硅片单价的起伏,本质上是半导体材料全球格局与产能纪律的一面镜子。从2011年的1.11美元/平方英寸跌至2016年的0.68美元,再回升至2021年的0.9美元,这条价格曲线背后,是2008年后行业盲目扩张导致供需严重失衡、头部厂商此后长期谨慎扩产的历史。 全球半导体硅片供给高度集中于信越化学、SUMCO、环球晶圆、Siltronic、SK Siltron等少数厂商,而中国大陆企业正从12英寸等大尺寸环节加速追赶,全球格局呈现“头部集中、产能转移、良率为王”的特征。

价格周期如何塑造全球供给格局

硅片价格从2011年的1.11美元/平方英寸逐年下行,2016年触及0.68美元的低点,正是2008年之后行业盲目扩张、供需严重失衡的结果。有了这段教训,头部厂商对扩产普遍谨慎,直到2021年下半年才开始陆续推出扩产计划。而硅片扩产周期较长,即便经验丰富的大厂,从建厂到量产也需要两到三年,因此供给紧张的局面需要较长时间才能缓解。

2021年,全球12英寸硅片需求达到720万片/月,8英寸需求约600万片/月,下游新能源汽车、物联网等领域的成长持续拉动需求。

中国在硅片环节处于什么位置

从2020年全球半导体硅片竞争格局看,信越化学占28%、SUMCO占22%、环球晶圆占15%、Siltronic占11%、SK Siltron占11%、Soitec占6%,沪硅产业占2%,其他厂商合计5%。海外大厂通常优先保障台积电、三星等大牌晶圆厂,对大陆厂商供给相应减少,这为国内企业加速替代提供了机会。

目前以沪硅产业、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,神工股份、上海超硅等也在细分领域有所进展。但材料环节技术壁垒高,良率比规模更关键:日本两家头部企业12英寸片(28nm以上)良率可达95%以上,国内企业普遍不到60%;国内进展较快的上海新昇,正片率在60%到65%之间,刚能实现盈亏平衡。良率通常要达到70%以后,规模效应才会凸显。

产能转移的关键变量

  • 扩产纪律:头部厂商在经历价格战后扩产谨慎,供给弹性受限。
  • 技术积累:良率取决于长期工艺沉淀,而非单纯堆产能。
  • 客户结构:海外大厂优先保障头部晶圆厂,为大陆厂商留出替代空间。

常见问题

半导体硅片价格为何先跌后升?

2008年后行业盲目扩张造成供需严重失衡,价格连续多年下跌至2016年的0.68美元/平方英寸;此后头部厂商扩产谨慎,叠加下游需求增长,价格逐步回升至2021年的0.9美元/平方英寸。

中国大陆企业在全球硅片格局中处于什么位置?

从2020年格局看,沪硅产业份额约2%,整体仍以海外五大巨头为主。但国内厂商已突破12英寸硅片,在海外供给优先保障大牌晶圆厂的背景下,正获得加速替代的机会。

为什么说良率比规模更重要?

硅片上的微小瑕疵会严重干扰芯片性能,良率更多考验技术积累而非规模。国内企业良率普遍不到60%,而良率通常要达到70%以后,规模效应才会真正显现。