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    12英寸硅片行业深度分析报告:政策制度、发展态势、机遇挑战、竞争格局.docx

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    12英寸硅片行业深度分析报告:政策制度、发展态势、机遇挑战、竞争格局.docx

    12英寸硅片行业深度分析报告(政策制度、发展态势、机遇挑战、竞争格局)2024年12月一、行业主管部门、行业监管体制、行业主要法律法规及政策1(一)行政主管部门及监管体系1(二)近五年行业主要法律法规和政策1二、行业发展情况2(一)12英寸硅片行业概况21、硅片是芯片制造的“地基”,是需求量最大的晶圆制造材料,2023年全球市场需求约124亿美元,其与全球半导体市场同频共振,目前短期波动,但长期向好22、12英寸硅片已成为电子级硅片的市场主流,且出货面积占比持续增大5(二)行业技术水平及技术发展趋势81、12英寸硅片是市场、技术和经济效益动态均衡的产品82、晶圆产能不断向12英寸切换导致12英寸硅片产品种类更加丰富93、国产厂商不仅需要自身努力,更需与国内产业链形成合力实现突破10(三)行业壁垒101、技术壁垒102、设备壁垒103、认证壁垒114、资金和产能壁垒115、人才壁垒12(四)行业面临的机遇与风险121、面临的机遇122、面临的风险13(五)行业周期性、季节性、区域性特征131、周期性132、季节性143、区域性14三、细分行业竞争格局14(一)竞争格局与行业内主要企业141、竞争格局142、行业内主要企业介绍15(二)可比上市公司的选择依据及相关业务可比程度18(三)同行业可比公司的比较情况181、关键业务数据比较182、产品技术实力19一'行业主管部门、行业监管体制'行业主要法律法规及政策(一)行政主管部门及监管体系行业的行政主管部门主要为国家发改委、工信部和科技部。行业的全国性自律组织主要为中国半导体行业协会(主要职责为负责制(修)订行业标准、国家标准及推荐标准,并推动标准执行)、集成电路材料产业技术创新战略联盟(主要职责为组织行业内部技术交流和学术交流,推动行业发展)。(二)近五年行业主要法律法规和政策时间颁布部门文件名称主要内容2023年08月工信部电子信息制造业2023-2024年稳增长行动方案面向个人计算、新型显示、VR/AR、5G通信、智能网联汽车等重点领域,推动电子材料、电子专用设备和电子测量仪器技术攻关;面向数字经济等发展需求,优化集成电路、新型显示等产业布局并提升高端供给水平,增强材料、设备及零配件等配套能力2022年03月国家发改委、工信部、财政部、海关总署、税务总局关于做好2022年享受税收优惠政策的集成电路企业或项目、软件企业清单指定工作有关要求的通知提及集成电路产业的关键原材料、零配件(靶材、光刻胶、掩模版、封装载板、抛光垫、抛光液、8英寸及以上硅单晶、8英寸及以上硅片)生产企业享受税收优惠的政策条件2022年01月国务院“十四五”数字经济发展规划提出着力提升关键基础材料和生产装备的供给水平,强化关键产品自给保障能力。完善5G、集成电路、新能源汽车、人工智能、工业互联网等重点产业供应链体系2021年12月工信部重点新材料首批次应用示范指导目录(2021年版)812英寸硅单晶抛光片、812英寸硅单晶外延片属于先进半导体材料列入指导目录并列为先进半导体材料2021年03月第十三届全国人大四次会议中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要聚焦高端芯片、操作系统、人工智能关键算法、传感器等关键领域,加快推进基础理论、基础算法、装备材料等研发突破与迭代应用2020年09月国家发改委、科技部、工信部、财政部关于扩大战略性新兴产业投资培育壮大新增长点增长极的指导意见通过围绕微电子制造等重点产业链供应链稳定,加快大尺寸硅片等领域实现突破,增强新材料产业弱项2020年07月国务院新时期促进集成电路产业和软件产业高质量发展若干政策国家鼓励的集成电路设计、装备、材料等企业,自获利年度起,第一年至第二年免征企业所得税,第三年至第五年按照25%的法定税率减半征收企业所得税。