2020半导体材料系列报告(6)-硅片：集成电路大厦之基石
2020年四季度机构持仓分析：半导体重仓持续高增，集成电路首次跃居第一
半导体重仓持续高增，集成电路首次跃居第一2020年四季度机构持仓分析►基金资产快速增长，股票仓位维持高位总体来看，公募基金2020年四季度末资产总值环比继续快速增长，2020年四季度末资产总值49,595.37亿元，市值增长率为27.48%，资产净值为48,128.28亿元，市值增长率为26.95%。
其中，股票类资产的市值38,828.59亿元，占总值比78.29%，占净值比80.68%，市值增长率31.26%，是大类资产中增幅最大的板块。
其中，2020年四季度A股持股市值35,491.10亿元,占基金总值71.56%，占基金净值73.74%，四季度市值增长率28.54%，略低于股票总持仓市值增长率，高于基金资产总值和资产净值的市值增长率。
从过去12个季度样本基金股票持仓占资产总值比的数据来看，除了2020年一季度股票持仓占资产总值比的数据环比2019年四季度有一点回落外，2020年二季度、三季度、四季度的占比均高于2019年水平，这三个季度股票持仓占比同比分别增加了6.74、3.90、3.76个百分点，持仓占比大幅度增加，特别是2020年四季度，样本基金股票持仓占资产总值的比高达78.29%，为近12个季度最高水平。
►电子行业重仓比例虽下降，半导体行业配置仍在高增从2020年四季度基金重仓持股行业占比来看，基金重仓持股前五大行业分别是食品饮料、医药生物、电子、电气设备、化工，重仓持股行业占比分别为17.48%、13.03%、10.98%、8.42%、4.61%，合计高达54.52%。
与2020年三季度相对比来看，排名前四行业的顺序未发生改变，排名第五的行业由2020年三季度的非银金融变为化工行业，重仓持股前五大行业合计占比53.86%。
前五大行业重仓集中度提升。
2020年四季度，食品饮料行业重仓配置比例由2020年三季度的15.68%提升至17.48%，电气设备行业重仓配置比例由2020年三季度的8.29%提升至8.42%，医药生物行业重仓配置比例由2020年三季度的14.11%下降至13.03%，电子行业重仓配置比例由2020年三季度的12.34%下降至10.98%，化工行业重仓配置比例由2020年三季度的 3.44%提升至 4.61%。
(精品)2020年硅基新材料行业发展报告
2020年硅基新材料行业发展报告（精品）2020-7-31目录一、行业主管部门、监管体制及主要法律法规与政策 (1)1、行业主管部门 (1)2、行业自律组织 (1)3、行业主要法律法规与政策 (2)二、行业概况 (3)1、功能性硅烷简介 (3)2、市场供求状况 (4)（1）全球功能性硅烷市场 (4)（2）我国功能性硅烷市场 (5)3、行业发展前景 (8)（1）功能性硅烷行业 (8)（2）含硫硅烷细分市场 (8)三、行业竞争情况 (8)1、行业竞争格局和市场化程度 (8)2、行业内的主要企业和主要企业的市场份额 (9)3、进入本行业的主要障碍 (11)（1）技术壁垒 (11)（2）安全和环保壁垒 (11)（3）客户壁垒 (12)（4）资金壁垒 (12)四、影响行业发展的因素 (12)1、有利因素 (12)（1）产业政策支持 (12)（2）境外供需不平衡，下游需求旺盛 (13)（3）产能集中度提高 (13)2、不利因素 (13)（1）环保督查力度提高 (13)（2）原材料价格波动 (14)（3）汇率波动 (14)（4）贸易摩擦 (14)五、行业发展特征 (14)1、行业技术水平及技术特点 (14)2、行业特有的经营模式 (15)3、行业的周期性、区域性或季节性特征 (15)六、与上、下游行业的关联性 (15)七、行业产品出口 (16)1、产品进口国的进口政策 (16)2、贸易摩擦对产品出口的影响 (17)3、国外同类产品的竞争情况 (17)一、行业主管部门、监管体制及主要法律法规与政策1、行业主管部门根据中国证监会2012年10月26日颁布的《上市公司行业分类指引（2012年修订）》，公司所属行业为C26制造业中的化学原料和化学制品制造业。
所处行业由国家发展与改革委员会、国家工业和信息化部承担行业宏观调控管理职能，主要负责制定产业政策，指导技术改造。
2、行业自律组织中国有色金属工业协会硅业分会、中国氟硅有机材料工业协会及全国硅产业绿色发展战略联盟为公司所处行业的自律组织。
基础化工行业半导体材料专题报告
基础化工行业半导体材料专题报告国内半导体材料产业链全面盘点半导体产业链可以大致分为设备、材料、设计等上游环节、中游晶圆制造，以及下游封装测试等三个主要环节。
半导体材料是产业链上游环节中非常重要的一环，在芯片的生产制造中起到关键性的作用。
根据半导体芯片制造过程，一般可以把半导体材料分为基体、制造、封装等三大材料，其中基体材料主要是用来制造硅晶圆半导体或者化合物半导体，制造材料则主要是将硅晶圆或者化合物半导体加工成芯片的过程中所需的各类材料，封装材料则是将制得的芯片封装切割过程中所用到的材料。
各个环节的材料基本都有国内企业参与供应基体材料根据芯片材质不同，分为硅晶圆片和化合物半导体，其中硅晶圆片的使用范围最广，是集成电路IC 制造过程中最为重要的原材料。
硅晶圆片全部采用单晶硅片，对硅料的纯度要求较高，一般要求硅片纯度在99.9999999%（9N）以上，远高于光伏级硅片纯度。
先从硅料制备单晶硅柱，切割后得到单晶硅片，一般可以按照尺寸不同分为6-18 英寸，目前主流的尺寸是8 英寸（200mm）和12英寸（300mm），18 英寸（450mm）预计至少要到2020 年之后才会逐渐增加市场占比。
全球龙头企业主要是信越化工、SUMCO、环球晶圆、Silitronic、LG等企业。
化合物半导体主要指砷化镓（GaAs）、氮化镓（GaN）和碳化硅（SiC）等第二、第三代半导体，相比第一代单质半导体（如硅（Si）、锗(Ge）等所形成的半导体），在高频性能、高温性能方面优异很多。
三大化合物半导体材料中，GaAs占大头，主要用在通讯领域，全球市场容量接近百亿美元；GaN 的大功率和高频性能更出色，主要应用于军事领域，目前市场容量不到10 亿美元，随着成本下降有望迎来广泛应用；SiC 主要作为高功率半导体材料，通常应用于汽车以及工业电力电子，在大功率转换领域应用较为广泛。
相关公司主要有：三安光电、海威华芯制造材料抛光材料半导体中的抛光材料一般是指CMP 化学机械抛光（Chemical Mechanical Polishing）过程中用到的材料，CMP 抛光是实现晶圆全局均匀平坦化的关键工艺。
硅片和硅基材料行业发展分析与投资前景分析报告
行业市场规模
