半導(dǎo)體分立器件隸屬于半導(dǎo)體大類,是半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)及核心領(lǐng)域之一。原材料供應(yīng)商、分立器件芯片制造商、封裝材料制造企業(yè)為半導(dǎo)體分立器件制造行業(yè)的上游客戶;從國內(nèi)分立器件產(chǎn)品的市場應(yīng)用結(jié)構(gòu)看,其應(yīng)用領(lǐng)域涵蓋消費電子、計算機及外設(shè)市場、網(wǎng)絡(luò)通信、電子專用設(shè)備與儀器儀表、汽車電子、LED顯示屏以及電子照明等多個方面。
圖表1:半導(dǎo)體分立器件制造行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈結(jié)構(gòu)
圖表2:2012-2017年工業(yè)硅產(chǎn)能變化趨勢(單位:萬噸,%)
上游金屬硅產(chǎn)能擴張放緩價格趨于上升
根據(jù)分立器件使用材料的不同,半導(dǎo)體分立器件可以分為三代,第一代半導(dǎo)體材料為硅單質(zhì)(Si),第二代半導(dǎo)體材料為砷化鎵(GaAs),第三代半導(dǎo)體材料是以氮化鎵(GaN)、碳化硅(SiC)、金剛石、氧化鋅(ZnO)為代表的的寬禁帶半導(dǎo)體材料。因硅單質(zhì)較為常見,且具有規(guī)模經(jīng)濟,制造成本低,技術(shù)門檻極低,目前市場主流的功率半導(dǎo)體器件仍由Si器件占據(jù)。
金屬硅又稱工業(yè)硅,位于硅基新材料產(chǎn)業(yè)鏈的頂端,不僅是半導(dǎo)體行業(yè)的重要材料,也是光伏、合金等國民經(jīng)濟重要部門的核心原料。隨著近年來我國經(jīng)濟的快速發(fā)展,我國的工業(yè)硅產(chǎn)能也呈現(xiàn)了持續(xù)、快速、穩(wěn)定發(fā)展的態(tài)勢。
前瞻產(chǎn)業(yè)研究院《2018-2023年中國工業(yè)硅冶煉行業(yè)市場前瞻與投資戰(zhàn)略規(guī)劃分析報告》數(shù)據(jù)顯示,2012年以來我國工業(yè)硅的產(chǎn)能保持了增長:2012年行業(yè)產(chǎn)能為360萬噸左右,2015年突破400萬噸,達(dá)到420萬噸。截止到2017年底,我國工業(yè)硅行業(yè)合計產(chǎn)能為489萬噸,比上年增加了29萬噸,同比增長率為6.4%。
2016-2018年,我國金屬硅價格整體呈現(xiàn)出上升走勢。截至2018年3月15日,553工業(yè)硅價格為14900元/噸,441工業(yè)硅價格為14900元/噸,3303工業(yè)硅價格為16300元/噸,2202工業(yè)硅價格為18100元/噸。
圖表3:2016-2018年國內(nèi)金屬硅價格走勢圖(單位:萬元/噸)
雖然我國金屬硅產(chǎn)能擴張趨于放緩,不過隨著我國信息化、工業(yè)化的推進(jìn),對高性能、高質(zhì)量的半導(dǎo)體分立器件的需求將會擴大,第二代、第三代半導(dǎo)體分立器件的應(yīng)用比例將不斷增加,Si器件的需求規(guī)模將會有所縮減。所以未來半導(dǎo)體分立器件制造行業(yè)受金屬硅產(chǎn)能變化的影響較低。
上游銅材產(chǎn)量出現(xiàn)下降
2010-2016年,我國銅材產(chǎn)量不斷上升,不過增速趨于下降。隨著我國供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革,以及銅材“去產(chǎn)能化”的推進(jìn),我國銅材產(chǎn)量趨于下降。2017年,我國銅材產(chǎn)量為1862萬噸,同比下降11.2%。
圖表4:2010-2017年我國銅材產(chǎn)量及增速變化趨勢圖(單位:萬噸,%)
我國正在進(jìn)行行業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和轉(zhuǎn)型升級,國家的政策指向?qū)τ诎雽?dǎo)體分立器件制造行業(yè)原材料的價格和市場供應(yīng)量將產(chǎn)生較大的影響,而后者則直接影響到半導(dǎo)體分立器件的生產(chǎn)。
下游應(yīng)用領(lǐng)域結(jié)構(gòu)改變
全球功率半導(dǎo)體應(yīng)用領(lǐng)域中,汽車占比達(dá)40%,其次是工業(yè)占比27%,消費電子13%;汽車領(lǐng)域占比近年來持續(xù)上升態(tài)勢。以高端廠商為例,汽車等高端應(yīng)用占比均有較高比例,特別是NXP其汽車、Iot等領(lǐng)域占比達(dá)到了86%的收入份額。
圖表5:全球半導(dǎo)體分立器件應(yīng)用領(lǐng)域結(jié)構(gòu)(單位:%)
資料來源:前瞻產(chǎn)業(yè)研究院整理
目前我國半導(dǎo)體分立器件應(yīng)用領(lǐng)域稍顯不合理,網(wǎng)絡(luò)通信、消費電子和計算機與外設(shè)等領(lǐng)域占比較大,其中汽車電子應(yīng)用比例遠(yuǎn)不及全球平均水平。
在傳統(tǒng)內(nèi)燃機汽車制造產(chǎn)業(yè)中,單臺汽車中分立器件用量僅為71美元。而新能源汽車單臺分立器件用量達(dá)到387美元,是傳統(tǒng)汽車汽車用量的5倍以上。隨著我國新能源汽車產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展,以及國內(nèi)企業(yè)的研發(fā)與創(chuàng)新能力提升、以及產(chǎn)能轉(zhuǎn)移帶來的壓強系數(shù)的快速加強,未來國內(nèi)汽車等高端應(yīng)用占比也將向全球市場靠攏。