2021年中国硅片市场行业研究报告
23页1、中国硅片市场行业研究报告,摘要,硅片生产涉及固体物理、量子力学、热力学、化学等多学科领域交叉,要实现其国 产化除了要投入大量的金钱更需要的是吸引到优秀人才。目前我国虽不断在建设 300mm硅片产能,但300mm硅片质量上与国际水平仍有一定的差距并且公司规模 大多处于成长期,因此要实现硅片方面的赶超仍任重而道远。 延续摩尔定律是选择“深摩尔定律”还是选择材料上的创新。“深摩尔定律”认为 应该延续摩尔定律扩大硅片面积以及缩小晶体管面积(即寻求更小的纳米级)。目 前SiC 和GaN第三代半导体材料已经被广泛应用在汽车和5G领域,而量子自旋霍尔 效应材料是彻底扭转摩尔困境,当前该类型材料还在研究和探索中,随着全球硅片市场增度减缓,垄断95%市场的先进硅片厂商选择稳健扩产、推动硅 片价格持续抬升。我国厂商受政府政策的支持和推动,选择逆势加速扩产。 我国芯片供应链总体价值较低,在SME,EDA,核心IP和主要原材料等领域仍处于弱 势。硅片作为芯片生产的基石,是实现中国“芯”的核心材料,我国务必要实现该 材料的自给自足以及赶超海外技术。 我国作为全球主要以及迅速扩张的硅片终端市场,硅片国产化亟待解决
2、。这不仅关 系到我国的国防安全同时也关乎日常生活,海外龙头谨慎扩产,国内硅片逆势扩产,1,中国“芯”基石硅片,2,硅片是推进中国“芯”的根本,3,终端市场需求推动硅片国产化进程,4,延续摩尔定律,5,良好的政策环境孕育新兴产业发展,政府大力扶持硅片产业,为其提供人才,资金多方位资助 欧美、日本和台湾的历史经验指出集成电路的发展离不开“无形的手”的支持。集成电路行业具备资金密集型、技术密集 型、关联性强等特点,因此其需依托国家或地区支持才得以良好、茁壮的发展。在良好的政策环境和政策激励下,集成电 路厂商才能够发挥协同效应,推动中国集成电路产业链的完善,形成良性的正反馈循环,营造良好的集成电路生态圈,国内硅片逆势扩产,我国硅片产业正以13%复合年增长率增长 我国作为“世界工厂”,已具备完善的代加工体系但缺失核心技术的生产和研发能力。芯片产业是制造业的上游,被称之 为“工业粮食”,是制造业必不可少的核心技术。中国制造2025计划旨在促进中国高端制造业的发展,在这个过程中芯片 产业成为其中极其重要的环节。若要实现芯片产业链的国产化,首先要解决的是原材料供给。 随着半导体产业加速向中国转移,优秀
3、人才的引进,国内公司在代工和内存项目上的实力有所提高。从2017年到2020 年,中国政府大力扶持硅片产业发展,多地投建硅片生产商并扩大硅片产能。但目前我国生产主流硅片为200mm,虽众 多企业拓展300mm硅片生产线但其产品质量相较国际尖端产品仍有差距,230.0,471.7,2015,2025e,2015-2025我国硅片生产规模预计 967.4,2020 硅片生产数量(万片,硅片龙头谨慎扩产,国内硅片逆势扩产,1,2,3,终端市场需求推动硅片国产化进程,4,延续摩尔定律,5,中国“芯”的基石硅片,硅片自足任重道远,中国半导体市场规模,全球最大的半导体市场中国 高端芯片、集成电路装备和工艺技术是经济、科学和军事的主要推动力。我国作为全球最大的集成电路和分立器件市场, 已实现分离器和低端集成电路国产化,但高端芯片国产化依然是卡脖子问题。国人意识到实现高端芯片国产化的重要性和 必要性,加速高端芯片供应链的完整性刻不容缓,823.7,1056.7,1297.2,1585.3,1436.4,1510.9,2771.7,24.6,31.2,31.5,33.8,34.8,34.9,49.5,2
4、015,2025e,2015-2025年中国半导体市场规模,201620172018 中国半导体市场规模(亿美元,20192020 全球市场占比(,中国芯片供应链厂商数量,我国芯片供应链较为单一缺乏核心竞争能力 近年来中国不断深化和加强对与芯片供应链的完善,鼓励和支持芯片行业的发展,目前中国已经在ATP,组装和封测以及 部分原材料上取得了一定成就,并且在设计和制造上面有所提高,但是在SME,EDA,核心IP和主要原材料等领域仍处于弱 势。在原材料方面我国看似具备较为完善的上游供应链,但其产品质量较于国际水平仍处于劣势,尤其是在芯片核心材料 硅片,我国核心半导体设计 厂商为AI类和通讯类, 但当前主要半导体芯 片应用为逻辑和储存 类芯片,AI 驱动 光电,通讯 控制 其他,存储 模拟 分立器,逻辑 电源管理 传感,39,11,7,2,半导体设计,原材料,代工,2020中国半导体产业链分布状况,一体化封测 半导体产业链公司数量(家,CMP 30.8,30.8% 14,ATP 原 材料,7.7,光刻胶,7.7% 特气,近年来中国政策推动芯,片国产化进程,催生部 分原材料厂商的崛起,但原材料的
5、质量相较于 国外产品仍有距离。 硅片,我国芯片供应链市场份额,我国芯片供应链价值低,竞争能力弱 目前美国控制全球半导体供应链总价值的39%,并与日本,欧洲(尤其是荷兰,英国和德国),台湾和韩国掌控着全球 53%的半导体供应链,而中国占据7%左右的供应链价值。与发达国家和地区相比,目前中国大陆在芯片产业链的分工仍 处于成长期,半导体材料和设备行业将成为未来增长的重点,半导体硅片概念,半导体硅片是芯片制造的基石 半个世纪以来半导体的迅猛发展离不开两个因素:一是加工尺寸不断变细,提高集成度,降低器件单位成本;二是通过 扩大晶圆底衬的尺寸,增加硅片单位面积可获得更多的芯片数量。这两者相辅相成,推动半导体的发展。因此半导体硅 片的大尺寸化是集成电路厂商降低生产成本、提高芯片收得率和提升芯片性能的主要手段之一。 半导体硅片作为芯片制造最重要的材料,是我国半导体产业链与国际先进水平差距最大的环节之一。目前硅片最大尺寸 为300mm(12英寸)其终端需求拉动主要为通讯设备,5G,手机以及数据中心等。200mm及以下的硅片大多应用于物 联网,通讯设备,汽车和工业电子设备等领域。日本、美国、德国等国家的先
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