国产12英寸硅片自给率确实仍处低位,在信越化学、胜高等海外巨头垄断的格局下,国产替代的突破口并非单纯堆叠产能,而是抓住海外大厂扩产周期长达2-3年的窗口期,同步扩产并重点攻坚良率这一核心壁垒。以沪硅产业、中环股份为代表的国产厂商已实现12英寸硅片突破,正通过产能爬坡与良率提升加速替代进程。
供需错配:国产替代的时间窗口
全球半导体硅片市场高度集中,信越化学、胜高等五大巨头占据绝大部分份额,而海外大厂对扩产普遍谨慎,从建厂到量产需要2-3年时间,新增产能预计到2024年初才能陆续投产。与此同时,12英寸硅片需求持续增长,海外大厂优先保障台积电、三星等头部晶圆厂供给,对大陆厂商供给相应减少,这使得大陆硅片供不应求形势更为严峻,恰好为国内硅片企业提供了加速替代的窗口期。
良率比规模更重要:国产厂商的核心攻坚点
对于硅片企业而言,技术(良率)比规模更重要。芯片制程已精细到纳米级别,硅片上微小的瑕疵都会严重影响芯片性能。行业经验显示,良率需达到70%以后规模效应才会凸显,60%左右是盈亏平衡点。目前国内12英寸硅片良率表现最好的沪硅产业旗下上海新昇,良率在60%-65%之间,刚刚实现盈亏平衡,而其他厂商良率仍在50%以下。国产厂商的当务之急,是通过持续的技术积累提升良率,而非盲目扩张产能。
国产厂商的扩产进展
以沪硅产业、立昂微、中环股份为代表的国产厂商,已突破12英寸半导体硅片并持续扩产。沪硅产业子公司上海新昇已建12英寸产能30万片/月,并规划进一步扩产;中环股份已建12英寸产能17万片/月,新建产能43万片/月;立昂微已建产能15万片/月。此外,神工股份、上海超硅等厂商也在不同细分领域有所突破。
常见问题
国产12英寸硅片目前良率水平如何?
国内12英寸硅片(28nm以上)良率表现最好的沪硅产业旗下上海新昇,正片率在60%-65%之间,刚实现盈亏平衡;立昂微和中环的良率均在50%以下。而日本头部企业良率可做到95%以上,差距依然明显。
海外大厂扩产需要多长时间?
即使是信越化学、胜高等经验丰富的大厂,从建厂到量产也需要2-3年时间,新增产能预计至少到2024年初才能陆续投产,这为国产厂商提供了宝贵的追赶窗口。
国产替代的关键是扩产能还是提良率?
关键在于良率。硅片环节技术壁垒极高,良率与规模关系不大,更多考验厂家的技术积累。良率需达到70%以后规模效应才会凸显,因此国产厂商应优先攻坚技术提升良率,而非单纯堆叠产能。