來(lái)源：半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)縱橫

物聯(lián)網(wǎng)、智慧醫(yī)療、AR、VR、元宇宙等產(chǎn)業(yè)的全面發(fā)展，帶動(dòng)著對(duì)半導(dǎo)體的需求。同時(shí)隨著全人類實(shí)現(xiàn)碳中和的目標(biāo)被提上日程，數(shù)字化正在從汽車行業(yè)擴(kuò)充到其他行業(yè)，這也將成為半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的下一個(gè)增長(zhǎng)點(diǎn)。2021年半導(dǎo)體全球銷量達(dá)到5559億美元，增長(zhǎng)26.2%創(chuàng)歷史新高。 2021年電子產(chǎn)品需求激增，讓半導(dǎo)體器件出貨大漲，作為集成電路、分立器件、傳感器等半導(dǎo)體產(chǎn)品的關(guān)鍵材料，2021年的硅片市場(chǎng)的出貨量和銷售額也創(chuàng)下新高。2021年硅片面積出貨量同比增長(zhǎng)14%至141.65億平方英寸，2021 年的硅片收入總計(jì) 126.17 億美元， 繼2007年后再創(chuàng)新高。  
全球硅片市占率排名第二的日本SUMCO表示公司 2026年芯片用硅片主要供應(yīng)商已告罄，此外也有多家硅片供應(yīng)商表示長(zhǎng)期供應(yīng)的客戶需求旺盛，硅片市場(chǎng)的供不應(yīng)求可能再次掀起半導(dǎo)體供應(yīng)鏈的缺貨漲價(jià)。
硅片——更大更強(qiáng)
硅材料具有耐高壓、反向漏電流小、效率高、使用壽命長(zhǎng)、可靠性好、熱傳導(dǎo)好，并能在200度高溫下運(yùn)行等優(yōu)點(diǎn)，成為生產(chǎn)集成電路、分立器件、傳感器等半導(dǎo)體產(chǎn)品的關(guān)鍵材料，目前 95%以上的半導(dǎo)體芯片和器件由硅基材料制造。  
300mm的硅片多被用于制造存儲(chǔ)產(chǎn)品，更大的硅片尺寸有助于廠家攤銷每個(gè)裸片的制造成本。因此300mm硅片的前幾大客戶是三星、美光、SK海力士、鎧俠、西數(shù)等DRAM和NAND閃存供應(yīng)商。此外，全球最大的四家純代工廠臺(tái)積電、Global Foundries、聯(lián)電、力晶，以及英特爾這些資金較為豐富的公司也有能力在300mm上投入大量資金。 使用200mm硅片制造的主要產(chǎn)品有用于大型顯示面板的驅(qū)動(dòng)IC、CMOS圖像傳感器、MCU、PMIC、功率分立器件（包括MOSFET和IGBT）、指紋認(rèn)證IC和觸摸傳感器IC、音頻編****等。因此可以看到除了純代工廠外200mm硅片主要流向模擬/混合信號(hào) IC 和微控制器制造商，包括意法半導(dǎo)體、英飛凌、德州儀器等。 而較小硅片尺寸（即≤150mm）的硅片的主要使用者來(lái)自中國(guó)。華潤(rùn)微電子和士蘭微電子都擁有非常大的150mm 硅片廠，主要用于生產(chǎn)模擬/混合信號(hào) IC、功率器件和分立半導(dǎo)體。 下游應(yīng)用需求全線開(kāi)花，讓300mm、200mm和150mm尺寸的硅片需求強(qiáng)勁，不過(guò)，受成本因素影響300mm硅片正在成為硅片廠投資的熱門方向。  
硅片的面積越大，同一片硅片上可生產(chǎn)出的芯片就越多，有助于成本的降低。因此IC制造都在將生產(chǎn)轉(zhuǎn)移到300mm的硅片上。全球硅片產(chǎn)能研究顯示，截至 2020 年 12 月，共有 63 家公司擁有和運(yùn)營(yíng) 200 毫米硅片廠，有 28 家公司擁有和經(jīng)營(yíng) 300 mm硅片廠。 據(jù)集邦咨詢數(shù)據(jù)，至2025年全球前10大硅片代工廠的年復(fù)合增長(zhǎng)率約為10%，其中300mm硅片產(chǎn)能的年復(fù)合增長(zhǎng)率高達(dá)13.2%左右，但200mm的硅片的年復(fù)合增長(zhǎng)率只有3.3%。200mm硅片被“淘汰”不僅是因?yàn)閱纹杵鲐浟可?，還因?yàn)殚_(kāi)發(fā)制造200mm硅片設(shè)備的廠商很少，而且硅片代工廠也很難獲得二手制造設(shè)備，這就導(dǎo)致200mm硅片擴(kuò)產(chǎn)成本高，硅片代工廠大多不會(huì)擴(kuò)產(chǎn)。
