整整落后16年!半导体核心部件被国际巨头垄断,中企“团战”反攻

“没有对比就没有伤害”,这句话放在半导体领域更显残酷。

公开数据显示,2021年前9个月,中国进口集成电路超四千亿块,进口金额为3126.1亿美元(约合2万亿元人民币),同比增长23.7%,而中国出口两千亿块,金额只有1086.2亿美元,相差近3倍。

中国对进口半导体的依赖程度可见一斑,但你可能想不到,一种用沙子和矿石中的二氧化硅生产、担当半导体行业“基石”的基础性材料,也由国际巨头垄断。

这种材料,即半导体硅片。不同于光伏硅片99.9999%的纯度要求,半导体硅片对纯度的要求更为严苛,需要达到99.9999999%。此外,半导体硅片对硅片的平整度、光滑度等性能也有较高要求。

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换句话说,半导体硅片的提纯和加工技术门槛极高,掌握这些技术的国际巨头对全球市场形成了垄断。

据SEMI统计,2020年全球前五大硅片制造商为日本信越、SUMCO、环球晶圆、Silitronic和SK Siltron ,它们拿下全球半导体硅片市场86.6%的份额。

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超高份额,承接智能手机、汽车、家电、电脑等各种应用需求,揽下了近千亿市场。据 SEMI统计,2020年全球晶圆制造材料市场总额达349亿美元。其中,硅片和硅基材料的销售额占比达到 36.64%,销售额约128亿美元(约合815亿元人民币)。

相比之下,我国半导体硅片产业起步晚,技术积累少。据未来智库研究,目前,国内半导体硅片企业主要生产6英寸(150mm)及以下的半导体硅片,少数企业具有8英寸(200mm)和12英寸(300mm)半导体硅片的生产能力。

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值得一提的是,即使能够生产12英寸这类国际主流硅片,中企和国际巨头的差距也出乎业外人的意料。

今年3月,国产半导体硅片龙头沪硅产业董秘李炜对媒体直言:“国产硅材料在12英寸上还有很长的路要走,与国际先进技术的差距大概有16年时间。”

如此大的差距,业外人看起来或许感觉泄气,但对于国产半导体硅片行业来说,加紧追赶,是一条必然要走的路。

这是因为,从半导体被发明算起,这项技术的控制权就牢牢掌握在美国手中,在整个芯片产业链里,美国也“几乎都有着绝对的话语权”。这些年来,半导体技术更被美国当成“卡脖子”的利器,对于中国来说,国产替代变得至为关键。

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事实上,当中国掀起半导体国产替代的“热潮”,国际巨头的市场份额呈现比较明显的下降趋势。数据显示,2018年至2020年,全球前五大硅片制造商的份额分别为92.57%、88%、86.6%,正在一点点减少。

数据背后,是中企发力抢占市场,“团战”已经渐渐形成。

媒体称,中国大陆半导体硅片整体产能加大投入,目前从事硅片生产的厂商主要有沪硅产业、中环股份、立昂微、中欣晶圆、超硅、神工股份等十余家。

其中,沪硅产业是国产半导体硅片的“领头羊”。2018年,沪硅产业旗下公司实现12英寸硅片规模化生产,一举打破12英寸半导体硅片国产化率几乎为零的局面。

“开跑”之后,沪硅产业12英寸硅片的产能随之跃升。2018年至2020年,沪硅产业12英寸硅片产能分别为10万片/月、15万片/月和20万片/月,根据公司半年报,2021年12英寸硅片产能将增长到30万片/月,同比增长50%。

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沪硅产业的12英寸硅片也得到半导体行业巨头的青睐,台积电、台联电、格罗方德、中芯国际等都是其用户,以至于出现订单超过供给能力的情况。

中环股份采取光伏+半导体“双轮驱动”的策略,在半导体硅片领域,其12英寸硅片也取得突破,已经量产供应国内主要数字逻辑芯片、存储芯片生产商。

立昂微则主打4英寸、5英寸、6英寸及8英寸的硅片产品系列,年产能达到近800万片,对12英寸硅片的产能也在加码,预计2021年12英寸硅片年产能将达到180万片。

这些国产半导体硅片企业加速扩产,正是国际巨头市场份额被挤压的原因所在。与此同时,国际巨头仍然采取比较保守的发展策略,并没有急于扩产应对,这也给了中企加快发展的契机。

当然,团战“反攻”、获取市场份额之外,技术实力也需要不断提升,惟其如此,才能缩短和国际巨头先进技术的差距,行稳致远。

一切才刚刚开始!

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