国产大硅片龙头，沪硅产业：引领国产替代，成长动力充足

（报告出品方/分析师：开源证券 刘翔 罗通）

1、大硅片行业先锋，积极推动国产化进程

1.1、国内硅片行业领先企业，打破国外垄断局面

沪硅产业主要从事半导体硅片的研发、生产和销售，是中国大陆规模最大的半导体硅片制造企业之一，是中国大陆率先实现 300mm 半导体硅片规模化销售的企业公司。

公司能够供应从100mm 到300mm 各种尺寸的半导体硅片，拥有众多国内外知名客户，包括台积电、联电、格罗方德、意法半导体、Towerjazz 等国际芯片厂商以及中芯国际、华虹宏力、华力微电子、长江存储、武汉新芯、长鑫存储、华润微等国内主要芯片制造企业，客户遍布北美、欧洲、中国、亚洲其他国家或地区。

公司通过并购扩张方式快速布局半导体硅片，产品齐全且技术处于国内领先。

公司在2016年通过增资和股权转让的方式持股上海新昇和新傲，同年以要约收购的方式完成对原全球第八大半导体硅片厂商 Okmetic 的收购。并且于2019年完成对新傲科技的控股。公司以并购扩张的方式不断丰富集团半导体硅片生产线，目前提供的产品类型涵盖 300mm 抛光片及外延片、200mm 及以下抛光片、外延片及 SOI 硅片。

截至目前子公司上海新昇 300mm 大硅片技术水平国内领先，实现了 14nm及以上逻辑工艺与 3D 存储工艺的全覆盖和规模化销售、主流硅片产品种类的全覆盖、国内主要客户的全覆盖；子公司 Okmetic 和新傲科技 200mm 及以下尺寸 MEMS 用抛光片和外延片技术水平和细分市场份额均为国内领先，且 200mm 及以下尺寸 SOI 硅片为国际主要供应商之一，技术处于全球先进水平。

公司国资背景深厚，无控股股东和实际控制人。

截至2022年3月3日，公司前两大股东国盛集团以及国家集成电路产业投资基金各持股20.84%，国盛集团和产业投资基金之间不存在一致行动关系，公司不存在控股股东和实际控制人。

1.2、 公司营业收入快速增长，盈利能力持续改善

营业收入持续快速增长，归母净利润 2021 年同比高增。

公司营收由 2016 年的 2.70 亿元上升至 2021 年的 24.67 亿元，CAGR 为 55.65%，整体保持高速增长，2022Q1 实现营业收入 7.86 亿元，同比+47.09%。2021 年营收同比增加 36.2%，归母净利润 1.46 亿元，同比增长 67.81%。

2022Q1 归母净利润下滑主要受公允价值变动影响，公司通过聚源芯星产业基金投资的中芯国际科创板上市的股票的公允价值波动及当期确认的政府补助等非经常性损益的变动的影响。

200mm 硅片业务仍占据主导地位，300mm 硅片业务蓬勃发展。

2021 年，公司营收结构中 200mm 及以下尺寸硅片（含 SOI 硅片）、300mm 硅片及受托加工业务占比分别为 57.6%、27.9%、12.1%。300mm 硅片从 2017 年占比 3.6%提升至 2021 年的 27.9%。2022Q1，公司 300mm 半导体硅片收入同比+122%。

公司毛利率保持稳定，净利率实现反弹。

2021公司毛利率和净利率分别为15.96% 和5.90%，下游需求高涨，行业高景气度情况下，公司成功扭亏为盈，且2022Q1毛利率进一步提升至21.19%。300mm半导体硅片毛利率为负，但逐渐回升，主要系公司300mm半导体硅片作为市场新进入者，在技术积累、成本控制、客户关系等方面与国际龙头有所差距，销售单价偏低，同时产品认证阶段产销规模较低，而持续的机器设备投入，导致固定资产新增带来的折旧、维护等费用大幅增加。

