外延片行業(yè)發(fā)展概況

外延片行業(yè)發(fā)展概況

外延片行業(yè)市場競爭格局半導(dǎo)體硅片行業(yè)具有技術(shù)難度高，研發(fā)周期長，資本投入大，客戶認(rèn)證周期長等特點，因此全球半導(dǎo)體硅片行業(yè)集中度較高。國際硅片廠商長期占據(jù)較大的市場份額，排名前五的廠商分別為日本信越化學(xué)（Shin-Etsu）、日本勝高（Sumco）、環(huán)球晶圓（GlobalWafers）、德國世創(chuàng)（Siltronic）、韓國SKSiltron。外延片行業(yè)概況（一）外延片簡介半導(dǎo)體硅片可以按照產(chǎn)品種類、尺寸等進(jìn)行劃分。按照產(chǎn)品種類劃分，一般可分為拋光片、外延片、SOI片等，外延片是以拋光片作為襯底材料進(jìn)行外延生長形成的半導(dǎo)體硅片；按照尺寸劃分，一般可分為4英寸（100mm）、5英寸（125mm）、6英寸（150mm）、8英寸（200mm）與12英寸（300mm）等。（二）外延片行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀外延片企業(yè)的下游客戶是芯片制造企業(yè)，包括大型綜合晶圓代工企業(yè)及專注于功率器件制造、模擬芯片制造與傳感器制造等領(lǐng)域的IDM廠商。外延片的終端應(yīng)用領(lǐng)域涵蓋智能手機、平板電腦、便攜式設(shè)備、物聯(lián)網(wǎng)、汽車電子、人工智能、工業(yè)電子、航空航天等眾多行業(yè)。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，新興終端市場還將不斷涌現(xiàn)。全球外延片市場規(guī)模受下游半導(dǎo)體行業(yè)影響較大。根據(jù)賽迪顧問統(tǒng)計，2016年至2021年全球半導(dǎo)體市場規(guī)模呈波動變化趨勢，2017年至2018年連續(xù)兩年保持高速增長后，2019年至2020年受中美貿(mào)易關(guān)系、下游消費電子市場疲軟等影響，外延片的市場規(guī)模有所下降。2020年下半年起，5G技術(shù)的應(yīng)用、人工智能的發(fā)展，云計算數(shù)據(jù)量和終端電子產(chǎn)品需求大幅增加，以及新冠肺炎疫情蔓延帶動居家辦公、居家娛樂等信息化生活方式，促進(jìn)了消費電子需求回升，半導(dǎo)體需求有所反彈，使得2021年全球外延片市場規(guī)模明顯回升，達(dá)到86億美元。根據(jù)賽迪顧問統(tǒng)計，受益于5G技術(shù)、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域的不斷成熟，未來幾年全球外延片市場規(guī)?？傮w仍將保持增長，預(yù)計2025年將達(dá)到109億美元。自2016年以來，我國外延片市場規(guī)模呈穩(wěn)定上升趨勢。2018年至2021年，中國外延片市場規(guī)模從74億元上升至92億元，年均復(fù)合增長率為7．53%，高于同期全球外延片的年均復(fù)合增長率，預(yù)計2025年的市場規(guī)模將達(dá)到110億元。中國作為全球重要的半導(dǎo)體產(chǎn)品終端市場，預(yù)計未來中國外延片市場的規(guī)模將總體保持增長態(tài)勢。我國外延片自主化程度水平仍然較低。根據(jù)賽迪顧問統(tǒng)計，2021年我國8英寸外延片的需求量約71萬片/月，供給量約49萬片/月；2021年我國12英寸外延片的需求量約35萬片/月，供給量約3萬片/月。預(yù)計到2025年，以上8英寸及12英寸外延片供給缺口將分別達(dá)到30萬片/月和34萬片/月。以8英寸硅片為例，8英寸硅片較6英寸硅片在面積上提升約1．78倍，由于硅片面積擴(kuò)大，使得單硅片芯片產(chǎn)出數(shù)量也成倍增加；并且硅片實際利用的面積主要集中在中間部分，因為邊緣部分不夠平整以及存在缺陷，大尺寸硅片能夠用于制造芯片的區(qū)域會更大。終端市場需求催生了對不同尺寸硅片的需求。硅片作為基礎(chǔ)芯片材料，必須具備高純凈度、平整度、清潔度和低雜質(zhì)污染度等特征，才能更好保持芯片原本設(shè)計的功能，隨著尺寸增加，硅片質(zhì)量控制和制造難度大幅增加。超越摩爾定律領(lǐng)域的產(chǎn)品更多注重設(shè)計上的優(yōu)化，目前仍以8英寸產(chǎn)品為主。（三）外延片行業(yè)下游需求分析外延片下游應(yīng)用領(lǐng)域廣泛，通過制成功率器件、模擬芯片，最終應(yīng)用于汽車電子、工業(yè)電子、消費電子、航天、安防等領(lǐng)域，下游領(lǐng)域需求的持續(xù)增長推動外延片市場規(guī)模的不斷擴(kuò)大。