芯片制造商大規(guī)模擴(kuò)產(chǎn) 硅片制造迎來發(fā)展良機(jī)

2020-09-04 17:42:46 來源：第一財(cái)經(jīng)

半導(dǎo)體材料包括半導(dǎo)體制造材料與封測(cè)材料。SEMI(國(guó)際半導(dǎo)體設(shè)備與材料協(xié)會(huì))數(shù)據(jù)顯示，2018年全球半導(dǎo)體材料市場(chǎng)規(guī)模為519億美元，同比增加10 6%，超過2011年的471億美元，創(chuàng)歷史新高。其中，

受益于半導(dǎo)體技術(shù)革新和終端電子消費(fèi)品類增多，半導(dǎo)體原材料的需求量也隨之上升。在國(guó)內(nèi)芯片制造商大規(guī)模擴(kuò)產(chǎn)的背景下，國(guó)產(chǎn)半導(dǎo)體材料尤其是大硅片制造商也將迎來發(fā)展良機(jī)。

8月底，國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體廠商陸續(xù)發(fā)布2020年上半年業(yè)績(jī)。上海硅產(chǎn)業(yè)集團(tuán)股份有限公司(滬硅產(chǎn)業(yè)上半年實(shí)現(xiàn)營(yíng)業(yè)收入8.54億元，較上年同期增長(zhǎng)30.53%;凈虧損8259.42萬元，較上年同期虧損增加10.17%;扣除非經(jīng)常性損益后凈虧損1.5億元，較上年同期虧損增加29.57%。

滬硅產(chǎn)業(yè)稱，營(yíng)收增加主要是因?yàn)?019年3月底并購(gòu)新傲科技，同時(shí)子公司上海新昇300mm硅片的銷量持續(xù)增加;利潤(rùn)下滑主要是因?yàn)檠邪l(fā)投入的持續(xù)加大，以及市場(chǎng)價(jià)格影響，導(dǎo)致存貨跌價(jià)準(zhǔn)備計(jì)提金額有所增加。

硅片：最核心的半導(dǎo)體材料

半導(dǎo)體材料包括半導(dǎo)體制造材料與封測(cè)材料。SEMI(國(guó)際半導(dǎo)體設(shè)備與材料協(xié)會(huì))數(shù)據(jù)顯示，2018年全球半導(dǎo)體材料市場(chǎng)規(guī)模為519億美元，同比增加10.6%，超過2011年的471億美元，創(chuàng)歷史新高。其中，半導(dǎo)體制造材料收入達(dá)322億美元。

半導(dǎo)體制造材料主要包括硅片、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)品與濺射靶材等。其中，半導(dǎo)體硅片是半導(dǎo)體制造的核心材料，是半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的基石，約占半導(dǎo)體制造材料的三分之一。目前90%以上的半導(dǎo)體產(chǎn)品使用硅基材料制造。

受益于半導(dǎo)體終端市場(chǎng)的強(qiáng)勁需求，2017年以來半導(dǎo)體硅片市場(chǎng)規(guī)模不斷增長(zhǎng)，并于2018年突破百億美元大關(guān)。根據(jù)SEMI統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，2016~2018年，全球半導(dǎo)體硅片銷售金額從72.09億美元增長(zhǎng)至114億美元，年均復(fù)合增長(zhǎng)率達(dá)25.65%;銷售單價(jià)從0.67美元/英寸上升至0.90美元/英寸，年均復(fù)合增長(zhǎng)率達(dá)15.49%。

半導(dǎo)體制造使用的晶圓按照尺寸規(guī)格不同可分為50mm(2英寸)、75mm(3英寸)、100mm(4英寸)、150mm(6英寸)、200mm(8英寸)和300mm(12英寸)等規(guī)格。半導(dǎo)體硅片的尺寸越大，其生產(chǎn)技術(shù)難度越高。在摩爾定律的影響下，半導(dǎo)體硅片正不斷向著大尺寸的方向發(fā)展。

目前，全球半導(dǎo)體硅片市場(chǎng)主流的產(chǎn)品規(guī)格為300mm硅片和200mm硅片，且300mm大硅片的占比持續(xù)上升。2018年，300mm硅片份額達(dá)到63.31%。

300mm硅片主要用于90nm以下制程的集成電路芯片。5G、IoT(物聯(lián)網(wǎng))、人工智能、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等技術(shù)導(dǎo)入，帶動(dòng)半導(dǎo)體技術(shù)加速升級(jí)，進(jìn)而推動(dòng)著300mm硅片的需求。

硅片的產(chǎn)量和質(zhì)量直接影響芯片制作，以及更下游的通信、汽車、計(jì)算機(jī)等眾多應(yīng)用領(lǐng)域的發(fā)展。

目前，全球半導(dǎo)體硅片市場(chǎng)集中度較高，主要被日本、德國(guó)、韓國(guó)和中國(guó)臺(tái)灣等國(guó)家和地區(qū)的企業(yè)占據(jù)。全球一半以上的半導(dǎo)體硅材料產(chǎn)能集中在日本，而且尺寸越大，壟斷情況就越嚴(yán)重。

從2016年到2018年，行業(yè)集中度持續(xù)提高，前五大半導(dǎo)體硅片廠日本信越化工、日本Sumco、德國(guó)Siltronic、中國(guó)臺(tái)灣環(huán)球晶圓與韓國(guó)LGSiltron的市場(chǎng)份額總和從85%上升至93%。

國(guó)內(nèi)產(chǎn)能進(jìn)入高速增長(zhǎng)期

作為最大的半導(dǎo)體產(chǎn)品終端市場(chǎng)，中國(guó)半導(dǎo)體硅片市場(chǎng)的規(guī)模正隨著國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體產(chǎn)線的擴(kuò)張持續(xù)高速增長(zhǎng)。