未来，随着公司产品质量的不断提升，产能利用率持续提升，销售市场的开拓，形成规模效应后，预计300mm硅片毛利率也将得到改善。

公司研发投入力度大，但整体期间费用管理效果显著。公司2021年研发支出1.26亿元，占营业收入比5.10%。公司期间费率逐年保持下降趋势，2021年销售、管理、财务费率分别为2.84%、9.06%、1.92%。（报告来源：远瞻智库）

2、硅片行业空间广阔，下游需求旺盛

2.1、硅片制作工艺复杂，技术要求不断提高

半导体硅片的制作流程较长，不同用途的硅片涉及的工艺也不尽相同。

硅片按照加工方式可分为抛光片、退火片、外延片、SOI片等，其中抛光片是应用范围最广 的硅片；退火片、外延片及SOI片是在抛光片基础上二次加工形成的硅片。

半导体硅片每一个工艺环节均会影响产成品的质量、性能，因此需要尽可能地减少晶体缺 陷，保持较高的平整度与表面洁净度，从而保证集成电路或半导体器件的可靠性。

半导体硅片尺寸越大，单位芯片成本越低，因此大硅片是未来的发展趋势，但是硅片的生产技术、设备、材料、工艺的要求越高。在摩尔定律的影响下，半导体硅片不断向大尺寸方向演进。

目前半导体硅片按尺寸主要可分为直径 50mm（2 英寸）、75mm（3 英寸）、100mm（4 英寸）、150mm（6 英寸）、200mm（8 英寸）与 300mm （12 英寸）硅片，硅片直径的变大在硅片面积上体现为平方级的增长。

硅片尺寸越大，制作工艺的精度要求越高，但单片硅片上制造的芯片数量就越多，单位芯片的成本随之降低。

2.2、 半导体行业高度景气，硅片未来需求旺盛

半导体市场规模持续扩大，下游终端需求旺盛。随着个人电脑和智能手机的普及，以及人工智能、区块链、汽车电子、物联网等新兴领域的发展，二十多年来全球半导体行业销售额整体呈现上升趋势，据SEMI统计及预计，2021年半导体行业销售额达到5558.9亿美元，同比增长26%，且2022年将进一步提升至6135.2亿美元，同比增长10%，并且其中亚太地区在其中增速高于全球平均水平，表现出了广阔的市场前景。

半导体需求提升带动半导体材料市场规模创新高，中国大陆半导体材料规模增速较高，占比提升。据SEMI数据，2021年全球半导体材料市场规模达643亿美元，同比增长16.3%，其中晶圆制造材料和封装材料市场规模分别为404亿美元和239亿美元，分别同比增长15.5%和16.5%。

半导体制造材料中硅片仍占据主要份额，国内硅片销售额增速高于全球。

根据 SEMI 统计，2016年至2021年间，全球半导体硅片（不含 SOI）销售额从72.09亿美元上升至126.18亿美元，CAGR 达11.85%；中国大陆半导体硅片销售额从 5 亿美元上升至 16.56亿美元，CAGR 高达27.08%，增速同期高于全球。

根据 SEMI 统计，2016年至2021年间，全球 SOI 硅片市场销售额从4.41亿美元增长至13.7 亿美元，CAGR 达25.45%；中国SOI硅片市场从2015年的0.01亿美元快速增长至2020年的 0.93亿美元，CAGR超100%。

SEMI预计，未来三年全球和中国的SOI 硅片市场规模仍将稳定在高位水平。

半导体硅片市场增长主因量价的双重提升。

量：2021年全球硅片出货量为142亿平方英寸，同比增长14%。

价：2021年半导体硅片的平均价格为0.99美元/平方英寸，同比增长9.7%。

一般来讲，300mm 芯片制造对应的是 90nm 及以下的工艺制程，200mm 芯片制造对应的是 90nm 以上的工艺制程。12 英寸需求增长主要驱动力来自于逻辑芯片和存储。

