2020年半导体硅片行业分析报告

2020年半导体硅片行业分析报告
2020年5月
目录
一、硅片是半导体产业的基石 (8)
1、硅片位于半导体产业链的上游 (8)
2、摩尔定律推动半导体硅片大型化 (10)
（1）8英寸、12英寸硅片市场份额分别为26.1%、63.8% (11)
（2）抛光片为基础产品，可作为外延片、SOI硅片衬底材料 (14)
二、YQ不改半导体硅片长期向好趋势，8英寸产品仍需求旺盛 (15)
1、YQ或造成短期需求下滑，预计明后年12英寸半导体硅片需求增速高于8英寸产品 (16)
（1）半导体硅片市场超120亿美元，长期需求向好 (16)
（2）上半年供需较为平衡，下半年或面临去库存风险 (18)
2、中国大陆半导体硅片市场超10亿美元，增速远高于全球 (21)
3、芯片产能持续扩张，大陆硅片企业成长机会犹存 (24)
二、日本半导体硅片后来居上，美日半导体战争不改其全球垄断优势 (27)
1、日本半导体硅片产业链完整 (28)
（1）供应链遍布知名企业，材料及设备实力雄厚 (28)
①上游 (30)
②中游 (31)
③下游 (31)
（2）硅片设备盈利方差较大，硅片盈利弹性较大 (32)
2、日本半导体硅片两巨头占全球一半以上市场份额 (33)
（1）半导体产业转移，日本抓住时代机遇 (33)
（2）硅片产业不断收购整合，形成寡头垄断市场 (34)
①信越化学 (37)
②SUMCO (37)
③环球晶圆 (37)
④Siltronic AG (38)
⑤SK Siltron (38)
⑥索特克 (38)
⑦合晶科技 (39)
（3）美日半导体战争启示：材料和设备是压舱石，基本盘不倒则实力犹存 (39)
3、SUMCO专注于半导体硅片，全球市占率近22.5% (42)
（1）专利累计世界第一，行业景气度和设备折旧对盈利影响大 (42)
（2）公司股价戴维斯效应明显，估值多数时间近20x (45)
三、大陆半导体硅片拾级而上，进口替代有望加速 (47)
1、大陆半导体硅片起步较晚但政府支持力度显著 (48)
2、半导体硅片壁垒高，大陆企业任重道远 (50)
（1）半导体硅片是技术及资本密集型行业，进入壁垒较高 (51)
①技术壁垒 (51)
②资金壁垒 (52)
③认证壁垒 (53)
④人才壁垒 (54)
（2）大陆半导体硅片取得阶段性进展，沪硅产业打头阵 (54)
①沪硅产业 (55)
②立昂微电-金瑞泓 (56)
③中环股份 (57)
④上海/重庆超硅半导体有限公司 (58)
⑤有研半导体材料有限公司 (58)
⑥南京国盛电子有限公司 (59)
⑦河北普兴电子科技股份有限公司 (59)
（3）半导体硅片积极产能扩建，先后上市寻求资金支持 (59)
3、贸易环境恶化，自主可控升级 (61)
（1）中兴通讯遭受美国商务部出口限制令 (62)
（2）美国将华为列入管制“实体名单” (63)
（3）瓦森纳协议出口管制升级 (63)
（4）美国出口管理规则趋严 (63)
四、半导体硅片产业链翘楚 (64)
1、中环股份：期待半导体硅片国产化持续推进 (67)
（1）光伏单晶硅片龙头 (68)
①重点布局光伏及半导体，深耕行业六十余载 (68)
②收入与净利润5年CAGR分别达29%和47% (70)
（2）光伏硅片形成双寡头格局，产量CAGR超40% (72)
①硅片价格进入下行通道，行业寡头主动降价 (72)
②中环总体相对更为稳健，优势地位持续稳固 (74)
③中环善借外力，产业链强强联合 (77)
A.上游联合保利协鑫 (78)
B.中游依托晶盛机电 (79)
C.下游深度打通电池、组件、电站环节 (80)
（3）有望复制光伏成功优势，半导体硅片扬帆起航 (81)
①国资股东背景，为融资及国产化赋能 (82)
②技术积累深厚，产能增长迅速 (84)
③携手晶盛开发半导体大硅片，延伸产业链协同优势 (85)
2、晶盛机电：光伏硅片设备龙头，半导体接力成长 (86)
（1）单晶设备龙头：光伏与半导体双轮驱动 (88)
①光伏晶体硅生长设备高端市场占有率第一 (88)
②近六年业绩亮眼，一季度表现不俗 (90)
（2）光伏设备需求旺盛，龙头优势持续放大 (92)
①下游产能规划宏伟，资金到位加速订单落地 (92)
A.硅片头部企业引领扩建潮 (92)
B.融资条件放松与回归A股潮，再次激活扩产意愿 (95)
③光伏硅棒设备种类丰富，行业向头部集中 (97)
A.长晶炉是光伏硅片核心生产设备 (97)
B.晶体硅生长设备头部企业优势扩大 (100)
C.硅棒加工设备行业集中度高 (101)
④晶盛产品系列齐备，大硅片设备实现批量供货 (102)
（3）半导体硅片设备国产化率低，晶盛取得积极进展 (104)
①半导体硅片积极产能扩建，先后上市寻求资金支持 (104)
A.半导体硅片长晶炉设备需求近150亿元 (104)
B.硅片企业纷纷登陆资本市场，设备招标箭在弦上 (106)
②半导体硅片设备以日本供应商为主 (107)
③产品打入主要半导体硅片客户，在手订单充足 (115)
五、主要风险 (117)
1、产业政策变化风险 (117)
2、国际贸易争端加剧风险 (118)
3、原材料价格波动和供应风险 (118)
4、市场竞争加剧风险 (118)
中国半导体硅片迎来国产化时代机遇。

