沪硅产业深度研究报告

沪硅产业深度研究报告一、公司概况：半导体硅片国产规模化先锋历史沿革：突破依赖进口局面，国产大硅片领导者国产硅片领导企业之一，开创

300mm半导体硅片规模化销售。上海沪硅产业股份有

限公司成立于

2015

年，于

2020

年

4

月在上海证券交易所科创板上市，股票代码：688126，

简称：沪硅产业。公司专注于半导体硅材料产业的生态系统发展，2016

年通过股权收购

和增资上海新昇，进军

300mm半导体硅片市场；同年收购

Okmetic，积极布局

200mm及以下硅片产品线，开拓全球市场。2018

年，公司率先翻开了中国大陆

300mm半导体硅片规模化销售的新篇章，突破中国大尺寸硅材料基本依赖进口的局面。2019

年，控股新

傲科技，新增

200mm及以下的各尺寸抛光片、外延片以及

SOI硅片业务，产品布局较为

齐全，公司现已成为国内半导体硅片国产规模化先锋企业。主营业务：沪硅产业目前主要从事半导体硅片的研发、生产和销售，是中国大陆规模

最大的半导体硅片企业之一，也是中国大陆率先实现

300mm半导体硅片规模化销售的先

锋企业。公司目前已成为国内多家主流芯片制造企业的供应商，提供的产品类型涵盖

300mm抛光片及外延片、200mm及以下尺寸抛光片、外延片及

SOI硅片。2019

年起提

供受托加工服务。股权结构：截至

2021

年

3

月

31

日，公司无控股股东和实际控制人。国盛集团、国家

集成电路产业投资基金并列为第一大股东，均持有其

22.86%的股份。公司为控股型企业，

通过业务重组控制了上海新昇、Okmetic、新傲科技三家子公司后，在研发、生产、经营、

人事、财务等方面实施控制和管理。经营分析：营业收入快速增长，盈利能力持续改善产量销量提升明显，库存储备快速增加。公司

300mm半导体硅片

2020

年度的生产

量及销量均较

2019

年度增幅较大，主要得益于公司产能的提升。同时，公司库存量从

5.3

万片增加到

18.2

万片，主要是公司相应产能持续增加，根据公司生产计划和销售计划进行

库存储备所致。200mm及以下尺寸半导体硅片

2020

年度的生产量及销量较

2019

年的增

幅主要是由于

2019

年度的数据中不包含新傲科技

2019

年

1-3

月的数据，同时，公司相关

产能也有所提升所致。库存量的增加主要是由于公司产能提升所致。产能规模持续扩大，产能利用率稳步提升。公司子公司上海新昇

2020

年

300mm半

导体硅片产能已经达到

20

万片/月，2021

年产能规模将持续扩大，预期实现

30

万片/月的

产能目标。子公司

Okmetic和新傲科技仍持续通过去瓶颈化和提高生产效率的方式，进一

步提升

200mm硅片产能。2018

年至

2021

年一季度，公司现有

300mm半导体硅片的产

能分别为73.00万片、150.50万片、193.50万片以及60.00万片，产能利用率分别为82.70%、47.83%、53.42%以及

57.23%。营业收入与净利润：营业收入持续快速增长。公司

2016

年至

2020

年营业收入分别

为

2.70

亿元、6.94

亿元、10.10

亿元、14.93

亿元以及

18.11

亿元，同比保持高速增长。

2020

年度，公司实现归属于上市公司股东净利润

8,707.08

万元，实现扭亏盈利。2020

年

度公司主营业务收入为

17.71

亿元，较

2019

年度增加

3.06

亿元，同比增长

20.86%，主

要系公司

2019

年度主营业务收入中不包含

2019

年

1-3

月尚未并购的新傲科技因而基数较

小和公司

300mm半导体硅片的销量较

2019

年度增长较多所致。业务占比：200mm硅片业务占主导地位，300mm硅片蓬勃发展。根据

2020

年公司

年报披露，营收结构中

200mm及以下尺寸硅片（含

SOI硅片）、300mm硅片及受托加工

业务占比分别为

67.74%、17.44%、12.60%。300mm硅片收入占比从

2017

年

3.57%开

始逐年提升至

2020

年

17.44%，受托加工业务从

2019

年开始营运，正保持稳步增长势头。毛利率和净利率：毛利率初步改善，净利率触底回升。当前公司毛利主要来源于

200mm及以下半导体硅片（含

SOI硅片）。2016

年至

2020

年，随着生产规模扩大和行

业景气度提升，公司主营业务毛利率整体维持在

13%到

23%之间。2020

年全年综合毛利

率为

13.10%，相较

2019

年略微下降

1.44

个百分点，主要是由于公司

200mm及以下尺

寸半导体硅片的毛利率略有下降所致。2020

年公司扭亏为盈，销售净利率实现正值，为

4.97%。公司

300mm半导体硅片毛利率总体呈上升趋势，但是毛利率持续为负，主要原

因为：公司生产设备、厂房购建需要投入大量资金，加之公司

300mm半导体硅片的产销

规模较低，产品销售单价处于相对较低的水平，另一方面公司由于持续进行机器设备投入

和产能提升，固定资产新增带来的折旧、维护等费用大幅增加，产品单位成本随之提升。

随着公司

300mm半导体硅片产能和产能利用率的逐步提升、产品质量和规格的不断改进，

预计产品未来毛利率水平也将随之得以改善。费率情况：公司费用控制能力较强，费用率逐年降低。公司近年来费率水平保持下降

趋势，2021Q1

销售、管理、研发、财务费率分别为

3.12%、8.27%、5.13%、1.50%，体

现了公司的费用控制能力。从费用绝对值来看，公司

2020

年销售费用较

2019

年度下降

9.47%，管理费用较

2019

年下降

7.37%，主要系

2019

年度的管理费用中包含有较高的咨

询顾问团队的服务费支出，因此

2020

年相对下降。二、半导体硅片市场广阔，国内大硅片需求持续高涨硅片是半导体制造环节核心原材料，尺寸不断扩大硅是第一代半导体材料，是集成电路制造的基石。半导体硅片是制作半导体元件的核

