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走上了风口的硅片厂

半导体行业观察

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(图片来源:摄图网)

作者|蒋思莹   来源|半导体行业观察(ID:icbank)

近几年来,受惠于5G以及人工智能场景对芯片的需求增长,晶圆代工产业迎来了高光时刻。硅片作为晶圆的重要材料之一,晶圆代工产业的旺盛也带动了硅片行业的发展。

硅片产业的新周期

在最近的二十年当中,硅片产业经历过两次重大变化。下游应用的变化对硅片行业的发展起到了重要的作用。

在第一次变化当中,受到2008年金融危机的影响,全球半导体硅片价格出现了下跌。2010年以后,伴随着全球经济的复苏,硅片价格开始反弹。与此同时,伴随着技术的成熟,硅片开始向12英寸方向发展,带动了硅片的出货量增加。

2014年之后,受益于通信、计算机、消费电子等领域的需求,以及以及人工智能、物联网等新兴产业的崛起,硅片产业又迎来了新一轮的上涨。

2017年伴随着下游应用场景的升级,硅片的价格也出现了变化——根据当时日经新闻的消息称,因供需紧绷,2017 年硅晶圆价格较2016年末上涨20%;而SUMCO预估2018年12寸硅晶圆价格有望进一步回升约 20%(2018Q4 价格将较2016Q4高出 40%以上)。但在随后的2019年中,因半导体行业景气度下降硅片销量而出现小幅回落。

而到了2020年以后,在疫情得到了控制之后,5G开始进入到落地阶段,手机市场再一次带起了市场对芯片的需求,到了后半年,汽车芯片开始出现产能紧缺的状况,在这种形势之下,硅片也迎来了新一波的增长。

硅片产业的变化

在市场需求发生大变革时,就可能意味着目前的相关行业格局会出现松动甚至变化的情况。

众所周知,全球主要的半导体硅片供应商包括日本信越化学(Shin-Estu)、日本三菱住友(SUMCO)、德国Siltronic、韩国SK Siltron以及中国台湾的环球晶圆、合晶科技等公司。具体来看,据IC insights的统计数据,五大硅片供货商的全球市占率达到了92%,其中日本信越化学市占率27%,日本三菱住友市占率26%,台湾环球晶圆市占率为17%,德国Silitronic市占率13%,韩国LG Siltron市占率9%。

就在全球芯片制造商都在积极进行建厂扩产的同时,也意味着他们对硅片的需求的有所增加。但硅片进行产能扩张并不是一件容易的事。早就有相关报道称,硅片新产线的达成一般至少要两年时间,短期内半导体硅片产能无法快速提升。因此,收购就成为了可以在短时间内迅速扩大产能,扩大品牌影响力的举措。

去年环球晶圆有意收购Siltronic就是其中一个代表。就本笔交易来看,环球晶圆在当时的新闻稿中就曾指出,公司与Siltronic的结合将打造一个产业领导者,为全球所有半导体客户提供完整且技术领先的产品线。双方结合后的事业体将更能互补地有效投资进而扩充产能。

从环球晶圆自身的发展中看,今年第4季以来,车用客户的订单需求激增,包括12英寸、8英寸以及6英寸的产能全数满载,且将一路满载到明年上半年。据环球晶圆透露,明年下半年到2022年的需求也乐观看待,尤其是12英寸硅晶圆的部分,明年下半年将转趋供需吃紧,也预期客户下长约的情况将增加。同时,据业界消息,环球晶已顺利与国内外半导体厂签订至少一年以上的新供货长约,以2021年供货长约来看,合约价将逐季调涨,全年涨幅约达10%。从他们这一表现上,也能看出硅片产业正处于一个新的增长周期。

但就目前市场情况来看,这笔交易也存在着很大的变数。据此前路透社的热点透视(Breakingviews)专栏作家Liam Proud指出,环球晶圆收购Siltronic最后一关大概就是德国政府,但是鉴于当前车用芯片都要向台积电请求,要让其批准交易可能是更困难的事情。

