半导体材料处于电子产业链的最末端,景气传导天然滞后。终端品牌厂商率先复苏,依次传导至组装厂、模组厂,再到芯片设计、制造与封测,最后才轮到设备与材料。历史上材料端的关键拐点,本质上都是传导时滞的兑现节点:全球半导体月度销售额在2019年一度出现同比负增长,随后从2019年下半年开始复苏,行业缺芯在后续阶段达到高潮,晶圆厂超负荷运转、加大资本开支,设备环节业绩先爆发,材料端的业绩爆发一般再落后设备两到三个季度。

传导链条上的几个关键节点

第一,终端复苏与销售额拐点。 全球半导体月度销售额由2019年的同比下滑转为回升,是整条链条启动的信号。据WSTS数据(中金公司整理),2019年多个单月同比降幅达到两位数,此后逐月收窄并转正,到2021年同比增速已升至20%以上。

第二,制造端满载与资本开支拐点。 景气传导到制造环节后,晶圆厂产能利用率快速抬升,中芯国际、联电、华虹等代工厂产能利用率在2020年至2021年间普遍升至高位,部分季度超过100%(各公司财报,长城证券研究院)。随之而来的是晶圆厂加大资本开支,全球晶圆厂前道设备开支从2019年的550亿美元升至2021年的900亿美元,2022年预计达1060亿美元(SEMI,华创证券)。

第三,材料端承压与供给紧张拐点。 晶圆厂盖完厂房要先装设备,经调节测试后才开始消耗硅片等材料,因此材料环节的业绩爆发一般落后设备两到三个季度。以12英寸硅片为例,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约1个月。硅片现货价格持续上涨,硅片巨头胜高(SUMCO)认为供需失衡至少持续到2023年底,并计划将长约价格提高30%。

为什么材料端的拐点总是最后出现

产业链条长、环节多,决定了景气信号逐级衰减、逐级延后。材料处于最末端,只有当前端产能真正投产、设备调试完成,需求才会落到硅片、光刻胶、特种气体等品类上。这也是材料环节常被称作国产替代“最后一块”的原因——行业壁垒高、认证周期长,过去关注度低。

从规模看,据SEMI统计,2021年全球半导体材料市场规模达643亿美元,同比增长15.9%;国内半导体材料销售额同比增长22%,达119.3亿美元。在细分品类中,硅片占比约32.9%,是规模最大的品类,特种气体、光掩模、CMP材料、光刻胶依次居后。

常见问题

半导体材料的景气为什么总是滞后于设备和终端?

因为传导路径长:终端→组装→模组→设计→制造封测→设备→材料。晶圆厂必须先装设备、完成调节测试,才会开始消耗硅片和其他材料,所以材料环节的业绩爆发一般落后设备两到三个季度。

判断材料端拐点可以看哪些指标?

可关注三类信号:全球半导体月度销售额的同比变化、晶圆厂产能利用率与资本开支节奏、以及硅片等关键材料的库存周转天数与现货价格走势。库存降至低位、价格上行,往往意味着供给压力已传导至材料端。

材料环节的行业壁垒体现在哪里?

主要是资金、认证和技术三方面。资金端并不缺,认证周期在国内晶圆厂自主可控需求提升后已明显缩短,因此最核心的看点仍是技术——谁先突破技术壁垒并成功量产,谁就掌握主动权。