3500
（作者：張朦月、鐘貞元）
一、全球主要晶圓供應(yīng)商（上市企業(yè)）
1. 2006年以來財務(wù)狀況分析
全球主要晶圓供應(yīng)商往往進(jìn)入硅晶圓生產(chǎn)領(lǐng)域的時間較早，多于20世紀(jì)50-80年代就已開始從事晶圓生產(chǎn)業(yè)務(wù)，并經(jīng)歷了多輪技術(shù)迭代。
此前，在本報告第三章《全球硅晶圓市場發(fā)展歷程》中，我們將硅晶圓市場誕生以來的發(fā)展史分為起步期、成長期、兼并期、成熟期四個階段。其中，在第四階段成熟期，硅晶圓市場格局已趨于穩(wěn)定，行業(yè)集中度空前提高，在行業(yè)的周期性波動中各主要供應(yīng)商的競爭優(yōu)劣勢有了明顯體現(xiàn)。
21世紀(jì)初是300mm硅片的時代，受到其供求關(guān)系的影響，2006年以來的硅晶圓行業(yè)經(jīng)歷了泡沫、崩潰、蕭條、恢復(fù)四個階段。在本部分，我們將2006年以來作為一個經(jīng)濟(jì)周期，將全球各主要晶圓供應(yīng)商的財務(wù)狀況加以對比分析，并試圖探究其造就如今市場地位的關(guān)鍵因素。
圖1：1976年以來全球半導(dǎo)體市場概況
如圖1所示，21世紀(jì)以來，隨著300mm大硅片的廣泛應(yīng)用，硅晶圓及其所處的半導(dǎo)體行業(yè)均獲得了快速發(fā)展。全球半導(dǎo)體銷售額比之21世紀(jì)初的水平翻了3倍，硅晶圓出貨面積也同樣翻倍。但由于硅片產(chǎn)能建設(shè)長周期的特征，從投資建廠到批量出貨大約需要2年的時間，下游芯片廠商為保證自身能獲得充足的硅片供應(yīng)往往高報需求，使得硅晶圓行業(yè)階段性的產(chǎn)能不足與生產(chǎn)過剩交替出現(xiàn)，呈現(xiàn)出鮮明的周期性特征。
根據(jù)其行業(yè)波動的小周期特征，我們可以將21世紀(jì)以來硅晶圓行業(yè)的發(fā)展歷程大致分為4個時期，分別為：
泡沫期：21世紀(jì)初-2008年上半年，高泡沫、快速發(fā)展時期；
崩潰期：2008年下半年-2009年，遭受打擊、急速下跌時期；
蕭條期：2010年-2016年底前，陷入冰點(diǎn)、徘徊不前時期；
恢復(fù)期：2016年底-今，走出危機(jī)、穩(wěn)定增長時期。
2006年以來全球硅晶圓市場規(guī)模及變動情況如下圖所示。圖2：2006年以來全球硅晶圓市場規(guī)模
注：數(shù)據(jù)來源：各企業(yè)財報
出于可比性考慮，被收購公司收購前業(yè)務(wù)已并入收購公司。由于硅晶圓市場呈現(xiàn)出高集中度的特征，前6家公司市占率90%以上，故采用頭部6家公司硅晶圓業(yè)務(wù)營收之和近似替代全球硅晶圓市場銷售額。
由于21世紀(jì)以來日本成為硅晶圓供應(yīng)的第一大國，市場占有率超過50%。故根據(jù)日本經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)省METI所披露的本國數(shù)據(jù)，我們可以大體看出2006年以來硅晶圓的出貨面積、銷售金額以及單位價格變動趨勢。
圖3：2006年以來日本本土硅晶圓出貨面積、銷售額與單位價格變動情況
注：數(shù)據(jù)來源：METI日本經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)省
2018年后METI暫無數(shù)據(jù)披露，故2018年后圖像為使用相似數(shù)據(jù)經(jīng)過數(shù)據(jù)處理得到，僅作為趨勢參考。具體處理過程為：通過2006年以來海關(guān)的中國臺灣硅晶圓對主要亞洲國家的出口數(shù)據(jù)和日本硅晶圓相關(guān)數(shù)據(jù)建立正關(guān)系模型，18年之后使用中國臺灣的數(shù)據(jù)乘以正關(guān)系比例系數(shù)，得到如圖結(jié)果。
在不同時期，硅晶圓的生產(chǎn)銷售呈現(xiàn)出不同的階段特征：
