【公司研究】滬硅產業-硅片“芯”材蓄勢待發商用量產空間廣闊-20200419[43頁].pdf

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1、 請仔細閱讀在本報告尾部的重要法律聲明 硅片“芯”材蓄勢待發，商用量產空間廣闊 滬硅產業(688126) 滬硅產業集團是國內 12 英寸和 SOI 半導體硅片的技術領先者， 半導體硅片全球市場規模近千億元，具有高技術門檻及集中度高 的特點，工藝同步半導體技術升級，擁有較大產品創新空間。 1212 英寸硅片英寸硅片 28nm28nm 以下以下先進制程先進制程不斷不斷突破，突破，月月產能提產能提 升升至至 2020 萬片后，邊際效益改善彈性大萬片后，邊際效益改善彈性大。 （1 1）公司）公司 1212 英寸硅片在英寸硅片在 55nm/40nm/28nm55nm/40nm/28nm 技術節點邏輯、存

2、技術節點邏輯、存 儲、模擬芯片產品均認證通過；同時，儲、模擬芯片產品均認證通過；同時，14nm14nm 邏輯、邏輯、19nm19nm 存儲用存儲用 的的 1212 英寸硅片英寸硅片也也已送樣，客戶包括中芯國際、長江存儲、華虹已送樣，客戶包括中芯國際、長江存儲、華虹 宏力等國內主要芯片制造商；宏力等國內主要芯片制造商；公司通過認證的產品技術節點已經 接近國內芯片制造商最先進的技術節點，疊加產能的快速提升， 將滿足下游客戶的制造需求，有望實現大規模進口替代。根據公 司公開信息， （2 2）預計預計 20202020 年底年底，公司，公司 1212 英寸硅片英寸硅片月產能月產能有望有望 提升至提升至

3、 2020 萬片以上，萬片以上，2020 萬產能是公司產品從技術認證萬產能是公司產品從技術認證，邁向商邁向商 業化階段的突破業化階段的突破性性拐點拐點。根據全球半導體觀察數據，2020 年底， 公司 12 英寸硅片將實現月產 30 萬片產能目標。根據公司規劃， 12 英寸硅片月產能超 20 萬片將實現 0 至 1 的商業化突破，在達 到規?；?，有望大幅改善 12 英寸硅片的邊際效益。 5G5G 射頻射頻、功率、功率驅動驅動 SOISOI 硅片需求快速增長，硅片需求快速增長，國內產國內產 業鏈業鏈配套逐漸成熟，應用可望迎來突破配套逐漸成熟，應用可望迎來突破。 SOI 硅片具備低功耗、抗電子

4、擊穿等特性，被用于射頻前端芯片 和功率器件應用； （1 1）5G5G 驅動下，根據驅動下，根據 Markets and MarketsMarkets and Markets 預預 測數據，全球市場規模測數據，全球市場規模 20192019- -20242024 年年 SOISOI 硅片市場規模將從硅片市場規模將從 9 9 億億 美元增長至美元增長至 2222 億美元，年復合增速超億美元，年復合增速超 29%29%，其中，中國大陸增速，其中，中國大陸增速 高于全球；高于全球；公司為中國大陸唯一具備最前沿 SOI 硅片制造技術 (Smart Cut)的 SOI 硅片龍頭； （2 2）公司）公司 S

5、OISOI 硅片技術國內領硅片技術國內領 先，已經和華虹宏力、中芯國際等國內下游客戶開展合作先，已經和華虹宏力、中芯國際等國內下游客戶開展合作，擴張，擴張 一倍產能一倍產能；公司也宣布將旗下新傲科技的 8 英寸 SOI 硅片年產能 從 18 萬片提升至 36 萬片，同時規劃 12 英寸 SOI 硅片的生產， 瞄準國內射頻芯片和功率器件大量的進口替代需求。 （3 3）公司并公司并 列全球列全球 SOISOI 硅片龍頭硅片龍頭 SoitecSoitec 第一大股東，是中國大陸唯一獲得第一大股東，是中國大陸唯一獲得 前沿前沿 SOISOI 硅片前沿技術授權的廠商。硅片前沿技術授權的廠商。公司是中國大

