国内半导体硅片，半导体硅片龙头股票有哪些
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|（报告制作/分析师：东方财富证券、刘毅）
1. 半导体硅片：制造的重要基础1.1. 硅片：占比最大的半导体材�**氲继宀牧衔挥诎氲继宀盗吹纳嫌危氲继骞杵切酒暮诵牟牧现恢圃煲怠Ｐ酒圃焐掏ü饪獭⑹纯獭⒈∧こ粱裙ひ斩怨杈г步屑庸ぃ缓笤诜庾昂筒馐怨こЫ蟹庾昂筒馐裕佣圃彀氲继迤骷�
SEMI数据显示，2021年全球半导体材料市场规模预计同比增长15.9%，达到643亿美元的历史新高。其中，硅晶圆是半导体材料的核心，约占整个半导体材料市场的33%。
根据摩尔定律，集成电路上的晶体管数量每18 个月就会增加一倍。这意味着集成电路的性能将提高一倍，而成本将减半。随着半导体硅片直径的增大，单个硅片上可制造的芯片数量增多，单位成本也随之降低。随着硅片变得越来越大，硅片的尺寸从1970年的50毫米（2英寸）增加到1980年的100毫米（4英寸），2000年后又增加到300毫米（12英寸）。图3：半导体硅片技术的演变
硅片尺寸越大，可以生产的芯片越多，成本也可以降低，但目前市场主流尺寸是8英寸和12英寸硅片。根据SEMI数据，2020年12英寸产品市场占比为67.2%，与8英寸硅片合计占比超过90%。
第二代、第三代半导体材料的发展并没有影响硅晶圆在半导体领域的地位。常见的半导体材�**ǖ谝淮氲继澹怨琛⒄嗟鹊ピ夭牧衔恚⒌缱庸ひ档於嘶。灰灿谢衔锊牧希缟榛兀℅aAs）、磷化铟等；还有第二代半导体。半导体（InP）第一代半导体，以及以氮化镓（GaN）、碳化硅（SiC）等宽带隙化合物材料为代表的第三代半导体。
第二代半导体材料具有更好的电子迁移率和带隙宽度，广泛应用于微电子和光电子、微波功率器件、激光器、二极管等领域。与第一代半导体材料相比，第三代半导体材料具有更高的禁带宽度、更大的饱和电子漂移速度、更高的热导率和击穿场强，使其能够在高功率领域得到广泛应用，并且更符合新材料的要求。技术。能源汽车、太阳能发电、风电、高铁等高电压可靠性领域。图6：半导体基板材料
硅基半导体材料仍然是产量最多、应用最广泛的半导体材料，在集成电路和一些中低压功率分立器件等应用领域仍然占据主导地位。 95%的半导体产品是由硅制成的。材料。硅以二氧化硅和硅酸盐的形式大量存在于沙子、岩石和矿物中，且储量丰富且易于获取。
下游需求带动的半导体市场持续增长也带动了半导体硅片出货量的增长，根据SEMI数据，2022年第一季度全球半导体硅片出货量预计将达到36.79亿平方英寸，小幅增长与2021 年第四季度相比增长0.93%。同比增长10.25%。 2022Q1出货面积超过2021Q3，创历史新高。
据SEMI统计，2016年至2021年，全球半导体硅片（不含SOI）销售额从72.09亿美元增长至126.18亿美元，复合年增长率为11.85%。
SIA数据显示，2021年，PC/计算机、通信、汽车将是半导体下游应用领域的核心。个人电脑（包括服务器等）占半导体总体市场的31.5%，通信（包括智能手机等）占半导体总体市场的30.7%，汽车市场占半导体总体市场的12.4% 。
SUMCO预计，在在线办公、云业务、自动驾驶、元界等应用的推动下，全球数据量预计将以84%的复合年增长率快速增长，从2021年的13ZB/年增长到2025年的160ZB/年。将会完成。由于数据量的不断增加，半导体硅片市场的需求也将不断扩大，包括智能手机、数据中心、AI等领域的增长，其中12英寸半导体硅片的需求量正在不断增加。预计将继续增长。预计到2025年需求将达到1000万台/月，2021年至2025年复合年增长率为10.2%。