一定时期内,线宽小于025微米(含)的特色工艺集成电路生产企业(含掩模版、8英寸及以上硅片生产企业)进口自用生产性原材料、消耗品,配套系统和集成电路生产设备零配件等,免征进口关税2019年10月国家发改委产业结构调整指导目录(2019年本)鼓励类第九条第4款“信息、新能源有色金属新材料”中的第一项“(1)信息:直径20Omm以上的硅单晶及抛光片、直径125mm以上直拉或直径50mm以上水平生长化合物半导体材料”上述可见,在目前国际形势和国家发展阶段的背景下,我国将集成电路和新材料产业均确定为战略性产业。二、行业发展情况(一)12英寸硅片行业概况1、硅片是芯片制造的“地基”,是需求量最大的晶圆制造材料,2023年全球市场需求约124亿美元,其与全球半导体市场同频共振,目前短期波动,但长期向好硅元素在地球中含量仅次于氧元素,占地球地壳总质量的26%,其性质稳定、获取成本低、提纯工艺成熟,在半导体领域得到广泛应用。目前全球95%以上的半导体器件采用硅片作为衬底,占半导体器件80%的集成电路产品中99%以上采用硅片作为衬底。在硅片衬底的基础上,通过光刻、刻蚀、薄膜沉积、离子注入等多道工序完成各类半导体器件制作,从而硅片是芯片制造的地基。根据SEMl统计,2023年九大类晶圆制造材料市场规模为415亿美元,其中硅片占比30%,是晶圆制造耗用最大的材料,全球需求达到124亿美元。晶圆制造材料市场规模各品类占比其他材料,12%CMP抛光材料,6%光刻胶配套试剂,6%工艺化学品,7%其它材料,11%硅片,30%电子气体,14%光掩模,13%资料来源:SEMI受益于智能手机、个人电脑、物联网、汽车电子、人工智能和高性能计算等终端需求持续涌现,根据WSTS统计,全球半导体市场规模从2017年的4,122亿美元提升至2023年的5,269亿美元,年均复合增长率为4.18%。半导体硅片市场景气度与下游半导体和终端应用市场高度相关,其产业链环节以及上下游行业之间的关联性如下:下游上游中游应用逻辑芯片、模拟芯片、ClS芯片等存储器、功率器件等根据SEMl统计,全球电子级硅片(不含SOl硅片)销售规模随之年均复合增长率为从2017年87亿美元增长到2023年的124亿美元,6.11%o20172023年全球硅片(不含SOD市场规模及增速资料来源:SEMI由于宏观经济波动和消费电子产品需求放缓,全球主要晶圆厂2023年的产能利用率处于低谷,直接影响电子级硅片市场。根据SEMI统计,2023年全球电子级硅片市场规模同比2022年下滑。2024年随着下游复苏,半导体行业开始回暖,并逐渐向电子级硅片等上游市场传递。长期来看,智能化、数字化是全球经济发展的必然趋势,半导体是智能化和数字化的核心。随着全球贸易格局变化,各国已将半导体产业,尤其是半导体产业链的制造产能视为战略资源,美国、日本、韩国、欧盟与我国等纷纷推动半导体产业振兴相关政策,战略扶持本土半导体产业链以及先进半导体技术的研发。根据SEMl预计,2030年全球半导体市场规模有望达到万亿美元,假设保持现有增速,全球半导体硅片市场规模届时有望翻倍,达到约250亿美元。2、12英寸硅片已成为电子级硅片的市场主流,且出货面积占比持续增大电子级硅片按直径大小可分为6英寸及以下、8英寸和12英寸三类规格。硅片面积越大,生产的芯片数量越多,硅片边缘浪费面积越小,单位芯片的成本越低。12英寸硅片的理论面积是8英寸硅片的2.25倍,相同工艺条件下的可使用率(单位硅片可生产的芯片数量)约为8英寸硅片的2.5倍。虽然12英寸硅片理论面积是8英寸硅片的2.25倍,但12英寸硅片每片单价远高于8英寸硅片单价的225倍,其单位面积的单价更高,从而附加值高、制程更先进的芯片采用12英寸硅片生产能获得最大经济效益。