6、陸唯一、全球 唯三，獲得 Soitec 授權前沿 Smart Cut SOI 硅片制造技術的廠 商，和 Soitec 形成緊密合作關系，在國內 SOI 硅片產業鏈具備 了關鍵地位。 國內國內半導體硅片半導體硅片缺口缺口大幅增加，疊加價值量同步大幅增加，疊加價值量同步 工藝升級，工藝升級，進口替代進口替代為當務之急為當務之急。 半導體芯片基本遵循一代工藝、一代芯片、一代硅片的發展，從 功率器件、邏輯芯片、再到存儲芯片等各種半導體器件在工藝、 評級及分析師信息 評級：評級： 上次評級： 首次覆蓋 目標價格：目標價格： 最新收盤價： 股票代碼股票代碼： 688126 52 周最高價/最低價： 0.0

7、/0.0 總市值總市值( (億億) ) 0.00 自由流通市值(億) 0.00 自由流通股數(百萬) 449.82 分析師：孫遠峰分析師：孫遠峰 郵箱： SAC NO：S1120519080005 聯系人：鄭敏宏聯系人：鄭敏宏 郵箱： 實習生王慧方對本報告亦有貢獻實習生王慧方對本報告亦有貢獻 相關研究相關研究 1. 半導材料第一藍海，硅片融合工藝創新：大硅 片行業深度報告口 2020.03.11 0% 20% 40% 60% 80% 100% 相對股價% 滬硅產業滬深300 Table_Date 2020 年 04 月 19 日 僅供機構投資者使用 證券研究報告|公司深度研究報告 證券研究報告

8、|公司深度研究報告 請仔細閱讀在本報告尾部的重要法律聲明 2 材料、技術等方面升級； （1 1）半導體硅片的價格，同步半導體硅片的價格，同步芯片制造芯片制造 節點節點升級，升級，從從 130/90nm130/90nm、到、到 40/28nm40/28nm、再到、再到 7/5nm7/5nm；半導體硅片半導體硅片 高階產品可能高于初階產品高階產品可能高于初階產品 810810 倍價格倍價格；大硅片的質量要求和 技術難度相當高，是芯片制造不可或缺的半導體材料， （2 2）20202020 至至 20252025 年國內晶圓產能年復合增速達年國內晶圓產能年復合增速達 7%7%，中國大陸中國大陸對對每月

9、每月 1212 英英 寸寸半導體硅片的供需缺口將超半導體硅片的供需缺口將超 100100 萬片。萬片。為了維持國內半導體產 業鏈穩定，實現芯片自主可控，半導體硅片進口替代為當務之 急。 風險提示風險提示 半導體硅片認證到導入量產不如預期、半導體需求不如預期、 半導體硅片行業競爭加劇、系統性風險；由于半導體硅片對于 芯片的性能有著關鍵性的作用，公司 12 英寸半導體硅片和 SOI 硅片實現量產需要一定的時間積累，即使通過客戶認證，導入 正片量產也會受到擴產進度、競爭情況或其他因素影響，使得 正片量產進度低于預期；此外宏觀經濟發展低于預期，也會影 響整個半導體及硅片的發展。 華西電子【走進“芯”時

10、代系列深度報告】華西電子【走進“芯”時代系列深度報告】 1、芯時代之一_半導體重磅深度新興技術共振進口替代，迎 來全產業鏈投資機會 2、芯時代之二_深度紀要國產芯投資機會暨權威專家電話 會 3、芯時代之三_深度紀要半導體分析和投資策略電話會 4、芯時代之四_市場首篇模擬 IC 深度下游應用增量不斷， 模擬 IC 加速發展 5、芯時代之五_存儲器深度存儲產業鏈戰略升級，開啟國產 替代“芯”篇章 6、芯時代之六_功率半導體深度功率半導體處黃金賽道，迎 進口替代良機 7、芯時代之七_半導體材料深度鑄行業發展基石，迎進口替 代契機 8、芯時代之八_深度紀要功率半導體重磅專家交流電話會 9、芯時代之九_

11、半導體設備深度進口替代促景氣度提升，設 備長期發展明朗 10、芯時代之十_3D/新器件先進封裝和新器件，續寫集成電 路新篇章 11、芯時代之十一_IC 載板和 SLPIC 載板及 SLP，集成提升 的板級貢獻 12、芯時代之十二_智能處理器人工智能助力，國產芯有望 “換”道超車 13、芯時代之十三_封測先進封裝大勢所趨，國家戰略助推 成長 14、芯時代之十四_大硅片供需缺口持續，國產化蓄勢待 發 15、芯時代之十五_化合物下一代半導體材料，5G 助力市場 成長 16、芯時代之十六_制造國產替代加速，拉動全產業鏈發 展 17、芯時代之十七_北方華創雙結構化持建機遇，由大做強 pOrOpPnRsP

