探访上海硅片厂：确在大批招人 但2021年将持续“缺货”

上海新升半导体 科技 有限公司 图源/IT时报

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1、晶圆产能紧张到不可思议，下游疯狂“囤货”已经到了恐慌程度。虽然国内大尺寸硅晶圆项目纷纷上马，但是还是相对理性，简单概括就是不想做风口上猪。

秋收过后，稻田里只留下一行行稻茬；在一大片金黄色的两侧，酣眠着这样两座大厂，西边是上海特斯拉超级工厂，东边是上海新升半导体 科技 有限公司。

上海最南方的临港地区，人类文明一浪接一浪；稻田、工厂和芯片，在这里人类文明的三次浪潮奔涌在一起。

就像稻谷为人类提供粮食，硅片是半导体和芯片产业的“筑基食粮”——关键原材料，通常作为衬底加工各类器件结构和引线，从而实现集成电路、分立器件等半导体产品的制造。

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今年下半年以来，晶圆代工产能奇缺，对于芯片设计制造公司来说，就像面包缺了面粉，巧妇难为无米之炊。由此带来的后果是，业界对待产能的心态普遍不稳，晶圆代工费用持续上涨并向下传导，很多芯片也都出现了缺货及价格上涨的情况。纸终究包不住火，前段时间的 汽车 芯片短缺事件就曾闹得沸沸扬扬。

快速上马项目、扩大产能，站上晶圆代工需求旺盛的风口？业界对此的答案是：NO！硅片产业投资巨大，风险和收益都有很强周期和不可控性，有分析人士指出，虽然面对下游旺盛的市场需求，但如上海新升、上海超硅等硅片厂都曾吃过产能过剩的亏，所以不会轻易扩产， 中国硅片厂不愿意做“风口上的猪”，“长期订单不一定会涨价，但短期单估计会涨”。

“前几天看到一辆面包车拉来一车人。”一位上海新升一线员工表示，从未见到公司招这么多人，这给他留下了很深的印象。

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另一名新升生产线员工向《IT时报》记者证实，新升正值二期上量阶段，人手确实很紧张， 工厂所生产的300mm大硅片目前处于供不应求的状态 ，台积电、格罗方德、中芯国际、华虹宏力等都是客户，新升国内市场份额约为10%，“二期刚开，正在上量阶段，大量缺人；我们优先供应国内市场，现在300mm每月产量在十几万片，最贵的每片价格约200 300美元。”上述员工表示，相比国外竞品，新升的产品仍有价格优势，虽然设备、材料都来自国外，但胜在人工费等综合成本仍然很有竞争力。

一名负责设备的新升员工透露，“ 现在厂里设备比人还多，目前正在大批招人，以补充人手不足。 ”在招聘网站上，《IT时报》记者看到，12月上海新升释放出一大批招聘职位，涉及产品工程师、抛光设备工程师以及技术员等岗位。

图源/招聘网站

上海新升一名高层告诉《IT时报》记者：“按照原定计划，我们已在扩大产能，每月从15万片扩产到30万片，现在已扩到20万片。”也就是说，新升当下的扩产其实不是因为这段时间晶圆代工产能不足而导致的。这名高层还指出：“产能建设是需要周期的，今天的下游需求强烈，上游什么忙都帮不上，等扩建好了，下游又没有需求了。因此，需要做战略性预测。”

目前，全球硅片市场主要由海外和中国台湾厂商占据，市场集中度比较高。根据SEMI的数据，2018年，日本信越化学、日本SUMCO、中国台湾环球晶圆、德国Siltronic、韩国SKSiltron等加起来的市场份额超过90%。

图源/国元证券

为了弥补硅片（尤其是大硅片）的供应缺口，降低进口依赖程度，我国正积极迈向8英寸与12英寸大硅片制造，多项重大投资纷纷上马建设，上海新升、重庆超硅、天津中环、宁夏银等均锁定大尺寸硅晶圆项目。

公开资料显示，作为国内首个300mm大硅片项目的承担主体，上海新升于2015年7月破土动工，2017年实现了挡片、陪片、测试片等产品的销售。根据最初规划，该项目计划投资建设月产60万片300mm硅片的生产线，分别为第一期15万片/月、第二期15万片/月、第三期30万片/月。

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除了上海新升，上海还有另一座大硅片制造厂——上海超硅半导体，其成立于2008年，2010年正式运营，与重庆超硅半导体、成都超硅半导体为超硅（AST）旗下企业，三家企业均致力于研发生产集成电路用大硅片。2016年4月，重庆超硅大硅片项目一期投入试生产，10月正式建成并举行产品下线仪式，达产后实现8英寸硅片年产600万片、12英寸硅片年产60万片的产能。

