2022年中國半導體硅片行業(yè)全景速覽:產(chǎn)業(yè)鏈整合度提升，國產(chǎn)替代進程加快[圖]

摘要：

一、產(chǎn)業(yè)鏈：上游原材料供應穩(wěn)定，下游市場需求空間廣闊

集成電路是最重要的半導體產(chǎn)品，硅片是集成電路最重要的基礎材料，處于集成電路產(chǎn)業(yè)鏈前端，在集成電路芯片制造材料中占比達30%以上，90%以上的集成電路芯片是基于硅片制成。隨著集成電路在國民經(jīng)濟和社會生活各方面的應用越來越廣泛，對國家經(jīng)濟成長、國防安全、核心競爭力提升至關(guān)重要，提升促進通信、計算、醫(yī)養(yǎng)健康、軍事系統(tǒng)、物流、新能源行業(yè)的發(fā)展，引導人工智能、大數(shù)據(jù)、自動駕駛等新產(chǎn)業(yè)的興起，支撐著數(shù)字經(jīng)濟不斷發(fā)展，我國集成電路市場需求迅猛擴張。在國家政策扶持帶動下，我國集成電路行業(yè)呈現(xiàn)快速增長的勢頭，2021年國內(nèi)集成電路產(chǎn)業(yè)規(guī)模達到1.046億元，同比增長18.2%，預計2022年我國集成電路市場規(guī)模將突破1.2萬億元。國內(nèi)集成電路等下游行業(yè)的迅猛發(fā)展，將為半導體硅片行業(yè)帶來廣闊的市場空間。

二、發(fā)展現(xiàn)狀：供需兩端穩(wěn)步增長，市場規(guī)模不斷擴張

近年來全球半導體硅片行業(yè)市場規(guī)模呈波動增長走勢，根據(jù)統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，2021年全球半導體硅片市場規(guī)模達到125.45億美元，增速12.30%，比2011年全球半導體硅片市場規(guī)模增加27.45億美元。根據(jù)SEMI統(tǒng)計，2011至2014年期間，中國大陸半導體硅片市場規(guī)模占全球比重僅在5%至5.5%之間，隨著近年來我國半導體硅片行業(yè)迅速發(fā)展，國內(nèi)市場規(guī)模增速高過全球平均增速，中國大陸半導體硅片市場規(guī)模在2019年至2021年連續(xù)超過10億美元市場規(guī)模，分別達到10.71 億美元、13.35億美元和16.56億美元。同時，中國大陸半導體硅片市場規(guī)模占全球半導體硅片市場規(guī)模的比例也逐年上漲，2021年中國大陸半導體硅片市場規(guī)模占全球比重達到13.2%，比2011年提升了8個百分點。按照當前全球及國內(nèi)的半導體硅片市場規(guī)模擴張形勢，預計2022年全球半導體硅片行業(yè)市場規(guī)模將達到150.2億美元，中國大陸半導體硅片市場規(guī)模有望突破20億美元，我國占據(jù)全球半導體硅片市場規(guī)模比重將繼續(xù)提升。

三、市場格局：外國企業(yè)占據(jù)市場主導，國內(nèi)高端產(chǎn)品依賴進口

半導體硅片是生產(chǎn)集成電路、分立器件、傳感器等半導體產(chǎn)品的關(guān)鍵材料，是半導體產(chǎn)業(yè)鏈基礎性的一環(huán)。然而，半導體硅片也是我國半導體產(chǎn)業(yè)鏈與國際先進水平差距最大的環(huán)節(jié)之一，雖然近年來國內(nèi)半導體硅片產(chǎn)業(yè)取得了一定發(fā)展，但當前我國半導體硅片的供應仍高度依賴進口，國產(chǎn)化比例尚不及預期。從國內(nèi)半導體硅片市場格局情況來看，根據(jù)半導體硅片收入口徑測算，2021年我國行業(yè)重點企業(yè)滬硅產(chǎn)業(yè)、中環(huán)股份、立昂微、中晶科技的半導體硅片收入分別達到24.06、20.34、14.59、2.82億元，按照2021年末，人民幣對美元匯率中間價6.3757元/美元換算，滬硅產(chǎn)業(yè)、中環(huán)股份、立昂微、中晶科技分別占據(jù)我國半導體硅片的市場份額比重為28%、24%、17%、3%，上述四家重點企業(yè)市占率合計73%，當前我國半導體硅片企業(yè)格局較為集中，但與國際市場對比仍具有提升空間。