在全球电子信息行业发展加快背景下，全球信息电子行业产品将迎来新一轮变革。新一代物联网、人工智能等高科技产业的发展将推动全球半导体产业崛起，成为推动全球半导体硅片和硅基市场行业发展的主要动力，半导体硅片和硅基销售规模有望进一步扩大。除此之外，在中国政府鼓励半导体材料国产化的政策导向下，本土硅片和硅基材料厂商不断提升硅片和硅基研发能力和产品技术水平，逐渐打破了国外半导体厂商的垄断格局，推进中国硅片和硅基国产化进程。随着本土硅片和硅基厂商在8-12英寸硅片产能逐步释放，本土品牌企业有望迅速壮大，逐步进入全球硅片和硅基市场，促进全球硅片和硅基材料行业的发展。未来全球硅片和硅基材料行业市场将持续增长，到2023年全球硅片和硅基材料市场销售规模有望达到127.5亿美元，全球半导体硅片和硅基材料行业存在较大增长空间。
2）本土硅片和硅基材料企业的研发技术不断提高，逐渐发展扩大，丰富了硅片和硅基材料行业产品的种类，扩大了市场规模；
行业得以保持快速增长，主要因为受到以下三个因素的影响：
1）硅片和硅基材料行业的发展需要大量科学实验的支持，拉动产品的需求提升；
3）相关政策的逐渐完善，使得硅片和硅基材料的监管愈加完善，生产、消费、使用流程得到安全保障，促进了行业的发展。
中国当前的环境下，挑战与危机并存，中国正面临着最好的发展机遇期，在风险中寻求机遇，抓住机遇，不断壮大自己。自改革开放以来，政治体系日趋完善、法治化进程也逐步趋近完美，市场经济体系也在不断蓬勃发展；虽在一些方面上弊端漏洞仍存，但在整体上，我国总体发展稳中向好，宏观环境稳定繁荣，二十一世纪的华夏繁荣美好，对于青年人来说，也是机遇无限的时代。
半导体硅片和硅基是集成电路、光电器件、分立器件、传感器行业制造环节中的关键材料。受益于全球半导体厂商积极推进集成电路、光电器件、分立器件、传感器生产线扩张，全球半导体硅片和硅基市场需求得到快速释放。在经历了2013年-2014年连续增长后，2015年全球半导体硅片和硅基市场呈现下滑趋势，其主要原因是硅片和硅基厂商技术相对成熟，产品技术提升缓慢。与此同时，受经济危机影响，半导体行业的应用终端市场接近饱和致使应用终端市场增速放缓，导致半导体硅片和硅基市场低迷，硅片和硅基供需情况出现恶化。直到2016年下半年，全球经济回暖，通信、计算机、汽车产业、消费电子需求带动半导体硅片和硅基销量增加上升。2017年全球半导体硅片和硅基市场销售规模87.1亿美元，较2016年增长20.5%。2018年，随着全球半导体硅片和硅基厂商扩产产能逐步释放，6-8英寸半导体硅片出货量稳定。与此同时，物联网、云计算产业的崛起带动半导体硅片和硅基需求增长，2018年全球半导体硅片销售规模达到112亿元。但自2018年4月以来，受中美贸易战影响，半导体终端应用市场需求紧缩，芯片厂商囤货，导致半导体硅片和硅基市场销售规模下跌，2019年半导体硅片和硅基市场销售规模为110.6亿美元。
半导体材料有哪些
半导体材料有哪些半导体材料按应用环节划分，可分为前端晶圆制造材料和后端封装材料两大类。
主要的晶圆制造材料包括：硅片、电子特气、光刻胶及配套试剂、湿电子化学品、抛光材料、靶材、光掩膜版等；主要的封装材料包括：引线框架、封装基板、陶瓷材料、键合金丝、切割材料等。
根据SEMI数据，2020年全球晶圆制造材料中，硅片占比最高，为35%；电子气体排名第2，占比13%；掩膜版排名第3，占比12%，光刻胶占比6%；光刻胶配套材料占比8% ；湿电子化学品占比7%；CMP抛光材料占比6%；靶材占比2%。
封装材料中，封装基板占比最高，为48%；引线框架、键合丝、包封材料、陶瓷基板、芯片粘接材料分列第2-6 名，占比分别为15%、15%、10%、6%和3%。
1 半导体硅片：根据制造工艺分类，半导体硅片主要可以分为抛光片、外延片与以SOI硅片为代表的高端硅基材料。
单晶硅锭经过切割、研磨和抛光处理后得到抛光片。
抛光片经过外延生长形成外延片，抛光片经过氧化、键合或离子注入等工艺处理后形成SOI硅片。
按照尺寸分类，半导体硅片的尺寸（以直径计算）主要包括23mm、25mm、28mm、50mm（2 英寸）、75mm（3 英寸）、100mm（4 英寸）、125mm（5 英寸）、150mm（6 英寸）、200mm（8 英寸）与300mm （12 英寸）等规格。
目前全球半导体硅片以12英寸为主，2020 年全球硅片12英寸占比69%，8英寸占比24%，6英寸及以下占比7%。
根据头豹研究院数据，12英寸对应3-90nm制程，产品包括手机SoC、CPU、GPU、存储、通信、FPGA、MCU、WiFi/蓝牙等；8英寸对应90nm-0.25μm制程，产品包括汽车MCU、射频、指纹识别、电源管理、功率、LED驱动等；6 英寸对应0.35μm -1.2μm制程，产品包括MOSFET、IGBT、MEMS等。
（1）半导体硅片竞争格局2020年，全球前五大半导体硅片企业信越化学、SUMCO、Siltronic、环球晶圆、SKSiltron合计销售额109.16亿美元，占全球半导体硅片行业销售额比重高达89.45%。
半导体材料的历史现状及研究进展(精)
半导体材料的历史现状及研究进展(精)半导体材料的研究进展摘要:随着全球科技的快速发展,当今世界已经进入了信息时代,作为信息领域的命脉,光电子技术和微电子技术无疑成为了科技发展的焦点。
半导体材料凭借着自身的性能特点也在迅速地扩大着它的使用领域。
本文重点对半导体材料的发展历程、性能、种类和主要的半导体材料进行了讨论,并对半导体硅材料应用概况及其发展趋势作了概述。
关键词:半导体材料、性能、种类、应用概况、发展趋势一、半导体材料的发展历程半导体材料从发现到发展,从使用到创新,拥有这一段长久的历史。
宰二十世纪初,就曾出现过点接触矿石检波器。
1930年,氧化亚铜整流器制造成功并得到广泛应用,是半导体材料开始受到重视。
1947年锗点接触三极管制成,成为半导体的研究成果的重大突破。
50年代末,薄膜生长激素的开发和集成电路的发明,是的微电子技术得到进一步发展。
60年代,砷化镓材料制成半导体激光器,固溶体半导体此阿里奥在红外线方面的研究发展,半导体材料的应用得到扩展。
1969年超晶格概念的提出和超晶格量子阱的研制成功,是的半导体器件的设计与制造从杂志工程发展到能带工程,将半导体材料的研究和应用推向了一个新的领域。
90年代以来随着移动通信技术的飞速发展,砷化镓和磷化烟等半导体材料成为焦点,用于制作高速高频大功率激发光电子器件等;近些年,新型半导体材料的研究得到突破,以氮化镓为代表的先进半导体材料开始体现出超强优越性,被称为IT产业的新发动机。
新型半导体材料的研究和突破,常常导致新的技术革命和新兴产业的发展.以氮化镓为代表的第三代半导体材料,是继第一代半导体材料(以硅基半导体为代表和第二代半导体材料(以砷化镓和磷化铟为代表之后,在近10年发展起来的新型宽带半导体材料.作为第一代半导体材料,硅基半导体材料及其集成电路的发展导致了微型计算机的出现和整个计算机产业的飞跃,并广泛应用于信息处理、自动控制等领域,对人类社会的发展起了极大的促进作用.硅基半导体材料虽然在微电子领域得到广泛应用,但硅材料本身间接能带结构的特点限制了其在光电子领域的应用.随着以光通状态所需的能量。