心材料，也是芯片和电子设备制造工业的基础。通过对硅片进行光刻、离子注入等手段，

可以制成各种半导体器件。硅储量丰富，在自然界多以二氧化硅的形式存在，提纯与拉晶

工艺也非常成熟，并且氧化形成的二氧化硅薄膜绝缘性能好，使得器件稳定性可靠性大为

提高，因此硅已经成为应用最广的一种半导体材料。硅片作为主流材料趋势不变。晶圆材料经历了

60

余年的技术演进和产业发展，形成

了当今以硅为主、新型半导体材料为补充的产业局面。硅的物理性质限制了其在光电子和

高频、高功率器件上的应用，于是发展出了碳化硅(SiC)、氮化镓(GaN)等化合物半导体满

足了电子技术对高温、高功率、高压、高频以及抗辐射等恶劣条件的新要求。化合物半导

体多用于射频器件、光电器件、功率器件等制造，具有很大发展潜力；硅器件则多用于逻

辑器件、存储器等，相互之间具有不可替代性质。且从半导体器件产值来看，根据

SEMI统计数据，全球

95%以上的半导体器件采用硅作为衬底材料，从目前来看，硅片仍将维持

主流半导体材料的地位。半导体级硅片对纯度要求高，制作工艺需同步精进。不同应用场景下对硅纯度要求有

所不同，半导体级硅片生产较光伏硅片对纯度的要求更高，须达到

99.9999999%（9

个

9）

及以上，其中最先进的工艺纯度为

99.999999999%(11

个

9)。此外，其表面的平整度、光

滑度以及洁净度都会影响集成电路或半导体器件的可靠性，因此制造工艺极为复杂。硅片

产品按照加工方式可分为抛光片、退火片、外延片、SOI片等，其中抛光片是应用范围最

广的硅片；退火片、外延片及

SOI片是在抛光片基础上二次加工形成的硅片。抛光片再根

据品质等级不同，从高到低分为正片、测试片和假片等，其制作工艺精进对硅片良率提升

起十分重要作用。SOI硅片具有高电绝缘性，有利于制作高速、低功耗、高集成度和高可靠性的超大规

模集成电路。SOI即绝缘体上硅，是具有顶层硅、中间二氧化硅埋层和下方硅衬底支撑的

“三明治”夹心结构。作为集成电路制造用的新型衬底材料，SOI的主要优势在于可以通

过氧化层实现高电绝缘性，将有效减少硅片的寄生电容以及漏电现象，有利于制作高速、

低功耗、高集成度和高可靠性的超大规模集成电路，并且在高压功率器件、光无源器件、

MEMS等领域得到广泛应用。在

28nm以下先进工艺中，全耗尽式绝缘体上硅具有明显的

低功耗、防辐射、耐高温的性能优势，同时，采用

SOI方案可以大大减少制造工序。拉晶工艺是硅片制作最核心的工艺步骤，决定了硅片的质量和纯度。按照拉晶工艺，

可将硅片分类：直拉法制得的单晶硅，成为

CZ硅（片）；磁控直拉法制得的单晶硅，成为

MCZ硅（片）；悬浮区熔法制得的单晶硅，称为

FZ硅（片）。直拉法生产出的单晶硅多用

于生产低功率的集成电路元，而区熔法生产出的单晶硅则主要用来生产高功率的器件。直

拉法含氧量较高、机械强度大、硅片尺寸大，适用于一般集成电路应用。随着晶棒尺寸变

大，为了提高晶棒良率和品质，在

CZ法中加入磁场转化为温度控制系统的

MCZ法成为

新的选择。硅片制造技术壁垒高，核心工艺攻关周期长。芯片制造工艺对硅片缺陷密度与缺陷尺

寸的容忍度很低，制造过程中需要更加严格地控制硅片表面微粗糙度、硅单晶缺陷、金属

杂质、晶体原生缺陷、表面颗粒尺寸和数量等技术指标，这些参数将直接影响半导体产品

的成品率和性能。硅片制造工艺流程包括拉晶、边缘研磨、多线切割、边缘倒角、镭射编

号、研磨、清洗和湿法刻蚀、CMP抛光、外延生长等。生产工艺与技术难度随硅片尺寸

的增大而提高，全球范围内仅少数半导体硅片龙头企业掌握

300mm硅片的生产技术。除

拉单晶工艺的高技术壁垒外，300mm硅片在成形技术、洁净区形成和优化技术、清洗技

术、硅衬底的外延优化技术、表征技术等方面的难度较

200mm硅片也更胜一筹。硅片制造商的下游厂商为晶圆代工厂或

IDM（垂直整合制造商）。硅片制造是半导体

制备的核心上游，硅片的尺寸、平整度、纯净度都会极大地影响其下游客户晶圆加工的成

本与性能。其下游客户主要分为两类：以台积电、中芯国际为例的晶圆代工厂（只进行半

导体的加工制造与封装测试，无电路设计环节）和以

Intel、Samsung为例的

IDM（业务

涵盖电路设计、加工制造、封装测试与销售品牌产品的半导体垂直整合公司）。成本驱动下硅片尺寸逐步增大，单片可使用率提高。在摩尔定律的影响下，半导体硅

片按直径计算从

1965

年诞生的

50mm（2

英寸），到

100mm（4

英寸）、125mm（5

英寸）、

150mm（6

英寸）、200mm（8

英寸），再到

2001

年的

300mm（12

英寸）。由于下一站

450mm（18