尽管近年来全球手机出货量增速放缓，但全球5G渗透率持续提升。根据Counterpoint的数据，全球智能手机5G渗透率近期已超过50%。
与4G智能手机相比，5G性能的提升增加了智能手机对半导体的需求。 SUMCO数据显示，5G数据传输效率的提升将增加数据量并提高智能手机逻辑和存储芯片的性能，带动智能手机领域12英寸硅片的需求增长。 SUMCO预计，2021年至2025年，智能手机12英寸硅晶圆需求将以每年9.4%的速度增长，2025年月产量将超过300万片晶圆。图表19：智能手机硅晶圆的需求
3、硅片市场由国外厂商主导，国内替代空间充裕3.1、行业壁垒较深，海外龙头厂商集中，半导体硅片作为集成化主要材料，技术壁垒较高其特点是研发周期长、资金投入大、下游验证、周期长、市场集中度高。全球半导体硅片市场主要由日本、德国、韩国、中国台湾、中国等国家和地区的知名企业占据。
中金国际咨询数据显示，全球硅片龙头企业包括日本信越化学、日本SUMCO、中国台湾环球晶圆、德国世创电子、韩国SK Siltron等，2020年硅片行业CR5达到86 %。
为满足强劲的下游需求，近期各大企业纷纷宣布扩产计划。 2022年2月，日本信越化学株式会社将投资超过800亿日元（约合6.2亿美元）扩大生产、扩大产能，进一步扩大业务规模，满足下游市场需求，宣布目标是为了完成该项目。预计将于2025 年开始运营。日本SUMCO计划投资20亿美元扩大12英寸硅片产能，其中18亿美元在其佐贺县现有工厂附近建设新制造工厂，预计将于2022年开始建设。首批生产计划开始在第二学期。将于2023年下半年和2025年全面投入运营。在收购Siltronic AG失败后，中国台湾环球晶圆计划从2022年至2024年投资1000亿新台币（约合36亿美元）用于扩产。新生产线计划于2023年下半年开始运营。德国世创电子(Siltronic)计划将资本支出从2021年第三季度的2.5亿欧元增加到2021年的约4亿欧元。该公司计划在2024年底前投资约20亿欧元（约合21亿美元）扩大生产。韩国SK Siltron计划在2024年�**肽晖蹲�1万亿韩元（约合8.07亿美元）扩大硅片产能。
预计2023年起，主要硅片厂商新增产能将分阶段释放。根据SUMCO预测，全球12英寸硅片供应能力依然紧张，预计2022年至2025年市场需求将超过供应。
3.2.大陆厂商产能持续提升，加速国产替代近年来，随着中国半导体产业链的崛起，中国半导体硅片市场快速增长，据SEMI统计，中国半导体硅片销售额达16.56亿美元2021年，2016年10亿美元——2021年复合年增长率27.08%，远超同期全球半导体硅片增速。随着政策支持和技术进步，中国半导体硅片市场规模也将保持快速增长。图23：中国半导体晶圆市场规模
中国大陆半导体晶圆企业与国际主要半导体晶圆供应商在技术和规模上仍存在一定差距。 2017年之前，12英寸硅片几乎全部依赖进口。 2018年，上海硅业集团旗下上海新盛成为中国大陆首家实现12英寸硅片规模销售的企业，打破了国内12英寸半导体硅片产能不足的局面。几乎为零。零。
上海硅业、立昂微、中环科技等内地半导体硅片企业不断扩大产能以满足强劲的下游需求，并持续提高国产化渗透率。
IC Insights数据显示，2018年中国硅晶圆产能为243万片晶圆（相当于8英寸）/月，中国大陆产能占全球产能的12.5%，产能预计将持续提升显着下降。 2022年月产量将达到410万片，占全球产能的10%（17.15%），2018年至2022年复合年增长率为22.93%。另一方面，公司认为全球硅片产能紧张的局面短期内不太可能得到明显缓解，且由于国内硅片厂商技术进步和产能持续扩张，硅片产量将持续下降。产能将继续增加，我们认为其市场份额应该会有效增加。国产硅片。此外，还将考虑扩大客户服务和支持服务的份额。