泡沫期：在泡沫期內(nèi)，受到技術(shù)革新與下游需求的共同拉動，硅片行業(yè)迎來高速發(fā)展。隨著21世紀(jì)初300mm晶圓的全面投產(chǎn)，單位面積生產(chǎn)成本大幅降低，同時下游芯片市場需求高漲。這種高增長被認(rèn)為是半導(dǎo)體器件公司積極擴(kuò)張12吋晶圓產(chǎn)線以及以DRAM和NAND FLASH為中心的存儲半導(dǎo)體需求增長的貢獻(xiàn)。
在過于樂觀的預(yù)期下，各大供應(yīng)商紛紛實(shí)行擴(kuò)產(chǎn)計劃。但此期間擴(kuò)張的產(chǎn)能早已遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出市場的樂觀預(yù)期，也為后來泡沫的破滅埋下伏筆。
圖4：2006年以來日本晶圓制造設(shè)備產(chǎn)值
數(shù)據(jù)來源：METI日本經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)省
日本是硅晶圓制造設(shè)備的最大生產(chǎn)國，其設(shè)備產(chǎn)值可以大體反映這一時期晶圓廠商的總體擴(kuò)產(chǎn)情況。2006年至金融危機(jī)前的一段時間，晶圓廠商進(jìn)入了瘋狂的擴(kuò)張階段。
崩潰期：2008年金融危機(jī)加速了泡沫的破滅，供需矛盾進(jìn)一步激化，硅片行業(yè)進(jìn)入崩潰期。泡沫期內(nèi)各大供應(yīng)商紛紛擴(kuò)產(chǎn)導(dǎo)致供過于求，隨著全球性的金融危機(jī)波及到半導(dǎo)體行業(yè)，市場萎縮，硅片需求量驟減。在這一時期出貨面積與銷售金額均發(fā)生了大幅下降， 2009年初出貨面積僅為2008年初的40%，一季度銷售金額更是同比下降了近70%，整個行業(yè)到達(dá)冰點(diǎn)。值得注意的是，銷售金額與單位價格的下降趨勢早在2007年初就開始了，遠(yuǎn)早于金融危機(jī)開始的時候，可見早在這之前硅片市場就已經(jīng)達(dá)到了飽和。
這次沖擊給半導(dǎo)體行業(yè)帶來的打擊是暫時的，對硅晶圓行業(yè)的影響卻是長期的。硅晶圓行業(yè)此前結(jié)構(gòu)性生產(chǎn)過剩所埋下的重大隱患在此時暴露出來。通過2006年以來硅晶圓與半導(dǎo)體市場銷售額的對比情況可以看出，硅晶圓市場銷售額在2009年下半年就恢復(fù)了危機(jī)前的水平，而硅晶圓市場直至2017年后才堪堪與2007年的狀況持平。
圖5：2006年以來硅晶圓與半導(dǎo)體市場銷售額對比
注：數(shù)據(jù)來源：全球半導(dǎo)體市場銷售額——SIA；硅晶圓出貨面積——SEMI數(shù)據(jù)以2006年第一季為基準(zhǔn)進(jìn)行歸一化處理
圖6：硅晶圓廠商毛利率在崩潰期顯著下降
數(shù)據(jù)來源：公司財報
對比這一時期各主要供應(yīng)商的業(yè)績表現(xiàn)，其毛利率在崩潰期都有不同程度的下降。其中，信越化學(xué)最為穩(wěn)定，一方面由于其所提供的高質(zhì)量高附加值產(chǎn)品客戶粘性較大；另一方面橫向鋪開的其他業(yè)務(wù)一定程度沖抵了硅晶圓市場蕭條的影響。而 SUMCO 和 Siltronic 受到的沖擊最大，主要由于此前大規(guī)模的資本支出。
l蕭條期：作為泡沫期內(nèi)激進(jìn)擴(kuò)張的后果，晶圓廠商們在隨后近10年一直處于低稼動率的未滿產(chǎn)狀態(tài)。2009年后金融危機(jī)的影響逐漸消除，但硅晶圓供給過剩的矛盾仍未解決，2010至2016年，硅片行業(yè)進(jìn)入價格與銷售額雙疲軟的蕭條期，硅晶圓單位價格持續(xù)下降。這個下降趨勢一直持續(xù)至2016年底過剩產(chǎn)能得到充分消耗后才有所回升。
與之相對應(yīng)地，由圖4晶圓制造設(shè)備產(chǎn)值的變動情況可以看出，2010年后供應(yīng)商們大幅削減資本性支出，直至2017年后市場回暖才重新開始擴(kuò)產(chǎn)。其中2010年底至2011年初的小高峰是由于消費(fèi)電子繁榮所帶來的短暫回暖。