上海超硅项目包括AST综合研究院、300mm全自动智能化生产线、450mm中试生产线、先进装备研发中心、人工晶体研发中心等，2018年上海超硅300mm全自动智能化生产线项目开工建设。根据规划，项目建成后将形成年产360万片300mm抛光片和外延片，以及12万片450mm抛片生产能力。

《IT时报》记者从有关部门获悉，上海超硅已于今年9月28日正式投产，300mm抛光片月产能约5万片，月产能投产约2万片，每片均价100美元以上。

12月10日，环球晶圆宣布同意以37.5亿欧元收购德国硅片制造商SiltronicAG，此次收购合并完成后，环球晶圆有望成为全球最大的硅片制造商。

环球晶圆 图源/网络

硅片行业具备典型的周期属性，随下游半导体周期波动，且价格变化略滞后于市场规模变化。给产业打击最大的一次来自2008年金融危机，全球性危机爆发之前市场对300mm晶圆需求极度乐观，Shin-Etsu、SUMCO等大厂纷纷做出了激进的扩产计划，结果受经济危机冲击，随着硅片库存的高企以及智能手机销售量锐减，全球半导体市场急剧下滑，产能提升滞缓。

国元证券一份研报指出，目前行业正处在新一轮硅片景气周期。2019年5G手机的发售，单位面积的硅片价格上涨到0.94美元，而伴随新能源 汽车 等新兴应用市场的快速发展， 未来受供需关系影响，硅片价格将持续上涨保持高位 。

图源/国元证券

电子创新网CEO张国斌表示，日本信越、SUMCO、上海新升等硅片厂商都吃过产能过剩的亏，所以不敢轻易扩产，不过下游市场的需求旺盛对这些公司仍然是利好，“ 一般都是长期单，不一定涨，但是短期单估计会涨 ”。

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产能已排到明年第一季

“ 目前晶圆产能已紧张到不可思议的地步，客户对产能的需求已达恐慌程度 ，预估明年下半年到2022年下半年，逻辑、DRAM市场都会缺货到无法想象的地步。”11月30日，芯片代工厂力积电董事长黄崇仁的一席话点出了晶圆产能紧张的现状。

图源/Pixabay

对此，芯谋研究首席分析师顾文军也透露，目前8英寸和12英寸的成熟工艺都还很紧张，不仅仅在制造层面，封装测试也都很紧张 ，现在排单都到了明年第一季度了 。

从终端产品上来看，集邦咨询分析师乔安表示：“目前最为紧缺的是电源管理IC及面板驱动IC。”从需求端来看，8英寸晶圆的下游需求主要来自于电源管理芯片（PMIC）、CMOS图像传感芯片、指纹识别芯片、显示驱动IC以及功率器件等产品，这些产品广泛应用于智能手机、平板电脑、电视、PC、电动 汽车 等领域。

另据中芯国际今年Q3财报，55/65nm、40/45nm的成熟工艺依然是公司盈利主要来源，14/28nm的收入仅占中芯国际的14.6%。成熟工艺产能紧缺，联电等企业产品供不应求。以联电股价为例，自2020年初起涨幅已超过200%。中芯国际在其三季报中也表示：“成熟应用平台需求一如既往强劲，来自于电源管理、射频信号处理、指纹识别以及图像信号处理相关收入增长显著。”

图源/中芯国际2020年Q3财报

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芯片或“难产”或涨价

相较于拥有制造能力的IDM（垂直整合制造）模式芯片厂和Foundry模式芯片代工厂，芯片设计公司将面临拿不到晶圆厂产能的挑战，无疑是对新入局芯片行业资本的当头一棒。“最直接的影响就是很多设计的芯片不能量产，导致投资收益下降，也会间接导致芯片涨价，系统产品成本上升、毛利下降，影响以后的研发和创新。”张国斌说。

12月21日，一则关于ST（意法半导体公司）的涨价函在朋友圈广泛传播：“受新冠疫情影响，ST原材料供应不足，同时面临着成本上升和咄咄逼人的商业条款。鉴于此，ST决定自2021年1月1日起，提高所有产品线价格。”此外，瑞萨、NXP等半导体厂商也都接连发布涨价函。

ST（意法半导体公司）涨价函 图源/网络

据媒体报道，封装大厂日月光也带头领涨半导体封装报价，明年1月起调涨，涨幅区间在3~5%。此外，张国斌认为，中美贸易摩擦、疫情带来的动荡，使得下游厂商们掀起一股 “囤货”情绪，他预计产能紧张的大环境可能要到明年下半年才能缓解。

