芯片龙头韦尔股份拟以不超40亿元增持北京君正股票刘明院士：集成芯片新技术对我国半导体产业意义重大

硅晶圆滞后扩产超强周期下给后市带来多大变数？

来源：集微网2022-05-23 11:02

近期，台积电、联电、三星等头部代工厂的涨价传闻，给“过剩”压力下的半导体行业注入了一剂强心剂，也让整体供需走势进入市场分歧阶段。

值得注意的是，观察上述几大厂商涨价背景，几乎无一例外指向“原材料涨价”。联系到占据晶圆制造原材料30%成本的硅晶圆，年初起大厂涨价、扩产消息不断，不免将硅晶圆供不应求视作代工涨价的始作俑者。

以史为鉴，硅晶圆环节的涨价扩产存在一定滞后性，给供需变化带来复杂影响。在此轮超强周期的下半段，硅晶圆将扮演什么角色？中国大陆代工厂产能争抢不利的情形下，本土厂商是否已迎来国产替代的最好机会？

涨价扩产滞后硅晶圆厂、代工厂议价主动权调转

2020年初至今，此轮半导体周期已持续了2年时间，在晶圆代工、设备各个环节经历了多轮交期延长、涨价声浪后，上游硅晶圆材料的供不应求，直到去年第四季度起才缓慢发酵，而龙头扩产计划直到今年年初才敲定。

数据显示，2021年，全球硅晶圆厂商资本开支甚至同比下降了23%，前五大厂商中，SUMCO、世创均是在去年下半年才宣布了较大规模的扩产计划，环球晶、SK Siltron到2月、3月扩产计划才落定，其中最早的新产能开出也要等到2023下半年（SUMCO佐贺县新厂）。

以史为鉴，类似的情况在上一轮周期也曾发生。与代工厂、设备商在2017年即积极扩产、销售攀高不同，各大硅晶圆厂直到2018年才开始大幅增加资本开支，陆续扩产，这种滞后性的后果是，硅晶圆供不应求在之后的2-3年内持续，而硅晶圆价格在同一时期也持续上涨。

数据来源：SEMI、东方证券；图源：东方证券

究其原因，主要是硅晶圆对需求的获悉以及根据需求安排扩产或减产，往往存在滞后性。据集微咨询分析师陈翔介绍，代工厂扩产从计划到投产、量产基本上需要1-2年的周期，具体对包括硅晶圆在内的原材料的需求，要看代工厂的实际产能以及销售的情况综合来看。

具体从操作流程上看来，代工厂直到确定了客户的订单，包括量以及价，才会据此向上游硅晶圆厂商下单，后者才会视情况决定是否扩产。同时，市场也对此有一定影响。陈翔表示，“市场需求一直在上涨，来自代工厂的订单也会一直增加。”进而影响硅晶圆厂扩产计划。

与滞后的扩产计划相对的是，此轮硅晶圆涨价潮已先一步开启：全球第一大硅晶圆供应商信越化学今年3月宣布，4月起对其所有硅产品的销售价格提高10%-20%，值得一提的是，信越化学上一次涨价同样是在半导体涨价周期的中后段2017年11月开始的，当时涨幅同样为10%-20%。

第二大供应商SUMCO则表示，2021年硅晶圆价格已较2020年上涨了10%，2022年第一季度12英寸、8英寸硅晶圆均适用新长约价格，且所有尺寸产品现货价格皆呈上涨。第二季度12英寸硅晶圆供应将更加趋紧，因而无法供货给非长约客户，8英寸以下硅晶圆供不应求也将持续。

由两大厂家涨价时点来看，近期各大代工厂在终端需求杂音不断的情况下，仍宣布后续继续涨价，与上游硅晶圆涨价不无关系。陈翔指出，虽然硅晶圆价格由市场主导，但如今代工厂需求量更大，硅晶圆厂在议价上更能掌握主动权。总体上，涨价与否硅晶圆厂仍然会与客户有商有量。

“黑天鹅”撞上需求暴增硅晶圆开启超长景气周期？

据SEMI数据，上一轮周期（2016-2018年），硅晶圆价格整体上涨了33.5%。目前看，虽然本轮硅晶圆涨价时点如预期，但鉴于本轮周期“黑天鹅”不断，又与物联网、智能驾驶、数据中心等需求爆发正面相撞，有理由相信，硅晶圆供不应求情况将持续更久，涨幅也有望更胜于以往。

