半導體市場-【芯觀點】半導體硅晶圓缺貨潮持續至何時？

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集微網報道，近日，半導體硅晶圓界發生兩則“大事件”，一是市場消息稱合晶、臺勝科將調漲新合約報價，漲幅逼近一成，環球晶也將逐步調升報價;二是環球晶意大利子公司MEMC SPA將新建12英寸晶圓產線，有望在2023年下半年開出產能。

由此可見，半導體硅晶圓供應依舊短缺，那么這種狀態將持續至何時?本土硅晶圓廠商是否會因此而受益?

硅晶圓短缺將至何時?

事實上，硅晶圓作為半導體制造的基石，自2020年下半年以來市場需求便隨著晶圓代工產能的暴增而水漲船高，而后便陷入了缺貨的瓶頸。究其缺貨的深層次原因，供需不平衡占了大部分因素。

從需求端來看，新冠疫情催生的“宅”經濟刺激筆記本、iPad等終端需求，與此同時，汽車市場復蘇的速度高于預期。以上兩個因素導致晶圓代工產能持續吃緊，臺積電、三星、中芯國際、聯電等代工廠商開啟的“擴產潮”帶動半導體硅晶圓需求;從供給端來看，過去幾年由于需求平衡，硅晶圓廠商鮮有擴產動作，雖然從去年開始信越化學、勝高、環球晶、世創等全球各大硅晶圓廠商均宣布了擴產計劃，但產能開出仍需一定時日，另有消息透露，硅晶圓設備交期拉長至18個月，在一定程度上延緩了擴產速度。

那么這波硅晶圓缺貨潮將持續至何時，業界的說法也不一。先前業內人士預計半導體硅晶圓供應吃緊情況將至2022年第一季度，可轉眼已到第一季度末，市場并未出現松動的情況，合晶、臺勝科將調漲新合約報價以及環球晶意大利子公司MEMC SPA將新建12英寸產線便是力證。

月前韓國NH投資與證券分析師刊文指出，硅晶圓短缺將持續到2026年。他認為，隨著各大硅晶圓廠的擴產將會新增許多產能，但是由于高性能處理器的裸片尺寸逐漸擴大、新的小芯片設計(chiplet)、堆疊封裝、晶體管遷移限制以及對機器學習等技術的更大需求，預計持續的硅晶圓供應短缺將繼續存在。此外，每臺設備(包括汽車和物聯網設備)處理器負載的增加也推動了硅晶圓需求的增長。

硅晶圓制造龍頭勝高近期則預測稱，硅晶圓短缺將持續到2023年以后。勝高預計，2021~2025年期間硅晶圓市場復合年增長率預計將達10.2%。2026年全球12英寸有望達到1100萬片/月，2022年-2026年硅片將維持供不應求態勢。

另外，中國大陸硅晶圓廠商立昂微董秘吳能云在做客訪談時表示，受益于光伏、風能等清潔能源發展，以及新能源汽車、工業自動化控制等終端需求旺盛，所以預計未來3-5年半導體硅晶圓都會保持旺盛的需求。

本土廠商發展如何?

在半導體硅晶圓持續短缺之際，漲價、簽訂長約已成為一種新常態。以環球晶為例，該公司董事長徐秀蘭曾多次提及，環球晶今年至2024年產能都已賣光，8英寸、12英寸硅晶圓需求都很強勁。截至去年底，環球晶在手訂單已逾1000億元新臺幣，部分長單是5年期訂單，部分訂單長達8年。

一直以來，全球半導體硅晶圓市場由信越化學、勝高、環球晶、世創和SK Siltron牢牢把握，五家廠商占據了近90%的份額，不過這也意味著國產替代空間巨大。如今國際大廠的硅晶圓廠商產能持續滿載，本土廠商是否會受益?國內某著名證券機構分析師唐宇(化名)對集微網表示，在產能吃緊之時，大廠的訂單就會外溢，大陸本土的硅晶圓廠商可望迎來轉單，這不失為一個提高市場份額的機會。

業內人士則指出，中國大陸已經投資開發了一個本土硅晶圓生態系統，但仍落后于信越化學、勝高等老牌企業。信達證券也持相同看法，其在報告中指出，本土硅晶圓產業起步較晚，技術積累不及海外。

“滬硅產業、中環股份等本土企業在8英寸硅晶圓上取得了一些成功，但在12英寸硅晶圓上尚未實現大規模突破，他們缺乏外延生長晶圓或高級節點所需的高純度和均勻性晶圓的專業能力。”業內人士補充說道。

不過可喜的是，在龐大的內需市場以及國家政策的帶動下，本土企業加快了半導體硅晶圓的研發投入和建設，滬硅產業、中環股份、立昂微等本土頭部廠商在12英寸半導體硅晶圓的技術和產能上實現了突破。

滬硅產業旗下的上海新昇在2018年打破了本土12英寸半導體硅晶圓國產化率幾乎為0%的局面，去年年底產能更是達到30萬片/月的目標。今年1月，滬硅產業發布公告稱，上海新昇已與長江存儲、武漢新芯分別簽訂集成電路用12英寸硅晶圓產品長期供貨協議，預定了2022年-2024年的產能。

中環股份透露，其位于江蘇宜興的集成電路用12英寸大硅片項目產能爬坡順利、客戶驗證加速，截至2021年底，12英寸半導體硅片產能為17萬片/月，至2022年底預計產能約30-35萬片/月。

另外，立昂微衢州基地12英寸硅片在2021年底已達到月產15萬片的產能規模，已經實現大規模化生產銷售，并與部分12英寸硅片客戶簽訂有長約。

對于本土半導體硅晶圓企業如何發展，上述業內人士也給出了建議，他認為一是繼續關注SiC 和GaN on Si;二是逐漸過渡到12英寸;三是將重點聚焦在外延和拋光晶圓上。

結語：當下半導體硅晶圓市場持續供不應求，景氣度或將持續至2023年甚至更久，雖然前五大廠商已壟斷市場多年，實現全面的替代仍任重而道遠，但好在已經實現了突破，國產替代的步伐有望加速。

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