硅片是一種由硅材料制成的薄片,通常用于制造半導體器件和集成電路。硅是一種優良的半導體材料,具有較高的電子遷移率和穩定的化學性質,因此被廣泛應用于電子工業中。
硅片的制造過程通常包括晶片制備、切割、研磨、拋光等步驟。首先,通過化學氣相沉積或物理氣相沉積等方法制備出硅單晶,然后將單晶切割成薄片,經過研磨和拋光等處理,最終得到具有一定厚度和平整度的硅片。
在硅片純度分類指標中,按照不同的純度等級進行分類,通常用 ppm(即百萬分之幾)來衡量其純度。硅片根據不同純度用于晶體硅、半導體硅、電子硅、工業級硅、生產級硅、一般硅等。
全球硅片的發展最早可以追溯到20世紀60年代,隨著技術不斷進步,硅片的應用范圍不斷擴大。光伏硅片和半導體硅片都是由硅單晶錠切割而成的薄片,但它們的應用領域不同。硅片在電子工業中有著廣泛的應用,主要用于制造集成電路、功率器件、傳感器、光電器件等。
硅片行業市場供需
隨著科技的不斷進步,硅片的應用領域也在不斷擴展,例如在新能源、汽車電子、人工智能等領域都有著重要的應用。半導體硅片是生產集成電路、分立器件、傳感器等半導體產品的關鍵材料,是半導體產業鏈基礎性的一環。WSTS統計數據顯示,2023年上半年,全球半導體市場規模為2,440億美元,較去年同期下跌5.4%,其中,中國半導體市場規模約為700億美元,較去年同期下跌22.4%。
與此同時,據SEMI統計,2023年上半年,全球半導體硅片出貨面積合計6,531百萬平方英寸,較去年同期減少10.6%,但在經過2022年四季度和2023年一季度兩個季度的連續下降后,硅片出貨量在2023年二季度環比增長2.0%,其中300mm半導體硅片出貨量開始出現增長勢頭。
根據中研普華產業研究院發布的《2024-2029年硅片產業現狀及未來發展趨勢分析報告》顯示:
半導體硅片行業具有技術難度高、研發周期長、資本投入大、客戶認證周期長等特點,因此全球半導體硅片行業集中度較高。
國際硅片廠商長期占據較大的市場份額,排名前五的廠商分別為日本信越化學(Shin-Etsu)、日本勝高(Sumco)、環球晶圓(Global Wafers)、德國世創(Siltronic)、韓國SK Siltron,前五家企業合計占據近90%的市場份額。
中國大陸半導體硅片企業技術較為薄弱,市場份額較小,技術工藝水平以及良品率控制等與國際先進水平相比仍具有顯著差距。作為國產半導體硅片第一梯隊企業,滬硅產業、上海超硅等企業發力12英寸大硅片,在關鍵技術研發中取得長足進步,紛紛擴大產能提高國際競爭力。
科技領域內,通常把技術在某個時間點上爆發所形成的不可逆影響和增長稱為“技術奇點”。隨著AI、ChatGPT、AIGC等技術在近年來迎來突破,技術應用發展對算力、存儲的需求向上游傳導,“技術奇點”下中國本土半導體硅片產業迎來新一輪發展機會。
從全球行業整體發展態勢來看,目前半導體產業鏈中的材料、設備、制造等關鍵環節仍呈現寡頭壟斷格局,在當前復雜的國際政治環境下,對國內半導體企業提出了更高的發展要求。環顧半導體產業上下游路徑,產業鏈遵循“芯片需求-晶圓代工-半導體耗材”的傳導鏈條。中短期看,中芯國際、長鑫存儲、青島芯恩、上海積塔、廣州粵芯等國內晶圓廠商的招標將陸續啟動或持續推進。
在5G/6G、人工智能等技術應用發展,以及硅片大尺寸發展趨勢下,包括上海超硅等在內的國產硅片企業正迎來新一輪機遇。展望未來,在國產硅片廠商以大尺寸硅片為突破口,奮力追趕的過程中,未來全球領先的硅片制造商中或許會出現中國大陸企業的身影。
在激烈的市場競爭中,企業及投資者能否做出適時有效的市場決策是制勝的關鍵。報告準確把握行業未被滿足的市場需求和趨勢,有效規避行業投資風險,更有效率地鞏固或者拓展相應的戰略性目標市場,牢牢把握行業競爭的主動權。
更多行業詳情請點擊中研普華產業研究院發布的《2024-2029年硅片產業現狀及未來發展趨勢分析報告》。