4、行业公司4.1、上海硅业（688126）：中国大陆最大的半导体硅片制造公司之一，专注于半导体硅材料产业及其生态系统的发展。 2-3战略，一站式硅材料服务商。包括大硅和SOI特种硅两大材料平台，并有自主创新发展、外部合作和并购三种路径，建立和强化生态系统。增强我国半导体硅片产业综合竞争力，夯实我国集成电路产业发展基础，建立具有国际竞争力的半导体材料服务平台。
公司主要从事半导体硅片的研发、生产和销售，是中国大陆最大的半导体硅片制造企业之一，并在中国大陆率先实现300mm半导体硅片的规模化销售晶圆。它是一家公司。公司半导体硅片产品类型包括300mm抛光外延片、200mm以下抛光外延片、200mm以下SOI硅片。产品主要应用于存储芯片、图像处理芯片、通用处理器芯片、功率器件、传感器、高频芯片、模拟芯片、分立器件等领域，公司2018-2021年营收增速为预计将达到34.67%。预计，公司实现营收增长34.67%，营收24.67亿元，同比合计增长36.19%。近年来公司300mm半导体硅片整体营收持续增长，预计2021年300mm半导体硅片占比将达到28.61%，贡献业务增长。
近年来，公司毛利率开始恢复，2020年公司毛利率为13.10%，但随着设备利用率和产品良率不断提高，公司毛利率已提升至21.19%。 ing。 2022年第一季度。期内公司费用率整体呈下降趋势，其中管理费用率、销售费用率近年来大幅下降。研发费用率保持在5%左右，我公司是“产学研一体化”研发模式的践行者。我们将继续贯彻这一研发模式，我们将继续与在提高自身技术的同时，也将推动我国半导体硅片行业的科技进步，提高我国半导体硅片的科研水平。我们将进一步加强核心产品相关技术的研发投入，在尖端单晶生长、切割、研磨、抛光、外延和SOI技术方面继续赶超国际先进水平。图表28：上海硅业利润率（%） 图表29：上海硅业费用率（%）
公司生产台积电、联华电子、格罗方德、意法半导体、Towerjazz等国际芯片厂商，以及中芯国际、华虹宏力、华力微电子、长江存储、武汉新芯、长江微电子、芯存储、华润微电子等国内领先芯片厂商制造公司的客户遍布北美、欧洲、中国、以及亚洲其他国家和地区。截至2021年，子公司上海新盛300mm半导体硅片产能已完成安装建设，月产能为30万片晶圆，并已开始扩产工作，进一步将月产量提高至30万片；子公司新傲科技、Okmetic已进行抛光200mm以下。硅片和外延片总产能超过40万片/月，子公司新傲科技和Okmetic 200毫米以下SOI硅片合计产能超过5万片/月。 4.2、立昂微（605358）：半导体晶圆、功率器件、化合物半导体射频芯片联合开发商，主营业务由半导体晶圆、半导体功率器件、化合物半导体射频芯片三大业务板块组成，子公司包括：浙江金瑞虹、衢州金瑞虹、金瑞虹微电子是半导体硅片行业的龙头企业，也是高掺杂硅片领域的龙头企业，产品包括6-12英寸半导体硅抛光片和硅外延片。覆盖。子公司利昂东芯是化合物半导体高频芯片领域的先行者，其6英寸砷化镓微波高频芯片的产能和工艺技术水平在日本名列前茅。半导体功率器件业务主要产品为6英寸肖特基芯片、6英寸MOSFET芯片、6英寸TVS（瞬态抑制二极管）芯片。公司2018-2021年营收复合增长率达到27.6%，2021年公司总营收达到25.41亿元，较上年增长69.17%。公司2022年第一季度营收达7.56亿元，同比增长63.86%。近年来，半导体分立器件芯片在公司利润结构中的占比持续提升，从2018年的28.51%增至2021年的40.12%。