一般而言,90纳米以上的制程主要使用8英寸及以下的半导体硅片,而90纳米及以下的制程主要使用12英寸硅片。根据SEMl统计,12英寸硅片的出货面积占比从2017年的63.83%增长至2023年的73.02%,已成为市场绝对主流,且预计未来12英寸硅片出货面积占比将进一步提升,规模不断增长,主要基于以下原因:首先,数字经济要求芯片具有更强的算力、更快的数据传输速度和更大的数据存储能力,目前技术迭代最快、制程最先进的逻辑和存储芯片均采用12寸晶圆制造工艺。同时,基于成本考虑,部分功率器件、模拟芯片和CIS芯片也不断转向12英寸晶圆制造工艺。12英寸产能是全球晶圆厂扩产的主力方向。根据SEMl统计,2025年至2027年,全球12英寸晶圆厂设备支出预计将达到创纪录的4,OOO亿美元。其中2025年将首次突破1,000亿美元,达到1,232亿美元,这一数字基本与全球半导体设备市场规模一致。其次,新产品新技术催生12英寸硅片更多消耗。以人工智能催生下目前供不应求的高带宽内存(HBM)产品为例,根据SEMl统计,由于生产良率、堆叠工艺复杂度以及更大的芯片尺寸,同等存储容量的HBM对12英寸硅片的需求量是目前主流DRAM产品的3倍。此外,随着NANDFIaSh堆叠层数提升至200层、300层,甚至400层,按目前业内技术路线共识,所有厂商均会切换至通过2片晶圆键合制作IjNANDFlaSh完整晶圆的工艺,相当于12英寸硅片需求翻倍。资料来源:SEMl3、全球12英寸硅片需求预计到2026年将超过1,000万片/月,中国大陆地区届时需求将超过300万片/月,约占全球需求的1/3全球半导体市场本轮从2020年开始进入景气上升周期,叠加全球各国将晶圆制造产能视为核心战略资源,纷纷推出政府补贴计划。各国晶圆厂加速资本支出,仅2020至2023年,全球新增投资超过30条12英寸晶圆产线。根据SEMl统计,截至2024年三季度末,全球共有超过180条12英寸量产晶圆厂,预计到2026年全球12英寸晶圆厂量产数量将达至吃30座,将对12英寸硅片带来巨大的需求。根据SEMl预测,全球12英寸晶圆厂产能将从2023年的773万片/月增长至2026年的1,013万片/月,年复合增长率达到9.5%,下游晶圆厂产能的快速扩张将大幅拉升12英寸硅片需求。中国大陆地区上一轮晶圆厂产能扩张基本为12英寸产线。根据SEMl统计,截至2024年三季度末,中国大陆地区有超过50座12英寸量产晶圆厂(包含西安三星、无锡SK海力士、南京台积电等外资晶圆厂),预计2026年中国大陆地区12英寸晶圆厂量产数量超过70座,相应产能增长至329万片/月,约占届时全球12英寸晶圆厂产能的1/3,其中以中芯国际、华虹集团、长江存储、长鑫存储为代表的内资12英寸晶圆厂产能将增至约260万片/月。目前,我国12英寸硅片仍大部分依赖进口,供需结构矛盾影响我国半导体产业链的供应链安全。4、全球12英寸硅片供给呈现全球前五大厂商寡头垄断格局,国内产业起步较晚,国内友商竞争格局初显根据TECHCET数据及同行业上市公司公告数据统计,考虑目前国内外12英寸硅片厂商达产产能规模,全球前五大半导体硅片厂商12英寸硅片产能占比仍高达80%,出货量占比预计高达85%,尤其是前两大日本厂商,约占据全球12英寸硅片产能和出货量的50%。境内厂商技术研发和产业化起步较晚。2010年,有研硅承接国家科研任务建成了1条1万片/月的中试线,但并未产业化。上海新昇2015年承接国家重大“02专项”,2018年完成10万片/月的量产线建设,首次实现规模化量产。此后以中环领先为代表的多家厂商进入该领域或实施扩产。鉴于12英寸硅片技术门槛高,投资强度大,前期部分新进入厂商项目停滞或实施重组(如中环领先收购徐州鑫晶、金瑞泓收购国晶半导体),目前成规模国内厂商有7家,各自12英寸硅片产能现状如下:单位:万片/月公司名称现有产能国内产能占比上海新昇5023.81%中环领先3516.67%立昂微3014.29%中欣晶圆209.52%上海超硅未披露未披露山东有研艾斯104.76%西安奕材6530.95%合计210100.00%数据来源:上海新昇产能数据来源为沪硅产业2024年半年报和投资者沟通记录;中环领先产能数据来源为公开报道;立昂微产能数据来源其2023年年报;中欣晶圆产能数据来源为其招股说明书和公开报道;山东有研艾斯产能数据来源为有研硅招股说明书和公开报道。