硅片是半导体产业的基石，是最重要的半导体材料。

2019年年末，半导体硅片库存达到了一个较低的水平，12英寸与8英寸硅片的现货价格在今年上半年出现了小幅回升。

今年上半年半导体硅片供需总体较为平衡，XGYQ或引起下半年去库存风险，但不改长期向好趋势。

其中8英寸硅片市场需求仍十分旺盛，而发达国家主要对12英寸半导体硅片进行投资，6至8英寸半导体硅片基本已不再新增产能，这为我国硅片生产企业获取8英寸及以下半导体硅片市场份额提供了机会。

在半导体产业第一次转移过程中，日本成功抓住历史机遇，从半导体弱国一跃发展为半导体强国，形成了完整的半导体产业链，涌现出一批世界级半导体龙头，其中信越化学和SUMCO占据全球半导体硅片一半以上市场份额。

尽管在美国发起的半导体战争中，日本有所失势，但其在半导体材料及设备领域仍保有全球领先甚至垄断优势，对时下的中国有重大借鉴意义。

当前，以半导体芯片为代表的“核心技术”竞争成为大国科技竞争的制高点。

中国作为全球最大的半导体市场，半导体产业仍主要依赖于进口。

全球半导体硅片市场主要被日、德、韩及中国台湾地区的知名企业占据，大陆的半导体硅片企业与国外先进企业相比尚存在较大差距。

但大陆半导体硅片企业拾级而上，在8英寸分立器件用硅片技术较为完善并实现了12英寸国产化率为0的突破。

面对中美关系的反复变化，叠加XGYQ在海外蔓延带来的供需影响，中国半导体硅片进口替代有望提速。

YQ不改半导体硅片长期向好趋势，大陆硅片企业成长机会犹存。

根据预测，YQ或造成短期12/8英寸半导体硅片需求分别下降2%、7%，其中12英寸中以NAND、DRAM市场下滑幅度较大，但2021年及2022年有望重新恢复正增长，YQ不改全球半导体硅片长期向好趋势。

目前，国际市场上12英寸半导体硅片主要用于逻辑电路、存储器等半导体产品，而在模拟芯片、传感器及功率器件等领域，仍以8英寸半导体硅片为主，8英寸及以下的半导体硅片市场需求也十分旺盛。

由于发达国家主要对12英寸半导体硅片进行投资，6至8英寸半导体硅片已不再新增产能，这为我国硅片生产企业占领8英寸及以下半导体硅片市场份额提供了机会。

中国大陆半导体硅片拾级而上，进口替代有望加速。

半导体硅片是技术及资本密集型行业，认证壁垒较高。

全球前五大半导体硅片供应商包括日本信越化学、日本SUMCO、德国世创、韩国SK Siltron以及中国台湾的环球晶圆，合计占据全球近90%的市场份额。

大陆半导体硅片仍主要依赖于进口，其半导体硅片企业与国外先进企业尚存在较大差距。

中国陆续发布产业基金及政策，形成以沪硅产业（全球市场份额超2%）、金瑞泓、中环股份为代表的行业佼佼者，其在8英寸分立器件硅片较为成熟并陆续打入8英寸逻辑半导体硅片及12英寸半导体硅片市场。

面对中美关系的反复变化，叠加XGYQ在海外蔓延带来的供需影响，中国半导体硅片国产化有望提速。

日本半导体硅片后来居上，美日半导体战争不改其全球垄断优势。

日本原为依赖欧美技术的半导体弱国，而现在拥有半导体硅片全球一
半以上的市场份额。

分析其成功原因主要由于：1）日本政府积极制定政策并吸收先进技术，在半导体第一次面向日本的产业转移过程中，与企业及研究机构抓住时代机遇，半导体材料和设备技术水平和市场份额不断提升；2）日本逐渐形成完善的半导体硅片产业链，特别是其在设备方面的优势，可以及时满足下游硅片厂的扩产需求；3）日本龙头企业通过技术积累和规模效应，进一步提升其综合竞争力；4）日本龙头企业通过并购的方式实现外延式扩张，信越化学和SUMCO 逐步发展为全球龙头。

尽管在美国发起的半导体战争中，日本有所失势，但其在半导体材料及设备领域仍保有全球领先甚至垄断优势。

半导体硅片产业链翘楚。

目前中国面临的半导体困境以及与美国的国际关系均曾在日本发生过。

参考日本半导体硅片产业链的成功经验，随着需求增加，也带动上游硅片设备企业的成长。

综合考虑各个半导体硅片企业的竞争实力、现金流及公司业绩与估值的匹配情况，其中从沪硅产业的财务数据发现，12英寸半导体硅片或将拖累其未来盈利。

看好大陆硅片产业链翘楚中环股份及晶盛机电。

一、硅片是半导体产业的基石
1、硅片位于半导体产业链的上游
自然界中，硅在地壳中占比约27%，是除了氧元素之外第二丰富的元素。

硅元素以二氧化硅和硅酸盐的形式大量存在于沙子、岩石、矿物中，储量丰富并且易于取得。

二氧化硅经过化学提纯，成为多晶。