近年来，公司利润率保持稳定增长趋势，6-8英寸半导体硅片和半导体功率器件产能不断释放，固定成本负担显着减轻。 2021年，公司毛利率同比增长9.61%至44.90%，净利润率同比增长10.18%至23.63%。 2022年一季度，公司毛利率达到50.26%。净利润率达到31.47%。 2019年至2021年，公司生命周期费用率持续下降，从2019年的20.88%下降至2021年的16.69%。规模效应显着。公司财务及管理费用率大幅下降，2022年一季度费用率降至11.67%。显着下降。公司保持较高水平的研发投入，预计2021年研发费用率为9.01%，较上年增长1.54%。
公司的半导体硅片业务近年来增长显着。截至2021年，公司6英寸、8英寸硅片生产线已长期满负荷运行，公司专用6英寸、8英寸高掺杂硅外延片供不应求。 12英寸硅片规模大幅扩大，2021年底年产能达到180万片。技术覆盖14nm及以上技术节点逻辑电路。目前图像传感器器件和功率器件覆盖技术节点除了主要销售测试片（抛光片）和正片（外延片）外，我们还在继续为客户进行样品验证工作，扩大生产和销售。 4.3、神工半导体（688233）：国内领先的半导体级单晶硅材料供应商，公司成立于2013年。我们以“重技术、重质量、服务客户”的管理理念，专注于集成电路刻蚀用单晶硅材料的研发、生产和销售。凭借优质的产品和完善的售后服务，公司在集成电路刻蚀用单晶硅材料领域建立了良好的声誉，成功进入国际先进半导体材料产业链体系，奠定了行业地位。公司通过多年的研发和技术积累，追求卓越技术，不断跻身行业前列，多项关键技术实现突破性优化。公司的无磁场大直径单晶硅制造技术、固液共存界面控制技术、热场尺寸优化技术等均处于世界最先进水平。目前，神工已能够高成品率量产最大直径475毫米（19英寸）的超大直径半导体级硅单晶材料，涵盖电阻率70~80·cm、1等规格。 ing。 -4·cm、0.02·cm，满足高阻、中阻、低阻各种需求。除了提供硅单晶锭外，我们还具备后续的硅锭加工能力，还可以提供硅柱、硅盘、硅环片等产品。公司产品几乎全部出口，主要客户为日本、韩国、美国。公司2021年营收达到4.74亿元，同比增长146.69%，2022年一季度达到1.42亿元，同比增长68.39%。该公司2020年年报开始将各种尺寸、口径硅产品的收入合并到单晶硅材料。图34：神工股份营收（单位：亿元） 图35：神工股份营收明细
公司毛利率近年来保持稳定，2021年公司毛利率达到64.07%，2022年一季度达到60.34%。近年来净利率呈下降趋势，公司2021年净利率为46.10%，较上年下降6.10%。公司总期间费用率稳定，研发费用率近年来呈上升趋势，2021年达到7.38%，2022年一季度达到13.57%。同期，公司研发团队还对22英寸以�**氲继骞枳榧璧亩嗑Р牧辖辛斯ひ展迹竦昧烁嗳瘸∮呕馐允荩悸食中嵘ひ沼呕中小９竟芾矸延寐食氏陆登魇疲�2021年管理费用率为7.44%，较上年下降4.48个百分点，2022年一季度管理费用率降至6.33%，继续提高管理效率。正在做。为了改进。