(二)行业技术水平及技术发展趋势1、12英寸硅片是市场、技术和经济效益动态均衡的产品12英寸硅片目前主要应用于技术迭代最快的存储和逻辑芯片领域。目前全球最先进的逻辑芯片已进入3纳米制程,DRAM已进入1B际代,NANDFlaSh已进入2YY层堆叠结构。随着芯片线宽进一步升级,结构堆叠层数进一步增加,对作为“地基”的12英寸硅片的晶体缺陷控制水平、低翘曲度、超平坦度、超清洁度和外延膜层形貌与电学性能提出了更苛刻的要求。对于拉晶工艺,需要更高的控制精度,通过对温度、提拉速度、籽晶和石英均埸旋转速度、超导磁场等方面施加更为精密控制,不断提升晶体缺陷控制水平;对于成型、抛光和清洗工艺,需要不断优化设备、改进工艺、完善原材料配比,保障硅片品质;对于外延工艺,需要在外延设备的基础上自主优化核心部件,控制多重工艺参数,满足客户规格要求。同时,12英寸硅片投资规模大,一方面需要不断切入晶圆厂新工艺研发,增加认证种类,确保规模效应,消化固定成本;一方面需要通过工艺优化提升不同工序的投入产出比,确保成本竞争力。因此,12英寸硅片是市场、技术和经济效益动态均衡的产品。2、晶圆产能不断向12英寸切换导致12英寸硅片产品种类更加丰富首先,12英寸硅片现有产品规格种类繁多。尤其是对于逻辑芯片晶圆代工厂客户,即使同一制程同一品类芯片制造,不同客户的工艺平台会有差异,对所采购硅片规格具有差别。同时,基于经济性考虑和产业技术水平迭代升级趋势,以功率分立器件和ClS为代表的晶圆厂产线开始从8英寸向12英寸切换。12英寸硅片厂商需要依据对未来下游市场发展趋势的研判,提前研发相应技术路线和新建产能。例如根据掺杂剂种类的不同,12英寸硅片进一步细分为P型和N型;根据掺杂浓度的不同,不同类别又可进一步分为轻掺和重掺。不同类型硅片对应的具体应用场景如下:硅片类型主要应用场景P型抛光片轻掺存储芯片(DRAM、NANDFlash部分制程NOrFlash),CIS芯片中逻辑晶圆、模拟芯片(部分制程显示驱动芯片、电源管理芯片等)外延片轻掺逻辑芯片、存储芯片(部分制程NOrFIash)、模拟芯片(部分制程显示驱动芯片等)重掺ClS芯片中像素传感器晶圆等N型抛光片轻掺功率器件(IGBT)重掺功率器件(MOSFET)外延片重掺鉴于逻辑和存储芯片主要采用12英寸晶圆产能制造,参考上表产品应用场景,P型硅片全球12英寸硅片市场占比超过90%。3、国产厂商不仅需要自身努力,更需与国内产业链形成合力实现突破首先,全球前五大厂商已形成较强技术优势,各家专利申请量门槛在1,000项左右,最多达3,500项以上,国产厂商需要制定差异化的技术路线,规避知识产权风险。其次,设备是工艺的核心。尤其是拉晶设备,全球前五大半导体硅片厂商或自主研发制造,或者购买第三方的拉晶设备供应商产品,并对与设备商联合研发的IP和KrIOW-HoW签有严格的技术保密协议,其他厂商无法直接购买具有国际友商知识产权的设备。即使采购第三方拉晶设备,也需硅片厂商自主设计所匹配的热场、石英均烟和磁场等核心部件,形成自身的IP和KrIoW-How,方能保证晶体品质。第三,国内12英寸硅片产业起步晚,上游配套设备、原材料和耗材的国产化率极低。基于目前国际贸易摩擦风险,与国产供应商联合研发,不断验证是保障产业链安全的必然手段。(三)行业壁垒1、技术壁垒电子级硅片对于原子排列缺陷、几何形貌、电阻率、表面洁净度等核心指标有着苛刻要求。芯片制造工艺对硅片缺陷尺寸与缺陷密度容忍度极低,技术节点越先进,特征尺寸越小,对上述指标的控制越严格,技术壁垒越高。同时,全球前五大厂商已提前布局硅片制造领域的专利,形成较强的专利壁垒,对后续进入者带来一定的挑战。2、设备壁垒12英寸硅片的核心设备是拉晶设备,其数量直接决定硅片厂商的产能空间。