半导体：半导体硅片需求续涨，产业链受益蓄势待发
半导体硅片需求续涨，产业链受益蓄势待发半导体事件概述:①12英寸半导体硅片预计2021Q1价格涨幅5%；根据Digitimes 讯息，随着5G、智能手机等终端需求迅速回温，目前各大晶圆代工厂12英寸产能全面满载，需求有望一路延续到2020年第一季度。
②全球硅片出货量今年正在复苏，2022年将创历史新高；根据SEMI数据，SEMI发布半导体行业硅晶圆出货量的年度预测报告，预计2020年全球硅片出货量将同比增长2.4%，2021年将继续增长，2022年将创历史新高。
►硅片进入新一轮增长周期，5G/AI/IoT驱动半导体终端需求增长2020年下半年随着5G、AI、IoT带动数据中心、消费电子、手机等智能终端需求拉货力道不断升温，全球半导体制造代工厂的8、12英寸产能皆维持满载。
（1）8英寸硅片：受益于5G导入终端应用，PMIC和驱动芯片等8英寸晶圆需求大幅提升，8英寸晶圆产能供不应求，根据IC Insight数据2021年Q1晶圆代工厂还会再调涨8英寸晶圆代工价格，进而带动8英寸硅片的需求平稳满载；（2）12英寸硅片：受益于12英寸晶圆厂扩产和新建工出增加；在逻辑工艺方面，国内中芯、华虹均在稳定扩产，同时，全球代工龙头台积电5nm制程预计将于2020Q1产能全开；智能手机、智能终端带动HPC需求增长；在存储工艺方面：国内长江存储、长鑫存储预计2021年产能将同比今年接近翻倍增长，加上近期DRAM、NAND Flash价格逐渐回稳，海外大厂三星、海力士和美光开始积极规划2021年上半年的存储器出货量；在特色工艺方面：海外英飞凌、德州仪器等模拟芯片大厂为了满足下游需求，加速新建12英寸晶圆厂，推动12英寸硅片需求提升。
►中国大陆半导体硅片需求量增速高于全球，硅片国产化战略性意义显著。
根据SEMI统计数据，2020年Q1中国大陆的12英寸半导体硅片需求量为67.5万片/月；至2025年，未来中国大陆已规划产能的12英寸半导体硅片需求量将达到240万片/月。
半导体简介-硅材料
半导体材料硅的晶体结构
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导电特性
导电能力随温度灵敏变化 导体，绝缘体的电阻率随温度变化很小，
导体温度每升高1度，电阻率大约升高0.4%。 而半导体则不一样，温度每升高或降低1度， 其电阻就变化百分之几，甚至几十，当温度 变化几十度时，电阻变化几十，几万倍，而 温度为绝对零度（-273℃）时，则成为绝缘 体。
纯净的半导体，在不受外界作用时，导电 能力很差。而在一定的温度或光照等作用 下，晶体中的价电子有一部分可能会冲破 共价键的束缚而成为一个自由电子。同时 形成一个电子空位，称之为“空穴”。从 能带图上看，就是电子离开了价带跃迁到 导带，从而在价带中留下了空穴，产生了 一对电子和空穴。如图，通常将这种只含 有“电子空穴对”的半导体称为本征半导 体。“本征”指只涉及半导体本身的特性。 半导体就是靠着电子和空穴的移动来导电 的，因此，电子和空穴被统称为载流子。
半导体材料硅的晶体结构
12
硅晶体内的共价键 硅晶体的特点是原子之间靠共有电子对连接在一起。硅原子的4
个价电子和它相邻的4个原子组成4对共有电子对。这种共有电子对 就称为“共价键”。
半导体材料硅的晶体结构
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硅晶体的金刚石结构 晶体对称的，有规则的排列叫做晶体格子，简称晶格，
最小的晶格叫晶胞。以下是较重要的几个晶胞：
Ec Eg
导 带
禁
带
Eg
Ev 绝缘体价 带半导体7 Nhomakorabea导体
固体能带理论
8
导体、绝缘体、半导体
导体：能带交叠，即使极小的外加能量就会 引起导电。
绝缘体：能带间距很大，不可能导电。
半导体：禁带比绝缘体窄很多，部分电子因 热运动从价带跳到导带，使导带中有少量电 子，价带中有少量空穴，从而有一定的导电 能力
半导体的主要原材料
半导体的主要原材料
半导体的主要原材料包括：
1. 硅（Silicon）：硅是最常用的半导体材料，因为它具有适合
制造晶体管的特性，如稳定性和可控性。
2. 砷化镓（Gallium Arsenide）：砷化镓是另一种常用的半导
体材料，特别适用于高频和高功率应用，如雷达和通信设备。
3. 砷化磷（Gallium Phosphide）：砷化磷在光电子器件中具有
广泛应用，如光纤通信和光伏电池。
4. 碳化硅（Silicon Carbide）：碳化硅具有优异的热导性和耐
高温特性，因此被广泛应用于高功率电子设备和高温工况下的应用。
5. 硒化铟（Indium Selenide）：硒化铟主要应用于太阳能电池、光传感器和半导体激光器等领域。
6. 砷化铟（Indium Arsenide）和砷化铟磷（Indium Gallium Arsenide）：砷化铟和砷化铟磷在光电子器件中具有重要应用，如光传感器和红外探测器。
7. 氮化镓（Gallium Nitride）：氮化镓在光电子和功率电子器
件中广泛应用，如LED和功率放大器等。
除了以上主要的半导体原材料外，还有一些其他材料如硒化锌（Zinc Selenide）、氮化硼（Boron Nitride）等也被用于特定
的半导体器件制造中。
半导体原材料调研报告
半导体原材料调研报告半导体原材料调研报告一、引言半导体材料是制造电子器件的基础材料之一。
随着半导体行业的快速发展，半导体原材料的需求也显著增长。
本次调研主要围绕半导体原材料的类型、市场需求以及相关发展趋势展开。
二、半导体原材料的类型1. 硅：硅是制造半导体器件最重要的原材料之一。
硅具有良好的半导体性质，可用于制造各种类型的半导体器件，包括晶体管、集成电路等。
2. 砷化镓：砷化镓是一种III-V族半导体材料，具有优良的电子传输特性。
它广泛用于高频电子器件、光电器件和光纤通信等领域。
3. 氮化硅：氮化硅是一种具有高热导性、高绝缘性和高耐腐蚀性的材料。
它被广泛应用于功率半导体器件、蓝光发光二极管等领域。
4. 氮化镓：氮化镓是一种具有宽能隙和优良的光电性质的半导体材料。
它被广泛用于蓝色和绿色发光二极管、激光二极管等器件的制造。
5. 砷化铝：砷化铝是一种具有高热导性和耐高温性的材料。
它广泛应用于高功率电子器件的制造。
三、半导体原材料市场需求分析1. 移动设备市场：随着智能手机等移动设备的普及，对高性能、低功耗的半导体器件需求不断增长。
硅和砷化镓是当前最常用的材料，由于其优异的传输性能，被广泛应用于移动设备中。
2. 汽车电子市场：随着智能驾驶技术的发展和电动车辆的普及，对半导体材料的需求也相应增加。