作者／IT时报记者 李玉洋

编辑／挨踢妹

排版／冯诚杰

图片／IT时报 国元证券 Pixabay 网络

来源／《IT时报》公众号vittimes

半导体是指一种导电性可受控制，范围可从绝缘体至导体之间的材料。无论从科技或是经济发展的角度来看，半导体的重要性都是非常巨大的。现在大部分电子产品中的核心单元都和半导体有着极为密切的关联。

一、2019年全球半导体材料市场销售额达521.2亿美元

SEMI报告指出，2019年全球半导体材料市场销售额为521.2亿美元，小幅下降-1.1%。分区域来看，中国台湾、韩国、中国大陆、日本、北美、欧洲半导体销售额分别为113.4亿美元、88.3亿美元、86.9亿美元、77.0亿美元、56.2亿美元、38.9亿美元，分别占全球半导体材料市场份额的22%、17%、17%、15%、11%、17%。中国大陆是2019年各地区中唯一增长的半导体材料市场，销售规模位居第三。

二、2019年封装材料销售额下滑增速超过晶圆制造材料

分产品来看，2019年全球晶圆制造材料销售额328亿美元，略微下降0.4%其中工艺化学品、溅射靶材和CMP同比下降超过2%。2019年封装材料销售额192亿美元，同比下滑2.3%。

三、2019年一半以上半导体上市公司净利增长

国内上市公司中，也有不少半导体行业上市公司，不过从规模来看比较小，但是在新一轮产能扩展期，将带来新的发展机会。截至2020年1月21日，共有22家半导体企业公布2019年业绩预告，有15家企业净利润出现增长的情况，其中上海新阳、闻泰科技、北京君正、安泰科技、天龙光电、硅宝科技6家企业净利润同比增长超过100%(数据对比以下线为止，下同)，占比27.27%净利同比下降的企业有7家，分别为强力新材、航锦科技、三安光电、士兰微、鼎龙股份、台基股份、大唐电信，占比为31.82%。

四、核心芯片国产自主化迫在眉睫

未来，中国半导体的发展趋势主要表现在：第一，政策引导推动集成电路成为战略性产业。第二，新兴技术将成为集成电路产业的未来核心产品。第三，核心技术及人才资源成为集成电路产业的可持续发展力。特别需要注意，中国国内的半导体自给率水平非常低，特别是核心芯片极度缺乏，国产占有率都几乎为零，国产产品的自主化迫在眉睫。

——以上数据来源于前瞻产业研究院《半导体硅片、外延片行业市场前景预测与投资战略规划分析报告》。

硅片是生产芯片、分立器件、传感器等半导体产品的关键材料，目前90%以上的半导体产品均使用硅基材料制造，硅片占半导体材料市场规模比重约为37%，位居半导体三大核心材料之首，因此，半导体硅片被誉为半导体行业的“粮食”，虽然全球市场总规模不大，但至关重要。

近20年以来，半导体硅片长期被日本信越、日本胜高（SUMCO）、环球晶圆、德国Siltronic、韩国SK Siltron等少数寡头企业垄断。2019年，行业前五大企业合计销售额占全球半导体硅片行业销售额比重高达92%，我国90%以上的硅片需求依赖进口，基本不在国内生产，目前，硅片垄断局面还在加剧。

11月30日，德国硅片制造商Siltronic AG表示，正与环球晶圆开展深入谈判，后者拟以37.5亿欧元（约合45亿美元）将其收购，双方预期在12月第二周，取得Siltronic监事会及环球晶圆董事会核准后，进行BCA签署。

环球晶董事长徐秀兰指出，双方都认为结合后的事业体会有很好的成效，将更能互补地有效投资，进而扩充产能。

并购前，德国Siltronic为全球第四大硅晶圆厂，市占率约为7%，环球晶则为全球第三大厂，市占率达18%，收购完成后，环球晶在全球硅晶圆市场占有率有望一举跃升至25%，逼近日本胜高的28%，同时意味着全球晶圆市场将呈现日本信越、胜高、环球晶圆、SK Siltron四强争霸的格局，进一步垄断市场。

根据IC Insights的报告，今年仅ADI收购Maxim、英伟达收购ARM、SK海力士收购英特尔存储业务、AMD收购赛灵思四起收购案的交易额就高达1050亿美元，外加Marvell100亿美元收购Inphi、环球晶45亿美元收购德国Siltronic，2020年半导体并购金额已经创下 历史 新高。

