中國大硅片發展現狀｜半導體行業觀察

本文來自微信公號“半導體行業觀察”（ID：icbank） ，綜合自中科院院士楊德仁先生在2018中國集成電路產業發展研討會上的演講，由「中銀機械」整理，謝謝。

編者按

最近兩年，隨着國內晶圓廠的興建，終端帶動需求的增加，價格的飛漲，吸引了整個產業界對硅晶圓產業的關注。但和集成電路的其他領域一樣，中國在硅晶圓產業方面的不完善，在某種程度上看來，會成為中國集成電路發展的瓶頸。有見及此，最近兩年，國內掀起了一股硅片建設潮。在本文裏，楊院士給我們深入闡述了國產硅晶圓的現狀，謝謝關注。

摘要：

1）2017年全球需求：1160萬片，國內110萬片。2020年國內對12寸大硅片需求從42萬片增加到105萬片；2020年對8寸硅片需求從70萬片增加到96.5萬片。

2）硅片全球市場規模87億美元，佔比31-33%，是份額最大的材料。預計到2020年，全球硅片市場規模110億美元。

3）國內規劃中的12寸大硅片合計：145萬片，覆蓋國內需求。包括：新昇30萬片，金瑞泓10萬片，中環領先15萬片，京東方30萬片，寧夏銀和10萬片，鄭州合晶20萬片，超硅30萬片。

4）國內規劃中的8寸大硅片合計：168萬片，總投資規模超過500億元，覆蓋國內需求。包括：金瑞泓40萬片（2019年），寧夏銀和25萬片（2020年），鄭州合晶20萬片（2019年），中環領先60-70萬片（2019年），安徽易芯8萬片（2018年）。

硅材料是集成電路的基礎材料，

2017年全球需求：1160萬片，國內110萬片。

12寸大硅片 預計2020年將需求將從42萬片增加到105萬片。

8寸大硅片 預計2020年將需求將從70萬片增加到96.5萬片。

硅片全球市場規模87億美元，佔比31-33%，是份額最大的材料。預計到2020年，全球硅片市場規模110億美元。

多晶硅純度達到9-11N，10億個硅原子中只能有一個雜誌原子；

目前國際通用技術分為兩種：改良西門子工藝和硅烷工藝。

全球多晶硅2007-2017年增長了10倍，增加的主要是光伏多晶硅。2017年佔比54.8%，其中江蘇中能（協鑫）生產7.5萬噸，全球佔比23%。

IC用大硅片，低端的電子級高純多晶硅，黃河水電產能1250噸，實際銷售200噸。

2017年，12寸佔比63%，8寸佔比27%，6寸佔比10%。

2006-2010年全球硅片增長很緩慢，2017年開始需求快速增長，硅片價格也開始上升態勢。硅片缺口一直會延續到2020年，硅片短缺將成為未來兩年的常態。

高度壟斷市場：硅片生產企業由幾百家縮減到現在的幾十家。前5家佔比94%。目前能夠供應12寸硅片不足10家。

02專項支持下，上海新昇，設計產能：拋光、外延片產能10萬/月。

有研半導體：檢測國內第一條中試線，5萬片/月產能拋光片。

金瑞泓：月產能10萬片/月產能拋光片。

8寸，拋光片產能15萬/月，生產廠商：金瑞泓（10萬片）、有研（5萬片）；外延片產能15萬/片，生產企業：金瑞泓、新傲、國盛電子、普興電子。

光伏用直拉單晶硅：隆基和中環產能65Gw，佔全球比重較大。

12寸單晶生長，需要用磁場，抑制生長時的擾動。

45nm芯片上有缺陷，會導致漏電現象。

全球90%直拉硅採用摻氮的工藝，理論為浙江大學首次提出。

國內規劃中的12寸大硅片合計：145萬片，覆蓋國內需求。包括：新昇30萬片，金瑞泓10萬片，中環領先15萬片，京東方30萬片，寧夏銀和10萬片，鄭州合晶20萬片，超硅30萬片。

國內規劃中的8寸大硅片合計：168萬片，總投資規模超過500億元，覆蓋國內需求。包括：金瑞泓40萬片（2019年），寧夏銀和25萬片（2020年），鄭州合晶20萬片（2019年），中環領先60-70萬片（2019年），安徽易芯8萬片（2018年）。