0
  • 聊天消息
  • 系统消息
  • 评论与回复
登录后你可以
  • 下载海量资料
  • 学习在线课程
  • 观看技术视频
  • 写文章/发帖/加入社区
会员中心
创作中心

完善资料让更多小伙伴认识你,还能领取20积分哦,立即完善>

3天内不再提示

半导体硅片缺货潮,晶圆厂陷入危机

xPRC_icunion 来源:未知 作者:胡薇 2018-10-23 09:47 次阅读
加入交流群
微信小助手二维码

扫码添加小助手

加入工程师交流群

制造一个芯片,需要先将普通的硅制造成硅单晶圆片,然后再通过一系列工艺步骤将硅单晶圆片制造成芯片,其中电子级多晶硅是最高纯度等级的多晶硅产品,是整个半导体产业链的关键基础材料,由于提纯工艺复杂,导致进入壁垒高,行业的集中度比较高,企业垄断性利润空间大。

作为集成电路行业的“基石”,电子级多晶硅一直都是国家发展集成电路产业的战略原材料。目前世界范围内能完全生产电子级多晶硅产品,只有Wacker、hemlock和Mitsubishi等企业,关键性的技术主要掌握在德国、日本和美国为首的企业手中。

电子级多晶硅产品以8英寸和12英寸的硅片生产为主,8英寸硅片产品包括各种电源芯片、摄影/指纹识别等传感器智能硬件中的MCU无线通信芯片、智能卡等,涵盖消费类电子、通信、计算、工业、汽车等领域。而12英寸硅片主要用于制造CPU、逻辑IC、存储器等高性能芯片,多用于PC、平板、手机等领域。

上下游供给不足,半导体硅片市场价格战打响

整个单晶硅的产业链比较长,从最上游的多晶硅原料和设备等,到中游的单晶硅硅片,延伸至下游的电力电子器件、高效率太阳能光伏电池、射频器件和微电子机械系统、各种探测器和传感器等,最后到计算机、汽车、光伏等各大行业。

目前,主流半导体硅片市场的全球垄断已经形成,2016年日本信越、日本SUMCO、***环球晶圆、德国Siltronic、韩国LGSilitron等前5大硅片公司的销量占到92%。而在12英寸大硅片方面,垄断形势更加明显,2015年前六大半导体硅片厂的销售份额就已达到97.8%,市场主要被日本、***地区、德国和韩国控制。一些大型企业,如瓦克、SunEdison、三菱材料等,为保障上下游供货、出货的稳定,通过设立合资公司、交差参股等方式形成稳定的多晶硅、硅片一体化联盟,实现多晶硅企业、硅片企业进行多晶硅和硅片纵向一体化的格局。

近几年来,随着消费电子的快速发展以及未来汽车产生的大量需求,预计未来几年对于硅片的消费量会保持现在的上升趋势。目前全球主要半导体供应商产能规划,未来三年供给端不能满足下游快速增长的需求,上游硅片供不应求成为常态。虽然半导体硅片产业经历了多年的低潮期,但2014年以来全球硅片的市场开始复苏,过剩产能得到消化,但由于下游终端行业需求的加大,硅片的缺口在不断加大,硅晶圆片供不应求,2017年价格已经上涨了60%以上。

目前从产业链反馈情况来看,硅片缺口在继续扩大,根据目前全球各公司的产能增加计划和新建产能所需时间,2020年之前8英寸和12英寸硅晶圆片的供需缺口预计将持续存在。芯片需求走弱,之前极度缺货长达两年的原物料“硅晶圆硅片”,近期出现一个现象,就是供应商在台面上、台面下都一直扩产动作不断,这是因为业界担心硅晶圆硅片产能即将大增,但芯片需求却开始往下修正,硅晶圆硅片的价格就成为市场利润上的转折点。

全球硅片涨价趋势越演越烈

近两年,半导体硅片涨价对半导体芯片的价格传导、引发行业晶圆产能降阶抢夺,引发整个半导体产业链传导作用意义深远,很难去估量对行业所带来的巨变,硅片的涨价促使主要的晶圆代工厂商纷纷倾向与硅片供应商签订长期的保量不保价合约,以保证未来的扩产计划不受影响。

例如台积电紧急采取措施与供应商信越、胜高签订长约,三星也与环球晶圆签署供货合约。一些规模较小的半导体新进入者,只能通过溢价的方式来争抢货源,包括合肥晶合、合肥睿力等,都提出20%的溢价来和台积电争抢硅片原材料。

可以预见未来几年硅片市场都将是卖方市场,硅片生产商将不断上涨硅片价格来应对供需的失衡。作为下游客户的晶圆代工厂等芯片生产商,则只能被动的接受价格,并将价格转移至其下游客户,今年一季度台积电等主要的晶圆代工商已经将代工价格提升了5%-10%。

龙头硅片厂逐步施行扩产计划,即使如此,新产能最快也要在 2019 年才能释放,且各家基本保持谨慎扩产态度,扩充产能主要为弥补14/16 nm先进制程所需晶圆缺口。也正因为如此,SUMCO、信越、环球晶等龙头股价在近日对SUMCO扩产信息错误解读大跌之后,继续迎来强势上扬,各家最新财报对未来两年硅片展望仍是供不应求。

