2021年中国晶圆产业链上中下游市场剖析（附产业链全景图）

2021-06-23 来源：中商产业研究院

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中商情报网讯：晶圆是指硅半导体集成电路制作所用的硅晶片，由于其形状为圆形，故称为晶圆。在硅晶片上可加工制作成各种电路元件结构，而成为有特定电性功能之IC产品。晶圆的原始材料是硅，而地壳表面有用之不竭的二氧化硅。

一、产业链

晶圆制造是根据设计出的电路版图，通过炉管、湿刻、淀积、光刻、干刻、注入、退火等不同工艺流程在半导体晶圆基板上形成元器件和互联线，最终输出能够完成功能及性能实现的晶圆片。

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二、上游分析

1.基本原料

晶圆的基本原料是硅，占比高达95%，硅是由石英砂所精练出来的，晶圆便是硅元素加以纯化（99.999%），接着是将这些纯硅制成硅晶棒，成为制造集成电路的石英半导体的材料，经过照相制版，研磨，抛光，切片等程序，将多晶硅融解拉出单晶硅晶棒，然后切割成一片一片薄薄的晶圆。

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2.电子气体

电子特气是指在半导体芯片制备过程中需要使用到的各种特种气体，按照气体的化学成分可以分为通用气体和特种气体。其中电子特种气体又可划分为掺杂气、外延气、离子注入用气、LED用气、蚀刻用气、化学汽相沉淀用气、载运和稀释气体等几大类，种类繁多，在半导体工业中应用的有110余种电子气体，常用的有20-30种。

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3.制造设备

数据显示，各晶圆制造设备中以光刻机、刻蚀机和薄膜沉积设备的产值最大，生产难度也最高。光刻机占比达30%，CVD设备占比达20%，刻蚀设备及PVD设备占比均达12%。

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下图为全球晶圆制造设备相关企业汇总一览表：

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三、中游分析

1.市场规模

数据显示，2016年中国圆晶制造行业市场规模突破1000亿元，到2019年，中国圆晶制造行业市场规模超过2000亿元，达到2149.1亿元。预计2021年，我国圆晶制造行业市场规模或达到2941.4亿元。

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2.市场占比

数据显示，全球主要还是以12英寸的晶圆为主，占比达64%，8英寸晶圆占比达26%，其他尺寸晶圆占比达10%。

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3.产量

目前，我国部分先进企业的生产成本已达全球领先水平，产品质量多数在太阳能级一级品水平。2020年，受新冠肺炎疫情冲击，硅料产量增速有所下降。数据显示，2020年多晶硅产量达39.2万吨，同比增长14.6%。

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4.竞争格局

数据显示，我国晶圆代工市场中，占比最大的是台积电，市场份额达56%。其次为中芯国际，市场份额达18%。华虹集团、联电、格罗方德市场份额分别占比8%、7%、5%。

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四、下游分析

1.市场占比

数据显示，按照代工芯片的下游应用领域来分，无线领域所需要的晶圆占比最大达47%，其次为消费、工业、计算、汽车、有线领域占比分别为19%、15%、10%、7%、2%。

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2.功率半导体

目前国内功率半导体产业链正在日趋完善，技术也正在取得突破。同时，中国也是全球最大的功率半导体消费国，2020年市场需求规模将达到56亿美元，占全球需求比例约为39%。伴随国内功率半导体行业进口替代的发展趋势，未来中国功率半导体行业将继续保持增长，2021年市场规模有望达到57亿美元。

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3.集成电路

2020年，在国家政策扶持带动下，我国集成电路行业呈现快速增长的势头，据中国半导体行业测算，2020年我国集成电路销售收入达到8848亿元，平均增长率达到20%，为同期全球产业增速的3倍。中商产业研究院预测，2021年我国集成电路市场规模将突破10000亿元。

数据来源：中国半导体行业协会、中商产业研究院整理

4.电子制造

近年来，电子科技消费级应用领域的不断发展以及世界范围内人口消费水平不断提高，消费电子市场终端产品领域在市场容量和品类广度上不断发展延伸。随着居家办公及网课时代的到来，电子产品需求加大，电子产品价格有所上涨。数据显示，2020年我国规模以上电子信息制造业实现主营业务收入120992.1亿元，同比增长8.3%。中商产业研究院预测，2021年我国电子制造业市场规模将达到133112亿元。