四、發(fā)展趨勢：產(chǎn)業(yè)鏈整合度提升，國產(chǎn)替代進程加快

半導體硅片的發(fā)展依賴于下游需求牽引及上游裝備和配套材料的支撐，近年來國家持續(xù)支持半導體產(chǎn)業(yè)發(fā)展，特別是“十四五”規(guī)劃明確將重點培育集成電路產(chǎn)業(yè)體系、大力推進先進半導體等戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)。隨著《新時期促進集成電路產(chǎn)業(yè)和軟件產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的若干政策》等半導體硅片產(chǎn)業(yè)支持政策持續(xù)推進與實施，國內(nèi)產(chǎn)業(yè)鏈下游發(fā)展迅速，設計?制造?封裝三業(yè)結(jié)構(gòu)顯著改善。在國際貿(mào)易沖突加劇及我國政策利好的環(huán)境下，國產(chǎn)設備和原輔材料能力的提升，對推動投資成本、制造成本的下降，提高產(chǎn)品競爭能力起到積極的作用，使下游集成電路廠商對本地硅材料供應商認可度增強，采購國產(chǎn)材料的意愿大大提升，國內(nèi)半導體硅片進入下游市場壁壘減小。綜上所述，政策助推國內(nèi)半導體硅片企業(yè)迅速崛起，半導體硅片上游關(guān)鍵設備制造能力、原輔材料配套能力不斷提升，下游國產(chǎn)認可度提升，使得半導體硅片產(chǎn)業(yè)鏈逐漸得到完善和夯實，未來我國半導體硅片產(chǎn)業(yè)鏈整合度將不斷提升。

關(guān)鍵詞：半導體硅片產(chǎn)業(yè)鏈、半導體硅片發(fā)展現(xiàn)狀、半導體硅片市場格局、半導體硅片發(fā)展趨勢

一、產(chǎn)業(yè)鏈：上游原材料供應穩(wěn)定，下游市場需求空間廣闊

半導體硅片又稱硅晶圓片，是指由硅單晶錠切割而成的薄片，直徑有 6英寸、 8 英寸、 12 英寸、18英寸等規(guī)格。是半導體、光伏等行業(yè)廣泛使用的基底材料，通過對硅片進行光刻、離子注入等手段，可將其制作成集成電路和各種半導體器件。硅元素在地殼中占比約為27%，儲量豐富并且價格低廉，故半導體硅片是全球應用最廣泛、最重要的半導體基礎材料，是制造芯片的基本襯底材料，也是唯一貫穿各道芯片前道制程的半導體材料，目前全球半導體市場中，90%以上的芯片和傳感器都是基于硅材料制造而成，其在晶圓制造材料中占比最大。

半導體硅片產(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、倒角機等生產(chǎn)設備；中游硅片根據(jù)加工程度，可分為拋光片、外延片、退火片、SOI（絕緣體上硅），根據(jù)尺寸，硅片可以分為6英寸（150mm）及以下，8英寸及12英寸硅片；半導體硅片產(chǎn)業(yè)鏈下游涉及晶圓加工環(huán)節(jié)，并最終應用于集成電路、分立器件、光電器件、傳感器、存儲器等產(chǎn)品。

多晶硅是極為重要的優(yōu)良半導體材料，在電子工業(yè)中廣泛用于制造半導體收音機、錄音機、電冰箱、彩電、錄像機、電子計算機等的基礎材料。隨著電子信息技術(shù)及新能源產(chǎn)業(yè)高速發(fā)展，全球?qū)Χ嗑Ч璧男枨笤鲩L迅猛，市場供不應求。近年來，我國多晶硅產(chǎn)量持續(xù)擴大，根據(jù)統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，多晶硅產(chǎn)量由2017年的24.2萬噸增至2022年的82.7萬噸，期間年產(chǎn)量增幅達到58.5萬噸。多晶硅作為半導體硅片的主要原材料之一，其穩(wěn)定供應將有利于半導體硅片行業(yè)的健康有序發(fā)展。

