半导体硅片行业供需分析Word格式文档下载.docx

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需求结构来看，据SUMCO数据，全球手机、服务器、汽车电子的硅片年用量分别为130万片、96万片、89万片，约占全球12寸硅片产能的20%、15%、14%。

手机、服务器、汽车是半导体增量市场主要驱动力。

各个细分领域主要有以下变化。

（1）5G手机：

从4G手机到5G手机，手机存储器、AP、基带芯片以及CIS等性能显著提升，5G手机的硅含量（SiliconContent）是4G手机的1.7倍；

（2）服务器：

AI、云计算驱动单台服务器硅含量提升，全球主流服务器厂商扩大服务器资本开支，两大因素共振驱动服务器半导体用量增加。

（3）汽车电子：

新能源汽车拉动模拟芯片和功率器件的需求，全球8寸产能出现供不应求状况。

供需缺口显现，部分硅片市场已现涨价潮

8寸市场：

在工业、汽车电子以及物联网等下游需求带动，8寸硅片需求激增，目前全球市场接近满产，而国内市场因8寸片供不应求导致客户转而选择更小尺寸，6寸硅片产线吃紧，部分厂商5寸、6寸产品已经涨价。

12寸市场：

随着过去几年全球12寸硅片产能建设逐步完成，目前全球12寸片市场产能尚能满足需求，但随着疫情好转，5G智能手机渗透率提升，以及AI、数据中心建设带来服务器需求增长，SUMCO预计未来12寸硅片需求将逐渐提高，预计2023年将产生供需缺口。

对于全球硅片厂商来说，稳健扩产、推动硅片价格持续抬升，成为了业内共识。

硅片是前瞻指引信号，半导体启动超级景气度大周期

硅片是半导体最上游核心材料，硅片市场供需变动影响全球范围内的主要半导体产品的成本及供需。

硅片是能够反应半导体全行业景气度的核心领先性指标。

我们认为半导体超级景气度大周期启动，这是一轮终端真实需求驱动的大周期，而非库存驱动的小周期。

1.硅片行业呈现高景气度

1.1硅片市场寡头垄断，市场景气度旺盛

硅片行业呈现寡头垄断局面，海外厂商占据主要份额，12英寸硅片全球前五家厂商占比达97.8%。

2020年12月10日，环球晶圆宣布同意以37.5亿欧元收购德国硅片制造商SiltronicAG，此次收购合并完成后，环球晶圆有望成为全球最大的硅片制造商，全球市场集中度将进一步提高，硅片国产化进程急需提速。

全球半导体硅片市场随下游应用领域的发展而呈现稳定增长态势。

2010-2013年，全球经济逐渐复苏，硅片市场随之反弹，同时12英寸半导体硅片技术逐渐得到普及，出货量不断上升；

2014年至今，受益于通信、计算机、汽车、消费电子、光伏产业、智能电网、医疗电子等应用领域需求带动以及人工智能、物联网等新兴产业的崛起，全球半导体硅片出货量呈现稳步上升趋势，直至2019年因半导体行业景气度下降而出现小幅回落。

根据SEMI数据，2018年全球半导体硅片市场规模大幅增长至113.8亿美元，2019年后小幅回调为111.5亿美元，2020年行业景气度有所回升，预计将达到114.6亿美元。

1.2大尺寸硅片大势所趋，国产替代正当时

我国半导体硅片市场自2014年以来呈稳定上升趋势。

ICMtia数据显示，2018年我国半导体硅片市场规模为172.1亿元，年产能为2393百万平方英寸，其中12英寸硅片产能约为201百万平方英寸，8英寸硅片产能约为预计870百万平方英寸，6英寸硅片产能约886百万平方英寸，5英寸及以下硅片产能约436百万平方英寸，6英寸及以下尺寸硅片产能占总产能比重为55.24%，仍是目前国内市场的主要产品。

未来随着我国半导体硅片厂商研发及生产能力不断提升，预计8英寸及以上硅片的产能占比将有较大提升，带动我国硅片的市场需求实现持续增长。

ICMtia预测我国2020年硅片市场规模将达到201.8亿元，2014-2020年的复合增长率预计将达13.74%。

自2000年来，12英寸硅片的出货面积呈明显增长趋势，于2008年超过8英寸硅片，成为全球硅片市场的主流产品，预计未来对12寸硅片的市场需求将持续保持旺盛，到2020年市场占比将达75%以上。

目前国内12英寸硅片基本依赖进口，为弥补半导体硅片的供应缺口，降低依赖程度，国内正积极投资12英寸硅片生产，多家公司启动大型生产项目，据我们不完全统计目前17个已公布项目总投资额达到1429亿元，12英寸硅片产能有望在2023年前后接近600万片/月。

12英寸半导体硅片主要应用于逻辑芯片和存储器（DRAM、NAND）。

其中存储器连续两年贡献了全球半导体市场规模的主要增量，而DRAM作为电子产品重要组件之一，在AI和5G两大新兴产业的拉动下，行业景气度不断上升，将带动晶圆厂对12英寸硅片需求增加。

2.半导体硅片增量需求来自哪里？

2.15G手机：

12寸硅片使用量将提高七成

硅片市场需求火热，大尺寸硅片成未来发展方向。

随着制程技术的推进，近年来先进制程的占比在不断提升，硅片行业整体呈现出向大尺寸发展的趋势，SEMI数据显示，自2000年来，12英寸硅片的出货面积呈明显增长趋势，于2008年超过8英寸硅片，成为全球硅片市场的主流产品，预计未来对12寸硅片的市场需求将持续保持旺盛，到2020年市场占比将达75%以上。