氮化硅和氮化镓等材料在汽车电子领域中具有广阔的应用前景。
3. 新能源市场：太阳能和风能等新能源的快速发展，为半导体材料市场带来了新的增长机遇。
硅材料是制造太阳能电池的主要原材料之一，而氮化镓材料则逐渐在逆变器等太阳能设备中得到应用。
4. 通信市场：随着5G技术的逐渐成熟，对高频和高速传输的需求也在增长。
砷化镓等III-V族材料因其良好的高频特性而成为通信市场的关键原材料。
四、半导体原材料发展趋势1. 新材料的应用：随着科技的不断进步，新的半导体材料如磷化铟和碳化硅等开始在某些特定领域得到应用。
这些新材料具有优异的性能，有望推动半导体行业的发展。
半导体材料报告
半导体材料—硅摘要半导体材料是制作半导体器件和集成电路的电子材料，是半导体工业的基础。
利用半导体材料制作的各种各样的半导体器件和集成电路，促进了现代信息社会的飞速发展。
本文就半导体硅材料作了简单介绍。
引言能源、信息、材料是人类社会的三大支柱。
半导体硅材料则是电子信息产业(尤其是集成电路产业)和新能源、绿色能源硅光伏产业的主体功能材料，硅材料的使用量至今仍然占全球半导体材料的95％以上，是第一大电子功能材料，且早已是一种战略性的物资和产业。
[1]20世纪中叶，单晶硅和半导体晶体管的发明及其硅集成电路的研制成功，导致了电子工业革命，随着科技的发展，半导体材料越来越多。
[2]半导体材料是一类具有半导体性能、可用于制作半导体器件和集成电路的电子材料．硅材料是当今产量最大、应用最广的半导体材料，是集成电路产业和光伏产业的基础。
硅材料的发展对推动我国相关产业实现技术跨越、增强国际竞争力、保持社会经济可持续发展和保障国家安全均起着重要作用。
[3]1、硅的分类硅也是极为常见的一种元素，属于元素周期表上第三周期，IVA族的类金属元素。
然而它极少以单质的形式在自然界出现，而是以复杂的硅酸盐或二氧化硅的形式，广泛存在于岩石、砂砾、尘土之中。
硅在宇宙中的储量排在第八位。
在地壳中，它是第二丰富的元素，构成地壳总质量的26.4%，仅次于第一位的氧。
硅根据物理性质分为无定形硅和晶体硅两种。
1.1无定型硅无定型硅又称非晶硅，非晶硅是一种直接能带半导体，它的结构内部有许多所谓的“悬键”，也就是没有和周围的硅原子成键的电子，这些电子在电场作用下就可以产生电流，并不需要声子的帮助，因而非晶硅可以做得很薄，还有制作成本低的优点。
在70年代确实有过制备非晶硅的沸沸扬扬的高潮。
事实上，非晶硅光电池已经广为使用，例如许多太阳能计算器、太阳能手表、园林路灯和汽车太阳能顶罩等就是用非晶硅作为光电池的基本材料的。
非晶硅在太阳辐射峰附近的光吸收系数比晶体硅大一个数量级。
八大半导体制造材料
八大半导体制造材料1.引言1.1 概述半导体制造材料是半导体行业发展中不可或缺的重要组成部分。
随着现代科技的迅猛发展，半导体材料在电子、计算机、通信等领域得到了广泛应用。
本文将着重介绍八大重要的半导体制造材料。
首先，硅是最常见且最重要的半导体材料之一。
因其丰富的资源、良好的电学性质和可靠的工艺技术，硅被广泛应用于集成电路、太阳能电池等领域。
在半导体制造中，硅常常被用作衬底材料，承载电子元件的生长和成型。
其次，砷化镓是另一种重要的半导体材料。
砷化镓具有优良的电学性能和较高的流速，广泛应用于高频、功率电子器件的制造。
砷化镓在无线通信、雷达、微波等领域发挥着重要作用。
另外，氮化镓材料也备受关注。
由于其较宽的能带间隙和优异的热导性能，氮化镓被广泛应用于发光二极管（LED）和高电子迁移率晶体管（HEMT）等器件制造。
氮化镓的发展为节能环保的照明和电子产品提供了新的可能性。
此外，磷化镓、砷化铟、磷化铟等化合物半导体材料也具有良好的电学特性和潜在的应用前景。
磷化镓在高亮度LED、半导体激光器等器件制造方面具有重要地位。
砷化铟和磷化铟则在红外光电探测器、半导体激光器等方面展示出了广阔的市场前景。
最后，碳化硅和氮化硅是近年来备受瞩目的新兴半导体材料。
碳化硅具有高热导率和高耐高温性能，被广泛应用于高功率、高频率电子器件的制造。
氮化硅则具有优秀的绝缘性能和可控的电学性能，可应用于高压功率器件和光电子器件等领域。
综上所述，八大半导体制造材料包括硅、砷化镓、氮化镓、磷化镓、砷化铟、磷化铟、碳化硅和氮化硅。
这些材料在半导体行业发展中具有重要地位，推动着电子科技的进步和创新。
随着科技的不断演进，这些材料的应用前景将继续拓展，为我们创造更美好的科技未来。
文章结构部分的内容可以如下所示：文章结构本文按照以下方式组织和呈现相关信息：第一部分引言1.1 概述1.2 文章结构1.3 目的第二部分正文2.1 第一个要点2.2 第二个要点第三部分结论3.1 总结要点3.2 对未来的展望在引言部分，我们对八大半导体制造材料的相关背景和重要性进行了介绍。
半导体材料系列：CMP–晶圆平坦化必经之路，国产替代放量中
证券研究报告 | 行业深度2021年07月30日电子半导体材料系列：CMP –晶圆平坦化必经之路，国产替代放量中CMP全称为Chemical Mechanical Polishing，化学机械抛光，是半导体晶片表面加工的关键技术之一。
单晶硅片制造过程和前半制程中需要多次用到化学机械抛光技术。
与此前普遍使用的机械抛光相比，化学机械抛光能使硅片表面变得更加平坦，并且还具有加工成本低及加工方法简单的优势，因而成为目前最为普遍的半导体材料表面平整技术。
中游代工扩产叠加下游需求激增推动半导体材料市场持续增长。
此轮半导体景气度因为全球电子行业硅含量持续提高，并且受到外部疫情、经济景气周期、及行业的产能/库存等多维度影响进入了当前的供需严重失衡阶段，而此轮高景气度有望得到较长的维持，因此我们也看到各大晶圆厂上修Capex用以扩产，应对需求的爆发。
随着Capex的增长，我们可期半导体材料将会随着产能的投放，迎来需求的高速增长，这也将带动CMP抛光耗材的需求的增长。
芯片制程不断升级，带动CMP环节供需及价值量的不断增长。
随着各类芯片的技术的进步，抛光步骤也随之增长，从而实现了抛光垫及抛光液用量市场的持续增长。
同时随着芯片制程的提高带动的抛光材质技术要求的提升，以及整体半导体芯片市场的复苏，我们可以预期到未来CMP 市场的量*价的双重增高。
CMP耗材市场格局呈现高度集中，格局有望在国内市场复制，助力国产材料厂商实现高市占率。
CMP环节呈现类龙头垄断（抛光垫）和较为集中的寡头垄断（抛光液），其核心原因在于替代的潜在损失的机会成本较大、龙头厂商数十年深耕与客户粘性极高、海外龙头产品更为齐全，可为客户提供全套解决方案。
而随着中国CMP材料厂商不断突破及丰富产品，并且内资晶圆厂扩产迅速，有望给到内资CMP厂商巨大的机会窗口实现替代，并且延续海外的竞争格局，助力自身实现高市占率。
国内龙头：鼎龙股份（抛光垫）、安集科技（抛光液）。
硅技术的发展和应用