英寸）硅片的设备研发难度较高，目前产业链上下游厂商对其推动力不大。

大尺寸硅片主要有两方面优点：（1）单片硅片上制造的芯片数目增多。以

300mm硅片为

例，其在同种工艺下可用面积是

200mm硅片的两倍，可提供高达

2.5

倍芯片数量的生产

率优势。（2）可使用率提高。圆形硅片上制造矩形的硅片会使硅片边缘处的一些区域无法

被利用，而硅片尺寸的增大使未被利用的边缘损失比减小。因此，大硅片有利于降低单位

芯片的成本。半导体遵循一代芯片、一代硅片原则。随着半导体技术进步，芯片在材料、

结构、工艺上皆有升级，硅片价值量也将持续迭代。全球硅片需求高度景气，300mm硅片和中国大陆需求占比持续增加2020

年全球半导体市场规模约为

4,331

亿美元，近

20

年复合增速

5%。根据

SEMI预测，全球半导体市场

2021

年预计为

4694

亿美元，日本曾是半导体产业的璀璨明珠，但

近年来出现衰落，亚太其他地区是近

20

年半导体市场规模增长最快的区域，CAGR达

10%。

中国半导体市场近年来保持高速增长，2020

年中国大陆半导体销售额达

1162

亿美元，占

全球市场的

26.8%，近

15

年

CAGR=19%，远高于全球平均增速。随着半导体市场规模扩张，硅晶圆材料市场也在逐步增长。在半导体整个产业链中，

半导体材料为产业的重要上游基础材料。半导体材料又可以分为半导体晶圆制造材料和封

装材料；其中，半导体制造材料里面价值最高、占比最大的是硅片，自

2014

年起占比逐

渐增加，2019

年占比为

37%。硅片的需求量受益于半导体产品的技术革新和终端电子消

费品类增加，在

loT、大数据、AI、5G的时代，对电子产品的数据存储和数据处理等能力

提出了更高的要求，随着新一代电子产品的革新，将会持续带动硅片需求的增长。全球半导体硅片出货面积和销售价格稳定在高位水平。2018

至

2020

年，全球半导体

硅片出货面积分别为

12,541

百万平方英寸、11,677

百万平方英寸以及

12,258

百万平方英

寸，全球半导体硅片出货面积稳定在高位水平。2018

至

2020

年，全球半导体硅片销售单

价分别为

0.91

美元/英寸、0.96

美元/英寸以及

0.91

美元/英寸，销售单价稳定在较高水平。晶圆产能向国内转移明显，中国大陆晶圆产能占全球比重不断增加。据

SEMI预测，

2021

年中国大陆

8

英寸硅晶圆产能将居全球领先地位，市场份额将达到

18％，其次是日

本和中国台湾地区，分别达到

16％。据

ICInsight，2018

年中国硅晶圆产能

243

万片/月

（等效于

8

寸硅晶圆），中国大陆硅晶圆产能占全球硅晶圆产能

12.5%，随着半导体制造

硅晶圆产能持续向中国转移，该机构预计

2022

年中国大陆晶圆厂产能将达

410

万片/月（等

效于

8

寸硅晶圆），占全球产能

17.15%。受晶圆产能转移催化，国内半导体材料市场规模增速明显。2006-2019

年中国大陆半

导体材料销售额占全球比重由

6.39%上升至

16.67%，市场规模增速远高于全球和中国台湾。由于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。中国大陆半导体硅片市场规模随全球趋势逐步扩张，CAGR远高于全球增速。2010

年至

2013

年，中国大陆半导体硅片市场发展趋势与全球半导体硅片市场一致。2014

年起，

随着中国各半导体制造生产线投产、中国半导体制造技术的不断进步与中国半导体终端产

品市场的飞速发展，中国大陆半导体硅片市场步入了飞跃式发展阶段。2018

年至

2020

年，

中国大陆半导体硅片销售额从

9.92

亿美元上升至

13.35

亿美元，年均复合增长率为

16.01%，远高于同期全球半导体硅片的年均复合增长率-0.93%。目前主流的半导体硅片主要有

300mm和

200mm两种，300mm硅片市场规模不断

扩张。全球半导体硅片市场最主流的产品规格为

300mm硅片和

200mm硅片，300mm硅

片占比持续上升。据

SEMI统计，2020

年，300mm硅片和

200mm硅片市场份额分别为

69.15%和

23.94%，两种尺寸硅片合计占比连续两年超过

90%，折合为

84.76

亿平方英寸

（624

万片/月）、29.34

亿平方英寸（486

万片/月）（不包括

SOI硅片）。SEMI预计，到

2022年，全球300mm半导体硅片的出货面积将超过90亿平方英尺，市场份额将接近70%。300mm硅片主要用于生产逻辑、存储芯片等，3DNAND成下游需求增长最大因素。