從圖3也可以看出，出貨面積在2010年中期就已接近危機(jī)前的水平，而單價則自07年后就持續(xù)走低，再未突破歷史高點(diǎn)。
l恢復(fù)期：經(jīng)歷了十年低回調(diào)整，在此期間出貨面積再創(chuàng)新高，過剩產(chǎn)能得到消化，甚至出現(xiàn)供不應(yīng)求狀況，硅晶圓銷售額與單位價格均有明顯回升。至此，危機(jī)的影響才得以完全消除。硅晶圓廠商重新開始擴(kuò)產(chǎn)，對于經(jīng)歷了10年寒冬的供應(yīng)商們，這一輪的擴(kuò)產(chǎn)比之10年前則明顯謹(jǐn)慎得多。
表1 各家公司在恢復(fù)期的建廠增能計劃
數(shù)據(jù)來源：公司財報
2. 行業(yè)競爭力對比分析
不同廠商在不同時期采取了不同的競爭策略，業(yè)績表現(xiàn)也呈現(xiàn)出不同特征。為更直觀地呈現(xiàn)出各主要硅晶圓供應(yīng)商的行業(yè)競爭力狀況，故繪制以下雷達(dá)圖。
圖7 全球主要晶圓供應(yīng)商行業(yè)競爭力對比
注：數(shù)據(jù)來源：各公司財報
具體數(shù)據(jù)處理過程為：將各公司對應(yīng)方面近十年的相關(guān)數(shù)據(jù)根據(jù)公式（（x-min）/（max-min））*4+1轉(zhuǎn)化為5分打分制進(jìn)行評分。雷達(dá)圖從左到右的打分依據(jù)分別為市占率，毛利率，營收增長率，毛利率最大回撤，研發(fā)收入比。
l市占率：從市占率情況看，信越與SUMCO兩家日商遙遙領(lǐng)先，二者合計約占全球硅晶圓市場一半份額。此外，近些年通過收購兼并快速擴(kuò)張的中國臺灣公司環(huán)球晶圓也占據(jù)較大市場份額。此前，2022年環(huán)球晶圓收購德國Siltronic失敗。假若成功收購，則會形成三足鼎立局面。
l毛利率：從毛利率情況看，信越、環(huán)球晶圓、Siltronic三家毛利率較高，主要由于其所提供的高附加值產(chǎn)品：如信越化學(xué)憑借高平整度、高良率、高質(zhì)量的產(chǎn)品獲得了極大的客戶粘性，享有較高品牌溢價。而毛利率水平較低的SUMCO與SK Siltron也是由于其產(chǎn)品結(jié)構(gòu)：由于下游多為存儲廠商，價格敏感度較高，SUMCO與SK Siltron均以提供附加值較低的拋光晶圓為主；此外，作為集團(tuán)子公司的SUMCO，在與母公司進(jìn)行交易議價時也處于不利地位。
l成長性：從成長性看，近年來通過收購兼并急速擴(kuò)張的環(huán)球晶圓位列第一，在2012-2016年間依次收購了Covalent Silicon、Topsil和MEMC。此外，SK Siltron和Soitec也保持著相對較高的擴(kuò)張速度。而市占率已經(jīng)較高的信越和SUMCO則更為謹(jǐn)慎與平穩(wěn)。
l抗沖擊能力：從抗沖擊力情況看，憑借產(chǎn)品質(zhì)量優(yōu)勢獲得客戶粘性的廠商信越和Soitec表現(xiàn)良好。SUMCO與Siltronic波動較大，主要由于其在市場繁榮周期的激進(jìn)投資。環(huán)球晶圓由于成立時間晚于其他幾家，出于可比性考慮暫且不論。
l研發(fā)創(chuàng)新：從重視研發(fā)創(chuàng)新的程度看，Soitec遙遙領(lǐng)先，SUMCO與SK Siltron偏弱。一方面與產(chǎn)品類型有關(guān)：Soitec專注于優(yōu)化襯底細(xì)分市場，對于技術(shù)工藝要求高，產(chǎn)品更新?lián)Q代快；而SUMCO與SK Siltron則以拋光晶圓產(chǎn)品為主，技術(shù)要求相對較低，而價格敏感度高。另一方面與所處階段相關(guān)：信越等老牌企業(yè)已進(jìn)入穩(wěn)定期，市場份額、客戶認(rèn)證等變化不大，研發(fā)投入占營收比重相對較低；而處于成長擴(kuò)張階段爭奪市場份額的企業(yè)的相關(guān)投入則明顯更大，如2015年后中國大陸的晶圓廠商。
