缺貨、漲價風起云涌，8 寸晶圓產能短缺為主因 2017 年底開始 MOSFET、 IGBT、整流管、數字/通用晶體管等產品整體交貨期均有延長趨勢，與16年缺貨的存儲芯片、上游硅片不同，17年底缺貨品類有一個共性，即主要由8寸及以下晶圓制造廠生產。因此我們深入探究8寸晶圓代工漲價背后的產業運行邏輯并對行業發展前景進行研判。以及全球8寸晶圓產能緊缺的大背景下帶給國內半導體產業的發展。

多因素驅動，8 寸晶圓廠供需趨緊

核心設備的緊缺是 8 寸晶圓產能擴張的瓶頸

多數8寸晶圓廠建廠時間較早，運行時間長達十年以上，8寸晶圓廠的部分設備太老舊或者難以修復，同時由于當前12寸晶圓廠資本支出規模巨大，部分廠商停止 了8寸晶圓的生產銷售，8寸晶圓產線設備主要來自二手市場，多來自從8寸向12寸 升級的內存廠商，如三星和海力士，目前舊設備市場資源逐漸枯竭，因此2014年后。

8 寸硅片緊缺或將成為晶圓產能完全釋放的阻礙

硅片是半導體產品最基礎的原材料，由于不可替代性而緊扼全球晶圓廠的產能，硅片在晶圓產品成本中的占比與晶圓廠設備折舊有關。根據SEMI的數據，2017年全球硅片市場規模約為75.8億美元，占晶圓制造材料市場的29.8%。

不同晶圓廠的折舊金額對成本的影響較大，因此不同折舊比例下硅片在總成本 中的比例差別較大，以聯電、世界先進、先進半導體、華虹半導體為例，聯電和華 虹半導體由于近年來有進行擴產，因此折舊在總成本中占比較高，硅片成本對總成 本影響較小，而先進半導體、世界先進折舊在總成本中占比較小，因此總成本對硅 片成本較為敏感。而大部分8寸晶圓廠已折舊完畢，因此8寸晶圓廠對硅片的價格較為敏感。

制造方單一，前五大廠商合計市場占有率超過90%

供給方面，硅片的供應商主要有日本信越、SUMCO、***的環球晶圓、德國的 Silitronic、韓國SK Siltron等，前五大廠商合計市場占有率超過90%。此外，***的 合晶科技、Ferrotec也是8寸硅片的重要供應商。2017年底全球8寸硅片產能約為5.4 M / wpm。

漲價幅度有限和擴產周期的雙重限制下， 8寸硅片緊張的態勢短期內無法有效緩解。

雖然2017年以來8寸硅片價格上漲10%以上，但是從長周期來看當前8寸硅片價格仍處于歷史低位，從2007年至今8寸硅片價格下降約40%，大部分硅片廠的8寸硅 片產品已虧損多年，因此即使8寸硅片價格上漲，硅片巨頭的擴產意愿仍較小。另外 硅片的擴產周期至少一年及以上，因此我們認為短期內8寸硅片短缺、價格上漲的態勢將會延續，硅片產能短缺或許將成為限制下游8寸晶圓廠產能完全釋放的瓶頸。

需求端

汽車和工業領域對晶圓產能需求拉動明顯

下游：汽車電子及物聯網中應用的芯片，包括先進輔助駕駛系統及感測器、車用電流控制IC、物聯網MCU等在8寸晶圓廠中大量投產，使得2016年下半年開始8 寸晶圓廠的投片量快速提升。

根據SIA的數據，2017年除存儲器外的半導體銷售額增速為9%，而應用于汽車、工業領域的non-memory半導體月度銷售額同比增速均在10%以上，遠遠高于全球半導體銷售額的整體增速，可見汽車和工業正在成為全球半導體高成長的下游應用領域。以汽車為例，隨著電動化和智能化的提升，單部汽車對半導體的需求正在逐步提升，比如單部電動車Tesla Mobel X中 的半導體約需要一塊8寸晶圓。根據strategy analytics的數據，單部汽車中半導體價值量從2016年的317美元提升至2017年的330美元，同比增速達 4.1%。