去年，韩国SK Siltron为防止日本出口限制，收购杜邦碳化硅晶圆事业部，在区域全球化抬头的当下，各巨头抱团取暖，通过并购来加强各自的优势，以应对快速变化和复杂的局面。

以半导体设备巨头应用材料为例，在2018年之前的几十年内，应用材料长期稳坐全球半导体设备第一供应商的位置，凭借的就是全面且强大的产品线，特别是在具有高技术含量的半导体制造前道设备，该公司具有相当深厚的技术功底。

但从 历史 来看，应用材料正是通过一系列的并购，来加强自己实力的，虽然从1967年-1996年的30年间，应用材料只有一次核心业务相关的并购，但在1997年-2007年十年间，先后发起了14起并购案，不断完善自己的产品构成。

截至目前，应用材料的产品线涵盖了半导体制造的数十种设备，包括原子沉积、化学气相沉积、物理气相沉积、离子注入机、刻蚀机、化学抛光及晶圆检测设备等，预计2020年，应用材料半导体设备的市场份额将从去年的15.9%提高至18.8%。

查阅了近几年的国内半导体海外并购案例，主要有五起：

2013年紫光集团17.8亿美元收购展讯，2014年9.07亿美元收购锐迪科，后合并成为紫光展锐；2015年合肥瑞成18亿美元收购高性能射频功率放大器厂商AMPLEON；2016年中信资本、北京清芯华创投资与金石投资19亿美元收购CMOS传感器厂商豪威 科技 ；

2016年长电 科技 以7.8亿美元收购新加坡封测厂金科星朋；2017年建广资产27.5亿美元收购恩智浦标准件业务，今年6月安世半导体正式注入闻泰 科技 。

其他的海外收购基本都在5亿美元以下，特别是国产替代加速的最近三年，鲜有海外并购的大案例，想着国内半导体厂不差钱，但为何还是买不来？

实际上，国内企业海外并购，特别是半导体海外并购还真不是钱多就能解决的问题，早在1996年，西方42国就签署了集团性限制出口控制机制——《瓦森纳协定》，简单来说，就是成员国内技术转让或出口无需上报，但向非成员国转让需要上报，以此达到技术转让监管和控制的目的。

并且这份协定很与时俱进，以大硅片为例，2019年底修订的《瓦森纳协定》，就新增了一条关于12英寸大硅片技术的出口管制内容，直指中国集成电路14纳米制程工艺，以及上游适用于14纳米工艺的大硅片。

封锁的还不止拉高纯度单晶硅锭的设备和材料，更是从切割抛光好的硅片具体参数上进行了限制，专门针对适用于14纳米制程工艺的各种硅片。所以说，小到具体产品参数都能安排的明明白白，更别说直接并购先进企业，基本没有可能。

如果说美国单方面打压华为是凭借自身实力，那么通过《瓦森纳协定》限制技术出口，就相当于是在全球拉圈子，限制圈内技术出口，圈外想用，就只能用廉价劳动换取圈内输出的高附加值成品，《瓦森纳协定》相当于“金钟罩”。所以并购不来的公司，只有自己造。

实际上，光伏用硅片已经被国内的厂家玩出白菜价，半导体用的硅片之所以被国外垄断，难度在于单晶硅的纯度和内部缺陷的控制，我们做的不好。

在纯度上，光伏用的硅片6个9就够了，但半导体硅片需要11个9，也就是99.999999999%，问题就在这个纯度上面，拉出来的单晶硅锭纯度不够，内部缺陷、应力、翘曲度也跟国外有差距，做出来的芯片良品率就比较低。

所以为了良品率，晶圆厂都愿意愿意花高价买更高质量的硅片，而不愿意花低价买低质量的硅圆片，因为会导致最终芯片的良率，我国生产的硅圆片打不开国际市场就是凭证。

对于单晶硅的提纯和晶体缺陷控制，需要基于长期实践经验的积累和现场错误的总结，这是各个厂商的高度保密的技术，因为这方面的因素，国外硅片厂都没有在国内设厂。

目前，沪硅产业打破了我国12英寸（300mm）半导体硅片国产化率几乎为0的局面，推进了我国半导体关键材料生产技术自主可控的进程；中环股份现也已具备3-12英寸全尺寸半导体硅片产品的量产能力。

总的来说，当下全球市场主流的产品是12英寸，使用比例超过70%，主要应用在智能手机、计算机、人工智能、固态硬盘等高端芯片上。目前4-6英寸的硅片已可以满足国内需求，8英寸也日渐成熟，进入大规模国产替代阶段，但12英寸才刚刚进入初级阶段，还面临EPI、位错等诸多难题待解决，替代之路仍任重道远。

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