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半导体材料系列报告（6）硅片：集成电路大厦之基石发布日期：2020 年06 月24 日硅片是半导体行业基石，摩尔定律不断催生大尺寸硅片需求在七种主要半导体材料中，硅片作为半导体集成电路/器件的载体，是当之无愧的产业基石。
硅片制造属于半导体制造的上游环节，是后续的芯片前道工艺与后道工艺的基础，以单晶硅为主流晶圆材料，直拉法和区熔法为主要的单晶工艺技术路线。
半导体硅片制造难度高、下游应用广，是核心的硅片市场。
受摩尔定律影响，硅片为适应芯片制程的进步正朝大尺寸方向发展，硅片尺寸越大，单位芯片制造的成本越低，边角浪费的硅片越少。
原材料和设备供应商深度参与，行业供给内在逻辑复杂硅片行业上游是以高纯多晶硅为主的原材料厂商和硅片设备厂商，前者曾一度面临短缺，目前通过国产替代缓解供给压力；后者则深度参与硅片研制，在硅片制造公司的发展过程中起到重要协同作用。
目前大硅片制造设备长期被美日韩德等国厂商控制，其中尤以日本厂商为甚。
硅片行业内在逻辑较为复杂，下游需求和芯片制程保持同步，大尺寸配合先进制程商用步伐，终端应用结构决定硅片需求层次。
短期供需关系、设备厂商提供的资源、投资回报率等一同影响着硅片制造厂商的发展潜力。
海外龙头高度垄断国际市场，大陆厂商逐步奋起直追硅片行业集中度高，目前被日本、台湾地区、韩国、欧洲厂商高度垄断。
2019年全球大硅片市场日本信越化学市场份额29%、日本SUMCO 集团市场份额23%、中国台湾环球晶圆市场份额16%、德国世创Siltronic AG 市场份额12%、韩国SK Siltron 市场份额12%，前五大厂商总体市场占有率高达92%。
行业壁垒较高，技术为显性壁垒，下游客户的认证为隐性壁垒。
大陆硅片厂商于2019 年启动扩产潮，有望切入全球硅片供应链，实现份额和业绩双增厚。
本土受益标的包括大陆规模最大的硅片企业沪硅产业、技术领先的单晶硅供应商中环股份和神工股份，以及正在上市受理中的立昂微电子等。
２０２０年半导体硅片行业深度分析报告目录硅片是集成电路制造的核心原材料，向大尺寸化发展 (1)硅是第一代半导体材料，是集成电路制造的基石 (1)硅片对纯度有极高要求，晶体生长是核心工艺环节 (2)芯片制程和硅片尺寸并行发展 (6)硅片价格及成本 (8)硅片应用领域及需求预测 (11)受益全球半导体行业增长，硅片市场持续扩张 (11)12英寸硅片主要用于逻辑、存储芯片，预计2023年全球需求为797万片/月 (13)8英寸硅片主要用于模拟芯片、分立器件，预计2023年全球需求为604万片/月 (20)总结：预计2023年全球及中国大陆硅片规模分别为173亿美元和50亿美元 (23)硅片市场格局 (25)全球行业整体格局 (25)晶圆产能转向国内，催化国内硅片市场迅速扩张 (26)硅片生产工艺复杂，国内追赶仍存在较大挑战 (27)国外半导体硅片龙头企业 (29)全球硅片制造商竞争格局 (29)信越化学：综合性化工企业，硅片领域龙头供应商 (29)胜高集团：半导体硅片专营企业，硅片技术龙头 (31)德国世创：欧洲半导体硅片龙头，产能排名领先 (33)环球晶圆：凭借一系列收购活动实现技术与产能崛起 (34)SK Siltron（SK 硅）：垂直收购受益，具有稳定的客户关系 (36)他山之石，可以攻玉——值得借鉴的国外龙头硅片企业发展路径 (37)国内硅片企业 (38)国内硅片制造商竞争格局 (38)风险因素 (39)投资建议 (39)硅产业集团：12英寸大硅片与SOI硅片的领先制造商 (40)有研半导体 (42)金瑞泓科技 (43)超硅半导体 (44)其他公司 (44)插图目录图1：单晶硅棒 (1)图2：硅晶圆片 (1)图3：半导体晶圆材料的基本框架 (2)图4：硅片加工工艺及应用 (3)图5：主流改良西门子法生产多晶硅工艺流程 (3)图6：多晶硅采用直拉法得到单晶硅棒的工艺流程 (4)图7：区熔法示意图 (5)图8：区熔法工艺流程图 (5)图9：晶圆成型工艺流程 (5)图10：硅片按加工工序分类 (6)图11：摩尔定律下芯片制程和硅片尺寸并行发展 (6)图12：半导体硅片技术演进史 (7)图13：全球晶圆代工厂各制程市场规模 (8)图14：制程阶段与晶圆尺寸相对应 (8)图15：2009-2019硅片价格走势 (9)图16：全球半导体设备销售额 (9)图17：硅片价格指数随技术升级倍数增 (9)图18：12寸硅片单位成本及占比 (10)图19：8寸及以下硅片（含SOI 片）单位成本及占比 (10)图20：多晶硅采购单价以及占原材料比重 (10)图21：全球与中国半导体行业销售额 (11)图22：全球半导体材料销售额 (11)图23：国内半导体材料销售额 (11)图24：2011-2018年全球半导体制造材料 (12)图25：2018年全球半导体制造材料市场结构 (12)图26：全球硅片市场规模 (12)图27：中国大陆硅片市场规模 (12)图28：全球不同尺寸半导体硅片出货面积 (13)图29：全球不同尺寸半导体硅片出货面积占比 (13)图30：2018年12英寸硅片下游应用占比 (14)图31：2019年全球芯片制造行业各类半导体产能增速 (14)图32：2018年存储IC市场结构 (14)图33：全球DRAM、NAND历年市场规模 (14)图34：3D NAND是当前NAND的主流工艺 (15)图35：3D闪存存储容量趋势 (15)图36：NAND Flash下游产品占比 (15)图37：NAND需求及预测 (15)图38：2018年DRAM下游需求占比 (17)图39：DRAM需求及预测 (17)图40：2018年DRAM各厂商市场份额 (17)图41：DRAM制程市占率 (17)图42：DARM行业供需关系分析 (18)图43：2010-2018年全球逻辑IC市场规模及增速 (18)图44：全球大型逻辑IC 公司分类 (18)图45：12寸硅片下游需求增速 (19)图46：12寸硅片下游需求结构 (19)图47：全球12寸硅片产能供给需求预测 (19)图48：2018年8寸硅片下游应用需求结构预测 (20)图49：8寸晶圆下游产品占比变化情况 (20)图50：2018年模拟电路下游应用金额占比 (21)图51：2017-2022E集成电路各行业复合增长率 (21)图52：功率半导体器件分类 (21)图53：全球功率半导体器件市场规模 (21)图54：基站数目快速提升 (22)图55：5G智能手机射频前端价值量预计为25美元 (22)图56：射频前端电路市场规模及增速 (22)图57：电动汽车功率器件价值量（单车ASP）翻倍 (23)图58：全球汽车功率半导体市场规模 (23)图59：全球8寸晶圆产能 (23)图60：8寸硅片下游应用领域供需预测 (23)图61：全球8寸、12寸硅片需求 (24)图62：中国大陆8寸、12寸硅片需求 (24)图63：全球及国内硅片需求规模预测 (24)图64：2016-2018全球半导体硅片市场竞争格局变化 (25)图65：2018年半导体硅片企业市场占比 (25)图66：半导体产业链 (26)图67：2018年全球晶圆产能市场份额 (26)图68：2016-2018年全球晶圆产能增速排名 (26)图69：全球半导体材料销售额 (27)图70：国内半导体材料销售额 (27)图71：中国集成电路行业进出口金额 (27)图72：国外龙头对比分析 (29)图73：信越化学公司各业务部的市场排名 (30)图74：2016-2018年信越化学各业务部营业利润占比 (30)图75：信越化学半导体硅片事业部销售收入 (30)图76：信越化学半导体硅片事业部营业利润 (30)图77：信越化学半导体硅片产品 (31)图78：信越化学的业务协同关系 (31)图79：SUMCO2018年销售收入 (31)图80：2014-2018 年SUMCO公司销售收入 (32)图81：2014-2018 年SUMCO公司营业利润 (32)图82：SUMCO的主要硅片产品 (32)图83：SUMCO在半导体硅片领域的专利情况 (33)图84：SUMCO的Top10下游客户净销售额 (33)图85：2014-2018年Siltronic AG公司销售收入 (33)图86：2014-2018年Siltronic AG公司营业利润 (33)图87：德国世创公司生产基地 (34)图88：德国世创下游客户 (34)图89：环球晶圆并购路径 (34)图90：2015-2019年环球晶圆营业收入 (35)图91：2015-2019年环球晶圆税前营业利润 (35)图92：环球晶圆公司下游客户分布 (35)图93：环球晶圆公司硅片产品 (36)图94：2017-2019年SK Siltron销售 (37)图95：2017-2019年SK Siltron营业利润 (37)图96：国内硅片制造商竞争格局 (38)图97：硅产业集团发展历史 (40)图98：近四年硅产业集团的营业收入与净利润 (40)图99：硅产业集团下属子公司及产品 (40)图100：环球晶圆的并购路径 (41)图101：硅产业集团的并购路径 (41)图102：硅产业集团8英寸硅片验证客户数 (41)图103：硅产业集团12英寸硅片验证客户数 (41)图104：硅产业集团硅片产能 (42)图110：有研半导体材料硅片产品 (43)图111：合资硅片商的股权架构 (45)图112：合资硅片商产能比较 (45)表格目录表1：不同半导体材料性能比较 (2)表2：直拉法、区熔法制作的硅片产品和应用领域 (4)表3：制程-尺寸对应半导体产品细分 (7)表4：NAND Flash原厂晶圆产能情况 (16)表5：2019-2023全球及大陆硅片相关需求预测 (24)表6：国内半导体材料企业发展借鉴 (37)表7：国内大硅片产能规划总览 (38)表8：金瑞泓科技硅片产品 (44)▍ 硅片是集成电路制造的核心原材料，向大尺寸化发展 硅是第一代半导体材料，是集成电路制造的基石硅是第一代半导体材料，半导体材料是制作半导体元件的核心，是芯片和电子设备制造工业的基础。
中国大硅片行业发展现状及2020大硅片需求量预测：半导体大硅片的供应缺口较大，12英寸大硅片的国产化率低硅片是制造芯片的基本衬底材料，没有硅片整个半导体行业将如无源之水；硅片作为芯片的基础衬底，是唯一贯穿各道芯片前道制程的半导体材料，因此地位相当关键；芯片制造是通过在硅片上反复循环数百至数千道前道工艺，包括光刻、刻蚀、离子注入、薄膜沉积等，在硅片的表面构建芯片的电晶体结构；因此，相对于其他半导体材料，硅片和半导体技术的关系相当紧密，硅片制作技术必须对应半导体材料/结构/工艺同步升级，因此价值量也会持续提升；并且对应不同应用领域，硅片的制备方法也有所差异，例如逻辑芯片、存储芯片、功率器件等芯片，特性皆有差异，必须在硅片制作过程中引入不同工艺通过改变硅的导电性和各项性质参数，制造不同应用领域的半导体器件。
硅片的需求量、价格同步半导体技术升级，130nm至5nm大硅片价格提升七倍。
（1）硅片的需求量和半导体行业的市场规模，呈现同步增长的正向关系：2012-2018年全球半导体行业的市场规模年复合增长率为8.0%，全球硅片出货面积年复合增长率为5.9%。
至2020年起，大数据/新能源/自动化趋势开启了新一代电子产品革新，支撑硅片的需求持续增长。
（2）半导体技术升级，推动硅片工艺同步迭代，使硅片价格同步增长，具备较大的技术创新和市场增长空间。
目前硅片的主流尺寸为12英寸，但随着半导体技术进步，硅片同步芯片在材料/结构/工艺上皆有升级；半导体技术遵循一代芯片、一代硅片的原则，台积电130nm至5nm制程，大硅片平均成本提升近七倍：硅片工艺必须同步芯片技术节点向前推进；因此，硅片价值量将向上迭代，从功率类、到逻辑、再到存储；从130/90nm、到40/28nm、再到7/5nm，大硅片工艺和加工难度伴随产品和工艺升级具很高同步升级效应，企业具较高产品创新和升级空间。
（3）未来十年内摩尔定律不会消失，半导体技术持续创新，推动硅片工艺未来十年同步升级。
沪硅产业研究报告-受益于进口替代浪潮国产半导体硅片龙头崛起沪硅产业研究报告-受益于进口替代浪潮国产半导体硅片龙头崛起1.半导体硅片“国家队”，业绩快速增长公司主要从事半导体硅片的研发、生产和销售，是中国大陆规模最大的半导体硅片制造企业之一，是中国大陆率先实现300mm半导体硅片规模化销售的企业。
公司目前已成为多家主流半导体企业的供应商，提供的产品类型涵盖300mm抛光片及外延片、200mm及以下抛光片、外延片及SOI硅片。
公司客户包括了格罗方德、中芯国际、华虹宏力、华力微电子、华润微电子、恩智浦、意法半导体等芯片制造企业。
公司客户遍布北美、欧洲、中国、亚洲其他国家或地区。
公司子公司上海新昇于2014年开始建设，2016年10月成功拉出第一根300mm单晶硅锭，2017年打通了300mm半导体硅片全工艺流程，2018年最终实现了300mm半导体硅片的规模化生产，填补了中国大陆300mm半导体硅片产业化的空白。