12、tNsQnMxPrQsR6M9R9PpNoOpNnNeRpPnRlOnPrQ9PpPwONZmQqPvPoNoR 證券研究報告|公司深度研究報告 請仔細閱讀在本報告尾部的重要法律聲明 3 倍顯張力 18、芯時代之十八_斯達半導鑄 IGBT 功率基石，創多領域市 場契機 19、芯時代之十九_功率半導體產業鏈逐步成熟，功率器 件迎黃金發展期 20、芯時代之二十_匯頂科技光電傳感創新領跑，多維布局 引領未來 21、芯時代之二十一_華潤微功率半導專芯致志，特色工藝 術業專攻 22、芯時代之二十二_大硅片*重磅半導材料第一藍海，硅片 融合工藝創新 23、芯時代之二十三_卓勝微5G 賽道射頻芯片龍頭，國產

13、替 代正當時 24、芯時代之二十四_滬硅產業硅片“芯”材蓄勢待發，商 用量產空間廣闊 證券研究報告|公司深度研究報告 請仔細閱讀在本報告尾部的重要法律聲明 4 正文目錄 1. 揚帆半導體硅片自主可控，募資擴產邁向邊際改善之路. 7 1.1. 國內 12 英寸、SOI 硅片技術領航者，產品組合覆蓋齊全 . 7 1.2. 技術實力領先，研發國家 02 專項 20nm 以下 12 英寸硅片 . 11 1.3. 獲國家大基金一期入股，客戶涵括國內外知名芯片制造商 . 14 1.4. 營收快速增長，12 英寸產能擴張可望優化利潤結構. 16 2. 12 英寸硅片：價值同步工藝升級，邊際改善彈性空間大.

14、18 2.1. 半導體硅片全球市場規模達 750 億元，價值同步工藝升級 . 18 2.2. 滬硅產業增長空間充沛 ，國內芯片進入大規模擴產期 . 20 2.3. 硅片制備技術自主可控，通過客戶驗證產品數量持續增長 . 24 2.4. 募資提升 12 英寸月產能至 20 萬片以上,利潤邊際聯動遞增 . 27 3. SOI 硅片：在射頻芯片具備利基市場，5G 驅動快速增長. 30 3.1. SOI 硅片市場規模約 70 億元，預計未來五年復合增速近 30% . 30 3.2. SOI 在中階應用性價比高，國內射頻芯片產業鏈逐漸完整 . 33 3.3. 公司掌握前沿 SOI 技術，為全球龍頭 So

15、itec 最大股東之一 . 35 3.4. SOI 獲利能力穩定上升，布局 12 英寸 SOI 毫米波射頻. 38 4. 風險提示 . 41 圖表目錄 圖 1 滬硅產業集團發展歷程：至 2018 年起 12 英寸大硅片產能逐步擴張 . 7 圖 2 硅片制造位于芯片制造的上游，是半導體產業鏈的關鍵基石 . 8 圖 3 硅片應用于半導體集成電路、分立器件、傳感器等芯片制作 . 8 圖 4 2018 半導體器件 95%采用硅襯底材料（%） . 8 圖 5 2018 半導體細分領域市場占比（%） . 8 圖 6 硅片對于質量控制相當嚴格，因此，制作技術難度相當高 . 9 圖 7 滬硅產業集團通過子公司

16、業務遍布全球 . 11 圖 8 2018 研發人員在公司員工占比（%） . 12 圖 9 2018 公司研發人員學歷占比（%） . 12 圖 10 2016-2019 公司研發費用持續投入（百萬元） . 13 圖 11 2016-2018 公司研發費用營收占比高于國際廠商（%） . 13 圖 12 上海新昇（滬硅產業集團控股子公司）獲得專利情況 . 14 圖 13 滬硅產業集團股權架構：國家大基金為最大股東，同時為唯一獲得投資的半導體硅片制造商 . 14 圖 14 國家大基金二期將重點扶持半導體大硅片 . 15 圖 15 滬硅產業集團在產銷和下游形成緊密合作關系 . 15 圖 16 2016-

17、2019Q3 公司國內客戶銷售占比擴大(%) . 15 圖 17 滬硅產業集團的客戶涵括國內外知名芯片制造商 . 15 圖 18 2016-2019 滬硅產業營收、歸母凈利潤 . 16 圖 19 2016-2019 滬硅產業業務收入結構（%） . 16 圖 20 2016-2019 滬硅產業 8 英寸以下硅片收入 . 16 圖 21 2016-2019 滬硅產業 12 英寸硅片收入 . 16 圖 22 2016-2019 滬硅產業毛利率、凈資產收益率（%） . 17 圖 23 2016-2019 滬硅產業經營現金流、政府補助 . 17 圖 24 2016-2019 滬硅產業應收賬款和營收占比