国际主流厂商或自主研发制造,或者购买第三方的拉晶设备供应商产品,并对与设备商联合研发的IP和KnoW-HOW签有严格的技术保密协议,其他厂商无法直接购买具有国际友商知识产权的设备。即使采购第三方拉晶设备,也需硅片厂商自主设计所匹配的热场、石英坦烟和磁场等核心部件,形成自身的IP和KnoW-HOW,方能保证晶体品质。止匕外,成型、抛光、清洗、外延等其他环节设备也关乎产品品质,相应设备大致有120余种,大部分设备需要不断优化参数调试、自主设计核心部件方能满足客户要求。同时,所需设备国产化率极低,部分设备尚未国产化替代方案。3、认证壁垒根据行业惯例,晶圆厂在引入新供应商时,会在审查通过供应商的生产资质、技术实力、生产能力等条件后,要求半导体硅片供应商先行提供测试片进行试生产认证,认证周期正常为3-6个月;待测试片认证通过后,可以量产供货测试片。在量产供货测试片后,公司需进一步开展正片验证,验证周期正常为9个月-1年;正片验证通过后,方可实现正片的量产供货,后续根据定期评价增减供货比例。整体来看,新进入者仅考虑测试品送样到正片量产至少需要1-2年周期,价格更高的高端正片的认证周期更长,再考虑前期工厂建设、设备交付和调试以及工艺研发所耗周期,时间成本惊人。由于认证周期较长并且认证成本较高,一旦认证通过,晶圆厂商通常不会轻易更换供应商,双方就此建立长期、稳固的合作关系。4、资金和产能壁垒12英寸硅片制造业务在半导体产业链中单位产能投资强度仅次于逻辑及存储晶圆厂。西安奕材第一工厂(50万片/月产能)总投资额高达110亿元,80%为设备支出,每10万片/月产能投入约需20亿元。一方面,对于全球主流客户,没有一定的产能保障,无法导入客户;另一方面,产能过低无法实现规模效应,需要具有产能规模才能保证企业具有盈利空间。5、人才壁垒12英寸硅片的研发和生产过程复杂,涉及机械、化学、材料等多学科领域交叉,故需要具备综合专业知识和丰富生产经验的复合型人才。尤其是国内缺乏具有产业经验的管理和技术人才,对后续进入者形成了较大的阻碍。(四)行业面临的机遇与风险1、面临的机遇1)国家产业政策的有力支持2014年国务院即出台了国家集成电路产业发展推进纲要,着力推动中国集成电路产业的发展,在关键材料领域形成突破,开发大尺寸硅片等关键材料,加快产业化进程,增强产业配套能力。2017年工信部出台的新材料产业发展指南,明确提出加强大尺寸硅材料研发及产业化,解决极大规模集成电路材料制约。2021年,工信部出台的重点新材料首批次应用示范指导目录(2021版),将12英寸硅单晶抛光片、12英寸硅单晶外延片确定为先进半导体材料。2)国际竞争环境下与本土供应商展开合作成为大势所趋基于国内明确的晶圆厂扩建计划,预计2026年中国大陆地区对12英寸硅片的需求将超过300万片/月,占届时全球12英寸硅片需求的1/3,其中以中芯国际、华虹集团、长江存储、长鑫存储为代表的全部内资晶圆厂12英寸硅片需求将超过260万片/月。目前,我国12英寸硅片仍大部分依赖进口,供需结构矛盾严重影响我国半导体产业链的供应链安全。随着国际贸易摩擦加剧,国内尤其是内资晶圆厂客户对国产12英寸硅片厂商合作态度日益开放,甚至是必选项,12英寸硅片国产化率提升将成为长期趋势。2、面临的风险1)我国12英寸硅片企业起步晚、技术积累较少,整体规模偏小,全球市场竞争力较弱12英寸硅片行业已形成全球前五大厂商寡头竞争的供给格局,由于技术难度高、客户认证周期长等特点,率先掌握先进技术和具有产能优势的全球龙头厂商占据着绝大部分的全球市场份额,已形成良好的规模效应,在技术、价格、产品丰富度等方面具有很强的竞争力。中国大陆企业起步晚、技术积累较少,整体规模偏小,后发劣势短期内无法改变,面临较强的市场竞争。2)12英寸硅片的供应链基础仍较为薄弱由于起步晚,基础相对薄弱,我国12英寸硅片制造所需的设备、材料和耗材主要向日本、韩国、欧洲和美国等发达国家进口,国产化率极低。在目前全球贸易摩擦加剧的背景下,国产供应商短期仍需成长,从而对国内12英寸硅片厂商的供应链安全产生制约。