公司背靠国资，股权结构较为集中。
根据公司披露的2022年一季报，前两大股东上海国盛(集团)有限公司和国家集成电路产业投资基金股份有限公司分别持股20.84%。
受益于进口替代加速，公司12英寸硅片营收快速增长。
2019年300mm半导体硅片营收受市场影响较2018年持平，但公司300mm半导体硅片产能持续增加。
公司营业收入持续快速增长，2020年公司归母净利润转正。
公司近5年营收增速55.65%，持续快速增长。
公司2021年300mm 硅片毛利率为-6.17%，200mm硅片毛利率为15.91%，随着产能利用率的提升，公司毛利率仍然有较大的改善空间。
2021年环球晶圆毛利率为38.09%，德国Siltronic毛利率为29.49%，日本SUMCO毛利率为23.87%，相比于海外巨头工艺较为成熟、盈利稳定较为，公司目前处于投入期，毛利率有较大的提升空间。
2.半导体硅片行业市场空间大，进口替代进程加速2.1硅片——半导体产业链中最关键的材料半导体硅片又称硅晶圆片，在半导体材料中市场占比达到35%，是半导体第一大材料。
2020年半导体硅片行业分析
一、半导体硅片市场规模持续扩大 (2)
1、半导体硅片处于产业链上游，发挥着重要的行业基础支撑作用 (2)
2、全球半导体硅片小幅波动，近来行业回暖后趋向稳态 (3)
3、受益下游应用需求拉动，中国半导体硅片行业市场规模持续扩大 (4)
二、境外企业垄断，国内企业加快追赶世界水平 (4)
1、半导体硅片行业壁垒高，长期被境外先进企业垄断 (4)
2、国内企业加大研发与投资，努力追赶世界先进水平 (5)
三、受益企业：立昂微 (6)
一、半导体硅片市场规模持续扩大
1、半导体硅片处于产业链上游，发挥着重要的行业基础支撑作用
硅材料因其具有单方向导电特性、热敏特性、光电特性、掺杂特性等优良性能，可以生长为大尺寸高纯度晶体，且储量丰富、价格低廉，故而成为全球应用最广泛、最重要的半导体基础材料。
目前全球半导体市场中，90%以上的芯片和传感器都是基于硅材料制造而成。
半导体硅片是指由硅单晶锭切割而成的薄片，又称硅晶圆，作为半导体行业的核心基础产品，为行业发展提供根本支撑。
半导体硅片可以按照尺寸、工艺等方式进行划分。
按照尺寸划分，一般可分为12英寸（300mm）、8英寸（200mm）、6英寸（150mm）、5英寸（125mm）、4英寸（100mm）等规格；按照工艺划分，一般可。
2020年全球及中国硅片行业市场规模及竞争格局分析，国内市场突破性增长「图」一、硅片行业概况按照拉晶工艺，可将硅片分类：直拉法制得的单晶硅，称为CZ硅（片）;磁控直拉法制得的单晶硅，称为MCZ硅（片）；悬浮区熔法制得的单晶硅，称为FZ硅（片）。
直拉法生产出的单晶硅多用于生产低功率的集成电路元件，而区熔法生产出的单晶硅则主要用来生产高功率器件。
直拉法含氧量较高、机械强度大、硅片尺寸大，适用于一般集成电路应用。
随着晶棒尺寸变大，为了提高晶棒良率和品质，在CZ法中加入磁场转化为温度控制系统的MCZ法成为新选择。
直拉法、区熔法制作的硅片产品和应用领域资料来源：公开资料整理二、全球硅片行业发展现状分析2017-2025年，全球数据量预计将增长8倍以上；5G、AI、机器人、大数据等新兴技术驱动科技革新，迎来第四次工业革命。
通信技术进步下，全球数据量大幅提升，带动通信相关电子产品应用领域和数量同步增加；电子产品需求增长带来大量的硅片需求，使得全球硅片市场从2017年开始进入新一轮增长周期。
据统计，2019年全球硅片市场规模为112亿美元，有鉴于全球经济放缓2019年全球半导体硅片市场规模些微下降，但是大硅片出货量依然维持增长。
2010-2019年全球硅片行业销售额及增长资料来源：公开资料整理2017年以来，科技革新对8英寸和12英寸大硅片的大量需求驱动硅片价格上涨。
经历了2011-2016年需求饱和，全球硅片制造商扩产相对保守；2017年起，5G/AI/IoT带动终端市场需求强劲；12英寸大硅片供不应求，使硅片价格上升。
2010-2018年全球半导体硅片价格走势资料来源：公开资料整理全球硅片行业前五大厂商：日本信越半导体（份额28%）、日本胜高科技（24%）、中国台湾环球晶圆（16%）、德国Silitronic（14%）、韩国LG（10%），市场占有率达到93%其中，仅两家日本企业所占的全球市场份额就超过50%。