二、中國大陸主要晶圓供應(yīng)商（上市企業(yè)）
1．2015年以來財務(wù)狀況分析
相比于全球硅晶圓市場，中國大陸起步明顯較晚，硅晶圓主要依賴進(jìn)口。2015年之后隨著半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)國產(chǎn)替代的發(fā)展，硅晶圓廠商也進(jìn)入了高速發(fā)展階段，300mm晶圓的國產(chǎn)替代也是在這時才開始起步。故本節(jié)選取2015年后主要供應(yīng)商的財務(wù)數(shù)據(jù)加以比較分析，以幫助讀者更好地對國內(nèi)主要廠商的競爭優(yōu)劣勢，以及其在國際市場的地位加深理解。
首先需要說明的是，中國本土晶圓廠商呈現(xiàn)分散的布局，本節(jié)只選取了其中最具代表性的三家上市企業(yè)，并以全球龍頭信越化學(xué)作為參照進(jìn)行比對分析。
圖8：2015年以來中國大陸主要硅晶圓廠商銷售額
數(shù)據(jù)來源：公司財報
我國硅晶圓市場起步較晚，2015年后初步形成規(guī)模，此后一直到2022年都處于快速擴(kuò)張階段。伴隨著硅晶圓行業(yè)的逐步復(fù)蘇與國產(chǎn)替代化發(fā)展，我國三家代表性的晶圓行業(yè)上市企業(yè)滬硅產(chǎn)業(yè)、TCL中環(huán)與立昂微（金瑞泓）的相關(guān)營收規(guī)模比蕭條期末都至少實(shí)現(xiàn)了翻倍，其中TCL中環(huán)的硅晶圓營收規(guī)模甚至翻了5倍。這一時期的主要增長動力有二：2015年后8吋晶圓生產(chǎn)部分實(shí)現(xiàn)了國產(chǎn)替代；2018年后12吋晶圓開始逐漸打破完全依賴進(jìn)口的局面，滬硅產(chǎn)業(yè)、TCL中環(huán)等率先發(fā)展了12吋產(chǎn)能，如今已具備一定規(guī)模。
圖9：2015年以來中國大陸主要硅晶圓廠商毛利率
從毛利率來看，我國硅晶圓廠商的毛利水平與全球龍頭仍存在一定差距。一方面，從產(chǎn)品結(jié)構(gòu)來看，國際龍頭廠商以提供單位生產(chǎn)成本更低12吋晶圓為主，而我國廠商的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)仍有相當(dāng)大部分由8吋及以下晶圓構(gòu)成，拉低了整體毛利。但隨著12吋產(chǎn)線建設(shè)與國產(chǎn)替代的進(jìn)行，毛利率有望提升。另一方面，從銷售價格與成本控制的角度來看，國際龍頭憑借良好的產(chǎn)品質(zhì)量與悠久的品牌口碑能夠獲得一定溢價，而國內(nèi)廠商的新產(chǎn)品往往正處于客戶認(rèn)證階段，面臨一定的新客戶壓價；此外，優(yōu)秀的良率水平也是國際龍頭與國內(nèi)廠商拉開成本差距的原因之一，如滬硅產(chǎn)業(yè)2019-2020年毛利率大幅下降的原因就是因?yàn)樾陆ㄔO(shè)的12吋晶圓產(chǎn)線良率低、碎片率高，對成本與售價均造成了不利影響。隨著客戶認(rèn)證與設(shè)備調(diào)試的完成，國內(nèi)廠商毛利率有望提升。
基于國內(nèi)三家廠商的比較，TCL中環(huán)毛利率水平最為穩(wěn)定；滬硅產(chǎn)業(yè)在12吋產(chǎn)線引入之初產(chǎn)生了一定波動，但已逐漸進(jìn)入穩(wěn)定狀態(tài)；立昂微平均毛利水平最高，得益于其優(yōu)勢產(chǎn)品的高定價，但在2022年下半年行業(yè)進(jìn)入下行周期時受到的沖擊也最大。
2. 行業(yè)競爭力對比分析
同樣地，基于比較不同廠商競爭優(yōu)劣勢的角度，我們繪制以下雷達(dá)圖。為了更直觀地看出與國際龍頭的差距，我們引入信越化學(xué)的相關(guān)指標(biāo)加以對比分析。
圖10：中國大陸主要晶圓供應(yīng)商行業(yè)競爭力對比
注：數(shù)據(jù)來源：各公司財報