1、外延片汽車電子市場需求分析外延片通過制作成IGBT、MOSFET等功率器件，可以應(yīng)用于汽車電子領(lǐng)域。電氣化+智能駕駛+新能源汽車已經(jīng)成為當(dāng)前汽車行業(yè)三大核心驅(qū)動力，汽車電子也因此成為半導(dǎo)體下游領(lǐng)域需求增長最快的市場。隨著汽車電子化、智能化提速，汽車半導(dǎo)體加速成長，2021年全球汽車半導(dǎo)體規(guī)模達(dá)到456億美元。未來幾年，隨著智能駕駛、新能源汽車的技術(shù)升級趨勢，全球的汽車電子規(guī)模將繼續(xù)保持高速增長。預(yù)計到2025年全球汽車電子市場規(guī)模將達(dá)到552億美元。2、外延片工業(yè)電子需求分析外延片通過制作成電源管理芯片（PMIC）等模擬芯片，可以應(yīng)用于工業(yè)電子領(lǐng)域。電源管理芯片（PMIC）在工業(yè)設(shè)備和直流電機上擔(dān)負(fù)電能轉(zhuǎn)換、分配、檢測及其他電能管理的職責(zé)，廣泛應(yīng)用于各類工業(yè)控制場景。隨著工業(yè)智造4．0時代的來臨，工業(yè)設(shè)備呈現(xiàn)智能互聯(lián)、無人化生產(chǎn)的發(fā)展趨勢。全球及中國在近幾年大力發(fā)展智能制造、智能裝備、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)、無人機、智能生產(chǎn)機器人等新興領(lǐng)域，為工業(yè)電子的成長帶來了驅(qū)動力。2021年，全球工業(yè)電子市場規(guī)模為770億美元。隨著5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的到來，全球工業(yè)電子市場規(guī)模將繼續(xù)保持高速增長。預(yù)計到2025年，全球工業(yè)電子市場規(guī)模將達(dá)到893億美元。3、外延片消費電子需求分析外延片通過制作成MOSFET等功率器件、CIS和電源管理芯片（PMIC）等模擬芯片，可以應(yīng)用于消費電子領(lǐng)域。目前全球智能手機的發(fā)展主要有三方面驅(qū)動因素：首先是新興市場功能機向智能機切換，其次是5G手機滲透率持續(xù)提升，最后是折疊屏等新興技術(shù)推動手機出貨量增加。得益于4G網(wǎng)絡(luò)的完善與移動互聯(lián)網(wǎng)的普及，全球智能手機產(chǎn)業(yè)經(jīng)歷了多年的快速發(fā)展。隨著5G應(yīng)用的普及和新興市場的需求增長，未來全球智能手機市場仍將具備一定的市場規(guī)模。受新冠疫情影響，在線課程、遠(yuǎn)程會議、短視頻和網(wǎng)絡(luò)游戲等使用場景提高了平板電腦的使用頻率；其次，國內(nèi)越來越多的工廠車間正在逐步向數(shù)字化、自動化和智能化方向轉(zhuǎn)型，平板電腦在工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用窗口亦已打開；再次，5G時代的到來使遠(yuǎn)程問診成為現(xiàn)實，醫(yī)療信息化軟件的更新會引領(lǐng)終端平板電腦類硬件的更新?lián)Q代。外延片行業(yè)下游需求分析目前，外延片下游應(yīng)用領(lǐng)域廣泛，通過制成功率器件、模擬芯片，最終應(yīng)用于汽車電子、工業(yè)電子、消費電子、航天、安防等領(lǐng)域。近年來，隨著下游領(lǐng)域需求的持續(xù)增長，推動外延片行業(yè)市場規(guī)模不斷擴(kuò)大。外延片通過制作成IGBT、MOSFET等功率器件，可以應(yīng)用于汽車電子領(lǐng)域。隨著汽車電子化、智能化提速，汽車電子產(chǎn)業(yè)加速發(fā)展。根據(jù)數(shù)據(jù)顯示，2021年全球汽車電子行業(yè)市場規(guī)模達(dá)到456億美元，預(yù)計2025年將達(dá)到552億美元。外延片通過制作成電源管理芯片（PMIC）等模擬芯片，可以應(yīng)用于工業(yè)電子領(lǐng)域。隨著工業(yè)智造4．0時代的來臨及5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的到來，工業(yè)設(shè)備呈現(xiàn)智能互聯(lián)、無人化生產(chǎn)的發(fā)展趨勢，為工業(yè)電子行業(yè)發(fā)展帶來驅(qū)動力。根據(jù)數(shù)據(jù)顯示，2021年，全球工業(yè)電子市場規(guī)模為770億美元，預(yù)計2025年市場規(guī)模將達(dá)到893億美元。