半導(dǎo)體硅片行業(yè)：大尺寸硅片成主流 國(guó)內(nèi)市場(chǎng)增速快于全球 國(guó)產(chǎn)替代任重道遠(yuǎn)

前言：

半導(dǎo)體硅片是半導(dǎo)體芯片制造的重要核心材料，市場(chǎng)跟隨半導(dǎo)體終端需求演進(jìn)實(shí)現(xiàn)增長(zhǎng)，其中大尺寸硅片具備成本優(yōu)勢(shì)，成市場(chǎng)主流。我國(guó)半導(dǎo)體硅片市場(chǎng)增長(zhǎng)速度快于全球，但國(guó)產(chǎn)化進(jìn)程嚴(yán)重滯后，大尺寸硅片國(guó)產(chǎn)替代任重道遠(yuǎn)。

一、半導(dǎo)體硅片是價(jià)值占比最大的半導(dǎo)體材料，市場(chǎng)隨半導(dǎo)體終端需求演進(jìn)實(shí)現(xiàn)增長(zhǎng)

觀研報(bào)告網(wǎng)發(fā)布的《中國(guó)半導(dǎo)體硅片行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)研究與未來(lái)投資預(yù)測(cè)報(bào)告（2025-2032年）》顯示，半導(dǎo)體硅片，又稱硅晶圓片，是指以多晶硅為原材料，利用單晶硅制備方法形成硅棒，再經(jīng)過(guò)切割而成的薄片。半導(dǎo)體硅片在全球半導(dǎo)體材料中占比達(dá)到33%，是價(jià)值占比最大的半導(dǎo)體材料。

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半導(dǎo)體硅片是半導(dǎo)體芯片制造的重要核心材料，市場(chǎng)跟隨半導(dǎo)體終端需求演進(jìn)實(shí)現(xiàn)增長(zhǎng)。2019-2023年全球半導(dǎo)體硅片出貨面積由118.1億平方英寸增長(zhǎng)至126億平方英寸，市場(chǎng)規(guī)模從112 億美元增長(zhǎng)至121 億美元。2023 年，受終端市場(chǎng)需求疲軟的影響，全球半導(dǎo)體硅片出貨面積下降14.35%，市場(chǎng)規(guī)模下降12.32%。2024 年，受益 AI 熱潮帶動(dòng)、5G 技術(shù)普及和物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備增長(zhǎng)，全球半導(dǎo)體硅片市場(chǎng)將實(shí)現(xiàn)復(fù)蘇，預(yù)計(jì)出貨面積約為 130 億平方英寸，同比增長(zhǎng)3.16%；市場(chǎng)規(guī)模約為130 億美元，同比增長(zhǎng)7.44%。

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二、大尺寸硅片具備成本優(yōu)勢(shì)，8 英寸和 12 英寸成市場(chǎng)主流

按尺寸分類，半導(dǎo)體硅片可分為6英寸及以下硅片（150mm 以下）、8 英寸（200mm）和 12 英寸（300mm）。

6英寸硅片主要用于微米至亞微米級(jí)別的半導(dǎo)體制程，線寬在0.35μm 至1.2μm之間，應(yīng)用領(lǐng)域包括低端功率半導(dǎo)體器件，如二極管、晶閘管、MOSFET、IGBT，以及一些分立器件與光學(xué)光電子器件的制造；8 英寸硅片多用于 90nm 以上的成熟制程技術(shù)，線寬范圍在 0.25μm 至 90nm 之間，具體產(chǎn)品包括功率器件（如MOSFET、IGBT）、模擬IC、電源管理芯片、指紋識(shí)別芯片、顯示驅(qū)動(dòng)芯片等；12 英寸硅片則主要用于90nm以下制程技術(shù)，主要用于高端邏輯芯片（如 CPU、GPU）、存儲(chǔ)芯片（如DRAM、NAND閃存）、射頻芯片、自動(dòng)駕駛等領(lǐng)域。