此外,SK Siltron也曾于2019年签署了一项协议,即以 4.5 亿美元的价格收购杜邦 (DuPont)的碳化硅部门,以增强在先进材料领域的地位。2020 年2月29日完成,SK Siltron已完成对杜邦碳化硅晶圆事业部的收购。从另一方面来看,去年日韩半导体贸易关系也曾出现了裂痕,而韩国半导体所需的材料基本是从日本进口,因此,此举也被视为韩国针对材料技术的国产化政策的一环。

本土厂商扩展进行时

贸易局势的变化,为全球半导体产业链蒙上了一层阴霾,不仅是韩国半导体产业开始注重半导体材料的发展,我国对这方面也予以了一定的重视。

从中国大陆的硅片市场来看,根据SEMI数据,2016~2018年,中国大陆半导体硅片销售额从5亿美元上升至9.96亿美元,年均复合增长率达到41.17%,远高于同期全球半导体硅片市场的25.75%。但这块市场并没有掌握在本土厂商手中,尤其是在强调打造国产化产业链的今天,这也就意味着还有很大的空间供国内硅片制造商去发展。

沪硅产业是较早致力于发展硅片产业的本土厂商之一。继去年上市科创板后,沪硅产业在今年1月又发布了《2021年度向特定对象发行A股股票预案》等公告,宣布正式启动公司科创板上市后的首次再融资。公告显示,沪硅产业本次再融资募集资金总额50亿元,其中15亿将用于“集成电路制造用300mm高端硅片研发与先进制造项目”,20亿用于“300mm高端硅基材料研发中试项目”,剩余15亿用于补充流动性资金。

在今年一月,沪硅产业子公司新昇半导体的二期项目也在上海临港正式开工。据第一财经消息,此次开工的新昇半导体二期项目,将建设30万片集成电路用300mm高端硅片研发与制造生产线。据官网资料介绍,二期30万片/月产能将于2021年底达成,届时将会形成产能规模效应。为充分满足我国集成电路产业对硅衬底材料的迫切需求,解决大硅片的自主可控问题,新昇将立足临港新片区,实现100万片/月产能建设最终目标。

去年7月,中环股份新的募资计划获得了中国证监会的同意,据公司公告显示,公司本次拟募集资金总额不超过50亿元,扣除发行费用后的净额拟投资于集成电路用8-12英寸半导体硅片之生产线项目和补充流动资金。具体来看,拟募资中的45亿元将用于8-12英寸半导体硅片生产线。该项目由中环股份控股子公司中环领先实施,通过购置生产设备,建设月产75万片8英寸抛光片和月产15万片12英寸抛光片生产线,建设期为3年。中环股份表示,本次募投项目的实施,将进一步提升中环股份产品中半导体材料的占比,项目投产后,公司8英寸硅片产能将进一步增加,并实现12英寸硅片的量产。

立昂微电在其2020年第三季度财报中也曾指出,公司的12英寸硅片项目已通过数家客户的产品验证,并实现小规模的生产和销售。目前项目正处于持续扩建过程中,计划将于2021年12月底前完成月产15万片的产能建设。

此外,有研半导体公司在山东的“集成电路用大尺寸硅材料规模化生产项目”也于去年落成。据介绍,该项目的落成和通线投产实现了年产6、8英寸硅片456万片和12-18英寸硅单晶300吨能力,并为后续12英寸硅片的实施奠定了良好基础,项目将成为北方最大的半导体材料生产基地。另据齐鲁报道的消息显示,该项目的一期已于去年10月量产,二期项目年底前也将开工。

从2020年动工的本土硅片项目中看,12英寸硅片已经成为了国内厂商重点布局的领域。这种现象也被一些业内人士认为国内硅片产业的拐点——2020年之前,国内主要是8英寸晶圆厂为主,随着大基金的持续投入和地方政府的配套资金支持,12英寸晶圆厂积极扩建,2020年之后将出现12英寸晶圆厂占比大于8英寸晶圆厂的拐点。

结语

作为半导体的重要材料之一,硅片行业的发展受到了产业的重视。同时,随着5G、物联网、人工智能、新能源汽车等技术落地,市场对芯片的需求将掀起新一轮的高潮,这也是硅片产业向前发展的动力。而在国产化的需求之下,本土的硅片企业也站在了风口上。

编者按:本文转载自微信公众号:半导体行业观察(ID:icbank),作者:蒋思莹


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