一方面，今年起，代工厂新产能的落地将更大程度推进，对上游硅晶圆等原材料的大批量采购也将开启。SEMI预计，2020-2024年，全球将新建85个12/8英寸晶圆厂，拉动上游设备、硅晶圆需求。同时，继去年第三季度后，2022年第一季度全球半导体硅片出货面积再次创下历史新高。

另一方面，面对高需求，硅晶圆厂商产能能否到达预期，仍很难说。SUMCO去年第四季度12英寸硅晶圆产能接近800万片，与前一季度持平，在半导体景气度高涨的情况下，这说明大型硅晶圆厂如SUMCO产能也已达瓶颈，且距离其预测的2025年12英寸硅晶圆910万片/月需求也有差距。

分尺寸来看，根据Omdia数据，截至2021年底，全球12英寸硅晶圆占总出货比例为70.9%，8英寸为22.6%，小尺寸为6.5%，据其预计，2021年-2025年，小尺寸需求保持稳定，8英寸、12英寸需求将稳步增加。鉴于8英寸、12英寸硅晶圆生产短期内仍掌握在有限厂商手里，增加供应压力。

SUMCO近日在发布第二季度财测时认为，虽然目前在终端需求趋于疲软的情况下，存储器用12英寸硅晶圆需求预计部分将开始调整，但逻辑芯片用硅晶圆需求则将稳定增长，供不应求有望延续至2026年，预计2022、2023年全球12 英寸硅片厂商平均产能利用率有望分别达到102%、110%。

此外，作为代工产能龙头台积电所在地，中国台湾虽然拥有第三大供应商环球晶，但其全球份额仅为14.8%（截至2020年数据），日本的信越化学、SUMCO，以及德国的世创、韩国的SK Siltron的合计占71.81%的市场份额，因此仍依赖海外供应商，其硅晶圆进口ASP数据也可作为参考——

2021年12月12英寸及以上硅晶圆进口ASP较2021年1月提升了5.1%，而到了2022年2月，这一趋势更加明显，硅晶圆ASP较2021年12月提升了13.2%，这还是考虑到台积电作为全球代工龙头拥有更高议价权的情形，由此更可看出，硅晶圆的紧俏程度，即使是代工龙头也不得不有所让步。

据陈翔介绍，硅晶圆扩产周期与代工厂差不多，至少需要1-2年时间，即硅晶圆新产能开出，至少要等到2023年下半段，根据各厂给出的日程，更可能到2024年才能开出，考虑到当前疫情等不确定因素较上一轮更多，这个时间节点还有很大可能延后，硅晶圆供不应求的局面，恐怕还将持续很久。

中国大陆供需“剪刀差”浮现本土厂商或借此确立市场地位

与台积电、联电以及三星等代工巨头相比，中国大陆的晶圆代工厂在有限的硅晶圆产能面前，面临的供不应求风险更大。一方面，2020年-2024年间，中国大陆将新增14座和15座的12英寸、8英寸晶圆厂，是新增量最多的地区，另一方面，部分高端硅晶圆产品受到进口限制，增加了其争取产能的难度。

在这种情况下，中国大陆代工厂很有可能在真正进入扩产的时点到来时，要么直接面临硅晶圆捉襟见肘的状况，要么在与海外硅晶圆厂的议价中，不得不为了争取产能，接受更大程度的涨价。根据SUMCO近期的说法，已无法向非长约客户供应12英寸硅晶圆，而签下长约，却又要承受后市可能的过剩风险。

综合考虑之下，对于中国大陆代工厂来说，采用本土厂商的替代方案，会成为更多厂商的选择。尤其是，相对于代工、设备以及其他材料环节，中国大陆硅晶圆技术追赶速度相对更快，替代情况相对更好。

公开资料显示，从2017年开始，中国大陆12/8英寸硅晶圆量产持续推进。根据集微咨询整理，目前从事8/12英寸大硅片业务的公司包括中欣晶圆、金瑞泓、中环股份、山东有研、郑州合晶、宁夏银和，上海超硅、嘉兴国晶半导体、徐州鑫晶半导体等。今年2月，立昂微公告称，子公司金瑞泓微电子拟收购嘉兴国晶。

与此同时，大硅片项目自2017年以后集中落地，截至集微咨询4月报告整理，数量已达到20座，其中，12英寸半导体硅片规划产能已近8000万片/年。然而值得注意的是，大尺寸硅晶圆量产难度高，并非所有规划中的项目最终均能落地，除去被搁置的项目外，中国大陆12英寸硅晶圆在建产能实际为6000万片/年。