根據(jù)SEMI數(shù)據(jù)，2016~2018年，中國(guó)大陸半導(dǎo)體硅片銷售額從5億美元上升至9.96億美元，年均復(fù)合增長(zhǎng)率達(dá)到41.17%，遠(yuǎn)高于同期全球半導(dǎo)體硅片市場(chǎng)的25.75%。

目前，我國(guó)從建廠高峰期逐漸跨越至擴(kuò)產(chǎn)時(shí)期。SEMI數(shù)據(jù)顯示，2017~2020年我國(guó)擬新建晶圓廠數(shù)量占全球42%;從2020年開始，隨著建設(shè)逐漸完成，設(shè)備搬入產(chǎn)線，晶圓廠開始進(jìn)入試產(chǎn)到擴(kuò)產(chǎn)的階段。未來5年，中國(guó)晶圓產(chǎn)能將迎來突破性的快速提升。2017~2020年，中國(guó)芯片產(chǎn)能將從276萬片/月增長(zhǎng)至460萬片/月，年復(fù)合增長(zhǎng)率18.5%，增速高于全球平均水平。

與此同時(shí)，海外硅片巨頭擴(kuò)產(chǎn)規(guī)模較小。據(jù)SUMCO預(yù)測(cè)，2020年全球12英寸硅片產(chǎn)能略有增加，8英寸硅片幾乎沒有擴(kuò)產(chǎn)規(guī)劃，疊加2019年全球8英寸硅片產(chǎn)能去化，預(yù)計(jì)2020年硅片供需格局有望持續(xù)緊張。

除了各地新增的產(chǎn)線，晶圓代工龍頭臺(tái)積電和大陸龍頭中芯國(guó)際在今年也擴(kuò)大了資本開支，拉動(dòng)半導(dǎo)體設(shè)備和材料銷量。

中芯國(guó)際在第二季度凈利潤(rùn)再創(chuàng)單季新高。由于市場(chǎng)需求強(qiáng)勁，繼一季度追加全年資本開支11億美元至43億美元后，中芯國(guó)際于8月7日再次上調(diào)資本開支至67億美元。

奮力追趕國(guó)際先進(jìn)水平

半導(dǎo)體硅片也是我國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈與國(guó)際先進(jìn)水平差距最大的環(huán)節(jié)之一，目前以滬硅產(chǎn)業(yè)和中環(huán)股份為代表的國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體硅片企業(yè)正奮力追趕。

目前國(guó)內(nèi)份額只占全球硅片市場(chǎng)份額的3%左右，中國(guó)大陸主要生產(chǎn)200mm及以下的半導(dǎo)體硅片。2017年以前，300mm半導(dǎo)體硅片幾乎全部依賴進(jìn)口;2018年，滬硅產(chǎn)業(yè)子公司上海新昇率先成為實(shí)現(xiàn)300mm硅片規(guī)?；N售的企業(yè)，打破了300mm半導(dǎo)體硅片國(guó)產(chǎn)化率幾乎為零的局面。

滬硅產(chǎn)業(yè)的300mm半導(dǎo)體硅片部分產(chǎn)品已獲得中芯國(guó)際、華力微電子等芯片制造企業(yè)的認(rèn)證通過，部分目標(biāo)客戶仍處于產(chǎn)品認(rèn)證階段。

滬硅產(chǎn)業(yè)表示，上海新昇正在進(jìn)行募投項(xiàng)目即集成電路制造用300mm硅片技術(shù)研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化二期項(xiàng)目的建設(shè)，300mm硅片生產(chǎn)線產(chǎn)能從2019年的15萬片/月進(jìn)一步提高。雖然受疫情影響，上半年設(shè)備安裝有所延遲，但通過后續(xù)進(jìn)度的加快，預(yù)計(jì)在2020年底達(dá)到20萬片/月產(chǎn)能的計(jì)劃保持不變。

中環(huán)股份于7月15日晚間發(fā)出公告，公布了控股股東天津中環(huán)電子信息集團(tuán)有限公司(下稱“中環(huán)集團(tuán)”)關(guān)于中環(huán)集團(tuán)混合所有制改革的進(jìn)展。通過競(jìng)價(jià)，TCL科技成為中環(huán)混改項(xiàng)目的最終受讓方。中環(huán)股份主要產(chǎn)品包括半導(dǎo)體材料、半導(dǎo)體器件、新能源材料、新材料的制造及銷售，融資租賃業(yè)務(wù)，高效光伏電站項(xiàng)目開發(fā)及運(yùn)營(yíng)。

通過中環(huán)混改項(xiàng)目，TCL科技進(jìn)一步豐富了半導(dǎo)體顯示的產(chǎn)業(yè)鏈布局，并延伸到上游的材料、設(shè)備等核心領(lǐng)域。信達(dá)證券電子行業(yè)首席分析師方競(jìng)指出，中環(huán)混改項(xiàng)目對(duì)中環(huán)和TCL科技而言將獲雙贏。

中環(huán)股份稱，該集團(tuán)將有序推動(dòng)公司產(chǎn)品對(duì)IGBT、MEMS、Sensor、BCD、PMIC、CIS、Logic、Memory等各類芯片的覆蓋，與全球TOP25芯片客戶中的10家以上陸續(xù)開展業(yè)務(wù)合作。

此外，無錫市政府正聯(lián)手中環(huán)股份、晶盛機(jī)電共同投資組建集成電路大硅片生產(chǎn)基地。該項(xiàng)目已于2017年12月開工，總投資額30億元，其中一期15億元，整個(gè)項(xiàng)目投產(chǎn)以后將實(shí)現(xiàn)8英寸硅片75萬片/月產(chǎn)能、12英寸硅片50萬片/月產(chǎn)能。