半導(dǎo)體硅片按尺寸分類

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大尺寸硅片的單位面積更多，生產(chǎn)成本更低。半導(dǎo)體的生產(chǎn)成本與效率，與硅片尺寸直接相關(guān)。硅片尺寸越大，在單片硅片上制造的芯片數(shù)量就越多，單位芯片的成本隨之降低。此外，在圓形的硅片上制造矩形的芯片會(huì)使硅片邊緣處的一些區(qū)域無(wú)法被利用，必然會(huì)浪費(fèi)部分硅片。硅片的尺寸越大，相對(duì)而言硅片邊緣的損失會(huì)越小，有利于進(jìn)一步降低芯片的成本。

同時(shí)，隨著電子設(shè)備對(duì)集成電路性能要求提高，疊加晶圓生產(chǎn)技術(shù)不斷突破，使用300mm 及以上直徑硅片已成為行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)。在摩爾定律影響下，半導(dǎo)體硅片不斷向大尺寸方向發(fā)展，8 英寸和 12 英寸總出貨面積占比超過(guò)90%，12英寸出貨面積占比超過(guò) 60%。

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三、我國(guó)半導(dǎo)體硅片市場(chǎng)增長(zhǎng)速度快于全球，但大尺寸硅片國(guó)產(chǎn)替代任重道遠(yuǎn)

我國(guó)半導(dǎo)體硅片行業(yè)增長(zhǎng)速度快于全球。隨著5G 手機(jī)及新能源汽車的興起，我國(guó)半導(dǎo)體硅片行業(yè)進(jìn)入快速發(fā)展階段。2019-2023年我國(guó)半導(dǎo)體硅片市場(chǎng)規(guī)模由77.1億元增長(zhǎng)至123.3億元，年復(fù)合增長(zhǎng)率為12.5%，遠(yuǎn)高于全球（2%）。預(yù)計(jì)2024年我國(guó)半導(dǎo)體硅片市場(chǎng)規(guī)模達(dá)131億元，增速為7.4%。

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國(guó)產(chǎn)化進(jìn)程嚴(yán)重滯后于國(guó)內(nèi)快速增長(zhǎng)的市場(chǎng)需求。由于生產(chǎn)流程復(fù)雜且設(shè)備所需投資高昂，半導(dǎo)體硅片技術(shù)及資金壁壘較高，導(dǎo)致新進(jìn)入者面臨較大挑戰(zhàn)。長(zhǎng)期以來(lái)，全球半導(dǎo)體硅片市場(chǎng)被五大海外廠商壟斷，合計(jì)市場(chǎng)份額接近95%，其中日本信越化學(xué)、日本勝高、中國(guó)臺(tái)灣環(huán)球晶圓、德國(guó)世創(chuàng)和韓國(guó)SKSiltron分別占比27.00%、24.00%、17.00%、13.00%、13.00%。

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近年來(lái)，在政府的高度重視和支持下，我國(guó)半導(dǎo)體行業(yè)在產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)的技術(shù)水平和生產(chǎn)能力都取得了長(zhǎng)足的發(fā)展。但相對(duì)而言，半導(dǎo)體硅片制造仍是我國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)較為薄弱的環(huán)節(jié)。中國(guó)大陸半導(dǎo)體硅片企業(yè)無(wú)論在技術(shù)積累還是市場(chǎng)占有率方面，均與國(guó)際成熟半導(dǎo)體硅片企業(yè)有較大差距，使得國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體硅片尤其是12英寸半導(dǎo)體硅片嚴(yán)重依賴進(jìn)口。根據(jù)數(shù)據(jù)，2022年我國(guó)6英寸半導(dǎo)體硅片國(guó)產(chǎn)化率超50%， 8英寸半導(dǎo)體硅片國(guó)產(chǎn)化率超20%，而12英寸半導(dǎo)體硅片國(guó)產(chǎn)化率不足1%?？傮w來(lái)看，大尺寸硅片國(guó)產(chǎn)替代任重道遠(yuǎn)。

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