抛光片行业分析

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1、抛光片行业分析一、 外延片行业供给量和需求量过去几年，中国大陆硅片外延片供给长期存在缺口，2019年供给与需求的缺口高达67万片/月，对国外硅片进口依赖严重。尤其在12英寸硅片方面，国内企业尚未能实现量产，主要靠进口来满足国内需求。国内亟需技术突破来实现国产自给自足。GaAs衬底的主流尺寸为4英寸和6英寸。GaAs外延片技术难度较高，客户认证周期较长，进入壁垒高。2020年IQE、VPEC、住友化学在GaAs外延片方面的市占率较高，分别为53%、26%、8%，合计为87%。二、 外延片行业上游概况多晶硅材料是制作半导体硅片的原材料。据中国光伏行业协会数据，2020年由于国内部分生产厂商停产，产

2、能小幅下降，为42万吨/年，同比下滑708%，2021年国内多晶硅产能达到52万吨/年，同比增长2381%。三、 外延片行业发展趋势近年来，受益于下游功率器件、模拟芯片市场规模的高速增长，外延片的市场需求也持续扩张。未来，随着越来越多智能终端及可穿戴设备的推出，新能源汽车、5G通信、物联网等新应用的普及，IGBT、MOSFET等功率器件及CIS、PMIC等模拟芯片产品的使用需求和应用范围均将进一步扩大，预计外延片的市场需求将持续增长。在国家高度重视、大力扶持半导体行业发展的大背景下，我国半导体产业快速发展，产业链各环节的产能和技术水平都取得了长足的进步，但相对而言，以硅片为代表的半导体材料仍是

3、我国半导体产业较为薄弱的环节，对于进口的依赖程度依然较高，空间广阔。超越摩尔定律方向包括功率器件、模拟芯片、传感器等细分市场，侧重于功能的多样化，是由应用需求驱动的，其核心是在一个芯片上拥有更多的功能，目前8英寸硅片在这个领域占据主要地位。另一方面，英飞凌、客户A等国际先进厂商在制造功率器件时已开始使用12英寸外延片，华虹宏力、中芯集成等国内厂商也已建成12英寸功率器件生产线，12英寸产品的优势越来越明显，所需的技术要求也相应大幅提高。四、 外延片行业面临的机遇与挑战（一）外延片行业面临的机遇1、外延片的下游应用市场规模将不断拓展功率器件方面，随着新能源汽车和高端工控对IGBT、MOSFET等

4、功率器件需求的爆发，功率器件的产业地位将稳步提升，全球市场需求将持续增长。受工业控制、汽车电子、网络通讯等多领域应用的拉动，中国功率器件市场将进入高速发展期。CIS广泛应用于在手机摄像、航天、车载摄像、医疗电子、安防监控、工业视觉传感等领域。例如，手机摄像头的像素不断升级，单机摄像头数量也从一颗提升至三颗或四颗，对CIS的用量也相应提高三倍或四倍，直接拉动CIS市场规模快速增长。随着摄像头像素的持续提升，CIS的平均尺寸也将同步增大，外延片用量也会进一步扩大。PMIC是管理电子设备能量供应的核心器件，主要承担电子设备电源的管理、监控以及分配使用等功能，广泛应用于各类电子场景。在智能手机、5G通

5、信基站、消费电子、物联网设备和充电桩等行业的高速成长驱动下，PMIC市场规模将迎来高速增长，对外延片的市场需求越来越大。2、中国外延片需求量将持续增长，进口替代空间广阔根据海关总署的统计，2021年我国集成电路进口额位居进口商品第一位，贸易逆差额达到4，326亿美元。随着国家政策的大力支持及行业内企业的持续努力，我国半导体行业已经取得了一定成果，相关产业存在巨大的空间。未来，随着中国半导体行业的不断发展，全球半导体制造等相关产业将持续向我国转移，中国半导体制造产能有望进一步扩大。受到中国下游产能扩大、下游半导体应用市场高速增长及终端应用不断拓展的驱动，预计未来中国外延片的需求总量将高速增长。预

6、计到2025年，我国外延片市场规模将达到110亿元。然而，我国外延片自主化程度仍然较低。2021年我国8英寸外延片的需求量约71万片/月，供给量约49万片/月；2021年我国12英寸外延片的需求量约35万片/月，供给量约3万片/月。预计到2025年，8英寸及12英寸外延片供给缺口将分别达到30万片/月和34万片/月，存在较大的进口替代空间。因此，我国外延片需求的高速增长及巨大的进口替代潜力将给行业带来重要的发展机遇。（二）外延片行业面临的挑战1、外延片行业高端人才储备尚有不足半导体硅片行业属于技术密集型行业，对人才的知识背景、研发能力及经验积累均有较高要求。由于国内行业起步相对较晚，具有完备知

