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中國國產矽片迎來突破性增長
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受益於半導體技術革新和終端電子消費品類增多,半導體原材料的需求量也隨之上升。在中國晶片製造商大規模擴產的背景下,中國國產半導體材料尤其是大矽片製造商也將迎來發展良機。

8月底,中國半導體廠商陸續發佈2020年上半年業績。上海矽產業集團股份有限公司(滬矽產業)上半年實現營業收入8.54億元,較上年同期增長30.53%;淨虧損8259.42萬元,較上年同期虧損增加10.17%;扣除非經常性損益後淨虧損1.5億元,較上年同期虧損增加29.57%。

滬矽產業稱,營收增加主要是因為2019年3月底並購新傲科技,同時子公司上海新昇300mm矽片的銷量持續增加;利潤下滑主要是因為研發投入的持續加大,以及市場價格影響,導致存貨跌價準備計提金額有所增加。

矽片:最核心的半導體材料
半導體材料包括半導體製造材料與封測材料。SEMI(國際半導體設備與材料協會)資料顯示,2018年全球半導體材料市場規模為519億美元,同比增加10.6%,超過2011年的471億美元,創歷史新高。其中,半導體製造材料收入達322億美元。

半導體製造材料主要包括矽片、電子氣體、光掩膜、光刻膠配套化學品、拋光材料、光刻膠、濕法化學品與濺射靶材等。其中,半導體矽片是半導體製造的核心材料,是半導體產業的基石,約占半導體製造材料的三分之一。目前90%以上的半導體產品使用矽基材料製造。

受益於半導體終端市場的強勁需求,2017年以來半導體矽片市場規模不斷增長,並於2018年突破百億美元大關。根據SEMI統計資料,2016~2018年,全球半導體矽片銷售金額從72.09億美元增長至114億美元,年均複合增長率達25.65%;銷售單價從0.67美元/英寸上升至0.90美元/英寸,年均複合增長率達15.49%。

半導體製造使用的晶圓按照尺寸規格不同可分為50mm(2英寸)、75mm(3英寸)、100mm(4英寸)、150mm(6英寸)、200mm(8英寸)和300mm(12英寸)等規格。半導體矽片的尺寸越大,其生產技術難度越高。在摩爾定律的影響下,半導體矽片正不斷向著大尺寸的方向發展。

目前,全球半導體矽片市場主流的產品規格為300mm矽片和200mm矽片,且300mm大矽片的占比持續上升。2018年,300mm矽片份額達到63.31%。

300mm矽片主要用於90nm以下制程的積體電路晶片。5G、IoT(物聯網)、人工智慧、雲計算、大資料等技術導入,帶動半導體技術加速升級,進而推動著300mm矽片的需求。

矽片的產量和品質直接影響晶片製作,以及更下游的通信、汽車、電腦等眾多應用領域的發展。

目前,全球半導體矽片市場集中度較高,主要被日本、德國、韓國和臺灣等國家和地區的企業佔據。全球一半以上的半導體矽材料產能集中在日本,而且尺寸越大,壟斷情況就越嚴重。

從2016年到2018年,行業集中度持續提高,前五大半導體矽片廠日本信越化工、日本Sumco、德國Siltronic、臺灣環球晶圓與韓國LGSiltron的市場份額總和從85%上升至93%。

中國產能進入高速增長期
作為最大的半導體產品終端市場,中國半導體矽片市場的規模正隨著中國半導體產線的擴張持續高速增長。

根據SEMI資料,2016~2018年,中國大陸半導體矽片銷售額從5億美元上升至9.96億美元,年均複合增長率達到41.17%,遠高於同期全球半導體矽片市場的25.75%。

目前,中國從建廠高峰期逐漸跨越至擴產時期。SEMI資料顯示,2017~2020年中國擬新建晶圓廠數量占全球42%;從2020年開始,隨著建設逐漸完成,設備搬入產線,晶圓廠開始進入試產到擴產的階段。未來5年,中國晶圓產能將迎來突破性的快速提升。2017~2020年,中國晶片產能將從276萬片/月增長至460萬片/月,年複合增長率18.5%,增速高於全球平均水準。

與此同時,海外矽片巨頭擴產規模較小。據SUMCO預測,2020年全球12英寸矽片產能略有增加,8英寸矽片幾乎沒有擴產規劃,疊加2019年全球8英寸矽片產能去化,預計2020年矽片供需格局有望持續緊張。

除了各地新增的產線,晶圓代工龍頭台積電和大陸龍頭中芯國際在今年也擴大了資本開支,拉動半導體設備和材料銷量。

中芯國際在第二季度淨利潤再創單季新高。由於市場需求強勁,繼一季度追加全年資本開支11億美元至43億美元後,中芯國際於8月7日再次上調資本開支至67億美元。

奮力追趕國際先進水準
半導體矽片也是中國半導體產業鏈與國際先進水準差距最大的環節之一,目前以滬矽產業和中環股份為代表的中國半導體矽片企業正奮力追趕。

目前中國份額只占全球矽片市場份額的3%左右,中國大陸主要生產200mm及以下的半導體矽片。2017年以前,300mm半導體矽片幾乎全部依賴進口;2018年,滬矽產業子公司上海新昇率先成為實現300mm矽片規模化銷售的企業,打破了300mm半導體矽片中國國產化率幾乎為零的局面。

滬矽產業的300mm半導體矽片部分產品已獲得中芯國際、華力微電子等晶片製造企業的認證通過,部分目標客戶仍處於產品認證階段。
滬矽產業表示,上海新昇正在進行募投專案即積體電路製造用300mm矽片技術研發與產業化二期專案的建設,300mm矽片生產線產能從2019年的15萬片/月進一步提高。雖然受疫情影響,上半年設備安裝有所延遲,但通過後續進度的加快,預計在2020年底達到20萬片/月產能的計畫保持不變。

中環股份於7月15日晚間發出公告,公佈了控股股東天津中環電子資訊集團有限公司(下稱“中環集團”)關於中環集團混合所有制改革的進展。通過競價,TCL科技成為中環混改專案的最終受讓方。中環股份主要產品包括半導體材料、半導體器件、新能源材料、新材料的製造及銷售,融資租賃業務,高效光伏電站專案開發及運營。

通過中環混改項目,TCL科技進一步豐富了半導體顯示的產業鏈佈局,並延伸到上游的材料、設備等核心領域。信達證券電子行業首席分析師方競指出,中環混改專案對中環和TCL科技而言將獲雙贏。

中環股份稱,該集團將有序推動公司產品對IGBT、MEMS、Sensor、BCD、PMIC、CIS、Logic、Memory等各類晶片的覆蓋,與全球TOP25晶片客戶中的10家以上陸續開展業務合作。

此外,無錫市政府正聯手中環股份、晶盛機電共同投資組建積體電路大矽片生產基地。該項目已於2017年12月開工,總投資額30億元,其中一期15億元,整個專案投產以後將實現8英寸矽片75萬片/月產能、12英寸矽片50萬片/月產能。

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