具體數(shù)據(jù)處理過程為：將各公司對應(yīng)方面近5年相關(guān)數(shù)據(jù)根據(jù)公式（（x-min）/（max-min））*4+1轉(zhuǎn)化為5分打分制進(jìn)行評分。雷達(dá)圖從左到右的打分依據(jù)分別為市占率，毛利率，營收增長率，毛利率最大回撤，研發(fā)收入比。
l市占率：從市占率情況看，國內(nèi)廠商規(guī)模與國際龍頭仍存在較大差距。而在國內(nèi)廠商中，滬硅產(chǎn)業(yè)規(guī)模處于領(lǐng)先地位。但由于近年來國內(nèi)廠商的擴(kuò)張速度遠(yuǎn)超國際平均增速，未來的市占率情況可能會發(fā)生較大變化。
l毛利率：從毛利率情況看，國際巨頭信越化學(xué)遙遙領(lǐng)先，國內(nèi)廠商中立昂微毛利水平與之接近，主要由于其高定價創(chuàng)造了較大的利潤空間：在8吋及以下半導(dǎo)體硅片領(lǐng)域，立昂微憑借較為穩(wěn)定的質(zhì)量獲得了略高于國內(nèi)競爭對手的定價；在重?fù)较盗械哪承﹥?yōu)勢品種上，定價甚至超過全球頭部硅晶圓供應(yīng)商。而滬硅產(chǎn)業(yè)與TCL的毛利水平則低于二者許多。
l成長性：從成長性看，國內(nèi)廠商15年以來一直處于高速擴(kuò)張階段，增速明顯高于國際龍頭廠商。并且隨著半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)國產(chǎn)替代化的進(jìn)行，中國作為最大的硅片市場國之一，有著廣闊的成長空間。
l抗沖擊能力：從抗沖擊力情況看，與國際龍頭相比，國內(nèi)廠商也偏弱。其中TCL中環(huán)最為穩(wěn)定，一方面由于其進(jìn)入硅晶圓行業(yè)時間最早，已進(jìn)入了穩(wěn)定期，其輕摻硅片作為優(yōu)勢產(chǎn)品為企業(yè)提供穩(wěn)定的收入；另一方面，作為國內(nèi)光伏硅片龍頭之一，光伏業(yè)務(wù)的發(fā)展一定程度上沖抵了硅晶圓行業(yè)周期性波動的影響。而滬硅產(chǎn)業(yè)的波動主要受到其12吋新產(chǎn)線建設(shè)的影響：早期大量的設(shè)備投資造成高折舊，同時較低的生產(chǎn)良率導(dǎo)致了毛利的下滑，但隨著滬硅產(chǎn)業(yè)已進(jìn)入穩(wěn)定生產(chǎn)供貨階段，毛利率逐漸回升并趨于穩(wěn)定。
l研發(fā)創(chuàng)新：從重視研發(fā)創(chuàng)新的程度看，國內(nèi)廠商研發(fā)投入占營收比例遠(yuǎn)高于國際龍頭。一方面受到生產(chǎn)規(guī)模的影響，隨著生產(chǎn)規(guī)模的擴(kuò)大邊際成本趨近于零。作為國際龍頭硅晶圓生產(chǎn)企業(yè)的信越化學(xué)，其研發(fā)投入占比的偏低并不意味著絕對投入金額偏少；另一方面，二者處于不同發(fā)展階段：作為后進(jìn)入者的國內(nèi)廠商需要更高的研發(fā)投入來彌補(bǔ)行業(yè)先入者的先發(fā)優(yōu)勢。
總結(jié)：
2006年以來，硅晶圓行業(yè)經(jīng)歷了泡沫、崩潰、蕭條、恢復(fù)四個階段。在反復(fù)的周期性變化中，我們發(fā)現(xiàn)行業(yè)龍頭往往呈現(xiàn)出高市占率、高毛利率、利潤波動小的特征，而后來者則通常呈現(xiàn)出高成長性、低毛利、波動大、研發(fā)投入占比高的特征。
此外，行業(yè)龍頭的發(fā)展歷史也給我們以兩點(diǎn)啟示：①時刻關(guān)注行業(yè)的周期性變化，切忌盲目投產(chǎn)，在低谷時降低風(fēng)險往往比在高潮時抓住機(jī)遇更為重要；②緊抓高競爭壁壘的核心業(yè)務(wù)，提高技術(shù)實(shí)力，警惕陷入低價競爭的循環(huán)。
對報告文檔有興趣的朋友歡迎加以下微信免費(fèi)索取。為方便我們工作人員的的管理，需要麻煩您提供一下名片或者完整的個人簡單信息，并且明確說明是索取《全球硅晶圓市場研究報告》感謝您的支持。
下載ECAD模型
