2022年半导体硅片行业市场份额及供需情况分析.docx

2022年半导体硅片行业市场份额及供需情况分析1.国内半导体硅片公司市场份额极低，轻掺硅片亟待补强硅片根据掺杂程度不同可分为轻掺硅片和重掺硅片。从多晶硅到单晶硅片的制造过程中会加入掺杂元素来改变硅片的导电能力，掺杂元素的掺入量越大，硅片的电阻率越低，根据掺杂程度不同分为轻掺硅片和重掺硅片。轻掺硅片一般用于逻辑等超大规模集成电路，重掺硅片主要用作外延片的衬底应用在功率器件等领域。从全球市场8英寸硅片总需求上看，轻掺硅片约占全部需求的70%；在12英寸硅片总需求中，轻掺硅片占比几近100%。轻掺硅片工艺难点源于对缺陷率的严格控制。重掺硅片与轻掺硅片工艺不同，重掺硅片需在重掺单晶硅材料制成的衬底片上生长一层几十微米到一百多微米不等的外延层，因为有外延层，所以重掺单晶体对缺陷要求较低；而轻掺硅片没有外延层，因此对轻掺硅晶体材料的原生缺陷要求很高。国内硅片技术相对落后，规模化产品主要为重掺低阻产品，用于厚膜外延片底板及之后的亚微米级制程芯片的生产，轻掺硅片产品主要依赖进口。国内半导体硅片市场规模快速提升。半导体晶圆制造材料占半导体材料市场比重达63%，其中半导体硅材料为晶圆制造材料主要组成部分，占比约35%。全球半导体硅片市场规模稳中有升，2018年同比增长31%达到114亿美元，2019-2020年稳定在112亿美元。据SEMI最新数据，2021年全球半导体硅片市场规模达126.2亿美元，同比增长13%。伴随第三次半导体产业转移趋势，国内半导体全产业链得到快速发展，国内半导体硅片市场规模步入了飞跃式发展阶段，2018年至2020年，国内半导体硅片市场规模从9.92亿美元上升至13.35亿美元，CAGR为16.01%。全球半导体硅片市场集中度很高，CR5接近90%。2020年全球排名前五的半导体硅片厂商分别为日本信越化学、日本SUMCO、中国台湾环球晶圆、德国Siltronic、韩国SKSiltron。由于半导体硅片行业具有技术难度高、研发周期长、资金投入大、客户认证周期长等特点，境外硅片龙头占据先发优势，300mm硅片早就进入量产商业化阶段，而国内300mm硅片才刚刚起步。图：半导体硅片市场格局2.供需错配延续硅片涨价趋势，8/12英寸硅片将长期共存全球半导体硅片出货面积持续增长，8/12英寸成为最主流尺寸。据SEMI数据，2021年全球半导体硅片出货面积将创下新高，超140亿平方英寸，同比增长14.2%；2022-2024年，半导体硅片出货量有望继续逐年持续创下新高，出货面积有望达149/156/160亿平方英寸。从出货面积结构来看，8英寸份额占比逐步提升并趋于稳定，维持在25%-27%；12英寸硅片份额占比持续提升，2020年市场份额已提升至68.08%，成为半导体硅片市场最主流的产品，预计到2022年市场份额将接近70%。工艺成熟度和成本优势决定8英寸硅片将长期与12英寸硅片共存。大尺寸化趋势推动12英寸硅片份额不断提升，根据SUMCO发布的全球12英寸晶圆需求预测数据，2021年全球12英寸晶圆需求将达到720万片/月，到2025年将达到910万片/月，其中需求占比最大的终端应用为智能手机，其次为数据中心、PC/平板电脑、汽车，数据中心和汽车对12英寸晶圆的需求增长最为快速。8英寸硅片在高精度模拟电路、高压功率芯片、射频前端芯片、嵌入式存储器、CMOS图像传感器、高压MOS等特色芯片产品上制造工艺更加成熟，同时8英寸产线大都折旧完毕带来显著的成本优势，加上汽车电子、工业电子等应用端需求驱动，8英寸硅片需求长期存在。综合来讲，8英寸和12英寸硅片会长期共存，在各自的特定领域有不可替代的优势。行业高景气度刺激晶圆厂积极扩产，硅片迎来量价齐升趋势。受益于终端需求拉动，国内外晶圆厂纷纷在积极扩厂，而硅片作为晶圆厂最重要的原材料，迎来需求的快速提升。面对晶圆厂的产能需求，硅片大厂都在扩产，但扩产速度与市场需求增速相比较为缓慢，且扩产主要集中于12英寸硅片。据SUMCO表示，其12英寸硅片产能(包括新厂的新增产能)的长期合约已签约到2026财年，8英寸硅片需求预计也会继续加强。据SEMI数据，半导体硅片价格从2016年0.67美元/平方英寸增长至2019年的0.95美元/平方英寸，2020年价格0.90美元/平方英寸。考虑目前硅片供需错配的情况，硅片价格有望持续上涨。图：半导体硅片平均价格3.8英寸轻掺低缺陷硅片进展顺利，深厚研发实力支撑长期发展对标信越化学，神工股份基于大直径单晶硅材料拉晶工艺积累，募投布局高技术门槛的8英寸轻掺低缺陷抛光片项目。大直径单晶硅材料与8英寸半导体级单晶硅材料虽然应用领域不同，对具体技术参数指标的要求不同，但两者在生产工艺方面存在共通性，重点技术领域均涵盖了固液共存界面控制技术、电阻率精准控制技术、引晶技术等