18、. 17 圖 25 2016-2019 滬硅產業三項費用和營收占比 . 17 圖 26 2018 年半導體硅市場規模為 114 億美元，折合人民幣約 750 億元 . 18 圖 27 硅片是唯一貫穿每道制程的半導體材料 . 18 圖 28 2018 年硅片在半導體材料中成本占比最大（%） . 18 圖 29 硅片需求量和半導體行業市場規模同步增長，受益于半導體器件和終端應用增加 . 19 證券研究報告|公司深度研究報告 請仔細閱讀在本報告尾部的重要法律聲明 5 圖 30 硅片價格增長和半導體技術升級呈現正向趨勢，受益于半導體器件朝向先進制程升級 . 19 圖 31 2009-2019 年全球半

19、導體硅片銷售額（億美元） . 20 圖 32 大數據引領第四次工業革命驅動硅片需求增加 . 20 圖 33 中國大陸為全球第三次半導體產業鏈轉移的中心 . 21 圖 34 2009-2018 中國大陸硅片銷售額（億美元） . 21 圖 35 2017-2020 國內外芯片制造產能 . 21 圖 36 2012-2022 全球 12 英寸硅片需求量(百萬片/每月) . 22 圖 37 2009-2018 全球邏輯芯片制程節點占比（%） . 22 圖 38 2016-2022 全球 8 英寸大硅片需求量 . 22 圖 39 2016-2021 全球半導體應用年復合增速（%） . 22 圖 40 2

20、009-2018 年全球半導體硅片均價 . 22 圖 41 2008-2018 全球半導體硅片尺寸占比（%） . 22 圖 42 2018 全球半導體硅片市場占比（%） . 23 圖 43 2018 年全球 12 英寸半導體硅片市場占比（%） . 23 圖 44 2025 國內晶圓產能在全球占比快速上升 . 23 圖 45 2020 國內 8、12 英寸硅片需求大量增加 . 23 圖 46 直拉法為半導體硅片主流制備方法 . 24 圖 47 直拉法半導體硅片的工藝流程 . 24 圖 48 半導體硅片的制備技術和工藝流程 . 25 圖 49 滬硅產業集團 12 英寸硅片主要客戶 . 27 圖 5

21、0 上海新昇 12 英寸硅片產能，預計至 20 萬片/月將實現商業化 0 至 1 的突破 . 28 圖 51 上海新昇半導體科技公司基地 . 28 圖 52 2017-2019Q3 滬硅產業 12 英寸硅片產能 . 29 圖 53 2017-2019Q3 滬硅產業 12 英寸硅片產能利用率（%） . 29 圖 54 2017-2019Q3 滬硅產業 12 英寸硅片銷量 . 29 圖 55 2017-2019Q3 滬硅產業 12 英寸硅片銷售種類占比（%） . 29 圖 56 2017-2019Q3 滬硅產業 12 英寸硅片平均單價（元/片） . 29 圖 57 2017-2019Q3 滬硅產業

22、 12 英寸硅片各種類平均單價（元/片） . 29 圖 58 2017-2019Q3 滬硅產業 12 英寸硅片毛利率(%) . 30 圖 59 2016-2019 滬硅產業和同業可比公司的毛利率（%） . 30 圖 60 2015-2024 全球 SOI 硅片市場規模達 22 億美元（%） . 30 圖 61 2014-2018 中國大陸 SOI 增速高于全球（%） . 30 圖 62 SOI 硅片通在電晶體下方埋入氧化層，防止電子通道漏電，具備低功耗和高性能的優勢 . 31 圖 63 SOI Smart Cut 工藝：將兩片硅片（拋光片和外延片）鍵合制作而成 . 31 圖 64 SOI 硅片應用領域多元具備不同工藝和產品規格，主要用于 5G 技術的射頻芯片和低功耗的特色芯片. 32 圖 65 2019 全球 SOI 硅片市場應用占比，射頻前端應用占比最大為 60%（%） . 32 圖 66 2024 年 5G 驅動下 SOI 硅片在射頻前端、物聯網等芯片市場空間預計增長為 16 至 24 億美元 . 33 圖 67 SOI 適用于射頻中階的頻率和功率性能要求 .