设备国产化在硅片供需缺口下实现逆生长

在硅片供需缺口持续扩大的情况下,硅片材料的自主可控是行业发展的必然趋势,而海外厂商垄断半导体硅片市场,国内企业仅少数能提供8寸硅片,而12寸硅片尚无量产能力。中国小尺寸的4-6寸硅片的年产量基本上已经实现了自给自足,国内大硅片存在巨大供需缺口将进一步扩大。

硅片是半导体产业发展的基础材料,若是不能保证硅片材料的自主可控,我国大力发展的半导体产业将时刻面临材料短缺、产业链断裂的威胁,美国、日本、韩国、***等地区都具有自主的硅片生产能力。目前信越、SUMCO等半导体硅片巨头与三星、英特尔、台积电等半导体生产巨头都已具有长期合作的基础,且能保证数额较大的需求量,因此在产能有限的情况下,硅片巨头会优先给台积电等厂商供货。17年5月就出现了SUMCO砍掉武汉新芯的订单,优先供给台积电、英特尔、美光等大厂的事件。

因此,在未来供需格局进一步紧张的情况下,国内晶圆制造商可能必须通过提价的方式才能拿到足够的硅片货源,然而并不能保障充足的供应,也会增加自身的成本,唯一的解决办法是实现半导体硅片材料的自主生产、自主可控,紧张的供需格局促使半导体硅片国产化,据报道分析,2017-2020年间,全球将有62座新建晶圆厂投入营运,其中26座将位于中国大陆,占新增晶圆厂的比重达42%。目前已经统计到有近30条晶圆产线的建设规划,其中17条已经开工建设,将在未来几年内陆续投入运营。而半导体行业的高景气度和中国大力发展半导体产业的决心预计将带来更多的晶圆产线规划,并促使更多的晶圆产线从规划转为落地。

2017年以来,中国陆续已有十个国产硅片项目公布规划,并有数个项目已开工建设,部分项目已经具有一定的8寸硅片产能。而12寸硅片方面,上海新昇的300mm大硅片在17年二季度已经开始向中芯国际等芯片代工企业提供样片进行认证,并有挡片、陪片、测试片等产品实现销售,这些国产硅片项目若能顺利实现量产,将极大程度上缓解国内硅片依赖进口的局面,并使国内半导体产业具有一定的硅片自主保障能力。

声明:本文内容及配图由入驻作者撰写或者入驻合作网站授权转载。文章观点仅代表作者本人,不代表电子发烧友网立场。文章及其配图仅供工程师学习之用,如有内容侵权或者其他违规问题,请联系本站处理。 举报投诉
  • 半导体
    +关注

    关注

    339

    文章

    31279

    浏览量

    266689
  • 晶圆
    +关注

    关注

    53

    文章

    5451

    浏览量

    132767

原文标题:晶圆厂危机,全球半导体硅片紧缺!

文章出处:【微信号:icunion,微信公众号:半导体行业联盟】欢迎添加关注!文章转载请注明出处。

收藏 人收藏
加入交流群
微信小助手二维码

扫码添加小助手

加入工程师交流群

    评论

    相关推荐
    热点推荐

    7月28企扎堆IPO,半导体硅片领衔!拆分上市抢滩出现

        电子发烧友网报道(文/莫婷婷)今年以来,国内半导体企业加速资本布局。电子发烧友网统计,7月至8月4日,在一个月左右的时间里就有31家半导体企业和机器人企业IPO迎来新进展,仅仅是7月就有28
    的头像 发表于 08-06 09:26 9884次阅读
    7月28企扎堆IPO,<b class='flag-5'>半导体</b><b class='flag-5'>硅片</b>领衔!拆分上市抢滩<b class='flag-5'>潮</b>出现

    半导体硅片蚀刻保护胶带 | 国产替代新材料

    半导体硅片(SemiconductorSiliconWafer)是半导体器件、芯片和集成电路(IC)的基础衬底材料,也被称为“芯片之母”。它是通过高纯度的多晶硅经过直拉法(CZ)或区熔法(FZ)制成
    的头像 发表于 04-17 08:04 332次阅读
    <b class='flag-5'>半导体</b><b class='flag-5'>硅片</b>蚀刻保护胶带 | 国产替代新材料

    芯矽科技槽式硅片清洗机,凭技术硬实力筑牢半导体制造根基

    芯矽科技的槽式硅片清洗机是专为半导体晶圆及硅片高精度清洗设计的自动化设备,凭借技术创新、高效性能与国产化优势,成为半导体精密清洗的核心解决方案。以下从技术特性、核心优势、应用场景及市场
    的头像 发表于 04-07 14:01 150次阅读
    芯矽科技槽式<b class='flag-5'>硅片</b>清洗机,凭技术硬实力筑牢<b class='flag-5'>半导体</b>制造根基

    谁在收割这轮半导体涨价红利?

