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我国硅片行业产能持续提升 大硅片降本增效 将是重点需求领域

         硅片是指由硅单晶锭切割而成的薄片,又称硅晶圆,是制作集成电路的重要材料。半导体硅片行业处于半导体产业链的上游,为半导体行业发展提供基础支撑,为国家重点鼓励、扶持的战略性新兴行业。

硅片在半导体产业链中的位置
 
资料来源:公开资料

         半导体硅片按照尺寸划分,半导体硅片尺寸主要有 50mm(2英寸)、75mm(3英寸)、100mm(4英寸)、150mm(6英寸)、200mm (8英寸)与 300mm(12英寸)等规格。此外,半导体硅片尺寸增大,可提高芯片良品率、提高生产效率以及降低单位生产成本。以边长大小300mil的芯片为例,12英寸半导体硅片可生产820片芯片,而8英寸半导体硅片仅能生产531片。

半导体硅片分类情况(毫米、微米、平方厘米、克、英寸)

晶圆尺寸:毫米

晶圆尺寸:英寸

厚度:微米

面积:平方厘米

重量:克

50.8

2

279

20.26

1.32

76.2

3

381

45.61

4.05

100

4

525

78.65

9.67

125

5

625

112.72

17.87

150

6

675

176.72

27.82

200

8

725

314.16

52.98

300

12

775

706.21

127.62

数据来源:公开资料

不同尺寸晶圆可生产芯片数量对比

芯片尺寸(mills

晶圆直径

 

6

8

12

18

300*300

293

531

820

1845

400*400

113

165

550

1238

500*500

108

191

410

923

数据来源:公开资料

各尺寸半导体硅片的单位芯片成本比例
 
数据来源:公开资料

         从行业价格来看,近十年来,半导体硅片平均价格走势呈“U”型,在2016年价格跌至谷底。2017年半导体硅片价格逐渐复苏,2019年价格涨至0.95美元/平方英寸。

2011-2019年半导体硅片平均价格走势
 
数据来源:公开资料

         在我国半导体硅片产能结构中,6英寸及8英寸是目前国内市场的主要产品,占比分别达37.02%、36.36%。我国半导体硅片制造企业研发及生产能力不断提升、国际化程度不断提高,或将使我国8英寸及以上半导体硅片的产能有较大提升。

中国各尺寸半导体硅片产能结构
 
数据来源:公开资料

         随着全球半导体制造业转移至中国,2018年中国大陆晶圆产能243万片/每月,约占全球产能的12.5%。预计未来几年全球半导体制造业中心仍在中国,中国大陆晶圆产能将持续增长,2022年或将突破400万片/每月。此外,国内芯片扩产需要大量硅片,并随着国际半导体周期的景气程度回暖,12英寸硅片的供需依旧存在缺口,需求量在2022年将达105万片/月。

2016-2022年中国大陆晶圆产能及预测(折算为8寸硅晶圆)
 
数据来源:公开资料

2017-2020年中国大陆硅片需求量(万片/月)
 
数据来源:公开资料

         稳定的需求带动我国半导体硅片市场规模逐年增长,从2014年的93.2亿元增长至2019年的176.3亿元,复合增长率为13.74%。

2014-2019年中国半导体硅片市场规模及增速
 
数据来源:公开资料

         相关行业分析报告参考《2020年中国半导体硅片产业分析报告-产业供需现状与投资前景研究

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