晶圆代工产能利用率全线超100%,直接拉动的并非某一类终端需求,而是整条产业链“缺芯”压力向最上游的传导——当芯片制造环节满负荷运转,硅片、光刻胶、特种气体等半导体材料的消耗量便随之刚性上升。真正驱动材料放量的,是消费电子、汽车电子与工业控制等多路下游需求的叠加共振,而非单一爆款应用。

景气度如何传导至材料端?

电子产业链条较长,终端景气度向上游传导需要时间。需求通常先从苹果等终端品牌厂商发起,传导至富士康等组装厂、模组厂,再进入芯片设计环节,随后抵达芯片制造与封测,最后才轮到设备和材料。因此,当晶圆代工厂产能利用率全线突破100%时,意味着制造环节已超负荷运转,供给紧张的压力正集中涌向材料端。

从产能数据看,中芯国际、联电、华虹三大晶圆代工厂的产能利用率在2021年多个季度达到或超过100%,华虹半导体在2021年第三季度甚至达到111%。晶圆厂超负荷运转的直接后果,就是加速消耗硅片等上游材料的库存。以12英寸硅片为例,由于新增产能有限,下游晶圆厂持续消耗库存,库存周转天数一度降至仅剩1个月左右的低位。

哪些下游领域在拉动材料需求?

材料放量的驱动力并非单一领域,而是多个下游应用同步扩张形成的合力:

下游领域拉动逻辑主要受益材料品类
消费电子终端含硅量持续提升,出货量增长带动芯片需求硅片、光刻胶、特种气体
汽车电子缺芯潮中车企抢产能,晶圆代工资源向其倾斜功率半导体相关材料、硅片
工业控制自动化与能源管理需求增长,芯片用量上升特种气体、CMP材料

值得注意的是,材料环节的业绩爆发通常落后于设备两到三个季度。晶圆厂需先安装调试设备,再开始消耗硅片等材料。随着新建晶圆厂陆续投产,材料端才真正迎来放量周期。同时,不同材料的紧缺程度存在差异——硅片是规模最大的细分品类,而特种气体因在每个制造环节都有应用,市场规模仅次于硅片。

常见问题

为什么晶圆厂产能利用率能超过100%?

产能利用率超过100%意味着晶圆厂在极限状态下运转,通过加速设备周转、优化排产等方式超负荷生产。华虹半导体2021年第三季度产能利用率达111%,反映出当时市场对芯片的迫切需求已超出正常产能边界。

材料需求增长是否可持续?

从传导节奏看,半导体行业自2019年下半年开始复苏,缺芯在2021年达到高潮,随后晶圆厂加大资本开支,设备环节业绩率先爆发。材料作为更上游环节,其放量周期滞后于设备,随着新建产能逐步投产,材料需求仍有支撑。

国产材料厂商的机会在哪里?

在供给紧张与国际贸易摩擦背景下,国内晶圆厂对材料自主可控的需求明显提升。以光刻胶为例,此前产品从研发到完成认证通常需要2至3年,而如今晶圆厂不仅加快验证进度,还主动派出技术人员与材料企业合作改进,新产品量产时间已缩短至6个月左右。