根据数据，2018

年

12

寸硅片下游应用中，2DNAND和

3DNAND占比分别为

13%、20%，合计占比达到

33%。在

2019

年全球芯片制造行业各类半导体产能增速中，

根据

SEMI数据，3DNAND最高，达到了

25%，3DNAND预计成为未来驱动

12

寸硅片

产能增长的主要因素。存储器中

DRAM和

NAND占绝大部分市场份额，预计

3DNAND将逐渐替代

2DNAND。由于集成电路发展受到摩尔定律约束，而

NANDFlash作为集成电路的一种在

2D层面发展受到了制约。虽然制程提升使得

PlanarNAND在

1x/1y/1znm上得到一定发展，

但未能有效突破发展瓶颈且面临一系列挑战，而

3D工艺使得

NANDFlash的发展出现转

机，通过对晶体进行堆叠而实现单体容量提升。随着

5G和其他通信技术的出现，数据传输量预计将出现爆炸性增长进而拉升

3DNAND需求。手机、SSD作为

NANDFlash的主要下游领域，未来将处于持续上升的趋

势。近年来

128G和

256G手机逐渐成为主流，NANDFlash又有

48%的下游市场在智能

手机，这极大程度地驱动了市场对于

NAND颗粒容量的需求。现如今

NAND制程工艺已完成从

2D向

3D的跨越，其需求增长远大于制程工艺进步带来的单位面积存储密度增速，

所以可以判断，智能机的容量升级，拉升了对

3DNAND的需求，进而推动晶圆厂对

12

寸硅片的需求。根据思科预测，2021

年全球经

IDC处理的数据流将达到

20.6ZB，占全球

产生流量的比例为

99.04%，2016-2021

年复合增速将达

25%。伴随着数据流量爆发，IDC行业景气度向上将激发对服务器的需求。服务器、存储阵列等数据中心和企业应用领域是

SSD一个重要的应用方向。所以，服务器需求上升也将会激发对

NAND的需求。根据

SUMCO预测，2019-2023

年

NAND需求的年复合增长率将达到

39.4%。在

5G通信及数据流量爆发背景下，3DNAND产能将持续落地。在

NANDFlash市

场中，三星、东芝存储、美光、SK海力士、西部数据、英特尔这六家原厂长期垄断着全

球

99％以上的份额。此外，国际原厂持续引领着

3DNAND技术研发，形成了较为厚实的

技术壁垒。在

5G通信和数据爆发的带动下，无论是手机，还是服务器，其需求量有望呈

现爆发性增长。在此背景下，将激发对

NANDFlash需求使其价格有所回升。需求端不

断向好使得

NAND原厂增强扩产意愿，逐步扩大产能以满足市场需求，供求关系的不断改

善将为

NAND市场注入活力。服务器和

5G手机预计驱动

DRAM需求。DRAM下游应用主要包括移动设备、PC、

服务器和便携式消费电子等。5G换机潮及单机容量需求不断增长，将继续带动

DRAM的

可持续增长。此外，服务器市场需求回温正成为

DRAM增长的重要驱动。受益

5G带动的

移动通信用

DRAM、以及服务器市场回温，根据

SUMCO预测，2019-2023

年

DRAM需

求平均年复合增长率为

19.2%，行业增长在未来的几年或有明显提速。受下游需求带动，

无论是

DRAM还是

NAND都会逐步回到快速发展态势，以长江存储、合肥长鑫为代表的

国内厂商也正在进行产能提升。逻辑芯片需求稳定，国内厂商加速产能提升。逻辑

IC作为半导体行业的核心，具有

较高的市场准入门槛，多被欧美发达国家的电子巨头所控制。以中芯国际为代表的国内逻

辑芯片制造商正加速技术突破和产能提升，中芯国际

2020

年资本开支高达

57

亿美元用于

拥有实际控制权的上海

300mm晶圆厂、控股的北京

300mm晶圆厂以及天津

200mm晶

圆厂的产能扩充。3DNAND发展叠加

DRAM、逻辑芯片增长，预计

2023

年全球需求为

797

万片/月，

约。根据

SUMCO预测，2018-2021

年，NAND对硅片需求的年复合增长率为

5.91%。由

于2DNAND的需求会被3D逐步替代，所以2D的市场需求将萎缩，复合增长率为-17.65%，

而

3DNAND对硅片需求的复合增长率为

16.76%，成为未来

3

年里硅片产业需求的主要

驱动力。同时，逻辑芯片也有较快增长，复合增长率为

6.27%，主要归功于逻辑芯片的制

程演进在逐步放缓。200mm硅片应用成熟，未来需求预计保持稳健增长。200mm硅片具备成熟的特种工

艺，主要用于模拟

IC、功率分立器件、逻辑

IC、MCU、显示驱动

IC、CIS影像传感器等

中低端半导体产品的生产。终端应用领域主要为移动通信、汽车电子、物联网、工业电子

等。200mm硅片未来需求增幅较大，其增长主要来源于智能手机和汽车电子。预计

2023

年全球需求将增长至

604

万片/月。在需求端，2016-2020

年间

200mm硅片的需求量从

460

万片/月增长至

574

万片/月，增长幅度较大的领域是智能手机和汽车电子。近年来各

晶圆厂对

200mm扩产较为谨慎，2017-2020

年全球

200mm晶圆产能