硅技术的发展和应用硅是地球上储藏最丰富的材料之一，从19世纪科学家们发现了晶体硅的半导体特性后，它几乎改变了一切，甚至人类的思维。
直到上世纪60年代开始，硅材料就取代了原有锗材料。
硅材料―因其具有耐高温和抗辐射性能较好，特别适宜制作大功率器件的特性而成为应用最多的一种半导体材料，集成电路半导体器件大多数是用硅材料制造的。
一、硅的概述硅在自然界中以化合物的形式存在，仅次于氧元素存在于地壳中，约占地表岩石的四分之一，广泛存在于硅酸盐和硅石中.原子叙述为1４，相对原子质量为28.09。
有无定性和晶体硅两种同素异形体、属于元素周期表上IV A族的类金属，因此可以作为半导体.晶态硅又分为单晶硅和多晶硅，它们均具有金刚石晶格。
晶体硅为钢灰色，无定形硅为黑色，晶体硅属于原子晶体，硬而有光泽，有半导体性质.硅的化学性质比较活泼，在高温下能与氧气等多种元素化合，不溶于水、硝酸和盐酸，溶于氢氟酸和碱液，用于造制合金如硅铁、硅钢等。
单晶硅是一种重要的半导体材料，用于制造大功率晶体管、整流器、太阳能电池等.硅在自然界分布极广，地壳中约含27.6％，结晶型的硅是暗黑蓝色的，很脆，是典型的半导体，化学性质非常稳定在常温下，除氟化氢以外，很难与其他物质发生反应。
单晶硅单晶硅，是硅的单晶体，具有基本完整的点阵结构的晶体，不同的方向具有不同的性质，是一种良好的半导材料，用高纯度的多晶硅在单晶炉内拉制而成。
纯度要求达到99.9999%，甚至达到99.9999999%以上。
2.1 单晶硅的制备单晶硅按晶体生长方法的不同，分为直拉法（CZ）、区熔法（FZ）和外延法。
直拉法、区熔法生长单晶硅棒材，外延法生长单晶硅薄膜。
直拉法生长的单晶硅主要用于半导体集成电路、二极管、外延片衬底、太阳能电池。
加工工艺：加料→熔化→缩颈生长→放肩生长→等径生长→尾部生长（1）加料：将多晶硅原料及杂质石英坩埚内，杂质的种类依电阻的N或P型而定。
杂质种类有硼、磷、锑、砷；（2）熔化：加完多晶硅原料于石英坩锅内后，长晶必须关闭并抽成真空后充入高纯氩气使之维持一定压力范围内，然后打开石墨加热器电源，加热至熔化温度（1420℃）以上，将多晶硅原料熔化；（3）缩颈生长：当硅熔体的温度稳定后，将籽晶慢慢浸入硅熔体中。
电子（半导体）：设备国产化效益浮现，工艺验证周期加速通过
设备国产化效益浮现，工艺验证周期加速通过电子（半导体）事件概述:①根据芯源微1月16日公告，公司拟在中国（上海）自由贸易试验区临港新片区竞拍土地，建设芯源微临港研发及产业化项目。
本次投资涉及的项目土地使用权的取得需要通过挂牌出让方式进行，土地使用权能否竞得、土地使用权的最终成交价格及取得时间存在不确定性；②根据盛美股份公众号信息，盛美半导体首台12寸单晶圆薄片清洗设备提前获得验收，该设备于2020年5月20日作为首批设备之一搬入工厂，从正式装机到应用于产品片生产，只用了18天的时间，原定一年的验证期仅用了6个月即顺利完成验收。
③根据上海精测半导体公众号信息，精测电子子公司上海精测半导体推出eView全自动晶圆缺陷复查设备并正式交付，助力半导体产业国产化。
分析与判断:►国内制造产线本土化配套意愿提升，国产设备工艺验证周期大幅提速。
根据SEMI最新发布半导体设备预测报告，预计2020年全球半导体设备销售额达689亿美元，同比增长16%。
预计2021年全球半导体制造设备市场将继续增长，达到719亿美元，2022年有望达到761亿美元；全球新建和扩产晶圆厂主要在中国大陆，中国大陆半导体设备市场规模在全球占比约20%至25%，有利于进行国产设备工艺验证的本土化配套；例如：国内士兰微和厦门半导体投资集团共同出资设立的士兰集科，预计投资170 亿元在厦门海沧建设两条 12 英寸特色工艺芯片生产线；首批测试线设备约于2020年5月底搬入；截至2021年1月初已经有部分技术水平领先的国产设备通过工艺验证，比原定验收时间缩短50%；例如：盛美半导体首台12寸单晶圆薄片清洗设备提前获得验收，该设备于2020年5月20日作为首批设备之一搬入工厂，从正式装机到应用于产品片生产，只用了18天的时间，原定一年的验证期仅用了6个月即顺利完成验收，国产前道设备在国内制造产线本土化配套的机会和支持力度正大幅提升。
►国内设备企业群集临港发挥聚集效应，资本助力快速发展。
6 英寸重掺砷硅单晶及抛光片
6英寸重掺砷硅单晶及抛光片有研半导体材料股份有限公司1 半导体硅材料在国民经济中的意义在全球信息化和经济全球化的进程中，以通信业、计算机业、网络业、家电业为代表的信息技术，获得了飞速发展，信息产业已经成为每一个发达国家的第一大产业。
进入21世纪以来，我国信息产业的发展已超过传统产业而成为国民经济中第一大产业和对外出口创汇的支柱产业。
半导体工业，特别是集成电路工业是信息产业的基础和核心，是国民经济现代化与信息化建设的先导和支柱产业，是改造和提升传统产业及众多高新技术产业的核心技术。
半导体工业的主要物质基础是半导体材料。
半导体材料制造技术的不断进步，推动了超大规模，超高速集成电路的迅速发展，带来了现代电子计算机的更新换代。
半导体材料、半导体器件及集成电路的发展与应用水平早已成为衡量一个国家的国力、国防、国民经济现代化和人民生活水平的重要标志。
半导体硅材料是重要的半导体功能材料，其用量约占半导体材料总用量的95%以上。
半导体硅材料包括：硅多晶、硅单晶、硅单晶片（切片，研磨片以及抛光片等）、硅外延片、非晶硅和微晶硅、多孔硅以及硅基材料（SOI和SiGe/Si材料等）。
硅材料已成为制造现代半导体器件不可缺少的重要的基础材料。
随着极大规模集成电路时代的到来，CMOS工艺因其优异的特性深受人们的关注。
重掺砷（As）硅单晶片是理想的外延衬底材料，广泛应用于集成电路和高端功率器件中。
因其能克服器件结构中固有的闭锁（LATCH-UP）效应和α粒子软失效等寄生效应，引起众多器件厂家的高度重视。
随着集成电路和功率器件应用领域和范围的不断扩大，对重掺As硅片的市场需求量也不断增加。
尽管半导体市场波动频繁，重掺硅片市场始终稳定增长。
作为半导体硅材料厂家，迫切任务是及时提供重掺硅单晶片外延衬底材料，以满足市场日益增长的需要。
2 国内外重掺硅单晶材料研究状况在重掺硅单晶抛光片中，重掺As硅单晶是最为理想的外延衬底材料，其市场需求量不断增加。
电子（半导体）：半导体材料需求看涨，联动晶圆产能扩张
半导体材料需求看涨，联动晶圆产能扩张电子（半导体）事件概述:①根据SEMI国际半导体产业协会最新预计，2020年全球半导体材料市场将略有增长，达到529.4亿美元。
2021年全球半导体材料市场将可达到563.6亿美元。