12寸硅片主要应用于智能手机与服务器领域。

根据SUMCO数据显示，2020至2024年全球硅片需求有望保持5.1%的复合增长率，同时根据SEMI最新报告显示，2020年12寸硅片需求为650万片/月，2023年预计将达到756万片每月。

2020年全球硅片出货量同比增长2.4%，2021年提升至5%。

5G手机普及拉动硅片需求提升。

2020上半年受疫情影响，智能手机销量受到冲击，而下半年伴随疫情缓解，5G渗透率不断提高，5G手机出货量一路走强，拉动上游硅片市场需求旺盛。

从4G手机到5G手机，其存储器、AP、基带芯片以及CIS等性能显著提升。

相较于4G手机，5G手机DRAM一般为6-13GB，NAND为128-512GB，AP提升至8核，CIS为4-7片。

从目前主流5G手机BOM物料成本分析可以看出，三星、小米、苹果新款5G手机成本较4G均有所提升。

根据SUMCO数据显示，相较于4G手机的1.25sqi/unit，5G手机平均硅片使用量将提升1.7倍至2.1sqi/unit。

从单部手机拆分领域来看，DRAM将提升1.77倍至0.62sqi/unit；

NAND提升1.66倍至0.88sqi/unit；

LOGIC/CIS提升1.62倍至0.6sqi/unit。

据SUMCO数据显示，2019年智能手机带动12英寸大硅片需求达到136万片每月，未来伴随5G手机渗透率提升，硅片出货量不断增长，预计2021-2024年需求将达到140、155、165、180万片每月。

2.2服务器：

12寸硅片需求将提升35%

数据中心建设是12英寸大硅片主要驱动力。

随着5G、AI的发展，流量爆发式增长推动数据中心基建不断加速，各大互联网厂商Capex投入也相应增加，不断新建或扩容其数据中心。

根据IDC预测，全球数据规模将会从2019年的41ZB增长到2024年的149ZB。

面对爆炸式的流量增长，企业纷纷实施数字化转型，大数据成为发展趋势，而企业的数据中心正是关键的价值所在。

目前，互联网厂商数据中心服务器建设量每年以50%-100%爆发式增长。

据IDC数据显示，2020二季度全球服务器出货量320万台，较19年同比增长18.5%。

从下游验证角度来看，云服务厂商资本开支数据大幅提升，预示着服务器采购规模迎来增长。

云服务的数据中心是服务器的重要应用领域，且服务器占据了数据中心资本开支的绝大部分，提供云服务的厂商的资本开支数据（CAPEX）可反应服务器市场的发展情况。

据Bloomberg，美国前四大互联网服务供应商：

亚马逊、微软、谷歌、脸书的2020年第一季度资本性支出较去年同期增长40%，其中微软和亚马逊增幅较大，说明其对于服务器购买量在近期大幅增长。

据SUMCO数据显示，到2024年服务器整体硅片需求将提升35%。

数据中心服务器的增长拉动12英寸硅片需求不断提升，预计2020-2024年服务器的硅片用量为960k、1060k、1100k、1220k、1300k片12寸等效晶圆/每月，其中从细分领域来看，DRAM带来需求将从每月27万片提升到45万片；

NAND将从40万片提升至44万片；

Logic将从29万片提升至41万片。

2.3汽车电子：

8寸硅片需求提高50%

汽车电子发展迅速，拉动8寸硅片需求，全球市场已接近满产。

8英寸硅片一般应用于对制程要求较低或对成本较敏感的产品中，主要包括模拟芯片、MOS逻辑、光电器件、分立器件等产品。

近年来，新能源汽车和工业智能装备得到快速普及，模拟和分立器件的市场需求逐步扩大，将为8英寸硅片打开新的增长空间。

根据SUMCO数据，全球汽车电子系统市场规模将由2018年的2190亿美元，增长到2030年的4600亿美元市场规模，CAGR为6.4%。

国内市场来看，根据最新《新能源汽车产业发展规划（2021-2035）》修正，假设新能源汽车销售量占比2025年达到20%，2030年为35%。

汽车市场总销售增速较慢，每年假设只有1%增速，但渗透率在政策驱动下有望提速，我们测算2025年中国新能源车销售量有望达550万辆，2030年达1000万辆。

今年受疫情影响汽车市场承压，中长期看国内新能源汽车有望进入高速成长期，测算结果未来10年复合增速为24.3%。

汽车电子主要拉动8寸硅片需求上行。

根据SUMCO数据显示，2018年汽车8寸硅片需求量约为200万片每月，预计2022年将会达到301万片每月，需求提升50.5%，又因8寸硅片产能布局已逐步完善，新增产能较少，面对汽车电子带来的需求激增，供需不平衡将推动8寸片市场价格提升。

3.半导体硅片供需变动测算

3.16寸片率先涨价，预计8寸明年春季进入涨价周期

半导体硅片行业具备典型的周期属性，随下游半导体周期波动。

从周期角度来看，硅片价格主要受市场供需影响，且价格变化略滞后于市场规模变化。

金融危机爆发之前，市场对300mm晶圆需求极度乐观，Shin-Etsu、SUMCO等大厂纷纷做出了激进的扩产计划。

受经济危机影响后，随着硅片库存的升高以及智能手机的销售量锐减，全球半导体市场急剧下滑，产能提升滞缓。

2011-2013年由于12英寸大硅片普及造成硅片单位面积制造成本下降，但是市场需求依旧低迷，各大晶圆厂