CAGR为

1.77%。

目前，在工业、汽车电子以及物联网等下游需求的带动下，200mm硅片需求激增，全球

市场接近满产。SOI硅片市场小而精，中国大陆市场增速显著高于全球平均水平。2018

年至

2020

年

全球

SOI硅片市场销售额从

7.17

亿美元增长至

10.33

亿美元，年均复合增长率

20.03%。

作为特殊硅基材料，SOI硅片生产工艺更复杂、成本更高、应用领域更专业，全球范围内

仅有

Soitec、信越化学、环球晶圆、SUMCO和沪硅产业等少数企业有能力生产。在需求

方面，由于中国大陆芯片制造领域具备

SOI芯片生产能力的企业并不多，中国

SOI硅片产

销规模较小。300mmSOI硅片更是几乎完全依赖进口，全球能够供应

300mmSOI硅片的

供应商主要为法国

Soitec、日本信越化学以及中国台湾环球晶圆，中国大陆尚无具备规模

化生产能力的

300mm高端硅基材料的厂商。预计

2023

年全球及中国大陆硅片需求规模分别为

173

亿美元和

50

亿美元，大陆占

比为

28.7%。假设

200mm、300mm合计占比保持

90%的比例不变以及硅片单价保持

2019

年的

0.94

美元/平方英寸不变，预计全球及中国大陆硅片需求规模分别从

2019

年的

145

亿美元和

25

亿美元上涨到

2023

年的

173

亿美元和

50

亿美元，2019-2023

年

CAGR从

4.51%上升至

19.12%，中国大陆占比从

17.0%上升到

28.7%。预计

2023

年全球

200mm、300mm硅片需求为

604

万片/月、797

万片/月，中国大

陆为

163

万片/月、215

万片/月，合计占比

27%。预计全球

200mm、300mm硅片

2019

至

2023

年

CAGR为

1.6%、5.6%，硅片需求分别从

567

万片/月、641

万片/月上升到

604

万片/月、797

万片/月。假设

2019-2013

中国大陆

200mm、300mm硅片需求量占比分别

为

16%、20%、23%、25%、27%，得到大陆硅片需求分别从

91

万片/月、103

万片/月上

升到

163

万片/月、215

万片/月。2019-2023

年中国大陆

200mm、300mm硅片

CAGR分

别为

15.8%、20.4%，中国增速快于全球增速。硅片制造全球集中度高，300mm硅片海外高度垄断硅片行业在全球有较高的集中度，且随硅片尺寸的增加（200mm→300mm），行业

的垄断性加强。长期以来，全球半导体硅片的市场由日本信越化学、胜高(SUMCO)、中国台湾环球晶圆、德国世创、韩国

SKSiltron五大公司把控，共占据了全球半导体硅片

90%

左右的市场份额；在

12

英寸硅片市场，占有率更是超过

97%。2020

年，全球前五大半导

体硅片企业信越化学、SUMCO、Siltronic、环球晶圆、SKSiltron合计销售额

109.16

亿

美元，占全球半导体硅片行业销售额比重高达

89.45%。全球半导体硅片市场份额主要归属两大三小。日本的信越化学与

SUMCO(胜高集团)

当属半导体硅片领域两大龙头，分别位居全球市场份额的第一和第二。其下游客户基本实

现对

Intel、台积电、三星、索尼等知名厂商全覆盖。SiltronicAG（德国世创）是全球首个

商业化量产

300mm晶圆的公司，其总部位于德国慕尼黑。环球晶圆近几年成长迅速，其

总部位于中国台湾，自

2012

年至

2016

年先后收购日本厂商

CovalentMaterial、丹麦厂

商

Topsil、美国厂商

SEMI，成为美国最大硅片生产商。SKSiltron（SK硅）是韩国唯一

一家本土半导体硅片厂商，原为

LG旗下制造半导体硅片的专门企业。SKSiltron被指定为“韩国核心技术”。信越化学是综合型化工企业，全球第一大硅片生产商。信越化学工业株式会社

（Shin-EtsuChemicalCo.,

Ltd.，TYO:

4063）自

1926

年成立以来，并于

1949

年在东京

证券交易所上市交易。经半个多世纪的发展，稳居高科技材料的超级供应商行列，其半导

体硅、聚氯乙烯等原材料的供应在全球首屈一指。公司于

2001

年实现

300mm硅晶片的

商业生产。信越化学近几年六大事业部同步成长，半导体硅片业务利润占比逐年上升。2017

年

至

2019

年，公司营业收入稳步提升，近两年受行业景气度影响营业收入略有下降；2020

财年（财报期为

2020.3.31-2021.3.31）实现营收

870.3

亿元人民币，归母净利润

176.7

亿元人民币。公司六大事业部分别为

PVC/氯碱业务(全球第一)、半导体硅片业务(全球第

一)、有机硅业务(全球第四)、特种化学品业务(纤维素衍生物全球第二)、电子功能材料业

务(全球第一)、以及多元化经营业务(包括加工塑料、技术出口、设备、工程)。胜高集团是硅片专营企业，高端硅片技术龙头。胜高集团（SUMCO，TYO:

3436）

是一家专门的硅片产品生产企业，总部位于东京都港区。公司硅片市占率全球第二

（25%-30%），与信越化学合计占据半数以上市场份额。受半导体行业景气度下行影响，公司近年销售收入与营业利润较大幅度下降。

2016-2020

年，SUMCO受半导体行业景气度下行影响，销售收入和净利润均有所波动。

公司

2020

年销售收入同比增长

2.6%，达

28.23

亿美元；同时，净利润从下跌至

2.47

亿

美元，跌幅约

19%。环球晶圆伴随中国台湾半导体产能提速，凭借一系列收购活动实现技术与产能崛起。

环球晶圆前身为

SAS中美硅晶制品股份有限公司的半导体事业处，中美硅晶集团于

1981

年成立于新竹科学工业园区，是目前中国台湾地区最大的

3

英寸至

12

英寸导体硅晶圆材

料供应商。环球晶圆自

2012

年至

2016

年先后收购日本厂商

CovalentMaterial、丹麦厂

商

Topsil、美国厂商

SEMI，2018

年公司在半导体硅片市占率位居第四（14%）。2021

年

3

月

5

日环球晶圆取得德国世创

70.27%股权，正等待监管机关核准，公司预计今年下半

年完成最终交割，完成收购后，环球晶圆全球市占率将提升至

26.2%，居全球第二大。德国世创是欧洲半导体硅片龙头，是全球首个商业化量产

300mm晶圆的公司。

SiltronicAG（德国世创）依靠欧洲优势的汽车与机械工业发展起家，在功率与车用半导体

方向竞争力强劲。2014

年，公司与三星成立合资公司(公司持股

78%)，在新加坡运行了全

球最大的

200nm(23

万片/月)和

300mm(32.5

万片/月)硅片厂。公司在德国拥有

150/200/300mm的产线，在美国有一座

200mm的晶圆厂，在新加坡则拥有

200

和

300mm的产线。公司客户包括三星、因特尔、SK海力士、台积电、意法半导体、英飞凌以色列

巨头

TowerJazz。2021

年

3

月

5

日环球晶圆取得德国世创

70.27%股权。SKSiltron（SK硅）是韩国唯一一家本土半导体硅片厂商，具有稳定的客户关系。

原为

LG旗下制造半导体芯片基础材料半导体硅片的专门企业

LGSiltron。2017

年

1

月，

SK集团以

5.5

亿美元收购了

LG持有的

LGSiltron51%的股份，并更名为

SKSiltron。由

此

SK集团形成了以

SKHynix为中心的半导体部门的牢固的垂直生产体系。目前，SKSiltron被指定为“韩国核心技术”，2018

年公司在半导体硅片市场市占率排名第五。在硅片

的供应方面，公司目前主要供应高纯单晶硅锭和不同规格式(150mm/200mm/300mm/450

mm)的抛光片(用于

DRAM、Flash、显示驱动等领域)和外延片(用于

MCU、CIS、电源管

理芯片等领域)。全球五大硅片龙头持续扩张

12

英寸产能，国内厂商加速提升国产化率。中国

12

英寸

半导体硅片仅有沪硅产业等少量公司向少量下游客户个别产品开始批量供应，相比庞大的

市场需求，国产化率仍不足

1%，国内主要大硅片生产企业基本均有布局有

12

英寸大硅片

项目，正加速追赶国际龙头提升国产化率。国内

8

英寸硅片产品同国外差距较小，部分产品达到国际一流水平。中国硅片生产企

业主要有浙江金瑞泓、有研半导体、沪硅产业、中环领先、河北普兴、南京国盛、重庆超

硅、上海合晶、申和热磁等。不同于

12

英寸大硅片，国内

8

英寸硅片产品同国外差距较

小，部分产品达到国际一流水平，浙江金瑞泓、有研半导体等厂商的产品，不仅实现了本

土批量供应，同时远销国外，但整体国产化率仍不高，截至

2020

年仅有

20%左右。随着

多条产线的陆续投产，8

英寸半导体硅片产能将显著提升，价格优势将使国内晶圆制造厂

采购国产产品的意愿不断增强，预计未来几年

8

英寸半导体硅片国产化率将会明显提高。三、技术产能升级协同政策基金，助力盈利能力稳步提升技术水平领跑国内，专利人才保驾护航公司

300mm大硅片技术时间进展比肩国际水平。大硅片生产技术突破困难重重，主

要制约因素在于单晶硅生长技术的研发和改进。上世纪由美国

MEMC公司最早开始研究，

1962

年成功开发直拉法晶体生长工艺并于

1979

年找到单晶硅氧含量控制方法，得以成为

全世界第一家生产

150mm硅片的企业，而后

1984

年与

IBM合作生产

200mm硅片，并

于

1991

年增加

300mm硅片生产。德国世创于

19

世纪

60

年代开始布局，先后与慕尼黑

大学以及三星公司合作，于

1984

年首次生产

200mm硅片，而后

1990

年首次研发成功

300mm硅片，实现技术突破。日本上世纪从美国承接低利润的硅片生产加工业务，其后

加大研发力度，GlobalWafers、信越化学和

SUMCO都于

2000

年前后开始生产

300mm硅片。韩国

LGSiltron收购乐喜硅片业务及东洋电子仁川工厂，于

2002

年完成

300mm硅

