半导体硅片行业深度报告:全球硅片景气上行 国产厂商加速破局

类别:行业 机构:信达证券股份有限公司 研究员:方竞/李少青 日期:2021-09-18

  半导体行业核心原材料,硅片国产化意义重大。硅片因其技术成熟、成本稳定、应用广泛等特点,是目前用于制造半导体器件的主流材料。据SEMI统计,2020 年全球晶圆制造材料市场总额达349 亿美元,其中硅片的销售额占比最高,达到36.64%,是半导体制造最核心的原材料,硅片的供需情况与价格趋势也很大程度反映半导体行业的景气度。半导体硅片由于提纯和加工技术门槛极高,因此全球的半导体硅片市场形成高度垄断,目前全球前5 大硅片厂商占据全球近90%市场份额,作为半导体制造核心材料,硅片国产化意义重大。我国硅片产业起步较晚,技术积累不及海外,近年来国内厂商加快半导体硅片的研发投入和建设,已有多家厂商实现了从8 英寸到12英寸半导体硅片的突破,未来国内厂商有望充分受益半导体硅片的国产化。

      需求分析:半导体终端需求旺盛,赋能硅片成长动力。全球硅片行业需求主要有半导体行业需求带动,半导体行业终端应用丰富,需求旺盛,驱动硅片行业长期增长。自2020 年下半年以来,全球缺芯潮带动半导体行业景气度高涨,直接带动了行业对上游硅片需求增长。SEMI 发布报告称,2021 年第二季度全球硅晶圆出货面积再创新高,达到 3534 百万平方英寸,同比增长12%。在多种终端应用的推动下,全球硅片的供需仍将保持紧张趋势,我们认为,5G 手机、汽车电动化、ADAS、数据中心、IoT 等行业趋势将带动半导体行业需求结构性改善,从而带动硅片需求的长期增长。据SUMCO 统计,2Q21 全球12 英寸硅片需求超过710 万片/月。

      (1)智能手机:据SUMCO 数据,5G 相比4G 手机单机硅片面积需求量提升70%,随着5G 手机渗透率的提升,全球智能手机市场对硅片的需求量将稳步提升。(2)PC/数据中心:疫情影响下远程办公、线上网课等需求带动全球PC/服务器出货量增长。SUMCO 预测2021 年全球PC+平板电脑出货量将达未来五年峰值水平,从而带动PC+平板电脑对12 英寸硅片需求在2021 年大幅增长,超过900 万片/月;长期来看,全球数据流量的增长将带动服务器需求增长,从而推动硅片需求长期增长。(3)汽车电子:汽车的电动化、智能化、网联化将推动汽车单车的硅含量大大增长,随着电动汽车、ADAS 渗透率的增长,汽车市场对全球硅片需求也将保持长期增长态势。

      供给分析:海外厂商主导,国产替代空间广阔。半导体硅片行业长期被海外大厂垄断,目前信越化学、环球晶圆(收购世创)、SUMCO 和SK Siltron仍占据全球近90%的市场份额,国产硅片厂商替代空间巨大。从扩产进度来看,海外大厂的扩产意愿和资本开支与宏观环境和下游行业景气度息息相关,2008 年至2020 年全球硅片出货量稳中有升,且呈周期性波动特点,硅片价格亦随行业供需结构变化呈周期性波动。2012 年起主要硅片厂商开始恢复金融危机后的扩产计划,产能顺利开出使得硅片市场产能过剩,导致2012-2016 年硅片价格不断下滑;2017 年起随着智能手机、新能源汽车等带动半导体终端市场需求强劲,市场供需结构发生变化,硅片价格重回上升通道。进入2020 年下半年以来,全球半导体行业景气度持续高涨,上游硅片市场亦不例外,环球晶圆、信越化学等国际硅片大厂自2020 年底先后宣布调涨硅产品价格,显示了行业的高景气度。展望未来,国际大厂无论从扩产计划还是资本开支来看扩产都相对谨慎,而国内硅片厂商面对下游晶圆厂快速扩产带来的硅片需求激增,以及半导体材料国产化的巨大机遇,纷纷加快半导体硅片的研发投入和建设,未来有望充分受益半导体硅片的国产化。

      投资建议:随着国内晶圆厂持续扩产,半导体硅片国产化空间巨大,建议关注国内率先实现12 英寸半导体硅片规模化销售的龙头企业沪硅产业、光伏和半导体硅片协同发展的领先硅片厂商中环股份;同时关注加速硅片市场布局的立昂微和神工股份;以及超硅股份、中欣晶圆等企业。

      风险因素:1、宏观经济及国际环境变化的风险。2、下游需求不及预期的风险。3、硅片行业竞争加剧风险。4、技术更迭的风险。