晶圆厂产能利用率超100%满载运转,半导体材料的国产替代机会在哪里?核心机会在于供给紧张已从制造端传导至材料端,叠加国产替代加速,半导体材料正进入景气度上行与国产化率提升共振的黄金窗口期。 以华虹半导体为例,其产能利用率在特定季度曾达到111%的满载水平,中芯国际产能利用率也一度站上100.5%,晶圆厂超负荷运转直接拉动了上游材料的消耗。与此同时,12英寸硅片库存周转天数一度降至仅剩1个月,供给压力已明确传导至材料环节。在约投顾看来,材料端业绩爆发通常落后设备端两到三个季度,随着新建晶圆厂逐步投产,材料环节的业绩释放正在到来。
供给压力传导至材料端,国产替代窗口打开
半导体产业链条长,终端景气度向上传导需要时间,从终端品牌到组装、模组,再到芯片设计、制造封测,最后才是设备和材料。当晶圆厂开始超负荷运转、加大资本开支后,设备环节率先爆发,而材料环节因需在设备调试完成后才批量使用,业绩爆发一般落后设备两到三个季度。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,硅片现货价格持续上涨。硅片巨头胜高(SUMCO)认为供需失衡的情况至少要持续到2023年底,并计划将长约价格提高30%,侧面印证了材料端供需紧张的持续性。
国产替代加速,认证周期大幅缩短
国产替代是材料端另一重核心驱动。官方目标提出,到2025年半导体设备和材料国产化率要达到50%-70%,而当前以国产化率最低的半导体光刻胶为例,K胶和A胶的国产化率仅约1%,差距意味着巨大的成长空间。更关键的变化在于验证节奏:以往一款光刻胶产品从研发立项到完成认证一般需要2-3年,如今晶圆厂不仅加快对国产材料的验证,甚至派出技术人员与材料企业合作改进,新产品量产时间缩短至6个月左右。在贸易摩擦和供给紧张背景下,国内晶圆厂对自主可控的需求高涨,国产材料正进入跑马圈地的关键阶段。
材料赛道拥挤度低,技术为王
相较于设备和制造环节,材料赛道因行业壁垒高、且全球主要公司集中于日本,市场关注度长期偏低,赛道拥挤程度较低。半导体材料细分品类多且分散,硅片是规模最大的品类,占比约32.9%;特种气体每个环节都有应用,市场规模仅次于硅片;其后是光掩模、CMP材料、光刻胶等。行业的三大壁垒是资金、认证和技术——资金端大基金二期成立后并不缺钱,认证周期已大幅缩短,最核心的壁垒是技术:谁先突破技术壁垒并成功量产,谁就掌握主动权。全球半导体材料市场规模在2021年达到643亿美元,同比增长15.9%;国内市场同比增长22%,增速显著高于全球,产业链向大陆转移的趋势为国产材料厂商提供了结构性机遇。
常见问题
晶圆厂产能利用率超100%意味着什么?
产能利用率超过100%意味着晶圆厂处于超负荷运转状态,设备满产甚至超产。例如华虹产能利用率曾达111%,中芯国际达100.5%,这表明下游需求旺盛,晶圆厂必须加速消耗上游材料库存,供给紧张的压力随之从制造端传导至材料端,直接拉动硅片、光刻胶、特种气体等材料的采购需求。
设备与材料环节的景气传导有何时间差?
晶圆厂盖完厂房后需先安装设备,经调试测试后才开始批量使用硅片等材料,因此材料环节的业绩爆发一般落后设备环节两到三个季度。这意味着设备端的景气爆发已先行兑现,而材料端的业绩释放正在随后到来,当前正处于这一传导窗口期。
哪些细分材料品类的国产化空间较大?
国产化率越低的品类,替代空间越大。以光刻胶为例,K胶和A胶的国产化率仅约1%,距50%-70%的国产化目标差距悬殊。硅片、特种气体、CMP材料(抛光液和抛光垫)等也是晶圆制造的核心材料,在供给紧张和认证提速的双重推动下,均处于国产替代的加速通道中。