片工厂建设。纵观各国

200mm至

300mm硅片技术突破所需技术积累时间，大约为

6

至

7

年时间。沪硅产业旗下子公司上海新傲于

2010

年宣布量产

200mmSOI及外延片之后，

上海新昇于

2016

年成功制得

300mm单晶体，技术突破所需积累时间比肩国际平均水平。公司半导体硅片生产技术领跑国内。半导体硅片行业属于典型的技术密集型行业，经

过多年的持续研发和生产实践，沪硅产业目前已经成为中国少数具有一定国际竞争力的半

导体硅片生产企业之一。公司技术水平和创新能力领航国内半导体硅片生产技术，其中硅

片生产过程中所需核心技术包括单晶生长技术、切割技术、化学腐蚀技术、研磨技术、抛

光技术、清洗技术、外延技术和量测技术处于国内领先地位；SOI技术位列国际领先水平。

公司控股子公司在技术创新方面曾荣获国家科学技术进步一等奖、上海市科学技术进步一

等奖、中国科学院杰出科技成就奖等荣誉。国家专项鼎力孵化核心科技。基于沪硅产业国际化研发团队和强劲技术研发能力，公

司在国家专项鼎力支持下不断孵化未来所需的核心科技。国务院

2006

年发布国家中长

期科学和技术发展规划纲要（2006-2020

年）中明确了核心电子器件、高端通用芯片等

技术列为中国科技发展的重中之重。国家重大专项关系到中国科学技术、先进生产力的发

展与国家竞争力的提升，公司承担

7

项国家“02

专项”体现了公司在中国半导体硅片行业内

研发实力、技术水平较为领先。除此之外，子公司还分别承担国家智能制造专项、上海市

产业项目等重要研发。上海新昇引领国内相关专利申请快速增长。硅片核心技术为长久发展之根本，公司非

常重视全球知识产权保护体系的建立。行业龙头企业如日本信越化学早在

1986

年于中国

大陆开始申请晶体生长、抛光工艺及半导体相关专利，长期积累相关专利数量。沪硅产业

及旗下子公司于

21

世纪初开始逐渐参与专利竞争，并于

2016

年收购上海新昇引领专利数

量新一轮增长。截至

2020

年

12

月

31

日，公司及控股子公司拥有已获授权的专利

458

项，

其中发明专利406项，总专利数量相较日本信越化学仍有较大差距。在核心技术专利方面，

上海新昇及上海新傲拥有晶体生长专利数量上的优势，在抛光工艺及半导体制造方面也有

一定布局。布局全球专利战略，营造核心技术壁垒。目前国内硅片市场很大一部分依赖于进口，

在提升国产化的同时，公司有计划地布局全球专利战略，重点关注中国台湾、美国、日本、

德国、韩国等地区或国家，申请多项专利，为国外潜在竞争对手设下核心技术壁垒。截至

2019

年

9

月

30

日，公司及控股子公司拥有已获授权的专利：中国大陆

117

项，中国台湾

地区及国外

223

项；同时公司构建规范的技术创新体系，设立知识产权管理部专门统筹处

理相关事务，对于新增发明专利，经由知识产权处、知识产权委员会会审，取得后由法务

部门负责知识产权纠纷处理等对外工作。研发投入力度大，营收占比高于国际领先厂商。公司研发投入营收占比高，加速追赶

和全球领先企业的技术差距：2016

至

2020

年，公司的研发支出分别为

0.21

亿元、0.91

亿元、0.84亿元、0.84亿元、1.31亿元；2016-2020年研发支出营收占比为7.92%、13.11%、

8.29%、5.64%、7.23%，高于同行业平均水平；未来，公司还将进一步加大核心产品相

关技术的研发投入，在最前沿的单晶生长、切割、研磨、抛光、外延与

SOI技术方面继续

追赶国际先进水平。持续引进全球半导体行业高端人才。半导体行业是人才密集型行业，科研人才队伍的

建设是保障公司持续研发能力的关键。公司自设立以来持续鼓励世界高端人才的加入，经

过多年的积累，公司主要研发人员已具有较强的自主研发和创新能力，专业领域涵盖电子、

材料、物理、化学等众多学科。截至

2020

年

12

月

31

日，公司技术研发人员共

488

人，

占公司员工总数

30.87%，形成了以李炜博士、WANGQINGYU博士、AtteHaapalinna博

士为核心的国际化技术研发团队，其中李炜博士任集团副总裁、上海新昇董事长、新傲科

技董事长；WANGQINGYU博士为任集团副总裁和新傲科技总经理，AtteHaapalinna博

士为

Okmetic公司

CTO，具体情况如下：公司与上海微系统所及中科院院士团队合作密切。公司与中国科学院上海微系统与信

息技术研究所共建高端硅基材料技术研发中心，合作研发领域从

SOI材料类拓展至高端硅

基材料类，持续推动学术研究与产业化应用。公司拥有半导体硅片制造完整的工艺技术，

涵盖单晶生长、滚圆与切割、抛光、清洗、外延、SOI制备等各个工艺流程。上海微系统

研究所现任院士

3

人，正高

105

人，副高

151

人，所获得国家级科技奖项

46

项、部省级

347

项。公司核心技术成员李炜博士毕业于微系统所，与王曦院士有

20

余年的密切合作

关系，现任中科院上海微系统所兼职研究员；核心技术成员王庆宇(WANGQINGYU)现任

微系统所客座研究员。王曦院士是中国高端集成电路衬底材料的主要开拓者和领军人物。