7、识储备、丰富技术和市场经验、能胜任相应工作岗位的高端技术人才、销售人才及管理人才等较为稀缺，行业内高端人才需求缺口日益扩大，在一定程度上抑制了行业内企业的进一步发展。2、外延片行业资金需求量大半导体硅片行业属于资金密集型行业，厂商需要投入大量资金用于厂房建设、设备购置和技术研发，资本性支出金额较大，需要较大规模的资金支持。3、外延片行业上下游产业仍处于发展阶段在供应商方面，目前全球仅有少数海外企业可以批量供应高品质半导体多晶硅等必备原材料。而在下游客户及终端产品方面，晶圆代工企业、功率器件企业、集成电路制造企业以及为该类企业提供设备或原材料的国内企业，都处在快速发展及追赶世界先进水平阶段。行业

8、发展会受到我国半导体产业链上下游相关企业发展进程及相关产品国产化程度的影响，行业需要加大技术研发投入，提升自身技术与工艺水平，与上下游企业共同发展。五、 中国半导体硅片和外延片行业市场规模及未来发展趋势半导体硅片和外延片是半导体行业的基础产业，中国目前是世界上最大的消费市场，其市场规模和发展趋势对世界半导体行业有着重要的影响。2019年，中国半导体硅片和外延片行业的总规模达到了1745亿元，比上一年增长了141%。其中，硅片行业的市场规模达到了1077亿元，较2018年增长了157%，外延片行业的市场规模达到了668亿元，较2018年增长了118%。随着中国半导体行业的发展，硅片和外延片行业也

9、将得到进一步的发展。据业界预测，到2024年，中国半导体硅片和外延片行业的总规模将达到2800亿元，硅片行业的市场规模将达到1700亿元，外延片行业的市场规模将达到1100亿元。未来，中国半导体硅片和外延片行业将继续受到政策和技术的支持，随着5G和物联网的发展，行业市场规模将进一步扩大，市场发展前景也将更加广阔。外延是半导体工艺当中的一种。在bipolar工艺中，硅片最底层是P型衬底硅（有的加点埋层）;然后在衬底上生长一层单晶硅，这层单晶硅称为外延层;再后来在外延层上注入基区、发射区等等。最后基本形成纵向NPN管结构：外延层在其中是集电区，外延上面有基区和发射区。外延片就是在衬底上做好外延层的

10、硅片。因有些厂只做外延之后的工艺生产，所以他们买别人做好外延工艺的外延片来接着做后续工艺。根据国内第三方工商注册服务机构企查查查询结果显示，截止2021年12月底，国内存续和在业的企业中业务包含光芯片或者外延片，并通过查找范围品牌/产品，筛选之后企业有19996家，同比2020年年底的11698家增长8298家。从光芯片外延片行业人员规模企业发布的人才需求来看，研发和销售是企业人员需求量最大的两个部分，对研发岗位的需求高达55%，其后是销售客户支持类岗位，占18%。2019年中国光芯片外延片市场规模为112亿元，2020年受新冠疫情影响，中国光芯片外延片市场规模有所下降，但随着相关领域投资建设

11、规模的扩大，中国光芯片外延片市场需求将持续增长，2021年光芯片外延片行业市场规模达到125亿元，同比增长1792%。在旺盛需求的推动下，国内严格的疫情防控措施为国内外光芯片外延片工厂提供复工生产、调升稼动率弥补库存的可能，因此产能扩张带来的刚需以及提前抢单共同推动了中国大陆地区光芯片外延片工业产值的增长，2021年光芯片外延片行业工业总产值达到118亿元，同比增长1683%。中国光芯片外延片产业结构逐步由小而全的综合制造模式逐步走向设计、制造、封装测试三业并举，各自相对独立发展的格局。根据国内第三方工商注册服务机构企查查查询结果显示，截止2021年12月底，国内存续和在业的企业中业务包含光芯

12、片或者外延片，并通过查找范围品牌/产品，筛选之后企业有19996家，同比2020年年底的11698家增长8298家。六、 外延片行业空间广阔目前，我国外延片自主化程度水平仍然较低。根据数据，2021年我国8英寸外延片的需求量约71万片/月，供给量约49万片/月，12英寸外延片的需求量约35万片/月，供给量约3万片/月；预计到2025年，上述8英寸及12英寸外延片供给缺口将分别达到30万片/月和34万片/月。七、 外延片行业市场规模稳步提升全球外延片市场规模受下游半导体行业影响呈波动变化趋势。2017-2018年保持高速增长，2019-2020年期间受中美贸易关系、下游消费电子市场疲软等影响，外

