硅片即硅晶圆,是制造芯片的关键材料,目前全球市场中主要的硅片尺寸有6英寸(150mm)、8英寸(200mm)、12英寸(300mm)等。直径越大,单片硅片上可制造的芯片数量越多,芯片的制造成本越低,因此大尺寸硅片成为发展趋势。在全球范围内,大尺寸硅片应用比例超过94%,其中,12英寸大尺寸硅片是主流产品,占比达到70%。
随着技术不断进步,硅片尺寸已经由最初的2英寸发展到现阶段的12英寸,18英寸(450mm)大尺寸硅片已经研制成功。8英寸及以上尺寸硅片统称为大尺寸硅片,不同尺寸的硅片应用领域存在差异。其中,8英寸大尺寸硅片主要应用在汽车电子、工业自动化、物联网等领域;12英寸大尺寸硅片主要应用在智能手机、计算机、人工智能等领域;18英寸大尺寸硅片还未实现规模化量产,尚未进入商业化发展阶段。
根据新思界产业研究中心发布的
《2022-2026年大尺寸硅片行业深度市场调研及投资策略建议报告》显示,与6英寸及以下尺寸硅片相比,大尺寸硅片技术壁垒更高,良品率更低,虽然全球生产企业数量不断增多,但市场主要被日本信越、日本Sumco、中国台湾环球晶圆、德国Silitronic、韩国SK Siltron等少数企业所占据,以上五大厂商合计市场份额占比达到95%以上,全球大尺寸硅片市场集中度高。
我国具备硅片量产能力,但以6英寸硅片生产为主,主要应用在低端电子领域;8英寸大尺寸硅片已经实现量产,目前产量有限但产能正在快速扩大,市场对外依赖度有望不断下降;12英寸大尺寸硅片尚不具备量产能力,多家企业正在建设或计划建设产能,上海新昇等个别企业可少量生产,市场需求基本依靠进口。我国大尺寸硅片生产企业主要有上海新昇、超硅AST、中环领先、金瑞泓、郑州合晶、有研半导体、中芯晶圆、宁夏银和等。
新思界
行业分析人士表示,2021年,全球12英寸大尺寸硅片需求量超过715万片/月,全球8英大尺寸硅片需求量达到610万片/月。预计到2026年,全球大尺寸硅片需求量将达到1650万片/月以上。
我国是全球最大的电子产品生产国,对芯片需求旺盛,2021年,我国芯片销售规模达到1.2万亿元。同时,我国是全球最大的智能手机、计算机生产国,人工智能产业发展迅速。在此背景下,我国市场对12英寸及以上大尺寸硅片需求增长更为迅速,因此我国政府对大尺寸硅片行业发展极为重视。在《中国制造2025》战略中,提出发展450mm硅材料制备关键技术,建设年产5万片以上450mm硅片的引导线。这将推动我国大尺寸硅片行业技术不断进步。