3)高端专业技术人才不足12英寸硅片产业属于技术密集型行业,对于技术人员的知识背景、研发能力和应用经验积累均有较高要求。人才的培养需要一定的时间和相应的环境,同时需要扎实的基础学科知识,现有国内人才和技术水平难以满足行业内日益增长的人才需求。此外,由于发达国家对半导体核心材料的核心技术、工艺以及人才流动限制较为严格,也在一定程度上制约了行业的快速发展。(五)行业周期性、季节性、区域性特征1、周期性半导体产业链受宏观经济景气周期影响较大,智能手机、个人电脑、数据中心、智能汽车等半导体终端市场需求的波动直接影响晶圆厂客户的采购需求,进而影响到12英寸硅片行业的景气度。2、季节性季节性不明显。3、区域性我国半导体硅片企业主要集中在长三角、环渤海等产业链集群地区。三、细分行业竞争格局(一)竞争格局与行业内主要企业1、竞争格局根据TECHCET报告及同行业公司公开数据统计,假设全球前五大厂商12英寸硅片产能与2023年末一致,截至2024年三季度末全球12英寸硅片产能估计为950万片/月,约80%被日本信越化学、日本SUMCo等全球前五大厂商占据。具体如下:公司国家或地区截至2024年三季度末投产产能(万片/月)截至2024年三季度末全球产能占比信越化学日本约23024.21%SUMCO日本约21022.11%环球晶圆中国台湾三家合计约300三家合计约32%德国世创德国SKSiltron韩国上海新昇中国大陆505.26%中环领先中国大陆353.68%立昂微中国大陆303.16%中欣晶圆中国大陆202.11%山东有研艾斯中国大陆101.05%上海超硅中国大陆未披露未披露合计-950100.0%数据来源:全球前五大厂商产能数据来源为TECHCET报告,统计截至时间为2023年末。国内可比公司产能数据来源与前文一致,部分国内可比公司统计截至时间为2024年9月末。注:上表中合计产能为假设全球前五大厂商目前产能与2023年末一致,截至2024年9月末的全球12英寸硅片粗略估算的总体产能。根据SEMl统计及同行业公司公开数据统计,2023年全球12英寸硅片月均出货量约788万片/月,约85%被全球前五大厂商占据。2023年全球出货量具体如下:公司国家或地区2023年月均出货量(万片/月)2023年月均出货量占比信越化学日本67285.28%SUMCO日本环球晶圆中国台湾德国世创德国SKSiltron韩国其他厂商-约8410.66%合计-788100.00%数据来源:根据SEMI统计的WAFERMARKETMONITOR)(未披露各家具体月均出货量)和相关上市公司公开披露信息估算。2、行业内主要企业介绍1)信越化学(东京证券交易所上市,4063.JP)1926年在日本成立,是一家综合性的化学工业集团,业务涵盖基础材料、电子材料、功能材料、专业服务四大事业部,其中电子材料业务(包含电子级硅片、光刻胶、掩膜版等)2023财年收入占比为35%。信越化学是全球产能和出货量最大的电子级硅片生产企业,也是全球第一家(2001年)量产12英寸硅片的厂商,具有领先的技术和稳定的市场份额,是业内唯一一家常年持续盈利的电子级硅片公司。2)SUMCO(东京证券交易所上市,3436.JP)1999年在日本由住友金属工业、三菱材料和三菱材料硅事业部合资成立,过去十年借助一系列并购整合快速发展,目前是全球产能和出货量排名第二的电子级硅片制造商,也是电子级硅片领域申请专利最多的厂商。公司目前专注于电子级硅片业务,产品包括抛光片、外延片、Sol片等,产品以12英寸硅片为主。根据其年报披露,SUMCC)应用于先进制程逻辑芯片的外延片全球市占率居首。3)环球晶圆(中国台湾证券交易所上市,6488.TWO)2011年在中国台湾成立,前身为1981年成立的中美矽晶制品股份有限公司的半导体事业处,成立后陆续收购美国Glob让ech取得外延技术以及日本的COVaIent公司拓展至12英寸硅片生产,同时并购了美国SUnEdiSonSerniCondUCtOr公司,成为全球产能和出货量前五大的电子级硅片供应商,主要产品为外延片、抛光片等。