②根据环球晶圆线上法人说明会讯息，2021年硅晶圆市场供需趋于健康，但是在5G/AI/IoT等需求应用持续增长下，预期2022年、2023年，硅晶圆供给将再度转紧我们近期连续提示半导体板块机会，相关报告包括：①半导体硅片需求续涨，产业链受益蓄势待发20201025②高像素及多摄趋势确立，豪威/三星发力特色CIS 20201102③功率半导体板块景气度持续，加速进口替代20201103④半导体景气中长期向上，国产进口替代机遇大20201109⑤5G/游戏/PC等催化存储，国内厂商积极布局20201121⑥5G手机渗透加速，射频赛道持续受益20201123⑦化合物半导或将开启新时代，国产供应链积极布局20201126►半导体材料和晶圆产能需求同步性高，未来三年有望持续增长。
根据SEMI最新数据，2020年全球半导体材料市场将达到529.4亿美元，相较于2019年的528.8亿美元略有增长。
预计2021年全球半导体材料市场将明显复苏，达到563.6亿美元，同比增长6%。
其中，2021年进一步突破100亿美元大关，达104.2亿美元，市场规模位居全球第二；半导体材料的市场需求和晶圆产能、硅片产能转紧有关；今年受到疫情宅经济影响，全球半导体晶圆产能紧缺，加上为了填补5G/AI/IoT等需求应用增长，未来四年晶圆产能扩张将延续，至2024年每月晶圆产能将增长35%；从核心半导体材料大硅片来看，根据环球晶圆法人说明会讯息，近年来为了满足增量需求，海外硅晶圆厂相继扩产，加上中国大陆也有中环股份、沪硅产业等新进者加入，2021年的硅片供给情况将较今年健康，但是预计预期2022年、2023年硅片供需结构将随着晶圆需求提升再度转紧，带动未来三年半导体材料景气度向上。
半导体材料概述
半导体材料半导体材料作为半导体产业链上游的重要环节，在芯片的生产制造过程中起到关键性作用。
根据芯片制造过程划分，半导体材料主要分为基体材料、制造材料和封装材料。
其中，基体材料主要用来制造硅晶圆或化合物半导体；制造材料主要是将硅晶圆或化合物半导体加工成芯片所需的各类材料；封装材料则是将制得的芯片封装切割过程中所用到的材料。
基体材料根据芯片材质不同，基体材料主要分为硅晶圆和化合物半导体，其中硅晶圆的使用范围最广，是集成电路制造过程中最为重要的原材料。
1、硅晶圆硅晶圆片全部采用单晶硅片，对硅料的纯度要求较高，一般要求硅片纯度在99.9999999%以上，因此其制造壁垒较高。
一般而言，硅片尺寸越大，硅片切割的边缘损失就越小，每片晶圆能切割的芯片数量就越多，半导体生产效率越高，相应成本越低。
2、化合物半导体主要是指神化钱(GaAs)氮化钱(GaN)＞碳化硅(SiC)等第二、三代半导体。
在化合物半导体中，碎化钱(GaAs)具备高功率密度、低能耗、抗高温、高发光效率、抗辐射、击穿电压高等特性，广泛应用于射频、功率器件、微电子、光电子及国防军工等领域。
氮化钱(GaN)能够承载更高的能量密度，且可靠性更高，其在手机、卫星、航天等通信领域，以及光电子、微电子、高温大功率器件和高频微波器件等非通信领域具有广泛应用；碳化硅(SiC)具有高禁带宽度、高饱和电子漂移速度、高热导率等特性,主要作为高功率半导体材料，通常应用于汽车及工业电力电子等领域，在大功率转换领域应用较为广泛。
制造材料1、光刻胶光刻胶是光刻工艺的核心材料，其主要是通过紫外光、准分子激光、电子束、离子束、X射线等光源的照射或辐射，其溶解度发生变化的耐蚀刻材料。
按照下游应用场景不同，光刻胶可分为半导体光刻胶、1CD光刻胶和PCB光刻胶。
从组成成分来看，光刻胶主要成分包括光刻胶树脂、感光剂、溶剂和添加剂等。
在光刻工艺中，光刻胶被涂抹在衬底上，光照或辐射通过掩膜板照射到衬底后，光刻胶在显影溶液中的溶解度便发生变化，经溶液溶解可溶部分后，光刻胶层形成与掩膜版完全相同的图形，再通过刻蚀在衬底上完成图形转移。
硅基光电子集成技术前沿报告(2020年)
硅基光电子集成技术前沿报告（2020年）中国通信学会2020年12月版权声明本前沿报告/白皮书版权属于中国通信学会，并受法律保护。
转载、摘编或利用其它方式使用本报告文字或者观点的，应注明“来源：中国通信学会”。
违反上述声明者，本学会将追究其相关法律责任。
专家组和撰写组名单专家组：组长：余少华中国信息通信科技集团有限公司副总经理中国通信学会副理事长光通信委员会主任委员中国工程院院士副组长：肖希国家信息光电子创新中心总经理中国通信学会光通信委员会副主任委员成员：撰写组：通信用光电子正从分离器件向集成化方向加速发展。
传统通信用光器件主要基于III-V族半导体材料研制，近年来在尺寸、成本、功耗以及“与电芯片一体化”等方面面临挑战。
硅基光电子集成技术（简称“硅光技术”）是光子集成的重要方向。
其基于硅材料，并借鉴大规模集成电路工艺中已成熟的CMOS工艺进行光器件制造，具有低成本、低功耗、微小尺寸和“与集成电路工艺一体化”的优势，一经提出便得到产业界广泛关注，被认为是“光层的创新主线”。
不过硅材料属间接带隙半导体材料，需要借助混合集成技术解决片上光源和光放大等难题。
鉴于国家部委领导、业内技术专家等都非常关心硅光技术未来发展，中国通信学会光通信委员会联合国家信息光电子创新中心等单位专门组织专家进行研讨，并凝练形成“2020前沿技术报告”一份。
该报告系统地介绍了硅光技术诞生背景、技术定义与特点、国内外发展现状等几方面情况，在此基础上针对微电子与光电子融合技术难题和挑战，提出了硅光子芯片技术发展趋势预测和相关政策建议。
中国通信学会光通信委员会副主任委员：2020年12月一、微电子技术、光电子技术与硅光技术 (1)二、硅光技术定义与特点 (3)（一）超高兼容性 (3)（二）超高集成度 (4)（三）强大的集成能力 (5)（四）超大规模制造能力 (6)三、国内外硅光技术和产业发展现状 (7)四、硅光技术中微电子与光电子融合的难题和挑战 (10)(一)急需构建适用于大规模光电集成芯片的元器件库 (10)(二)急需加强光电子融合芯片的工艺能力和基础积累 (11)(三)急需强化光电子融合芯片的架构设计能力 (11)(四)急需增强光电子融合芯片的封装及调控技术 (11)五、硅光技术发展前景展望以及相关政策建议 (12)一、微电子技术、光电子技术与硅光技术自从1958年第一颗集成电路，特别是Intel CPU发明以来，微电子技术便一直遵循着摩尔定律发展，已经成为信息社会发展的主要驱动力之一。
硅片沿着晶向解理
硅片沿着晶向解理全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：硅片是集成电路制造中使用最广泛的材料之一，其制备过程中的质量和性能直接影响到芯片的稳定性和性能。
硅片的晶向解理是制备过程中的一个重要环节，其质量决定了硅片的表面质量、晶格结构以及电性能。
硅片是由一种名为硅的半导体材料制成的，它是自然界中丰富的元素之一，同时也是制造芯片的主要材料之一。
硅片从矿石中提取出来后，经过一系列的精炼和加工过程，最终形成薄薄的片状结构。
在芯片制备过程中，硅片的晶向解理是一个至关重要的步骤，它决定了硅片的结晶质量和电学性能。
硅片的结晶方向可以分为晶向和非晶向两种。