2020年半导体硅片龙头沪硅产业集团的核心业务专题研究：12英寸硅片、SOI硅片正文目录1. 扬帆半导体硅片自主可控，募资扩产迈向边际改善之路 (7)1.1. 国内12英寸、SOI硅片技术领航者，产品组合覆盖齐全 (7)1.2. 技术实力领先，研发国家02专项20nm以下12英寸硅片 (11)1.3. 获国家大基金一期入股，客户涵括国内外知名芯片制造商 (14)1.4. 营收快速增长，12英寸产能扩张可望优化利润结构 (16)2. 12英寸硅片：价值同步工艺升级，边际改善弹性空间大 (18)2.1. 半导体硅片全球市场规模达750亿元，价值同步工艺升级 (18)2.2. 沪硅产业增长空间充沛，国内芯片进入大规模扩产期 (20)2.3. 硅片制备技术自主可控，通过客户验证产品数量持续增长 (24)2.4. 募资提升12英寸月产能至20万片以上,利润边际联动递增 (27)3. SOI硅片：在射频芯片具备利基市场，5G驱动快速增长 (30)3.1. SOI硅片市场规模约70亿元，预计未来五年复合增速近30% (30)3.2. SOI在中阶应用性价比高，国内射频芯片产业链逐渐完整 (33)3.3. 公司掌握前沿SOI技术，为全球龙头Soitec最大股东之一 (35)3.4. SOI获利能力稳定上升，布局12英寸SOI毫米波射频 (38)4. 风险提示 (41)图表目录图 1 沪硅产业集团发展历程：至2018年起12英寸大硅片产能逐步扩张 (7)图2 硅片制造位于芯片制造的上游，是半导体产业链的关键基石 (8)图3 硅片应用于半导体集成电路、分立器件、传感器等芯片制作 (8)图4 2018半导体器件95%采用硅衬底材料（%） (8)图5 2018半导体细分领域市场占比（%） (8)图6 硅片对于质量控制相当严格，因此，制作技术难度相当高 (9)图7 沪硅产业集团通过子公司业务遍布全球 (11)图8 2018研发人员在公司员工占比（%） (12)图9 2018公司研发人员学历占比（%） (12)图10 2016-2019公司研发费用持续投入（百万元） (13)图11 2016-2018公司研发费用营收占比高于国际厂商（%） (13)图12上海新昇（沪硅产业集团控股子公司）获得专利情况 (14)图13 沪硅产业集团股权架构：国家大基金为最大股东，同时为唯一获得投资的半导体硅片制造商 (14)图14 国家大基金二期将重点扶持半导体大硅片 (15)图15 沪硅产业集团在产销和下游形成紧密合作关系 (15)图16 2016-2019Q3公司国内客户销售占比扩大(%) (15)图17 沪硅产业集团的客户涵括国内外知名芯片制造商 (15)图18 2016-2019沪硅产业营收、归母净利润 (16)图19 2016-2019沪硅产业业务收入结构（%） (16)图20 2016-2019沪硅产业8英寸以下硅片收入 (16)图21 2016-2019沪硅产业12英寸硅片收入 (16)图22 2016-2019沪硅产业毛利率、净资产收益率（%） (17)图23 2016-2019沪硅产业经营现金流、政府补助 (17)图24 2016-2019沪硅产业应收账款和营收占比 (17)图25 2016-2019沪硅产业三项费用和营收占比 (17)图26 2018年半导体硅市场规模为114亿美元，折合人民币约750亿元 (18)图27 硅片是唯一贯穿每道制程的半导体材料 (18)图28 2018年硅片在半导体材料中成本占比最大（%） (18)图29 硅片需求量和半导体行业市场规模同步增长，受益于半导体器件和终端应用增加 (19)图30 硅片价格增长和半导体技术升级呈现正向趋势，受益于半导体器件朝向先进制程升级 (19)图31 2009-2019年全球半导体硅片销售额（亿美元） (20)图32 大数据引领第四次工业革命驱动硅片需求增加 (20)图 33 中国大陆为全球第三次半导体产业链转移的中心 (21)图34 2009-2018中国大陆硅片销售额（亿美元） (21)图35 2017-2020国内外芯片制造产能 (21)图36 2012-2022全球12英寸硅片需求量(百万片/每月) (22)图37 