4)德国世创(法兰克福证券交易所上市,WAF.DF)1953年在德国成立,是德国化工巨头WACKER集团(全球电子级多晶硅主要供应商之一)的子公司,是全球首个研发推出12英寸硅片的厂商。在6英寸和8英寸硅片制造领域占据领先地位,除抛光片和外延片外,还具有独特的区熔硅单晶、HIREF晶片等特殊产品,当前全球产能和出货量排名前五。5)SKSiltron(未上市)1983年在韩国成立,目前是韩国SK集团的子公司,12英寸硅片主要产品面向三星、SK海力士等存储IDM客户,是韩国唯一一家电子级硅片专业制造商,发展期间受到韩国政府与韩国厂商的大力支持,当前全球产能和出货量排名前五。6)上海新昇(沪硅产业(688126.SH)的全资子公司)沪硅产业于2015年成立,先后收购上海新昇、新傲科技、OkmetiC三家子公司,主要产品涉及8英寸、12英寸抛光和外延片、Sol硅片。上海新昇为国内首家实现12英寸硅片规模化量产的企业,2023年12英寸硅片收入占沪硅产业合并收入超过40%。7)中环领先(TCL中环(002129.SZ)的控股子公司)TCL中环于1999年成立,是国内光伏单晶硅片的龙头企业之一。下属控股子公司中环领先整合了TCL中环内部8英寸及以下和12英寸硅片业务,在功率半导体用的重掺硅片领域具有较强优势,也是国内8英寸硅片规模最大的厂商。中环领先于2023年收购徐州鑫晶,进一步提升了12英寸硅片能力。8)立昂微(605358.SH)2002年成立,主营业务为半导体功率器件和化合物半导体射频芯片、电子级硅片。其中电子级硅片2023年收入占比约56%,是国内8英寸硅片的主要厂商,在功率半导体用重掺硅片领域具有较强优势。立昂微控股的金瑞泓微电子专注于12英寸硅片业务,2022年收购国晶半导体进一步提升了12英寸硅片能力。9)山东有研艾斯(有研硅(688432.SH)的参股子公司)有研硅成立于2001年,主要产品包括8英寸及以下抛光片、刻蚀设备用硅材料、区熔硅单晶等,通过参股公司山东有研艾斯布局12英寸硅片业务。10)中欣晶圆(未上市)成立于2017年,前身为日本半导体企业FerTOteC下设的晶圆硅片事业部。根据其招股说明书披露,产品以8英寸及以下抛光片为主,12英寸抛光片及外延片收入占2022年上半年合并报表收入的1/3。此外,公司还从事半导体硅片受托加工和单晶硅棒出售业务。11)上海超硅(未上市)上海超硅成立于2008年,主营业务为8英寸及12英寸硅片、先进装备、先进材料的研发、生产和销售,其中8英寸硅片业务主要由下属子公司重庆超硅负责,母公司为12英寸硅片的业务主体。(二)可比上市公司的选择依据及相关业务可比程度选择SUMC0、环球晶圆、德国世创、沪硅产业为可比上市公司,未选择其他国内外友商具体原因如下:可比公司对应上市公司原因信越化学信越化学电子材料(包括电子级硅片、光刻胶、掩膜版等)2023财年收入占比约35%,无电子级硅片业务单独披露数据SKSiltron不适用未上市中环领先TCL中环2023年光伏硅片收入占比超过70%,其他硅材料(包括电子级硅片)收入占比约6%,8英寸及以下硅片占有一定比例,且下游应用主要为功率器件,可比性低立昂微立昂微电子级硅片2023年收入占比约56%,8英寸及以下硅片占有一定比例,下游应用主要为功率器件,可比性低山东有研艾斯有研硅上市公司有研硅不涉及12英寸硅片业务,山东有研艾斯为有研硅参股公司,无详细财务数据上海超硅不适用未上市中欣晶圆不适用未上市(三)同行业可比公司的比较情况1、关键业务数据比较公司名称12英寸硅片全球产能占比(注1)2023年12英寸硅片月均出货量(万片)(注2)2023年末总资产(亿元)2023年收入(亿元)2023年毛利率SUMCO22.11%150-200583.83213.8825.41%环球晶圆大于10%80-100437.32163.4237.42%德国世创大于10%80-100354.05118.9724.59%沪硅产业5.26%24290.3213.7910.45%西安奕材6.84%32154.9814.600.66%注1:产能数据来源和占比测算逻辑与前文一致。