2006

年，其主持的“高端硅基

SOI材料研究和产业化”项目获得国家科技进步一等奖，

实现了中国

SOI晶片制备技术的重要突破；后创办的上海新傲科技股份有限公司属于上海

市高新技术企业，是国内唯一一个具有国际先进水平的国家级高端硅基材料产业化基地。

王曦院士现任科学技术部副部长、党组成员兼中国科学技术协会副主席。规划落实核心人才股权激励方案，加速

300mm硅片业务壮大。2019

年

4

月，公司

审议通过股票期权激励计划议案，涉及激励对象共计

267

人，为公司及其控股子公司的核

心管理人员、核心业务或技术人员。值得一提的是，李晓忠先生已离任总裁职位，公司目

前的总裁为邱慈云先生。邱慈云先生是国际知名的半导体领域职业经理人，拥有近

30

年

的半导体制造领域从业经验，曾经带领华虹

NEC、马来西亚

Silterra、中芯国际三家公司

实现扭亏为盈，是业内知名的实干家、务实派，将会助力公司在研发、业务拓展、生产经

营以及国家化等多方位的协同发展，尤其推进是

300mm硅片业务的发展壮大。300mm硅片产能稳步爬坡，客户认证快速推进，产能利用持续提升公司通过收购国内外硅片生产公司，打造尺寸覆盖完全的产品线。公司基于战略规划，

在全球范围内的半导体进行业务布局，并最终完成对

Okmetic、上海新昇和上海新傲的收

购，初步实现了在半导体硅片领域多产品线的战略布局。2016

年公司收购了国内

300mm半导体硅片生产头部企业上海新昇，积极推动技术

研发工作，打通了

300mm半导体硅片的全工艺流程，实现了

300mm半导体硅片的规模

化生产。除此之外，公司全资收购了位于芬兰的

Okmetic，其主要从事

200mm及以下半

导体抛光片、SOI硅片的研发、生产与销售，子公司包括

Okmetic日本、Okmetic美国与

Okmetic香港，负责在相应地区的销售、市场开拓与维系客户关系。同时，公司自

2016

年

8

月成为新傲科技第一大股东，通过增资、股份收购等方式持有其

89.19%的股权。上

海新傲致力于

200mm及以下半导体外延片，且是中国大陆率先实现

SOI硅片产业化的企

业。公司的全球化布局符合半导体行业全球化的特征，使公司在与供应商、客户的沟通过

程中具有一定的优势。控股上海新昇，翻开大陆

300mm半导体硅片新篇章。公司自

2016

年通过增资、股

权收购等方式持有上海新昇

98.5%的股权，切入

300mm半导体硅片市场，规划产能共

60

万片/月。2018

年，公司率先实现了

300mm半导体硅片的规模化生产和本土化供应，填

补了中国大陆

300mm半导体硅片产业化的空白。2019

年产能为

10

万片，2020

年产能已

经达到了

15

万片/月（40nm及以上工艺节点

10

万片/月；28nm及以上工艺节点

5

万片/

月），二期项目规划产能达

30

万片/月，目前设备已开始进入厂房阶段。在扩产计划顺利推

进，且产能利用率逐步提升，产销量维持高位的情况下，公司预计

2024

年上海新昇的

300mm硅片国内市场份额可达

21.4%。公司

300mm硅片产能利用率稳步提升，产销率保持高位。公司

300mm半导体硅片

生产线于

2017

年

7

月开始投产，2018

至

2020

年进入产能爬坡阶段，目前尚处于产品认

证和市场开拓期，产能利用率较低。2020年公司300mm半导体硅片产能利用率有所提升，

2020

年第四季度提升至

59.81%。2021

年一季度，公司

300mm半导体硅片因产能进一步

提高至

20

万片/月，产能利用率较

2020

年第四季度略有下降，为

57.23%，但已出现明显

的回暖趋势。产销率始终保持在

87%以上，与

200mm硅片相当，显示出下游客户的强劲

需求。公司

300mm硅片成本逐步控制，单价稳步提升，毛利率有所回暖。公司作为

300mm半导体硅片市场的新进入者，尚处于产品认证和市场开拓期，产销规模较低，在技术积累、

成本控制、客户关系等方面，与全球前五大龙头企业仍有一定的差距，因此产品销售单价

处于相对较低的水平。另一方面公司由于持续进行机器设备投入和产能提升，固定资产新

增带来的折旧、维护等费用大幅增加，在产能利用率尚未达到较高水平的情况下，产品单

位成本随之提升。因此，公司

300mm半导体硅片的毛利率目前仍然为负。通常情况下，

面向半导体集成电路制造常规应用的抛光片和外延片产品认证周期一般为

9-18

个月。预

计未来随着公司产能和产能利用率的逐步提升、产品质量和规格的不断改进，毛利率水平

也将随之得以改善，上述情况符合行业特点及市场规律。公司紧跟行业需求，推进下游急需产品认证。目前，逻辑芯片、存储芯片（DRAM和

3DNAND）是

300mm硅片最重要的应用，公司以20-14nm集成电路用

300mm硅片成

套技术开发与产业化项目为基础，于

2020

年完成

14nm逻辑产品用硅片的技术认证，

具备了

14nm硅片的批量供应能力。公司还成功研发

19nmDRAM用硅片并展开验证，128

层

3DNAND