半导体硅片原材料概念龙头股(半导体核心材料之硅片)

半导体硅片原材料概念龙头股

半导体是电子产品的核心,是信息产业的基石,亦被称为现代工业的“粮食”。半导体国产化关乎中国信息安全、工业崛起,将是未来10年的重中之重!

未来,我们将用近20篇文章历数半导体行业的每一个细分领域的竞争格局,希望从每一个细分赛道中能够遴选出2-3个最有希望实现国产化的龙头公司。

本文从半导体的最核心材料——硅片说起。

半导体硅片原材料概念龙头股

据半导体行业协会数据:硅片在半导体各材料价值中占比高达33%,是八大半导体核心材料中的核心。

1.产业链

半导体硅片原材料概念龙头股

硅片是产业链的起点,是整个产业的最上游。据半导体产业协会数据,全球95%以上的半导体芯片和器件都是用硅片作为基底功能材料生产出来的。

硅片的应用贯穿在整个芯片制造的前道(IC制造)和后道(封装测试)工艺当中如果没有了硅片,整个半导体行业就如同无源之水。

2.竞争关键词

1.技术壁垒高;

作为半导体的基础衬底,硅片的质量要求和制作技术难度极高,必须具备高标准的纯净度(纯度要求:99.999999999%,11个9以上);硅片表面高度落差需小于1纳米,微颗粒小于1纳米,杂质含量需小于百亿分之一,其要求何至于苛刻。更重要的是,随着制程的推进,对芯片缺陷密度、缺陷尺寸的容忍度不断降低,未来质量要求将会更趋严格

总之,硅片的质量会直接影响制作完成芯片的质量和良品率。

半导体硅片原材料概念龙头股

(资料来源:SUMCO)

2.客户黏性高;

为了保证芯片的质量,硅片厂商需要经过晶圆制造商严格而且长时间的质量认证周期,一旦通过验证,双方就会形成长期、稳定的合作关系。

毫无疑问,技术壁垒和下游客户黏性就是硅片厂商最大的护城河,但对于志在寻求突破的“新人”而言,简直就是“天堑”!

3.硅片向大尺寸迭代;

半导体硅片原材料概念龙头股

硅片的常用尺寸包括4、6、8、12英寸。目前,在半导体的应用上,主流的主要是8英寸和12英寸大硅片。

硅片的尺寸越大,可制造芯片的数量就越多,从而使得单个芯片的成本就越低。因此目前全球的先进制程均采用的是12英寸大硅片。18英寸就是下一个技术节点。

但随着硅片尺寸的加大,其工艺难度和技术障碍就会越高,生产硅片的成本就越高。在18英寸大硅片的研发上,以英特尔、台积电为首的研发专案虽然取得了一定进展,但都因不具备量产的经济效益,最终选择了搁置。

未来的5年时间,我们的目标依然是主攻12英寸的量产。

3.全球竞争格局

由于硅片生产的高技术壁垒,长时间客户质量验证之后形成的稳定合作关系,导致全球大硅片的行业集中度高,形成了寡头垄断的格局。

半导体硅片原材料概念龙头股

据全球半导体产业协会数据,在12英寸硅片领域,全球前五大厂商包括:日本信越半导体(30%)、日本胜高科技(26%)、中国台湾的环球晶圆(17%)、德国Siltronic(11%)、韩国的SK(10.6%)共占市场份额95%,仅日本两大硅片巨头就占据了半壁江山(56%)!

4.国内竞争格局

国内硅片制造商主要为三类,及主流8英寸、12英寸产能深度解读;

1.本土制造商:

上海硅产业、有研半导体材料、金瑞泓科技、超硅半导体;

上海硅产业:8英寸24万片/月、12英寸10万片/月;已经供货给华微电子、长江存储;国内12英寸大硅片引领者;规划产能:8英寸为36万片/月,12英寸为60万片/月。旗下子公司:上海新晟、新傲科技、OKMETIC。(资料来源:硅产业公司公告)

半导体硅片原材料概念龙头股

有研半导体:项目在建中,预计年底投产6英寸、8英寸硅片;12英寸硅片产能预计在22年才能释放。

金瑞泓科技:在建中,只有8英寸,预计年底产能15万片/月。

2.其他行业切入硅片:

中环股份(光伏行业);

8英寸产能35万片/月,预计年底有望成为国内第二家实现12英寸大硅片供货的厂商,产能预计10万片/月。

3.外资或台湾投资:

江苏中辰(中国台湾环球投资)、上海合晶(中国台湾合晶投资)、宁夏银和(日本

FerroTec投资);

总结:大多企业目前仅以6-8英寸量产为主,目前只有上海硅产业实现了12英寸量产,且以稳定供货。未来2年国内8寸/12寸硅晶囿厂产能将大幅提升,预计到2021年8寸硅晶片自给率可以达到90%,12寸硅片自给率可以超过50%;

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