集成電路是最重要的半導體產(chǎn)品，硅片是集成電路最重要的基礎材料，處于集成電路產(chǎn)業(yè)鏈前端，在集成電路芯片制造材料中占比達30%以上，90%以上的集成電路芯片是基于硅片制成。隨著集成電路在國民經(jīng)濟和社會生活各方面的應用越來越廣泛，對國家經(jīng)濟成長、國防安全、核心競爭力提升至關(guān)重要，提升促進通信、計算、醫(yī)養(yǎng)健康、軍事系統(tǒng)、物流、新能源行業(yè)的發(fā)展，引導人工智能、大數(shù)據(jù)、自動駕駛等新產(chǎn)業(yè)的興起，支撐著數(shù)字經(jīng)濟不斷發(fā)展，我國集成電路市場需求迅猛擴張。在國家政策扶持帶動下，我國集成電路行業(yè)呈現(xiàn)快速增長的勢頭，2021年國內(nèi)集成電路產(chǎn)業(yè)規(guī)模達到1.046億元，同比增長18.2%，預計2022年我國集成電路市場規(guī)模將突破1.2萬億元。國內(nèi)集成電路等下游行業(yè)的迅猛發(fā)展，將為半導體硅片行業(yè)帶來廣闊的市場空間。

相關(guān)報告：智研咨詢發(fā)布的《中國半導體硅片行業(yè)市場深度分析及投資方向研究報告》

二、發(fā)展現(xiàn)狀：供需兩端穩(wěn)步增長，市場規(guī)模不斷擴張

隨著全球半導體硅片行業(yè)迅速發(fā)展，半導體硅片產(chǎn)業(yè)規(guī)模逐步擴大。伴隨通信、汽車電子、工業(yè)電子、人工智能、云計算、各類消費電子產(chǎn)品等終端市場需求的快速增長，半導體硅片的市場需求迅猛擴張，為應對全球下游市場需求的強勁增長，國內(nèi)外半導體硅片企業(yè)加大產(chǎn)品制造和產(chǎn)能擴張。根據(jù)SEMI數(shù)據(jù)顯示，2021年全球半導體硅片出貨面積達到141.6億平方英寸，同比增長14.10%，比2017年全球半導體硅片出貨面積增加23.5億平方英寸。預計全球半導體硅片出貨面積將繼續(xù)增長至152.8億平方英寸。

受成本效益和技術(shù)進步驅(qū)動，半導體硅片具有從小尺寸到大尺寸、從成熟技術(shù)節(jié)點到先進技術(shù)節(jié)點發(fā)展的特點。從各個尺寸半導體硅片出貨面積情況來看，2021年全球12英寸半導體硅片出貨面積最高，占據(jù)全球半導體硅片出貨總面積的68.47%；其次為8英寸半導體硅片，出貨面積占全球比重24.56%；6英寸及以下半導體硅片出貨面積占比6.97%。隨著全球半導體硅片出貨面積不斷增加，大尺寸硅片出貨面積占比將進一步提升。

半導體行業(yè)整體上呈周期性波動和螺旋式上升的趨勢，半導體硅片行業(yè)的市場波動基本同步于整個半導體行業(yè)的波動周期。從全球半導體硅片價格走勢來看，2011-2017年期間半導體銷售均價呈逐年下滑走勢，由1.09美元/平方英寸下滑至0.67美元/平方英寸。而在2017-2021年期間，全球半導體硅片銷售均價僅在新冠疫情形勢最為嚴峻的2020年出現(xiàn)下滑，其他年份價格均在不斷上揚。2021年芯片行業(yè)遭遇史無前例的大缺貨，半導體硅片市場供不應求加之原材料價格上漲，推動半導體硅片銷售價格抬升，全球半導體硅片銷售均價約為0.98美元/平方英寸，預計2022年全球半導體硅片銷售均價將達到0.99美元/平方英寸。