公司扎根本土半导体产业链，展现出强大的技术拓展能力。 2021年，公司刻蚀机用大直径硅材料订单大幅增长，在产品成本、良率、参数一致性等关键指标上持续强化全球竞争力。在大硅半导体晶圆领域，公司已建成月产能5万片晶圆的8英寸生产线，并已预购月产能10万片晶圆的生产设备。目前，公司低缺陷轻掺杂硅片大部分技术指标和良率已达到或基本接近行业主流厂商水平，公司将于2021年下半年开始出货。我们向特定集成电路制造商提供样品以进行资格认证。公司根据自身技术优势和国内市场需求，选择了市场需求广泛的“低掺杂、低缺陷”产品线，目前正在打造差异化竞争优势，为全球扩张奠定坚实的基础。 12英寸硅片制造。 4.4、中环股份（002129）：公司专注于半导体和新能源产业，集科研、生产、经营、创投于一体，专注硅材料，进行单晶硅研发。生产。坚持绿色、低碳、可持续发展，聚焦半导体节能、新能源两大产业，推进制造管理自动化，通过产品创新实现差异化。主要产品包括半导体材料、太阳能硅片、太阳能电池及组件以及高效太阳能电站项目的开发和运营。产品应用领域涵盖集成电路、家用电器、轨道交通、新能源汽车、光伏、工业控制等行业。半导体材料业务主要从事半导体硅片的研发、生产和销售，产品范围包括4英寸至12英寸抛光片、外延片、退火片等。产品广泛应用于功率器件、逻辑芯片、存储芯片、模拟芯片、图像处理芯片等领域。太阳能电池硅片板块主要从事太阳能电池硅片的研发、生产和销售，产品主要包括新能源太阳能电池单晶硅棒和硅片。太阳能电池组件业务主要从事太阳能电池及高效单体组件的研发、生产和销售。公司2021年销售额达411.06亿元，同比增长115.70%，其中来自半导体材料的销售额为20.34亿元，同比增长50.61%，占比5% . 塔.收入。在此期间，公司加快项目建设，产能倍增，产品结构持续优化升级，8-12英寸抛光外延片出货面积同比增长114%。为强化核心竞争力，公司坚持特色技术开发和先进制造两大支柱，致力于为客户提供整体解决方案。 2022年一季度，公司实现营收133.68亿元，同比增长79.13%。公司产能持续扩张，8至12英寸硅片产销量同比增长超过115%，环比增长24%，订单交付能力也显着提升。改进了。
近年来，公司整体毛利率基本稳定，2021年公司半导体行业毛利率为22.79%，较上年增长5.2%。净利润率从2018年的4.6%稳步提升至2021年的9.8%。公司费用率方面，整体费用率由2018年的12.98%下降至2021年的9.3%，2022年一季度整体费用率为7.56%。公司业务规模优势和管理效率显着提升，除研发费用率外的其他费用率保持下降趋势，公司2021年研发投入25.77亿元，较上年有所增加。占总销售额的4.52%，公司2022年一季度研发费用率为4.17%。
公司凭借长期的独特研发积累和深厚的技术基础，开发了FZ超高阻、CZ超低阻、CZ超低氧等晶体技术以及CZ超低氧等晶圆加工技术。如英制EPI、RTP、Ar-Anneal等技术。目前，我们专注于6英寸以下产品的电源产品领域，基于多年积累的技术和客户基础，我们已成为日本及海外主流功率器件制造商的重要合作伙伴。通过8英寸产品，可以对标我们的技术能力和量产质量控制能力。通过12英寸产品，用于存储和逻辑领域的产品已进入增量阶段，通过12英寸产品，用于存储和逻辑领域的产品已进入增量阶段。特殊工艺领域，已进入大规模批量生产阶段。公司将加快技术研发，确保产品的长期竞争力。 2021年，公司内蒙古二期项目投产，天津新工厂主体建设完成，江苏宜兴项目战略实施加快。到2021年底，公司月产能6英寸片材50万片、8英寸片材75万片、12英寸片材17万片，预计2023年底实现1.1。产能目标为6英寸及以下100万片/月、8英寸100万片/月、12英寸60万片/月。
5、风险提示 下游市场需求不及预期 新产品开发进度及产量不及预期 扩产进度不及预期
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