国产半导体材料中硅片厂商车规客户认证提速,其市场规模扩张的核心驱动力来自汽车电子与功率器件对重掺硅片的高需求、存储与逻辑芯片扩产带来的增量,以及海外大厂扩产谨慎造成的供需错配。车规认证的密集通过,本质上是国产硅片厂商在供不应求格局下,从“能造”走向“被车规级客户认可”的关键一步,直接打开了更高门槛、更稳定的增量市场。

车规认证提速:功率器件需求是直接推手

车规级芯片对材料的纯度、缺陷控制要求极为严苛,认证周期长、壁垒高。国产硅片厂商密集通过车规认证,背后是新能源汽车对功率器件(如IGBT、MOSFET)的强劲拉动。以立昂微为例,其产品结构中约70%为重掺硅片,而重掺硅片正是制造功率器件的主要衬底材料。立昂微已顺利通过大陆集团、法格等国际汽车电子客户的VDA6.3审核认证,标志着国产重掺硅片正式进入国际Tier 1供应链体系。

车规认证的价值不仅在于订单本身,更在于客户粘性与定价权。一旦进入车规供应链,替换成本极高,这为国产硅片厂商提供了穿越行业波动的长期需求底座。

扩产周期错配:国产替代的窗口期

全球半导体硅片市场长期被信越化学、胜高等五大巨头垄断。在经历早年的盲目扩张教训后,头部厂商扩产极为谨慎,导致硅片从2021年三季度起持续供不应求。而硅片扩产周期长达2-3年,海外大厂新增产能预计至少到2024年初才能陆续投产。在此期间,海外大厂优先保障台积电、三星等核心客户,对大陆晶圆厂的供给相应减少,大陆硅片供不应求的形势比全球更为严峻,这为国产厂商创造了加速替代的时间窗口。

下游晶圆厂扩产:需求侧的确定性增量

国产硅片厂商的客户扩产计划,构成了需求端的硬支撑。沪硅产业覆盖了长江存储、长鑫存储等存储客户,以及中芯国际、华虹宏力等逻辑代工客户;立昂微的客户则包括中芯国际、华虹宏力、华润微电子、士兰微等大陆知名公司。这些晶圆厂的产能扩张直接转化为对硅片的采购需求。从尺寸结构看,12英寸硅片主要用于90nm以下的逻辑与存储芯片,8英寸硅片则广泛用于传感器和功率器件,两类需求均在增长。

常见问题

车规硅片认证为什么这么难?

车规级认证(如VDA6.3)对硅片的金属杂质含量、表面缺陷密度、晶体微缺陷等指标要求远高于消费级,且需经过长达数年的装车验证。一旦通过认证,供应商关系高度稳定,后来者难以切入。

国产硅片与国际大厂的主要差距在哪里?

差距主要体现在良率上。日本头部企业的12英寸硅片良率可做到95%以上,而国内企业良率普遍不到60%,只有良率达到70%以后规模效应才会凸显。目前国内12英寸硅片良率领先的是沪硅产业旗下的上海新昇,正片率在60%-65%之间。

硅片市场的供不应求会持续多久?

根据胜高(SUMCO)测算,全球12英寸硅片需求已从2021年的720万片/月增长,未来几年将保持9%以上的增速,到2026年需求量有望超1000万片/月。由于海外大厂的新增产能量产普遍要到2024年前后,供不应求的格局预计至少持续到2024年。