2009-2018全球逻辑芯片制程节点占比（%） (22)图38 2016-2022全球8英寸大硅片需求量 (22)图39 2016-2021全球半导体应用年复合增速（%） (22)图40 2009-2018年全球半导体硅片均价 (22)图41 2008-2018全球半导体硅片尺寸占比（%） (22)图42 2018全球半导体硅片市场占比（%） (23)图43 2018年全球12英寸半导体硅片市场占比（%） (23)图44 2025国内晶圆产能在全球占比快速上升 (23)图45 2020国内8、12英寸硅片需求大量增加 (23)图46 直拉法为半导体硅片主流制备方法 (24)图47 直拉法半导体硅片的工艺流程 (24)图48 半导体硅片的制备技术和工艺流程 (25)图49 沪硅产业集团12英寸硅片主要客户 (27)图50 上海新昇12英寸硅片产能，预计至20万片/月将实现商业化0至1的突破 (28)图51 上海新昇半导体科技公司基地 (28)图52 2017-2019Q3沪硅产业12英寸硅片产能 (29)图53 2017-2019Q3沪硅产业12英寸硅片产能利用率（%） (29)图54 2017-2019Q3沪硅产业12英寸硅片销量 (29)图55 2017-2019Q3沪硅产业12英寸硅片销售种类占比（%） (29)图56 2017-2019Q3沪硅产业12英寸硅片平均单价（元/片） (29)图57 2017-2019Q3沪硅产业12英寸硅片各种类平均单价（元/片） (29)图58 2017-2019Q3沪硅产业12英寸硅片毛利率(%) (30)图59 2016-2019沪硅产业和同业可比公司的毛利率（%） (30)图60 2015-2024全球SOI硅片市场规模达22亿美元（%） (30)图61 2014-2018中国大陆SOI增速高于全球（%） (30)图62 SOI硅片通在电晶体下方埋入氧化层，防止电子通道漏电，具备低功耗和高性能的优势 (31)图63 SOI Smart Cut工艺：将两片硅片（抛光片和外延片）键合制作而成 (31)图64 SOI硅片应用领域多元具备不同工艺和产品规格，主要用于5G技术的射频芯片和低功耗的特色芯片 (32)图65 2019 全球SOI硅片市场应用占比，射频前端应用占比最大为60%（%） (32)图66 2024年5G驱动下SOI硅片在射频前端、物联网等芯片市场空间预计增长为16至24亿美元 (33)图67 SOI适用于射频中阶的频率和功率性能要求 (34)图68 RF-SOI在5G手机中可应用的射频芯片覆盖率达75% (34)图69 SOI硅片产业链：需要结合芯片设计商、芯片制作商做出对应的工艺和芯片产品 (35)图70 SOI硅片在国内通信领域已经具备完整产业链，芯片设计和芯片制造端皆有突破 (35)图71 全球SOI硅片市场份额（%） (36)图72 沪硅产业集团旗下新傲科技已具备所有SOI硅片技术 (36)图73 新傲科技SOI硅片产品参数 (37)图74 沪硅产业集团8英寸及以下硅片（含SOI）主要客户 (38)图75 2016-2019年新傲科技持续扩张SOI硅片产能 (38)图76 上海新傲科技公司基地 (39)图77 芬兰Okmetic半导体科技公司基地 (39)图78 2016-2019Q3沪硅产业8英寸及以下（含SOI）产能（万片/年） (39)图79 2016-2019Q3沪硅产业8英寸及以下（含SOI）产能利用率（%） (39)图80 2016-2019Q3沪硅产业8英寸及以下（含SOI）销量（万片/年） (40)图81 2016-2019Q3沪硅产业8英寸（含SOI）销量种类占比（%） (40)图82 2016-2019Q3沪硅产业8英寸及以下（含SOI）硅片单价（元/片） (40)图83 2016-2019Q3沪硅产业8英寸（含SOI）各类单价（元/片） (40)图84 2016-2019Q3沪硅产业8英寸及以下(含SOI）硅片毛利率（%） (41)图85 2016-2019Q3沪硅产业8英寸（含SOI）细分毛利率（%） (41)表 1 沪硅产业集团主要产品为8英寸及以下硅片（含SOI）、12英寸硅片 (10)表 2 沪硅产业集团12英寸硅片已达到20/14nm制程以下的技术节点 (10)表 3 8英寸、12英寸硅片一般适用的制程节点和终端应用领域 (10)表 