注2:2023年12英寸硅片月均出货量中SUMC0、环球晶圆、德国世创数据根据SEMl报告中的总出货量和TECHCET报告中的2022年各家出货量占比估算,沪硅产业数据根据其2023年年报。注3:财务数据来源于各可比公司2023年年报,各家财年均与自然年度一致。注4:沪硅产业2023年收入、毛利率选取12英寸硅片产品口径,其他可比公司未单独披露12英寸硅片产品数据,因此其他可比公司选取营业收入和综合毛利率。2023年西安奕材选取主营业务收入和主营业务毛利率列示。注5:汇率采用Wind金融终端的历史汇率,财务数据单位均为人民币。2、产品技术实力比较选取以下12英寸硅片技术指标:氧化诱生层错数量:硅片在热氧化处理后,通过湿法刻蚀放大后,形成的条状缺陷。此类缺陷的存在会引起后续制造芯片“短路”,数量越少,缺陷控制水平越高,该指标主要取决于拉晶、抛光和清洗工艺。翘曲度:硅片翘曲最高点与基准平面的垂直距离,是硅片整体弯曲程度的量化指标,数值越小,对芯片制造工艺精度的不利影响也越小,该指标主要取决于成型工艺。总平坦度:硅片相对于理想的背面基准面的厚度偏差。该指标越小,硅片表面越平坦,质量越好,该指标主要取决于抛光工艺。表面金属沾污(铜、铁、银、锌等原子):单位面积相应金属原子的数量,数量越少,硅片表面清洁度越高,主要取决于清洗工艺。表面大于26纳米的光闪射颗粒数量:表面大于26纳米的光闪射颗粒数量主要表征抛光片的表面品质水平。该指标越小,表面光闪射颗粒越少,硅片质量越好,该指标主要取决于拉晶、抛光和清洗工艺。表面大于200纳米的光闪射颗粒数量:表面大于200纳米的光闪射颗粒数量主要表征外延片的表面品质水平,数量要求比抛光片对光闪射颗粒尺寸要求更苛刻。表面光闪射颗粒越少,硅片质量越好,该指标主要取决于外延工艺。外延层电阻率均匀性:外延片正片专用测试指标。该指标越小,说明外延片电阻率分布更均匀,对晶圆制造的不利影响越小,主要取决于外延工艺。12英寸硅片技术指标与国际同业和国内业界应用于先进制程存储和逻辑芯片的标准对比如下:具体指标单位抛光片外延片公司代表性产品水平同类型产品国际同业平均水平(注1)国内业界先进制程标准(注2)公司代表性产品水平同类型产品国际同业平均水平国内业界先誉制程氧化诱生层错数量每平方厘米数量无1供需双方协商确定0.171供需双方协商确定翘曲度微米77187.91010总平坦度微米0.170.200.500.160.200.50表面金属沾污(铜、铁、银、锌等原子)每平方厘米面积的原子数量5E85E85E85E85E85E8表面大于26纳米的光闪射颗粒数量每片数量5.83030(注3)不适用不适用不适用表面大于200纳米的光闪射颗粒数量每片数量不适用不适用不适用0.711(注3)外延层电阻率均匀%不适用不适用不适用0.934性注1:公司代表性产品及同类型产品国际同业平均水平的数据,其中抛光片技术指标来自某国际头部存储IDM厂商出具的硅片供应商对标检测报告,外延片技术指标来自客户C出具的供应商对标检测报告,国际同业平均水平是各家国际同业检测指标区间结果取平均后的合并范围。注2:国内业界先进制程标准团体标准水平数据来自中关村集成电路材料产业技术创新联盟出具的先进存储工艺用30OmmP-型硅单晶抛光片团体标准集成电路线宽65nm-14nm逻辑工艺用30OmmP/P-型硅外延片团体标准,相应指标由国内主流晶圆厂和12英寸硅片厂商联合制定。其中抛光片技术指标为报告中可应用于先进制程DRAM和NANDFIaSh的数值范围,外延片技术指标为报告中可应用于先进制程逻辑芯片的数值范围。注3:抛光片的国内业界先进制程标准中标准为表面大于37纳米光闪射颗粒数量,外延片的国内业界先进制程标准中标准为表面大于300纳米光闪射颗粒数量。

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