,、6英寸,、4英寸拋光片、外延片為主,，12英寸大硅片的總體生產(chǎn)能力和規(guī)模有限,，這導(dǎo)致我國市場所需的12英寸硅片對進(jìn)口依賴度很高。近些年,，硅片,，特別是大硅片國產(chǎn)化進(jìn)程在加速，以滬硅產(chǎn)業(yè),、中環(huán)股份,、立昂微等為代表的廠商已逐步突破12英寸硅片的工藝技術(shù)和量產(chǎn)瓶頸。據(jù)ICMtia統(tǒng)計,，2020年,，中國大陸12英寸硅片供應(yīng)能力為798萬片／年，2021年,，供應(yīng)能力提升至1144．5萬片／年（95萬片／月）,。此外，神工股份,、上海超硅,、中晶科技、有研半導(dǎo)體等廠商都有所突破,。

下面以滬硅產(chǎn)業(yè),、立昂微、神工股份為例,，介紹一下本土硅片企業(yè)的發(fā)展情況,。

目前,，滬硅產(chǎn)業(yè)是中國大陸規(guī)模最大的硅片企業(yè)，也是率先實(shí)現(xiàn)12英寸硅片規(guī)?；慨a(chǎn)的企業(yè),，并且在SOI硅基材料領(lǐng)域具有長期的技術(shù)積累和一定的市場競爭力。

近幾年,，滬硅產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)能利用率和出貨量持續(xù)攀升，2021年底,，12英寸硅片月產(chǎn)能達(dá)30萬片,，國內(nèi)規(guī)模最大，且實(shí)現(xiàn)了邏輯,、存儲,、圖像傳感器（CIS）等應(yīng)用全覆蓋。到2021年底,，12英寸硅片歷史累計出貨突破400萬片,。2021年實(shí)現(xiàn)營收24．67億元人民幣，同比增長36．2％,。2021年前三季度營收中約30％來自12英寸硅片,。滬硅產(chǎn)業(yè)集團(tuán)旗下的新傲科技和 Okmetic的8英寸及以下尺寸拋光片、外延片合計產(chǎn)能超過40萬片／月,，SOI硅片合計產(chǎn)能超過5萬片／月,。

2021年1月，滬硅產(chǎn)業(yè)披露定增預(yù)案,，擬募資50億元,，大基金二期認(rèn)購15億元，投入12英寸高端硅片研發(fā)與先進(jìn)制造項(xiàng)目,、12英寸高端硅基材料研發(fā)中試項(xiàng)目,，新增產(chǎn)能可達(dá)30萬片／月。項(xiàng)目實(shí)施后,，12英寸硅片總產(chǎn)能將達(dá)到60萬片／月,。

立昂微的12英寸大硅片量產(chǎn)能力也取得了突破，技術(shù)能力已覆蓋14nm以上技術(shù)節(jié)點(diǎn)邏輯芯片,、功率器件和CIS,。2021年底，12英寸硅片產(chǎn)能已達(dá)到15萬片／月的規(guī)模,，其中,，重?fù)酵庋悠?0萬片／月，拋光片5萬片／月,。立昂微差異化布局的12英寸重?fù)酵庋悠?，主要用于功率器件生產(chǎn)，目標(biāo)市場主要在國內(nèi)，2022年6月產(chǎn)出接近6萬片／月,。此外,，輕摻拋光片也在持續(xù)開展客戶。2022年3月,，立昂微斥資15億元收購了國晶半導(dǎo)體58．69％股權(quán),，以加強(qiáng)存儲、邏輯芯片用輕摻12英寸硅片的市場地位,。國晶半導(dǎo)體已完成40萬片月產(chǎn)能的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),，全自動化生產(chǎn)線已貫通，第一期月產(chǎn)15萬片的產(chǎn)能將于2023下半年建成,。收購國晶半導(dǎo)體后,，將與立昂微子公司金瑞泓微電子的12英寸重?fù)焦杵a(chǎn)品實(shí)現(xiàn)互補(bǔ)。

除了12英寸硅片,，立昂微的功率器件用6英寸硅片業(yè)務(wù)也在擴(kuò)展,，月產(chǎn)6萬片的技改項(xiàng)目于2022年6月建成投產(chǎn)，建成后,，功率器件月產(chǎn)能將從原來的17．5萬片提升至23．5萬片,。這些產(chǎn)品主要定位在汽車電子和光伏控制芯片兩大應(yīng)用方向。

神工股份主要布局8英寸輕摻低缺陷硅拋光片,。目前,，中國大陸8英寸輕摻低缺陷硅片主要依賴進(jìn)口，在全球12英寸硅片供不應(yīng)求的背景下,，國際大廠8英寸硅片產(chǎn)能沒有增加,，無法滿足中國晶圓廠擴(kuò)產(chǎn)8英寸產(chǎn)能的需求。正是看到了這一點(diǎn),，神工股份重點(diǎn)布局了8英寸輕摻低缺陷硅片,，其產(chǎn)品對標(biāo)日本信越的S2硅片，已取得中國本土某芯片制造商積極反饋并進(jìn)入第二階段送樣,，有望率先實(shí)現(xiàn)8英寸輕摻低缺陷硅片的國產(chǎn)替代,。

結(jié)語

硅片是晶圓廠最重要的原材料，目前,，包括臺積電,、英特爾、三星,、美光等半導(dǎo)體大廠在內(nèi),，全球大部分芯片生產(chǎn)廠商都在擴(kuò)充產(chǎn)能，并啟動跨國建廠計劃,，據(jù)統(tǒng)計,，2021年全球有19座高產(chǎn)能晶圓廠進(jìn)入建設(shè)期,，另有10座晶圓廠于2022年動工，從而推動硅片需求大增,。

在市場供給有限,、新產(chǎn)能還來不及開出的情況下，促成了一波硅片漲價潮,。這給全球各大硅片廠,，特別是頭部的幾家廠商，提供了絕佳的商機(jī),。

面對當(dāng)下的行情,，全球第二大硅片廠SUMCO會長橋本真幸表示，硅片如此長時間的短缺前所未見,。全球第三大硅片廠環(huán)球晶也看旺市場呈現(xiàn)價量齊漲的態(tài)勢。此外,，中國大陸的滬硅產(chǎn)業(yè),、中環(huán)股份，以及中國臺灣地區(qū)的臺勝科,、合晶也加入漲價行列,，凸顯出硅片市場的繁榮景象。

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