半导体材料系列：硅片：全球供需紧张窗口期，国产替代加速

请仔细阅读本报告末页声明 证券研究报告 | 行业专题研究 2022年04月02日 电子 半导体材料系列：硅片—全球供需紧张窗口期，国产替代加速 下游晶圆厂扩产逐步落地，全球硅片需求大幅提升。台积电、中芯国际、三星等纯代工厂或IDM厂商自2021年以来资本开支跨越式增长，随着设备的逐步投放，晶圆代工产能将迎来加速上行，直接推动硅片需求激增。智能手机和数据中心用存储和逻辑芯片是12英寸硅片的主要需求驱动力，根据SUMCO，全球12英寸抛光片2021年到2025年月产能将由443.9万片增长到555.4万片，CAGR 5.8%，外延片由236.9万片增长至268.2万片，CAGR 3.2%。物联网、汽车电动化等趋势带动CIS、模拟IC、功率器件对8英寸硅片需求的大幅增长，中国大陆厂商是8英寸晶圆扩产主力军，从集微网统计的国内晶圆厂产能及扩产计划来看，国内8英寸2020年产能约74万片/月，未来总计划产能或达到135万片/月。 行业高度集中，新增产能有限，下游硅片库存连续下降。根据SEMI，2020年全球前五大半导体硅片企业合计营收占比达89.45%。从当前全球半导体硅片实际供应量来看，SUMCO估计2021Q4全球8英寸硅片月出货量约600万片，12英寸硅片月出货量接近800万片。在下游需求非常旺盛的情况下，硅片出货量在2021年三四季度呈现持平，反映全球硅片产量当前几乎达到顶点，少有新增产能贡献。而从客户12英寸硅片库存来看，2021年硅片库存已连续12个月下降，SUMCO估计2021Q4客户库存天数已下降到仅1个月。 龙头硅片公司：已陆续开始扩产，涨价仍将继续。全球前五大家扩产计划于2021年下半年才陆续推出，新增产能至少2023年下半年才能开出。供需失衡背景下，SUMCO法说会提及2021年全年公司12英寸硅片价格提升约10%，12英寸Greenfield的长协订单价格至2024年将阶梯式上升，至2026年的产能已全部售罄。得益于ASP增加及产品结构优化，环球晶圆2021年全年营收创历史新高，公司预计2022年ASP进一步提升。 我们认为，当前或再现2016-2018年上一轮全球半导体硅片需求和供给的“剪刀差”。上一轮硅片供需失衡在2016-2018年，根据SEMI数据，彼时硅片单位面积价格上涨了33.5%，半导体硅片厂商营收及盈利水平实现了快速提升。我们认为此轮行业供需失衡有望再现上一轮硅片供需“剪刀差”带来的硅片涨价，硅片龙头厂商近期营收及业绩预期强劲，当前新增产能有限背景下，涨价是重要营收驱动因素。同时海外龙头新增产能均预计在2023年下半年才能陆续开始爬坡，行业长协订单比重增加，我们判断当前硅片行业供需失衡将至少持续至2023年底。从中国台湾硅片进口数据也可以看到，2021年12月12英寸及以上硅片进口ASP较2021年1月提升了5.1%，进入2022年价格提升更加明显，2022年2月ASP较2021年12月13.2%。考虑到台积电目前主要晶圆厂均位于中国台湾，其作为全球晶圆代工龙头议价能力较强，因此估计全球硅片价格提升具有较高的确定性。 供需失衡窗口期，内资硅片厂商加速国产替代，叠加行业供不应求涨价，中国大陆半导体硅片厂商迎来高速增长。我国12寸硅晶圆需求大量依靠进口满足，国产化进程严重滞后，成为我国半导体产业链与国际先进水平差距最大的环节之一。目前以沪硅产业、立昂微、中环股份等为代表的厂商已逐步突破12英寸半导体硅片，此外神工股份、上海超硅、中晶科技、有研半导体等在硅材料各领域也有突破，我们有望看到行业高景气下，国产厂商持续扩产，加速导入下游客户，实现营收业绩高速增长。 建议关注：沪硅产业、中环股份、立昂微、神工股份、中晶科技、有研硅（未上市）、上海超硅（未上市）。 风险提示：硅片扩产进展不及预期、客户认证不及预期。 增持（维持） 行业走势 作者 分析师 郑震湘 执业证书编号：S0680518120002 邮箱：zhengzhenxiang@gszq.com 分析师 佘凌星 执业证书编号：S0680520010001 邮箱：shelingxing@gszq.com 研究助理 刘嘉元 执业证书编号：S0680120120006 邮箱：liujiayuan3409@gszq.com 相关研究 1、《电子：意法Q2全产品线预期涨价，行业景气度超预期》2022-03-27 2、《电子：半导体材料供需紧张，国产替代加速突破》2022-03-20 3、《电子：设备&功率半导体 1~2月经营数据亮眼》2022-03-14 2022年04月02日 P.2 请仔细阅读本报告末页声明 内容目录 一、硅片——半导体芯片之基石 ............................................................................................................................... 4 二、“第四次硅含量提升周期”，全球硅片需求大幅提升 .............................................................................................. 6 三、供不应求，行业进入新一轮涨价周期 ............................................................................................................... 13 3.1 龙头硅片公司：需求仍旧强劲，涨价还在继续 ............................................................................................ 13 3.2 SUMCO：所有产能已被长协订单订满至2026年 ......................................................................................... 15 3.3 信越化学：硅片产能持续满产，电子材料业务稳健增长。 ........................................................................... 16 3.4 环球晶圆：2022年ASP预计进一步提升，2024年前产能均已售罄 .............................................................. 17 四、国内硅片供应商迎国产替代窗口期................................................................................................................... 21 4.1 沪硅产业：12寸轻掺硅片行业领先者，填补国产化空白 .............................................................................. 22 4.2 中环股份：光伏+半导体双轮驱动，2021全年业绩超预期 ........................................................................... 23 4.3 立昂微：三大业务齐头并进，并购国晶进军12英寸轻掺硅片 ...................................................................... 25 4.4 神工股份：布局硅电极及8英寸轻掺硅片，打开第二/三增长曲线 ................................................................ 26 4.6 中晶科技：深耕中小尺寸硅研磨片，盈利水平持续提升 ............................................................................... 28 4.7 有研硅：深耕半导体硅材料，募投巩固领先优势 ......................................................................................... 29 4.5 上海超硅：国内大尺寸硅片领先企业，自研晶体生长核心设备 ..................................................................... 32 五、风险提示 ....................................................................................................................................................... 32 图表目录 图表1：直拉法 ....................................................................................................................................................... 4 图表2：区熔法 ....................................................................................................................................................... 4 图表3：硅片制造流程 ............................................................................................................................................. 4 图表4：大尺寸晶圆单位成本更低 ............................................................................................................................ 5 图表5：全球半导体销售市场规模 ............................................................................................................................ 6 图表6：全球半导体材料市场规模 ............................................................................................................................ 6 图表7：2020及2021年分地区半导体材料市场营收（亿美元） ................................................................................ 6 图表8：半导体晶圆制造材料分布 ........................................