晶向结晶是指硅片沿着晶格的主要生长方向形成的结晶，其晶格结构比较完整，晶界较少，具有良好的电学性能和热传导性能。
而非晶向结晶指的是硅片在生长过程中晶格方向错乱，晶界较多，电性能和热传导性能较差。
制备硅片沿着晶向解理的过程主要包括以下几个步骤：生长晶圆、切割硅片、退火、择优硅片、薄片加工等。
在生长晶圆过程中，要选用高纯度的硅材料，并采用适当的生长方法，保证硅片沿着晶向生长。
在切割硅片时，要选择合适的刀具和角度，以确保切割面与晶向垂直，避免损伤晶格结构。
退火是指在高温下对硅片进行处理，消除杂质和缺陷，提高硅片的晶格结构完整性。
择优硅片是指在薄片制备过程中，选择质量最好的硅片进行加工，确保最终产品质量。
薄片加工是指将硅片制成薄薄的薄片，通常要经过化学机械抛光等加工工艺。
第二篇示例：硅片是半导体行业中最重要的材料之一，其制备过程中的晶向解理技术对于硅片的质量和性能起着至关重要的作用。
硅片是一种晶体结构的材料，其晶格结构会对其物理性质和电学性能产生影响。
硅片沿着晶向解理可以使晶格方向对称，从而提高硅片的性能和稳定性。
硅片的制备过程中，晶向解理是一个重要的步骤。
通过控制硅片的结晶方向和晶粒的大小，可以改善硅片的光学和电学性能。
硅片沿着晶向解理是一种微细加工技术，利用化学腐蚀或机械切割的方法将硅片沿着晶向裂解成薄片，从而获得特定方向的硅片。
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半导体材料系列报告（6）硅片：集成电路大厦之基石发布日期：2020 年06 月24 日硅片是半导体行业基石，摩尔定律不断催生大尺寸硅片需求在七种主要半导体材料中，硅片作为半导体集成电路/器件的载体，是当之无愧的产业基石。
硅片制造属于半导体制造的上游环节，是后续的芯片前道工艺与后道工艺的基础，以单晶硅为主流晶圆材料，直拉法和区熔法为主要的单晶工艺技术路线。
半导体硅片制造难度高、下游应用广，是核心的硅片市场。
受摩尔定律影响，硅片为适应芯片制程的进步正朝大尺寸方向发展，硅片尺寸越大，单位芯片制造的成本越低，边角浪费的硅片越少。
原材料和设备供应商深度参与，行业供给内在逻辑复杂硅片行业上游是以高纯多晶硅为主的原材料厂商和硅片设备厂商，前者曾一度面临短缺，目前通过国产替代缓解供给压力；后者则深度参与硅片研制，在硅片制造公司的发展过程中起到重要协同作用。
目前大硅片制造设备长期被美日韩德等国厂商控制，其中尤以日本厂商为甚。
硅片行业内在逻辑较为复杂，下游需求和芯片制程保持同步，大尺寸配合先进制程商用步伐，终端应用结构决定硅片需求层次。
短期供需关系、设备厂商提供的资源、投资回报率等一同影响着硅片制造厂商的发展潜力。
海外龙头高度垄断国际市场，大陆厂商逐步奋起直追硅片行业集中度高，目前被日本、台湾地区、韩国、欧洲厂商高度垄断。
2019年全球大硅片市场日本信越化学市场份额29%、日本SUMCO 集团市场份额23%、中国台湾环球晶圆市场份额16%、德国世创Siltronic AG 市场份额12%、韩国SK Siltron 市场份额12%，前五大厂商总体市场占有率高达92%。
行业壁垒较高，技术为显性壁垒，下游客户的认证为隐性壁垒。
大陆硅片厂商于2019 年启动扩产潮，有望切入全球硅片供应链，实现份额和业绩双增厚。
本土受益标的包括大陆规模最大的硅片企业沪硅产业、技术领先的单晶硅供应商中环股份和神工股份，以及正在上市受理中的立昂微电子等。
产业基金聚焦半导体材料，内生与外延赋能国产硅片进口替代大基金二期有望聚焦半导体材料，占据产业龙头地位的大硅片企业将受益于资本和技术的集聚效应，进入新一轮强劲增长期。
硅片国产化势在必行，国产替代亟待上游和下游集成电路产业的共同突破，在此过程中，海内外并购重组将为国产硅片行业提供外延动力。
另一层面，在供需和库存的共同影响下，大硅片已进入涨价周期。
5G 技术的革新以及芯片制程的快速进步，将继续提升硅片整体价格。
投资建议我们认为国产大硅片将迎来突破，行业领先的厂商值得重点关注，重点关注沪硅产业、中环股份、神工股份、立昂微电等。
风险提示行业深度报告表1：相关公司盈利预测与估值（更新至2020 年 6 月23 日收盘价）资料来源：wind，中信建投表2：重点公司核心逻辑资料来源：wind，中信建投行业深度报告目录硅片——半导体行业之基石 (1)硅片是半导体产业最重要的基础材料 (1)硅片正朝大尺寸和先进工艺发展，并衍生出多品类的需求结构 (3)硅片制备：直拉法vs 区熔法 (8)硅片制造产业链中配套材料和设备至关重要 (11)需求向好叠加产业东移，大硅片国产化加速 (14)取决于制程要求，8/12 英寸应用场景决定需求结构 (14)全球半导体蓬勃发展，中国晶圆代工持续扩张，本土硅片需求迎来爆发 (17)供需与库存共同影响，大硅片进入涨价周期 (21)海外龙头垄断市场，大硅片国产化势在必行 (23)半导体硅片国际玩家梳理 (24)日本信越化学(4063.T) (24)日本SUMCO 集团(3436.T) (26)中国台湾环球晶圆(6488.TWO) (28)中国台湾合晶科技(6182.TWO) (30)韩国SK Siltron(未上市) (32)德国世创Siltronic AG(WAF.F) (34)法国Soitec(SOI.PA) (36)半导体硅片本土受益标的 (38)沪硅产业(688126.SH) (38)中环股份(002129.SZ) (40)神工股份(688233.SH) (42)立昂微电（上市受理中） (44)投资建议 (46)附录 (47)行业深度报告图目录图1：半导体硅晶圆片 (1)图2：地壳中的硅元素储量较为丰富 (1)图3：硅片主要应用于半导体与光伏领域 (1)图4：半导体硅片制造工艺流程 (2)图5：半导体芯片制造工艺流程 (2)图6：硅片是整个电子产业的支柱 (3)图7：硅片是半导体材料中成本占比最大的材料 (3)图8：单晶体与多晶体结构示意图 (3)图9：半导体硅片尺寸演进 (4)图10：8 英寸与12 英寸硅片可使用率对比 (4)图11：全球不同尺寸硅片市场规模 (5)图12：全球抛光与外延硅片市场出货面积及预测 (5)图13：大尺寸硅片的质量要求与技术难度日益提高 (5)图14：半导体抛光片、外延片工艺流程 (6)图15：抛光片示意图 (6)图16：抛光片结构 (6)图17：退火片结构 (7)图18：外延片结构 (7)图19：SOI 硅片结构 (7)图20：结隔离片结构 (7)图21：硅片制备流程之拉晶环节 (8)图22：硅片制备流程之后续环节 (8)图23：直拉法示意图 (9)图24：直拉法工艺流程 (9)图25：区熔法示意图 (10)图26：区熔法工艺流程 (10)图27：半导体硅片原材料成本占比 (11)图28：国内多晶硅产量 (11)图29：国内电子级多晶硅产销量 (11)图30：2018 