全球半导体硅片市场由信越化学、SUMCO、环球晶圆、Siltronic、SK Siltron五家巨头主导，合计份额约87%。在供不应求的行业背景下，头部厂商自2021年下半年起陆续启动新一轮扩产，但受制于2-3年的长扩产周期，新增产能预计到2024年初才能陆续投产，竞争格局的演变将取决于各厂商扩产节奏与良率爬坡能力。
供需错配下的扩产竞赛
当前硅片行业的核心矛盾在于供需错配。需求端，受益于新能源汽车、物联网等新兴领域成长，据SUMCO测算，2021年全球12英寸硅片需求已达720万片/月，预计未来几年保持9%以上增速，到2026年有望超1000万片/月；8英寸硅片需求约600万片/月，年增速3%-5%。供给端，头部厂商在经历早前行业盲目扩张导致的严重供需失衡后，扩产态度普遍谨慎，直到2021年下半年才陆续公布扩产计划。
从扩产规模看，各巨头投资力度显著：SUMCO在日本佐贺县、台湾等地多线布局，投资额合计超3400亿日元；德国世创（Siltronic）在新加坡投资20亿欧元；环球晶圆在亚洲、欧洲、美国投资36亿美元；信越化学在日本投资6.94亿美元；SK Siltron在韩国投资1.05万亿韩元。然而，由于硅片扩产周期较长，即使是信越、SUMCO等经验丰富的大厂，从建厂到量产也需2-3年，新增产能预计至少到2024年初才能陆续投产，供不应求的局面预计要到2024年才能缓解。
国产厂商的追赶窗口
海外大厂在供给紧张时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，这给国内硅片企业带来加速替代的窗口期。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，并在持续扩张产能。
| 厂商 | 12英寸产能进展 |
|---|---|
| 沪硅产业（上海新昇） | 已建产能30万片/月，预计满产后总产能达60万片/月 |
| 立昂微（金瑞泓） | 已建产能15万片/月 |
| 中环股份 | 已建产能17万片/月，新建产能43万片/月 |
不过，硅片环节具有高技术壁垒，良率比规模更重要。日本头部企业12英寸（28nm以上）良率可做到95%以上，而国内企业良率普遍不到60%。良率需达到70%以后规模效应才会凸显。目前国内12英寸做得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，立昂微和中环的良率均在50%以下。
常见问题
半导体硅片为什么供不应求？
需求端受新能源汽车、物联网等新兴领域驱动快速增长，而供给端头部厂商扩产谨慎，直到2021年下半年才陆续公布扩产计划。由于硅片扩产周期长达2-3年，新增产能预计到2024年初才能陆续投产，供需错配短期难以缓解。
国产硅片厂商与国际巨头差距在哪？
主要差距在良率而非产能规模。日本头部企业12英寸（28nm以上）良率可达95%以上，而国内企业普遍不到60%，仅沪硅产业旗下上海新昇达到60%-65%，刚实现盈亏平衡。良率是技术积累的体现，无法靠堆产能快速解决。
扩产周期对竞争格局有何影响？
扩产周期长达2-3年，意味着本轮扩产潮中率先实现量产、良率爬坡快的厂商将占得先机。海外巨头凭借技术积累和客户关系仍有优势，但国产厂商在海外大厂优先保障海外晶圆厂供给的背景下，获得了加速替代的窗口期。