半導(dǎo)體材料行業(yè)概況（一）半導(dǎo)體材料簡介半導(dǎo)體材料處于整個半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈的上游環(huán)節(jié)，對半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展起著重要支撐作用，具有產(chǎn)業(yè)規(guī)模大、細(xì)分行業(yè)多、技術(shù)門檻高等特點。半導(dǎo)體材料行業(yè)是半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈中細(xì)分領(lǐng)域最多的產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)，其中晶圓制造材料包括硅片、光掩模、光刻膠、光刻膠輔助材料、工藝化學(xué)品、電子特氣、靶材、CMP拋光材料（拋光液和拋光墊）及其他材料，封裝材料包括引線框架、封裝基板、陶瓷基板、鍵合絲、包封材料、芯片粘結(jié)材料及其他封裝材料，每一種大類材料又包括幾十種甚至上百種具體產(chǎn)品，細(xì)分子行業(yè)眾多。（二）半導(dǎo)體材料行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀全球半導(dǎo)體材料產(chǎn)業(yè)規(guī)模與全球半導(dǎo)體市場規(guī)模同步增長。2021年全球半導(dǎo)體材料的產(chǎn)業(yè)規(guī)模為628億美元，同比增長13．6%。2022年后，預(yù)計全球半導(dǎo)體材料的產(chǎn)業(yè)規(guī)模將持續(xù)保持增長趨勢，2025年產(chǎn)業(yè)規(guī)模預(yù)計將達(dá)到747億美元。硅片是半導(dǎo)體材料的重要組成部分。半導(dǎo)體材料主要包括晶圓制造材料和封裝材料，其中晶圓制造材料占比63%，硅片是晶圓制造材料中重要的基底材料。根據(jù)SEMI數(shù)據(jù)，2021年硅片占全球晶圓制造材料市場份額的比例高達(dá)35%。外延片行業(yè)空間廣闊目前，我國外延片自主化程度水平仍然較低。根據(jù)數(shù)據(jù)，2021年我國8英寸外延片的需求量約71萬片/月，供給量約49萬片/月，12英寸外延片的需求量約35萬片/月，供給量約3萬片/月；預(yù)計到2025年，上述8英寸及12英寸外延片供給缺口將分別達(dá)到30萬片/月和34萬片/月。全球硅外延片市場規(guī)模半導(dǎo)體硅片的終端應(yīng)用涵蓋智能手機、便攜設(shè)備、物聯(lián)網(wǎng)、汽車電子、人工智能等眾多行業(yè)。90%以上的芯片需要使用半導(dǎo)體硅片制造。半導(dǎo)體硅片企業(yè)的下游客戶是芯片制造企業(yè)，包括大型綜合晶圓代工廠及專注于功率芯片制造、CMOS傳感器制造等領(lǐng)域的芯片制造企業(yè)。由于硅片廣泛用于制成半導(dǎo)體和各類電子產(chǎn)品，通信、汽車、計算機等眾多行業(yè)的發(fā)展，受到硅片的產(chǎn)量和質(zhì)量的直接制約，因為硅片是制造芯片的關(guān)鍵材料。硅片是半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈的起點，是產(chǎn)業(yè)的最上游，貫通了整個芯片制造的前道和后道工藝，沒有硅片半導(dǎo)體行業(yè)將如無源之水。近日，賽迪顧問聚焦中國硅外延片市場開展新一輪的調(diào)研與分析，發(fā)布最新研究報告《2022年中國硅外延片市場研究報告》，該報告預(yù)測，2025年全球硅外延片市場總規(guī)模將達(dá)到109億美元。硅外延片是指在硅單晶襯底上外延生長一層或多層硅單晶薄膜的材料，用于制造半導(dǎo)體分立器件和集成電路。根據(jù)襯底片的摻雜濃度不同，分為輕摻雜襯底外延片和重?fù)诫s襯底外延片。前者通過生長高質(zhì)量的外延層，可以提高CMOS柵氧化層完整性、改善溝道漏電、提高集成電路可靠性，后者結(jié)合了重?fù)诫s襯底片和外延層的特點，在保證器件反向擊穿電壓的同時又能有效降低器件的正向功耗。外延片是在拋光片襯底上生長一層單晶硅，這層單晶硅稱為外延層。外延產(chǎn)品主要應(yīng)用于主要用于分立器件以及集成電路的制造，可用于制備MOSFET、雙極型晶體管、IGBT器件、肖特基二極管、電荷藕合器件、CMOS圖像傳感器等多種產(chǎn)品。2021年全球硅外延片市場總規(guī)模為86．0億美元，預(yù)計在2025年將達(dá)到109億美元。未來幾年，6英寸外延片的市場基本保持穩(wěn)定，有小幅增長。由于