年全球电子级多晶硅市场份额 (11)图31：国内多晶硅进出口规模（数量） (12)图32：国内多晶硅进出口规模（价值） (12)图33：进口原生多晶硅价格（国外主流厂商平均） (12)图34：国产原生多晶硅价格（一级料，国内主流厂商平均） (12)图35：硅片下游产业链构成 (14)图36：2016-2022 年全球芯片制造产能分布预测 (14)图37：硅片工艺随着硅片尺寸变大而同步升级 (14)图38：当前半导体行业增长驱动力 (16)图39：半导体技术节点革新预测 (16)行业深度报告图40：8 英寸晶圆应用场景丰富 (16)图41：各类型半导体的销售额构成预测 (16)图42：DRAM 对12 英寸晶圆月均需求量 (16)图43：NAND 对12 英寸晶圆月均需求量 (16)图44：全球半导体芯片市场规模 (17)图45：全球集成电路市场规模 (17)图46：全球半导体应用市场规模预测 (17)图47：全球半导体硅片市场规模 (18)图48：全球半导体硅片出货面积 (18)图49：不同尺寸规格的半导体硅片市场占比 (18)图50：全球不同尺寸规格的硅片出货面积 (19)图51：全球8 英寸硅片月均需求量 (19)图52：全球12 英寸大硅片月均需求量 (19)图53：全球12 英寸晶圆厂数量 (19)图54：全球12 英寸大硅片产能与需求 (19)图55：中国大陆集成电路市场规模与国产化率 (20)图56：全球各地区晶圆代工市场规模 (20)图57：中国大陆6-12 英寸芯片制造产能分布预测 (20)图58：中国大陆半导体硅片市场规模 (20)图59：SUMCO 预测12 英寸硅片客户库存量 (21)图60：8 英寸硅片供给占比 (22)图61：12 英寸硅片供给占比 (22)图62：8 英寸硅片供求关系 (22)图63：12 英寸硅片供求关系 (22)图64：全球半导体硅片价格走势 (22)图65：不同工艺制程硅片的价格指数（以台积电为例） (22)图66：2019 年全球硅片制造商市场份额 (23)图67：中国大陆与全球硅片销售额增速对比 (23)图68：2019 年全球12 英寸硅片市场份额 (23)图69：2019 年全球8 英寸硅片市场份额 (23)图70：信越化学营业收入 (25)图71：信越化学归母净利润 (25)图72：信越化学毛利率与净利率 (25)图73：信越化学地区营收结构 (25)图74：信越化学产品营收结构 (25)图75：信越化学产品营利结构 (25)图76：SUMCO 集团公司发展沿革 (26)图77：SUMCO 营业收入 (27)图78：SUMCO 归母净利润 (27)图79：SUMCO 毛利率与净利率 (27)图80：SUMCO 地区营收结构 (27)行业深度报告图81：SUMCO 6 寸硅片月均出货量走势 (27)图82：SUMCO 12 寸硅片月均出货量走势 (27)图83：环球晶圆营业收入 (28)图84：环球晶圆归母净利润 (28)图85：环球晶圆毛利率与净利率 (29)图86：环球晶圆产品营收结构 (29)图87：环球晶圆地区营收结构 (29)图88：合晶科技营业收入 (30)图89：合晶科技归母净利润 (30)图90：合晶科技毛利率与净利率 (31)图91：2018 年合晶科技主要产品全球市占率 (31)图92：合晶科技产品营收结构 (31)图93：合晶科技地区营收结构 (31)图94：SK Siltron 营业收入 (32)图95：SK Siltron 营业利润 (32)图96：SK Siltron 主要产品月均产能情况 (33)图97：SK Siltron 季度出货量 (33)图98：Siltronic AG 营收情况 (35)图99：Siltronic AG 利润（EBITDA）情况 (35)图100：Siltronic AG 盈利能力 (35)图101：Siltronic AG 地区营收结构 (35)图102：Soitec 营业收入 (36)图103：Soitec 利润（EBITDA）情况 (36)图104：Soitec 盈利能力 (37)图105：Soitec 地区营收结构 (37)图106：2019 财年Soitec 主要产能分布 (37)图107：2019 财年Soitec 产品营收结构 (37)图108：沪硅产业公司发展历程 (38)图109：沪硅产业营业收入 (39)图110：沪硅产业归母净利润 (39)图111：沪硅产业营收结构（产品） (39)图112：沪硅产业营收结构（地区） (39)图113：中环股份半导体硅片发展历程 (40)图114：中环股份营业收入 (40)图115：中环股份归母净利润 (40)图116：中环股份营收结构（产品） (41)图117：中环股份营收结构（地区） (41)图118：中环股份毛利率与净利率 (41)图119：中环股份各业务毛利率 (41)图120：神工股份主要产品形态 (42)图121：神工股份营业收入 (43)行业深度报告图122：神工股份归母净利润 (43)图123：神工股份营收结构（产品） (43)图124：神工股份营收结构（地区） (43)图125：神工股份毛利率与净利率 (43)图126：神工股份各业务毛利率 (43)图127：立昂微电发展历程 (44)图128：立昂微电营业收入 (45)图129：立昂微电归母净利润 (45)图130：立昂微电营收结构（产品） (45)图131：立昂微电营收结构（地区） (45)图132：立昂微电毛利率与净利率 (45)图133：立昂微电各业务毛利率 (45)表目录表1：相关公司盈利预测与估值（更新至2020 年6 月23 日收盘价） (1)表2：重点公司核心逻辑 (1)表3：不同尺寸规格的硅片比较 (4)表4：半导体硅片尺寸及制程节点演变 (5)表5：不同种类硅片及其应用领域 (7)表6：直拉法与区熔法的工艺特性对比 (10)表7：硅片制造流程中的主要设备及其代表厂商 (13)表8：硅片尺寸、制程与应用领域的关系 (15)表9：主要硅片厂商长期合约（LTA）占比情况 (21)表10：信越化学公司发展沿革 (24)表11：环球晶圆公司发展沿革 (28)表12：环球晶圆计划研发项目 (29)表13：合晶科技公司发展历程 (30)表14：SK Siltron 公司发展沿革 (32)表15：Siltronic AG 公司发展沿革 (34)表16：Soitec 公司发展沿革 (36)表17：沪硅产业公司主要产品 (38)表18：神工股份公司发展沿革 (42)表19：立昂微电半导体硅片主要产品 (44)表20：相关公司盈利预测与估值（更新至2020 年6 月23 日收盘价） (46)表21：硅片供应商 (47)表22：电子级多晶硅供应商 (48)行业深度报告硅片——半导体行业之基石硅片是半导体产业最重要的基础材料硅片是由高纯结晶硅为材料制造的圆片，一般作为集成电路和半导体器件的载体。