具體來看應用于汽車和工業領域的半導體產品對晶圓的產能需求，根據IHS 的數據，2017年汽車和工業對晶圓的需求面積較2016年增長11.1%。

數據來源：SIA，廣發證券發展研究中心

8 寸晶圓產能緊張趨勢下對國內產業鏈的影響

產能吃緊或將持續至2019年

需求方面：根據SUMCO在2018Q1業績說明會上的指引，2018Q1全球8寸晶圓 需求約為5.5 M / wpe，我們認為這是SUMCO通過下游晶圓廠所觀察到的需求，由 于當前8寸晶圓產能緊缺，下游最終端的需求并未完全反映在該數字中，實際全球對 8寸晶圓產能的需求高于5.5M / wpe。

數據來源：SUMCO，廣發證券發展研究中心

供給方面：根據SEMI的報告，2015~2020年全球將有27個新的8寸晶圓廠投入運營，預計到2020年全球8寸晶圓產能才能達到5.5 M / wpe，而事實上晶圓廠產能并非能持續達到100%，如果考慮實際產能利用率，到2020年8寸晶圓產能的供給仍較為緊張。

而2016年以后6寸晶圓產能相對穩定并呈小幅下降趨勢，預計2019年產能小幅 下降57 k wpe，折算為8寸片為32 k wpe，因此6寸晶圓產能的減小使得對8寸晶圓產 能需求小幅度上升。

數據來源：SEMI，廣發證券發展研究中心 備注：單位為實際產能片數，未折算

其中2015~2020年約一半的8寸晶圓產能增加來在中國大陸。根據2017年7月 SEMI公布的數據，當前大陸已量產的8寸晶圓產能約為0.7 M / wpe，預計到2021年底將達到0.9 M / wpe。2016~2021年中國大陸將增加8座晶圓廠，其中2座foundary、 2座用來生產模擬芯片、2座用來生產MEMS、一座用來生產功率半導體、一座用來 生產數字芯片。

投資建設的12寸晶圓廠預計會對8寸晶圓產能供需關 系產生重要影響。晶合規劃在合肥建設4座12寸晶圓廠，第一座N1廠已于2017年6 月建成試產，2017年年底進入量產，預計2018Q2月產能達到1萬片每月，在2019 年達到4萬片每月。N1廠先期將導入150、110及90nm制程，主要生產面板驅動IC、 PMIC等，而LCD驅動IC和PMIC之前幾乎全部由8寸晶圓廠生產，2019年后N1廠完 全量產之后相當于增加8寸晶圓廠4×2.25=9萬片每月的產能，因此8寸晶圓廠緊張 的產能供需關系將得到小幅緩解。

英飛凌等廠商正在規劃12寸晶圓廠

英飛凌在Dresden的12寸晶圓廠預計在2021年完全量產。2018年5月18日，英飛凌宣布將投資16億歐元在奧地利建設一座12寸晶圓廠，主要用來生產功率半導體，預計2019年上半年開始建設，在2021年開始逐步量 產。意法半導體在2018年1月的法說會中表示正在Agrate準備12寸試驗線。轉單效 應下8寸晶圓產能供需不平衡的狀態將得到緩解。

綜合8寸晶圓產能的供需以及6寸和12寸晶圓產能的影響，根據我們的測算， 2019年全球8寸晶圓產能供給可達到5.43 M/wpe，另外考慮新增產能需要經過產能 爬坡和產能實際釋放情況等因素，因此實際產能供給略小于此，而整體需求粗略至 少為5.53+0.03（6寸晶圓轉單）-0.09（晶合科技12寸廠）=5.47 M / wpe，因此至少 在2019年全球8寸晶圓產能仍將維持緊張狀態。

8寸晶圓產能緊缺帶給中國半導體產業發展機遇

晶圓制造環節：運營中的8寸晶圓制造廠直接受益

需求端在物聯網與汽車應用帶動下，8寸晶圓廠未來數年將出現明顯復蘇；供給 端設備瓶頸短期內無法解決。因此現在運營中的8寸晶圓廠一方面訂單無憂，另一方 面有望受益于行業漲價趨勢盈利能力提升。