    产能,涨价正沿着产业链层层蔓延,成为全半导体行业必须面对的新常态。 这场始于2025年的半导体涨价,究竟是短期供需错配的脉冲,还是结构性周期逆转的信号?谁将在收割这轮
    的头像 发表于 03-24 15:06 698次阅读
    谁在收割这轮<b class='flag-5'>半导体</b>涨价红利?

    2026年国产功率半导体涨价深度分析:结构性景气、技术溢价与自主可控供应链韧性

    2026年国产功率半导体涨价深度分析:结构性景气、技术溢价与自主可控供应链韧性 进入2026年,全球半导体产业正经历一场深刻的范式转换。在此之前,功率半导体行业的周期波动往往高度依赖
    的头像 发表于 03-12 09:21 1149次阅读
    2026年国产功率<b class='flag-5'>半导体</b>涨价<b class='flag-5'>潮</b>深度分析:结构性景气、技术溢价与自主可控供应链韧性

    功率半导体厂商集体涨价

    涨价的风还是吹到了功率半导体;在全球上游原材料及关键贵金属价格攀升的背景下,功率半导体厂商开启涨价。 在2月25日,国产功率半导体厂商新洁能也正式发布了涨价通知,新洁能将对MOSFE
    的头像 发表于 02-26 18:34 1658次阅读

    硅片划片机破解硬脆材料崩边难题,助力半导体器件封装降本增效

    半导体器件封装流程中,硅片划片是衔接晶圆制造与芯片集成的关键工序,其加工质量直接决定芯片良率、器件可靠性及终端制造成本。随着第三代半导体材料(碳化硅、氮化镓等)及超薄硅片在先进封装中
    的头像 发表于 01-21 15:47 626次阅读
    <b class='flag-5'>硅片</b>划片机破解硬脆材料崩边难题,助力<b class='flag-5'>半导体</b>器件封装降本增效

    是德科技Keysight B1500A 半导体器件参数分析仪/半导体表征系统主机

    一台半导体参数分析仪抵得上多种测量仪器Keysight B1500A 半导体参数分析仪是一款一体化器件表征分析仪,能够测量 IV、CV、脉冲/动态 I-V 等参数。 主机和插入式模块能够表征大多数
    发表于 10-29 14:28

    工业级硅片超声波清洗机适用于什么场景

    工业级硅片超声波清洗机适用于半导体制造、光伏行业、电子元件生产、精密器械清洗等多种场景,其在硅片制造环节的应用尤为关键。半导体制造流程中的应用在半导
    的头像 发表于 10-16 17:42 1120次阅读
    工业级<b class='flag-5'>硅片</b>超声波清洗机适用于什么场景

    半导体哪些工序需要清洗

    半导体制造过程中,清洗工序贯穿多个关键步骤,以确保芯片表面的洁净度、良率和性能。以下是需要清洗的主要工序及其目的: 1. 硅片准备阶段 硅片切割后清洗 目的:去除切割过程中残留的金属碎屑、油污和机械
    的头像 发表于 07-14 14:10 1714次阅读

    现代集成电路半导体器件

    目录 第1章 半导体中的电子和空穴第2章 电子和空穴的运动与复合 第3章 器件制造技术 第4章 PN结和金属半导体结 第5章 MOS电容 第6章 MOSFET晶体管 第7章 IC中的MOSFET
    发表于 07-12 16:18

    功率半导体器件——理论及应用

    本书较全面地讲述了现有各类重要功率半导体器件的结构、基本原理、设计原则和应用特性,有机地将功率器件的设计、器件中的物理过程和器件的应用特性联系起来。 书中内容由浅入深,从半导体的性质、基本的半导体
    发表于 07-11 14:49

    半导体硅片生产过程中的常用掺杂技术

    半导体硅片生产过程中,精确调控材料的电阻率是实现器件功能的关键,而原位掺杂、扩散和离子注入正是达成这一目标的核心技术手段。下面将从专业视角详细解析这三种技术的工艺过程与本质区别。
    的头像 发表于 07-02 10:17 2844次阅读
    <b class='flag-5'>半导体</b><b class='flag-5'>硅片</b>生产过程中的常用掺杂技术

    硅片的 TTV,Bow, Warp,TIR 等参数定义

    引言 在半导体制造领域,硅片作为核心基础材料,其质量参数对芯片性能和生产良率有着重要影响。TTV、Bow、Warp、TIR 等参数是衡量硅片质量与特性的关键指标。本文将对这些参数进行详细定义与阐述
    的头像 发表于 07-01 09:55 5102次阅读
    <b class='flag-5'>硅片</b>的 TTV,Bow, Warp,TIR 等参数定义

    超硅半导体IPO:产能爬坡,300mm硅片三年贡献14.2亿元

    (电子发烧友网综合报道)6月13日,上海超硅半导体股份有限公司(以下简称:上海超硅)科创板IPO申请获受理。上海超硅主要从事200mm、300mm集成电路硅片、先进装备、先进材料的研发、生产和销售
    的头像 发表于 06-16 09:09 6644次阅读
    超硅<b class='flag-5'>半导体</b>IPO:产能爬坡,300mm<b class='flag-5'>硅片</b>三年贡献14.2亿元