13、延片市场规模有所下降；进入2021年，随着5G应用、人工智能发展、云计算数据量需求大幅增加，促进半导体需求反弹，进而使得2021年全球外延片市场规模回升至86亿美元。未来，随着5G技术、AI、物联网等下游市场不断成熟，全球外延片市场规模总体将持续保持增长，预计2025年将达到109亿美元。在国内市场，中国作为全球重要的半导体产品终端市场，外延片行业市场规模呈稳定上升趋势。根据数据显示，2018-2021年，我国外延片行业市场规模从74亿元上升至92亿元，年均复合增长率为753%，预计2025年的市场规模将达到110亿元。八、 外延片行业基本概述半导体硅片按照工艺划分，一般可分为硅研磨片、硅抛光

14、片、硅外延片等，其中以硅抛光片和硅外延片为主，外延片是以抛光片作为衬底材料进行外延生长形成的半导体硅片。半导体硅片行业为技术密集型行业，生产技术涉及对热力学、固体物理、半导体物理、化学、计算机仿真/模拟等多门学科知识的综合运用。半导体硅片的生产流程较长，涉及工艺较多。半导体抛光片生产环节包含了拉晶、滚圆、切割、研磨、蚀刻、抛光、清洗等工艺；半导体外延片生产过程主要为在抛光片的基础上进行外延生长。九、 半导体行业概况（一）半导体行业简介半导体是指常温下导电性能介于导体与绝缘体之间的材料，是诸多电子产品的核心部件，常见的半导体包括硅、锗等元素半导体和碳化硅、砷化镓、氮化镓等化合物半导体。硅是各种半

15、导体材料中，在商业应用上最具有影响力的一种。半导体行业是支撑经济社会发展、保障国家安全的战略性、基础性、先导性产业，其下游包括移动通信、计算机、汽车电子、医疗电子、工业电子、人工智能、航空航天等行业。（二）半导体行业发展方向根据IRDS发布的国际半导体技术发展路线图，半导体行业的发展主要分为两大方向：一类是以制程线宽不断缩小为特征的深度摩尔定律方向（MoreMoore），另一类是以应用功能多样化为特征的超越摩尔定律方向（MorethanMoore）。深度摩尔定律方向主要包括CPU、逻辑芯片、存储芯片等细分市场，其核心是沿着摩尔定律的道路，通过特征尺寸不断缩小，在一个芯片上拥有更多的电路，目前1

16、2英寸硅片在这个领域占据主导地位。超越摩尔定律方向包括功器件、模拟芯片、传感器等细分市场，侧重于功能的多样化，是由应用需求驱动的，其核心是在一个芯片上拥有更多的功能，目前8英寸硅片在这个领域仍占据主要地位。超越摩尔定律不再单纯依靠缩小晶体管尺寸和硅片尺寸的放大，而是通过电路设计以及系统算法优化、先进封装技术集成更多数量的晶体管等方式综合以提升性能。同时，根据应用场景来实现芯片功能的多样化，满足互联网、物联网、生物医药、新能源等各新兴领域的发展应用需求，重点挖掘和研发模拟器件、功率半导体、传感器等市场规模巨大的芯片。（三）半导体行业发展现状全球半导体市场规模伴随着终端产品的需求而增长。近年来，5

17、G手机、笔记本电脑、服务器、汽车、工业装备、智能家居、游戏设备、可穿戴设备等下游市场的发展推动了半导体市场增长。根据WSTS统计，2021年全球半导体市场规模达到了5，559亿美元，增长率达到2623%。随着5G通信应用的落地、数字智能化生活的普及、智能网联汽车领域的强劲发展以及工业领域自动化的不断提高，半导体行业预计将持续增长，预计2025年市场规模将达到6，588亿美元。近年来，中国集成电路产业总体处于快速发展阶段，产业规模持续提升，中国已成为全球重要消费市场。根据中国半导体行业协会统计，2021年中国集成电路产业规模10，458亿元，同比增长1820%。随着5G、消费电子、汽车电子等下游产业的进一步兴起，中国半导体市场规模整体保持稳步发展趋势。到2025年，中国集成电路产业规模预计将会达到14，729亿元。虽然中国半导体行业销售规模持续扩张，但中国半导体产业依然严重依赖进口。根据海关总署统计，2021年，中国集成电路进口金额达4，326亿美元，连续第7年超过原油进口金额，位列中国进口商品第一位，并且贸易逆差还在不断扩大。中国半导体产业国产化进程严重滞后于国内快速增长的市场需求，中国半导体企业进口替代空间巨大。当前，中国半导体产业正处于产业升级的关键阶段，实现核心技术的自主可控是中国半导体产业现阶段的重要目标。