近年來全球半導體硅片行業(yè)市場規(guī)模呈波動增長走勢，根據(jù)統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，2021年全球半導體硅片市場規(guī)模達到125.45億美元，增速12.30%，比2011年全球半導體硅片市場規(guī)模增加27.45億美元。根據(jù)SEMI統(tǒng)計，2011至2014年期間，中國大陸半導體硅片市場規(guī)模占全球比重僅在5%至5.5%之間，隨著近年來我國半導體硅片行業(yè)迅速發(fā)展，國內(nèi)市場規(guī)模增速高過全球平均增速，中國大陸半導體硅片市場規(guī)模在2019年至2021年連續(xù)超過10億美元市場規(guī)模，分別達到10.71 億美元、13.35億美元和16.56億美元。同時，中國大陸半導體硅片市場規(guī)模占全球半導體硅片市場規(guī)模的比例也逐年上漲，2021年中國大陸半導體硅片市場規(guī)模占全球比重達到13.2%，比2011年提升了8個百分點。按照當前全球及國內(nèi)的半導體硅片市場規(guī)模擴張形勢，預計2022年全球半導體硅片行業(yè)市場規(guī)模將達到150.2億美元，中國大陸半導體硅片市場規(guī)模有望突破20億美元，我國占據(jù)全球半導體硅片市場規(guī)模比重將繼續(xù)提升。

從半導體硅片成本占比情況來看，由于多晶硅是半導體硅片的主要原材料，其構(gòu)成半導體硅片生產(chǎn)的最大成本，占比達到31%；其次為包裝材料、石英坩堝、拋光液，分別占據(jù)半導體硅片成本的17%、9%、7%。

三、市場格局：外國企業(yè)占據(jù)市場主導，國內(nèi)高端產(chǎn)品依賴進口

從全球半導體硅片市場格局情況來看，半導體硅片行業(yè)是寡頭壟斷的行業(yè)，當前全球半導體硅片市場高度集中，市場份額主要被日本信越化學、日本勝高、中國臺灣環(huán)球晶圓、德國世創(chuàng)、韓國鮮京矽特隆五家龍頭企業(yè)所壟斷。2021年日本信越化學、日本勝高、中國臺灣環(huán)球晶圓、德國世創(chuàng)、韓國鮮京矽特隆分別占據(jù)全球半導體硅片市場份額的比重為27%、24%、17%、13%、13%，五家重點企業(yè)市占率合計為94%。

半導體硅片是生產(chǎn)集成電路、分立器件、傳感器等半導體產(chǎn)品的關(guān)鍵材料，是半導體產(chǎn)業(yè)鏈基礎性的一環(huán)。然而，半導體硅片也是我國半導體產(chǎn)業(yè)鏈與國際先進水平差距最大的環(huán)節(jié)之一，雖然近年來國內(nèi)半導體硅片產(chǎn)業(yè)取得了一定發(fā)展，但當前我國半導體硅片的供應仍高度依賴進口，國產(chǎn)化比例尚不及預期。從國內(nèi)半導體硅片市場格局情況來看，根據(jù)半導體硅片收入口徑測算，2021年我國行業(yè)重點企業(yè)滬硅產(chǎn)業(yè)、中環(huán)股份、立昂微、中晶科技的半導體硅片收入分別達到24.06、20.34、14.59、2.82億元，按照2021年末，人民幣對美元匯率中間價6.3757元/美元換算，滬硅產(chǎn)業(yè)、中環(huán)股份、立昂微、中晶科技分別占據(jù)我國半導體硅片的市場份額比重為28%、24%、17%、3%，上述四家重點企業(yè)市占率合計73%，當前我國半導體硅片企業(yè)格局較為集中，但與國際市場對比仍具有提升空間。

滬硅產(chǎn)業(yè)公司主要從事半導體硅片的研發(fā)、生產(chǎn)和銷售，是中國大陸規(guī)模最大的半導體硅片制造企業(yè)之一，也是中國大陸率先實現(xiàn) 300mm 半導體硅片規(guī)?；N售的企業(yè)。公司提供的半導體硅片產(chǎn)品類型涵蓋 300mm 拋光片及外延片、200mm 及以下拋光片、外延片以及 200mm 及以下的 SOI 硅片。產(chǎn)品主要應用于存儲芯片、圖像處理芯片、通用處理器芯片、功率器件、傳感器、射頻芯片、模擬芯片、分立器件等領(lǐng)域。近年來公司的經(jīng)營態(tài)勢不斷向好，根據(jù)企業(yè)年報數(shù)據(jù)顯示，2021年滬硅產(chǎn)業(yè)公司的半導體硅片業(yè)務經(jīng)營收入達到24.06億元，同比增長35.9%,比2018年公司的半導體硅片年收入增加了近14億元。2022年上半年公司的半導體硅片業(yè)務收入為16.16億元，毛利率21.53%，比2021年上升6.5個百分點。