硅片廠擴(kuò)產(chǎn)熱潮正在到來(lái) 今年2月，環(huán)球硅片收購(gòu)德國(guó)世創(chuàng)一案失敗，讓半導(dǎo)體行業(yè)的目光再次集中到了各大硅片廠。雖然德國(guó)方面稱本次收購(gòu)失敗是由于收購(gòu)案在其他國(guó)家過(guò)審時(shí)間較晚導(dǎo)致無(wú)法在最后期限前交由德國(guó)政府審批，但在歐盟承諾投入110億歐元啟動(dòng)國(guó)內(nèi)硅片和半導(dǎo)體制造的動(dòng)作之中，不得不讓人猜測(cè)，即使時(shí)間允許歐盟也未必會(huì)允許本土的硅片廠被收購(gòu)。 而面對(duì)收購(gòu)失敗，環(huán)球硅片并沒(méi)有放棄自己的擴(kuò)張計(jì)劃，隨即宣布將在美國(guó)、歐洲和亞洲投資36億美元，其中20億美元用于建設(shè)新工廠，16億美元用于增加現(xiàn)有設(shè)施的產(chǎn)能。 除了環(huán)球硅片外，日本東芝也宣布了硅片擴(kuò)張計(jì)劃。近日，東芝表示希望在石川縣打造一座新的制造工廠，且有望于 2024 年投入運(yùn)營(yíng)，擴(kuò)建后東芝的產(chǎn)能有望增長(zhǎng)至2021年的 2.5 倍。 在全球硅片市場(chǎng)的高度景氣之下，國(guó)內(nèi)的硅片廠也紛紛擴(kuò)充產(chǎn)能，為國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體生產(chǎn)做好“后勤工作”。 2021年12月，國(guó)內(nèi)最大的半導(dǎo)體硅片制造企業(yè)之一滬硅產(chǎn)業(yè)募資50億元，用于300mm高端硅片研發(fā)與中試項(xiàng)目。產(chǎn)線建設(shè)完成后，滬硅產(chǎn)業(yè)將新增30萬(wàn)片/月300mm半導(dǎo)體硅片產(chǎn)能。2022年1月28日，新昇半導(dǎo)體擬投入34.6億元建設(shè)“集成電路硅材料工程研發(fā)配套”項(xiàng)目，擬建設(shè)一座硅材料工程技術(shù)研發(fā)實(shí)驗(yàn)基地。 2022年2月7日，立昂微宣布控股子公司金瑞泓微簽署了《關(guān)于國(guó)晶（嘉興）半導(dǎo)體有限公司之重組框架協(xié)議》。公司擬收購(gòu)國(guó)晶半導(dǎo)體58.69%股權(quán)，進(jìn)一步擴(kuò)充300mm硅片產(chǎn)能。中環(huán)股份也宣布對(duì)子公司中環(huán)領(lǐng)先實(shí)行增資擴(kuò)股，以實(shí)現(xiàn)未來(lái)300mm硅片廠能的擴(kuò)張。 過(guò)去半導(dǎo)體硅片行業(yè)景氣度只能持續(xù)半年至三個(gè)季度，而這一輪景氣到現(xiàn)在仍沒(méi)有見(jiàn)頂。硅片出貨量和收入二者同步的強(qiáng)勁增長(zhǎng)反映了現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)對(duì)硅片的嚴(yán)重依賴，盡管半導(dǎo)體市場(chǎng)有著一定的周期性，但從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，世界對(duì)硅片的需求只會(huì)上升。 半導(dǎo)體硅片的提純和加工技術(shù)門檻極高，整個(gè)行業(yè)集中度很高，全球硅片市占率前五的日本信越化學(xué)、日本SUMCO、德國(guó)Siltronic、中國(guó)臺(tái)灣環(huán)球硅片、韓國(guó)SK Siltron，占據(jù)了近九成的市場(chǎng)份額，2017年之前，我國(guó)300mm硅片仍需依賴進(jìn)口，不過(guò)滬硅產(chǎn)業(yè)的子公司新昇半導(dǎo)體打破了我國(guó)300mm半導(dǎo)體硅片國(guó)產(chǎn)化率幾乎為0%的局面。環(huán)球硅片收購(gòu)案的失敗標(biāo)志著各國(guó)對(duì)于硅片產(chǎn)能日益增長(zhǎng)的重視，而國(guó)內(nèi)硅片廠的旺盛發(fā)展，正是國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體企業(yè)保持產(chǎn)能穩(wěn)定的底氣來(lái)源。

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