設計環節兩級分化：需求為王

制造環節占芯片成本比重高，隨著晶圓代工廠產能緊缺，價格逐季上調，下游 設計廠商成本承壓。我們認為受益于物聯網、車用電子等需求興起，電源管理與MCU、 MOSFET用量逐步攀升，下游設計業者大概率提升產品價格在緩解成本壓力的同時 提高自身產品盈利水平。同時具備穩定產能供給的設計廠商有望迎來量價齊升好光景。

設備環節：8寸成熟設備迎生機

一是海外半導體設備巨頭聚焦于12寸設備領域，部分廠商停止了8寸晶圓的生產 銷售。然而目前仍有新增8寸晶圓廠投資計劃，相關設備需求旺盛。二是與12寸先進 制程晶圓制造設備相比，8寸設備技術較為成熟，工藝難度較低，國內設備廠商已實現技術積累。

材料環節：8寸硅片供需不平衡或加速硅片國產化進程

8寸硅片供需不平衡或加速硅片國產化進程： 8寸硅片短缺、價格上漲的態勢將 會延續，目前國內的Gritek（有研新材）、JRH（金瑞泓）、AST（超硅）等紛紛積極擴產，8寸硅片供需不平衡或加速硅片國產化進程。

企業一：華虹半導體有限公司

簡介：華虹半導體是全球具領先地位的200mm純晶圓代工廠。公司主要專注于研發及制造專業應用的200mm晶圓半導體，尤其是嵌入式非易失性存儲器及功率器件。

公司優勢：公司擁有RFCMOS、模擬及混合信號、電源管理及MEMS等先進工藝技術，利用自身的專有工藝及技術，公司為多元化的客戶制造其設計規格的半導體，客戶包括集成器件制造商，及系統及無廠半導體公司。目前公司生產的半導體可被應用于不同市場（包括電子消費品、通訊、計算機及工業及汽車）的各種產品中。

2011年，華虹半導體與Grace Cayman之間的合并完成。

2018年，大基金入股華虹半導體，并出資9.22億美元支持華虹建設300mm晶圓代工廠，同時將工藝節點延伸至65nm。

企業二：中芯國際集成電路制造有限公司

簡介：中芯國際是世界領先的集成電路芯片代工企業之一，也是中國內地規模最大、技術最先進的集成電路芯片制造企業。中芯國際向全球客戶提供0.35微米到45/40納米芯片代工與技術服務，為客戶提供全方位的晶圓代工解決方案，以一站式服務滿足客戶的不同需求。2018年7月31日，2018年第三十二屆中國電子信息百強企業名單發布，中芯國際排名第20。

技術優勢：中芯國際是中國大陸第一家提供28納米先進工藝制程的純晶圓代工企業。中芯國際的28納米技術是業界主流技術，包含傳統的多晶硅（PolySiON）和后閘極的高介電常數金屬閘極（HKMG）制程。

投資動態：2016年，中芯國際注資26.55億元，持有長電科技14.26%股權，成為長電科技的最大單一股東。

企業三：北方華創科技集團股份有限公司

簡介：北方華創是目前國內集成電路高端工藝裝備的龍頭企業，擁有半導體裝備、真空裝備、新能源鋰電裝備及精密元器件四個事業群，為半導體、新能源、新材料等領域提供全方位整體解決方案。

產品優勢：北方華創的14nm制程設備已交付至客戶端進行驗證，28nm及以上技術代制程設備已批量進入了國內主流集成電路生產線量產，部分產品更成為了國內龍頭芯片廠商的量產線Baseline機臺。2018年，公司會布局10nm、7nm前沿關鍵技術研發，保持前沿技術的開發力度。

投資動態：

1、2018年年初，北方華創完成對美國Akrion Systems LLC的收購，交易金額為1500萬美元。

2、2016年8月22日，七星電子（現北方華創）通過發行股份購買資產并募集配套資金的方式實現與北方微電子的戰略重組，新增股份在深交所上市，成為中國規模最大、產品體系最豐富、涉及領域最廣的高端半導體工藝設備供應商，并成功引進國家集成電路產業基金、京國瑞基金及芯動能基金等戰略投資者，實現了產業與資本的融合。