一、硅片市場空間

　　2016年我國新增光伏裝機34.54GW，累計裝機容量達到77.42GW；2017年上半年我國新增光伏裝機容量24.40GW，累計裝機容量達到101.82GW；2017年第三季度國內光伏新增裝機容量達到18.60GW，累計裝機容量達到120GW，預計2017年全年新增裝機容量達到50GW，累計裝機容量超過127GW。預計2017年全球新增光伏裝機總量達到85GW，對應光伏組件銷售價格按照3.1元/W的平均價格核算，預計2017年全球組件市場達到2635億元，國內裝機驅動光伏組件市場達到1550億元。

　　在光伏組件材料結構中以單晶硅組件為例，涉及材料主要包括單（多）晶硅、正銀漿料、背銀漿料、鋁漿料、EVA封裝材料、硅膠、背板材料和玻璃材料等。在光伏組件輔材成本組成中：邊框占比27%，玻璃占比19%，背板占比17%，EVA占比12%，焊帶占比9%，接線盒占比9%，包材占比4%，硅膠占比3%。所謂輔材是不包括硅片（0.66元/W）和電池片（0.40元/W）部分的材料成本，以上材料總成本外加折舊預計總計1.22元/W。由此可見，電池板總成本在2.28元/W，銷售價格對應3.1元/W,對應整體組件毛利率水平達到26.5%。基于以上數據分析，預計2017年國內硅片市場空間將達到330億元，2017年全年全球硅片市場空間達到561億元。

光伏組件成本占比分布

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　　2017年全球半導體銷售收入達到4086.91億美金，同比2016年增長20.6%，2012年以來，全球半導體持續增長，由2916億美元增長至2017年超過4087億美元，年復合增速達7.0%，超過全球GPD復合增速。

　　2016年全球半導體材料中前端晶圓制造材料市場份額達到443億美元，其中前端晶圓制造材料市場達到247億美元，在晶圓制造中硅晶圓市場份額占比達到30.5%，對應市場份額為75.3億美。

　　全球硅晶圓出貨面積由2008年的81.37億平方英寸/年增長至2016年的107.38億平方英寸，2016年12寸硅晶圓出貨面積占比63.6%，8寸硅晶圓出貨面積占比達到28.4%，其余為6寸及以下硅晶圓，基于以上數據將2016年余下硅晶圓按照6英寸核算，則2016年12寸硅晶圓出貨面積達到68.29億平方英寸，對應7717噸高純硅需求量；2016年8寸硅晶圓出貨面積30.50億平方英寸對應3202噸高純硅需求量；2016年6寸及以下硅晶圓出貨面積達到8.59億平方英寸，對應842噸高純硅需求量，綜上所述僅以產品方面核算，2016年全球硅晶圓對應1.18萬噸電子級多晶硅需求量。

　　2006年至2014年我國硅烷偶聯劑產能從4.9萬噸增長至30萬噸，預計到2020年，我國硅烷偶聯劑產能將超過35萬噸，產量將超過27萬噸。

2006至2020年我國硅偶聯劑產能統計及預測

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　　以光伏、半導體和有機硅分支產業的下游行業快速增長將帶動上游硅材料市場的加速發展。

　　二、 光伏領域上游硅原料實現進口替代

　　在硅產業的發展中，國內企業在金屬硅、硅粉等原料的生產中已經實現技術突破，在下游硅產品中也已經實現多種產品的覆蓋，但是在產業鏈中游高純硅（高純單晶硅和高純多晶硅，純度達到11N9）的提取過程中尚且存在部分技術受制于進口，根據針對整條產業鏈梳理，核心材料中的高純硅及其上游三氯氫硅成為技術突破的核心重點。

　　光伏產業中目前全球光伏組件的供應中，以天合光能、晶科、英利、韓華等為主的企業已經實現全球范圍多種組件產品的全面覆蓋，2011至2016年，天合光能、阿特斯、晶科、英利、韓華五家國內龍頭公司光伏組件出貨量超過83GW，從2011至2016年全球光伏總裝機量達到263GW，由此計算以上五家國產光伏組件企業出貨量占全球總裝機量的30%以上。另一方面， 2016年我國多晶硅產量達到19.4萬噸，同比增長17.6%，但是有效產能嚴重不足，光伏行業從2008年至2016年始終存在50%多晶硅需求依賴進口，由此可見在光伏行業中利用改良西門子還原法生產多晶硅原料環節的技術突破將成為重點，國內企業在此光伏領域已經能夠實現部分多晶硅自給，提高有效多晶硅產能并進一步降低組件生產成本成為未來光伏行業實現“平價上網”的核心。

　　目前國內實現三氯氫硅總產能58.4萬噸/年，其中唐山三孚股份（603938）旗下三孚電子材料有限公司實現光伏級三氯氫硅產能6.5萬噸，以外銷為主；浙江新安股份（600596）旗下浙江開化合成材料有限公司擁有三氯氫硅產能4.0萬噸/年，外銷較少以自用為主；河南尚宇新能源有限公司實現三氯氫硅產能6.0萬噸/年等，以外銷為主；新疆大全、江西晨光、江西嘉博新材料分別實現產能6.0萬噸/年、6.0萬噸/年和5.0萬噸/年，均已自用為主，其它均為5萬噸以下中小型企業產能。