近年來公司加大研發(fā)投入力度，技術(shù)水平和科技創(chuàng)新能力逐漸處于國際領(lǐng)先地位。2020年，面臨新冠疫情嚴重影響，公司仍增加研發(fā)投入金額至13096.56萬元，同比增長55.6%。2022年上半年公司的研發(fā)投入金額為9179.89萬元，占營業(yè)收入的比例為5.58%，較2021年提升0.5個百分點。

四、發(fā)展趨勢：產(chǎn)業(yè)鏈整合度提升，國產(chǎn)替代進程加快

1、國家政策持續(xù)支持，產(chǎn)業(yè)鏈整合度提升

半導體硅片的發(fā)展依賴于下游需求牽引及上游裝備和配套材料的支撐，近年來國家持續(xù)支持半導體產(chǎn)業(yè)發(fā)展，特別是“十四五”規(guī)劃明確將重點培育集成電路產(chǎn)業(yè)體系、大力推進先進半導體等戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)。隨著《新時期促進集成電路產(chǎn)業(yè)和軟件產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的若干政策》等半導體硅片產(chǎn)業(yè)支持政策持續(xù)推進與實施，國內(nèi)產(chǎn)業(yè)鏈下游發(fā)展迅速，設計?制造?封裝三業(yè)結(jié)構(gòu)顯著改善。在國際貿(mào)易沖突加劇及我國政策利好的環(huán)境下，國產(chǎn)設備和原輔材料能力的提升，對推動投資成本、制造成本的下降，提高產(chǎn)品競爭能力起到積極的作用，使下游集成電路廠商對本地硅材料供應商認可度增強，采購國產(chǎn)材料的意愿大大提升，國內(nèi)半導體硅片進入下游市場壁壘減小。綜上所述，政策助推國內(nèi)半導體硅片企業(yè)迅速崛起，半導體硅片上游關(guān)鍵設備制造能力、原輔材料配套能力不斷提升，下游國產(chǎn)認可度提升，使得半導體硅片產(chǎn)業(yè)鏈逐漸得到完善和夯實，未來我國半導體硅片產(chǎn)業(yè)鏈整合度將不斷提升。

2、研發(fā)投入力度加大，國產(chǎn)替代進程加快

當前我國已發(fā)展成為全球需求最大的半導體市場，市場容量已超過全球市場的三分之一，是國際上最快切入第五代移動通信技術(shù)（5G）、手機支付、大數(shù)據(jù)、新能源汽車等新興領(lǐng)域的國家之一，并在著力推進第六代移動通信技術(shù)（6G）、工業(yè)制造數(shù)字化轉(zhuǎn)型、自動駕駛、元宇宙等。在半導體產(chǎn)業(yè)短期波動、總體趨勢向好的情況下，我國對半導體的需求將保持旺盛態(tài)勢，為下游半導體硅片產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供良好市場機遇。與此同時，隨著國內(nèi)半導體硅片行業(yè)龍頭企業(yè)拓寬融資渠道、資本實力增強，不斷加大研發(fā)投入力度，技術(shù)能力顯著提升，實現(xiàn)相關(guān)技術(shù)突破并投入生產(chǎn)應用，使我國半導體硅片加速并齊國際先進技術(shù)水平。長期以來我國半導體硅片嚴重依賴進口，成本加大和供應不穩(wěn)定問題日益凸顯，在全國半導體硅片市場需求迅猛擴張趨勢下，國產(chǎn)替代趨勢愈發(fā)強烈，國家政策驅(qū)動和本土企業(yè)技術(shù)能力增強將加快我國半導體硅片的國產(chǎn)替代進程。

以上數(shù)據(jù)及信息可參考智研咨詢（yhcgw.cn）發(fā)布的《中國半導體硅片行業(yè)市場深度分析及投資方向研究報告》。智研咨詢是中國領(lǐng)先產(chǎn)業(yè)咨詢機構(gòu)，提供深度產(chǎn)業(yè)研究報告、商業(yè)計劃書、可行性研究報告及定制服務等一站式產(chǎn)業(yè)咨詢服務。您可以關(guān)注【智研咨詢】公眾號，每天及時掌握更多行業(yè)動態(tài)。