4 沪硅产业集团主要控股子公司 (11)表 5 沪硅产业集团核心技术团队，在产业和学术的研发经历相当丰富 (11)表 6 沪硅产业集团承担多项国家02专项大硅片技术研发 (12)表 7 沪硅产业集团承担多项国家其他大硅片重大科研项目 (13)表 8 半导体大硅片为国家重点扶持方向 (15)表 9 沪硅产业集团募集资金扩建半导体大硅片产能 (17)表 10 中国大陆晶圆厂2019年大部分已完成一期建设，2020年进入产能爬坡 (24)表 11 沪硅产业集团在硅片制造所有工艺流程上皆具备自主研发的核心技术 (25)表 12 沪硅产业集团子公司上海新昇的12英寸半导体硅片产品 (26)表 13 沪硅产业集团12英寸硅片核心参数达到国内领先水平 (26)表 14 沪硅产业集团12英寸硅片客户认证情况 (27)表 15 上海新昇2020年12英寸产能为15万片/月 (28)表 16 沪硅产业集团是国内首位实现12英寸硅片量产的厂商，12英寸规划产能共60万片/月 (28)表 17 SOI硅片在不同应用领域的工艺和产品规格皆有不同 (32)表 18 硅片、SOI、化合物材料应用对比：SOI在材料应用中具备性价比优势 (33)表 19 Soitec三大持股最大股东：沪硅产业集团占股11.49%，为持股最多的三大股东之一 (36)表 20 新傲科技支付给Soitec的技术使用费情况 (36)表 21 沪硅产业集团SOI硅片核心参数已达到国内领先水平 (37)表 22 沪硅产业集团8英寸及以下硅片（含SOI）客户认证情况 (38)表 23 新敖科技2019年8英寸硅片产能约10万片/月 (39)表 24 Okmetic 2019年8英寸硅片产能约25万片/月 (39)。
2020年半导体硅片行业分析报告2020年5月目录一、硅片是半导体产业的基石 (8)1、硅片位于半导体产业链的上游 (8)2、摩尔定律推动半导体硅片大型化 (10)（1）8英寸、12英寸硅片市场份额分别为26.1%、63.8% (11)（2）抛光片为基础产品，可作为外延片、SOI硅片衬底材料 (14)二、YQ不改半导体硅片长期向好趋势，8英寸产品仍需求旺盛 (15)1、YQ或造成短期需求下滑，预计明后年12英寸半导体硅片需求增速高于8英寸产品 (16)（1）半导体硅片市场超120亿美元，长期需求向好 (16)（2）上半年供需较为平衡，下半年或面临去库存风险 (18)2、中国大陆半导体硅片市场超10亿美元，增速远高于全球 (21)3、芯片产能持续扩张，大陆硅片企业成长机会犹存 (24)二、日本半导体硅片后来居上，美日半导体战争不改其全球垄断优势 (27)1、日本半导体硅片产业链完整 (28)（1）供应链遍布知名企业，材料及设备实力雄厚 (28)①上游 (30)②中游 (31)③下游 (31)（2）硅片设备盈利方差较大，硅片盈利弹性较大 (32)2、日本半导体硅片两巨头占全球一半以上市场份额 (33)（1）半导体产业转移，日本抓住时代机遇 (33)（2）硅片产业不断收购整合，形成寡头垄断市场 (34)①信越化学 (37)②SUMCO (37)③环球晶圆 (37)④Siltronic AG (38)⑤SK Siltron (38)⑥索特克 (38)⑦合晶科技 (39)（3）美日半导体战争启示：材料和设备是压舱石，基本盘不倒则实力犹存 (39)3、SUMCO专注于半导体硅片，全球市占率近22.5% (42)（1）专利累计世界第一，行业景气度和设备折旧对盈利影响大 (42)（2）公司股价戴维斯效应明显，估值多数时间近20x (45)三、大陆半导体硅片拾级而上，进口替代有望加速 (47)1、大陆半导体硅片起步较晚但政府支持力度显著 (48)2、半导体硅片壁垒高，大陆企业任重道远 (50)（1）半导体硅片是技术及资本密集型行业，进入壁垒较高 (51)①技术壁垒 (51)②资金壁垒 (52)③认证壁垒 (53)④人才壁垒 (54)（2）大陆半导体硅片取得阶段性进展，沪硅产业打头阵 (54)①沪硅产业 (55)②立昂微电-金瑞泓 (56)③中环股份 (57)④上海/重庆超硅半导体有限公司 (58)⑤有研半导体材料有限公司 (58)⑥南京国盛电子有限公司 (59)⑦河北普兴电子科技股份有限公司 (59)（3）半导体硅片积极产能扩建，先后上市寻求资金支持 (59)3、贸易环境恶化，自主可控升级 (61)（1）中兴通讯遭受美国商务部出口限制令 (62)（2）美国将华为列入管制“实体名单” (63)（3）瓦森纳协议出口管制升级 (63)（4）美国出口管理规则趋严 (63)四、半导体硅片产业链翘楚 (64)1、中环股份：期待半导体硅片国产化持续推进 (67)（1）光伏单晶硅片龙头 (68)①重点布局光伏及半导体，深耕行业六十余载 (68)②收入与净利润5年CAGR分别达29%和47% (70)（2）光伏硅片形成双寡头格局，产量CAGR超40% (72)①硅片价格进入下行通道，行业寡头主动降价 (72)②中环总体相对更为稳健，优势地位持续稳固 (74)③中环善借外力，产业链强强联合 (77)A.上游联合保利协鑫 (78)B.中游依托晶盛机电 (79)C.下游深度打通电池、组件、电站环节 (80)（3）有望复制光伏成功优势，半导体硅片扬帆起航 (81)①国资股东背景，为融资及国产化赋能 (82)②技术积累深厚，产能增长迅速 (84)③携手晶盛开发半导体大硅片，延伸产业链协同优势 (85)2、晶盛机电：光伏硅片设备龙头，半导体接力成长 (86)（1）单晶设备龙头：光伏与半导体双轮驱动 (88)①光伏晶体硅生长设备高端市场占有率第一 (88)②近六年业绩亮眼，一季度表现不俗 (90)（2）光伏设备需求旺盛，龙头优势持续放大 (92)①下游产能规划宏伟，资金到位加速订单落地 (92)A.硅片头部企业引领扩建潮 (92)B.融资条件放松与回归A股潮，再次激活扩产意愿 (95)③光伏硅棒设备种类丰富，行业向头部集中 (97)A.长晶炉是光伏硅片核心生产设备 (97)B.晶体硅生长设备头部企业优势扩大 (100)C.硅棒加工设备行业集中度高 (101)④晶盛产品系列齐备，大硅片设备实现批量供货 (102)（3）半导体硅片设备国产化率低，晶盛取得积极进展 (104)①半导体硅片积极产能扩建，先后上市寻求资金支持 (104)A.半导体硅片长晶炉设备需求近150亿元 (104)B.硅片企业纷纷登陆资本市场，设备招标箭在弦上 (106)②半导体硅片设备以日本供应商为主 (107)③产品打入主要半导体硅片客户，在手订单充足 (115)五、主要风险 (117)1、产业政策变化风险 (117)2、国际贸易争端加剧风险 (118)3、原材料价格波动和供应风险 (118)4、市场竞争加剧风险 (118)中国半导体硅片迎来国产化时代机遇。
中国半导体硅材料行业研究-行业市场竞争状况行业市场竞争状况1、行业竞争格局和市场化程度（1）分立器件用硅材料领域分立器件种类繁多，包括各类功率二极管、功率晶体管、功率整流器、晶闸管、过压/过流保护器件等功率半导体器件，以及部分传感器、光电子器件。
该领域目前仍以3-8 英寸半导体硅片为主导，市场需求十分旺盛。
由于发达国家主要对12 英寸半导体硅片进行投资，这为中国硅片生产企业占领3-8 英寸市场份额提供了机会。
目前，中国大陆半导体硅片供应商主要生产6 英寸及以下硅片，行业结构较为分散，能够同时大规模生产各种尺寸、不同电阻率范围、不同导电类型产品的企业较少。
经过多年的发展，本公司能够提供涵盖3~6 英寸直径、N型/P 型、0.0008Ω·cm~100Ω·cm 阻值范围的硅棒及研磨片、化腐片、抛光片等产品，在分立器件半导体硅材料市场尤其是硅研磨片细分领域占据领先的市场地位。
（2）集成电路用硅材料领域集成电路主要包括逻辑电路、存储器等半导体产品，目前国际市场上主要使用8-12 英寸半导体硅片产品生产加工；而国内市场，8-12 英寸硅片方面，较少企业具备大规模生产能力，产品主要依赖进口。
从集成电路领域看，半导体硅材料行业具有高度垄断性，国际大厂商主导整个竞争格局，全球一半以上的半导体硅材料产能集中在日本。
国际大厂商具有雄厚的资本实力，多年的研发投入与技术积累，使其始终掌握着国际上最先进的半导体硅材料制造技术、控制着高等级半导体硅材料生产设备的制造技术。
2018 年全球前五大硅片厂的市场份额达到93%，其中日本信越（Shin-Etsu）和日本胜高（Sumco）两家公司市场份额合计占比超过50%，之后分别是德国世创（Siltronic）、环球晶圆（Global Wafer）和韩国的SK Siltron，占比分别为15%、14%和11%。
数据来源：SEMI、各公司公告。