　　三、 硅晶圓片行業競爭情況分析

　　1、 硅晶圓片供需缺口大，短期難以彌補
硅晶圓片是占比最大的IC制造材料，約占制造成本的三分之一左右。自2009年以來，受經濟危機影響，全球硅晶圓片市場規模急劇下滑；2010年反彈之后，2011年到2013年，由于300mm大硅片的普及，硅片單位面積的制造成本下降，企業擴能競爭激烈，導致全球硅片的市場規模連續兩年下滑，2013年約75億美金左右。2014年以來受汽車電子及智能終端的需求帶動，全球硅晶圓片出貨量開始復蘇。到2016 年下半年以來，全球硅晶圓片出現供不應求的局面，前幾大硅片供應商的產能利用率均達到100%，甚至部分供應商開始調用緊急備用硅片，部分小型的晶圓制造廠由于無法拿到足夠的硅片而被迫減產，導致部分IC 芯片供應不足，硅片的市場的產品價格也大幅上漲了60%

　　硅晶圓價格暴漲主要原因是過去十年來硅晶圓市場下游需求的穩定增長。2016與2007年相比，制造一顆IC面積減少了24%以上，2016年IC面積0.044平方英寸/顆，而2007年0.058平方英寸/顆，1年約減少2~3%。但來自終端需求成長，帶動硅晶圓需求量每年約成長5~7%，故整體硅片面積每年呈3~5%的成長。自2006年至2016年上半，半導體硅晶圓產業歷經長達10年的供給過剩，大多數硅晶圓供貨商獲利不佳，使得近年來供給端動作相當保守，導致2017年起12寸及8寸硅晶圓陸續出現供給吃緊狀態，估計2017年第4季12寸硅晶圓平均售價可望較2016年同期成長20~30%，2018年第4季較2017年同期將再成長20~30%。到2020年全球硅片市場規模將達到110億美元左右

　　從硅片種類來看，目前主流的硅片為300mm（12英寸）、200mm（8英寸）和150mm（6英寸）。其中，300mm硅片自2009年開始市場份額超過50%，到2015年的份額已經達到78%，預計2020年將占硅片市場需求大于84%的份額。在硅晶片選擇方面，12英寸硅晶片出貨量之所以在近些年來快速增長，主要原因在于CPU/GPU等邏輯芯片、Memory存儲芯片市場大部分都是采用12英寸晶圓制造。不過，除了CPU/GPU和Memory等先進的芯片以外，更多的芯片使用的都是8英寸晶圓，如汽車半導體、指紋識別和攝像頭CIS芯片

全球硅晶圓出貨量和市場金額

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12英寸硅片市場占比持續增加

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　　上游硅片市場被全球五大廠商壟斷。從全球來看，硅材料具有高壟斷性，全球一半以上的半導體硅材料產能集中在日本，尤其是隨著尺寸越大、純度越高，壟斷情況就越嚴重。日本信越、日本SUMCO、中國臺灣環球晶圓、德國Siltronic、韓國SK Siltron五大供應商共占據全球硅片市場的92%。在技術水平要求更高在缺貨漲價常態下，占市場領導地位的晶圓廠紛紛搶下硅晶圓產能，而硅晶圓供應商也是優先保證這些大客戶。例如臺積電和聯電搶下硅晶圓產能，分別與兩大日系硅晶圓供應商簽訂短中期合約，臺積電為確保供貨已與硅晶圓廠協商未來2年合約，其中2018年漲幅達2成;美光、英特爾、格芯等也早已提前簽約包下產能等等。對于國內客戶未來3年的新產能，多數硅晶圓廠要求價格從135美元起跳來談，且要求先付一大筆保證金，除了對國內半導體廠拉高買賣門檻，更對于其他半導體廠建立報價底線，若不肯接受110~120美元價格，很多陸廠愿意付更高價格包下產能。環球晶圓不久前表示，其12寸硅晶圓訂單已接到2019年，而信越、勝高等大廠的產能也早已被三星、美光等大廠鎖定。

　　國內8英寸和12英寸硅晶圓片需求旺盛，吸引眾多企業投資。在國內，小尺寸4~6寸硅晶圓(含拋光片、外延片)上的年產量約為5,200萬片，國內基本已自給自足，而8寸的自給率仍很低，12寸硅晶圓幾乎沒有。主要原因在于目前國內還沒有掌握高純大硅片技術，技術障礙主要是硅的純度和大尺寸硅片的良率問題。對于先進工藝的半導體單晶硅片，純度需要達到11個9以上（即99.999999999%），而大尺寸硅片對倒角、精密磨削等加工工藝要求高。目前，國內具備8寸硅晶圓及外延片量產包括浙江金瑞泓、昆山中辰(臺灣環球晶圓)、北京有研總院、河北普興、南京國盛、中國電科46所以及上海新傲，合計月產能為23.3萬片/月；而國內對8寸月需求量約80萬片，預估2020年將達到750萬~800萬片，供需失衡嚴重。至于12寸硅晶圓目前國內完全依賴進口，而月需求達50萬片，預計2018年月需求達110萬~130萬片。

　　國內新增產能最快也要在2020年以后投產，在此之前供需缺口難以彌補。盡管2017年有大量企業投資，但硅晶圓廠的擴廠本身也有極高的資本和技術門檻。蓋一座新硅晶圓廠產能至少要10萬片，而成本需4~5億美金，硅晶圓樣品出來后，后續還需晶圓廠、封測廠等下游產業鏈測試認證。蓋廠加認證，估計1.5~2年才能量產。因此，保守估計，國內企業的全面投產也要在2020年以后。

2017-2020年12英寸硅圓晶需求增長情況（單位：百萬片/月）

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