据 SUMCO 估计，从终端应用来看，12 寸硅片的需求主要来自于智能手机和数据中心，同时两者也是到2025年 12 寸硅片需求绝对值增长最大的部分。

5G、远程办公等数字化需求使得全球数据量迅速增长，预计将从2021年的 13ZB 增长至2025年的 160ZB，CAGR 达 84%，从而推动了对存储和逻辑芯片需求的增长。

智能手机方面，我们随着 5G 到来，移动数据量高速增长，据 SUMCO 预计，2021-2025年移动数据流量 CAGR 达 26%，同时镜头数量提升、存储容量提升等增加了对 12 寸硅片的需求，据SUMCO，2020-2025年智能手机对 12 寸硅片需求增加超过 100 万片/月。

HPC 方面，需求主要来源于处理数据量、数据中心 CPU/AI 芯片、5G 及智能手机 AP 及自动驾驶 CPU 需求的大幅增长。根据SUMCO，2020年至2025年 HPC 对 12 寸外延片的需求从 80 万片/月提升到 150 万片/月。

存储方面，据 SUMCO 预计，2021-2025年 DRAM 比特增长率 CAGR 约 20%，其中容量增加贡献 10%，晶圆消耗量预计增长 10%。同时其预计 NAND 在2021-2023年晶圆需求量基本稳定，而2023-2025年晶圆需求量 CAGR 达 8%。

根据 SUMCO《Results for Third Quarter of FY2021(Ended September 30,2021)》估计，2021年全球对 12 英寸外延片、抛光片的需求量分别达到236.9万片/月、443.9万片/月，到2025年全球对 12 英寸外延片、抛光片的需求量将达到268.2万片/月、555.4万片/月，2008-2025年 CAGR 分别达 5.3%、11.3%。

从 8 寸硅片需求来看，据 SEMI 预计，从2020年初到2024年底，全球半导体制造商有望将8 英寸晶圆厂产能提升120万片，即21%，达到每月690万片的历史新高，从地区来看，中国大陆将在 8 英寸晶圆产能处于领先，到2022年将占全球 8 英寸产能的 21%。

12 寸硅片制造壁垒较高，导致硅片行业高集中度。

硅片主要壁垒有四个：技术壁垒，认证壁垒，设备壁垒和资金壁垒，其中：

技术壁垒：先进制程对硅片均匀性要求较高，平整度、翘曲度、弯曲度、表面金属残余量等技术参数均非常重要，同时纯度要求在 9N-11N，难度较大。

认证壁垒：量产硅片不仅要晶圆厂认证通过，同时必须得到终端 fabless 客户的认证，要打破客户与供应商之间的粘性，新晋供应商往往需要提供更高质量的硅片，认证期限一般在 1-2 年，目前国内的 12 寸硅片大多停留在测试片的供应上。

长期以来，全球半导体硅片市场主要由日本信越化学、胜高(SUMCO)、台湾环球晶圆、德国 Siltronic、韩国 SK Siltron 占据，CR5 近 90%。

硅片厂产能满载，新增产能有限，下游硅片库存持续降低。

据 SUMCO 估计，2021Q4 来看全球 8 寸硅片月出货量约 600 万片，12 寸近 800 万片，2021Q3-2021Q4 下游需求旺盛，晶圆厂产能利用率均接近满载，但期间硅片出货量呈现持平的情况，表明全球硅片产能已近满载，新增产能贡献有限。同时从下游客户 12 寸硅片库存来看，从 2021 年 1 月开始持续降低，存货周转天数也持续降低，据 SUMCO 估计 2021Q4 客户库存天数已经下降到 1 个月。

全球硅片龙头扩产计划于2021年下半年才陆续推出，新增产能至少2023年下半年才能开出，据SUMCO预计，12寸硅片至少紧缺至2023年底。（报告来源：远瞻智库）

3、公司技术实力强大，积极扩产，成长动力充足

3.1、掌握整套核心技术，股权激励绑定核心团队

公司持续引进全球半导体行业高端人才，人员素质较高。公司现任总裁为业内知名职业经理人邱慈云先生，邱慈云先生是技术出身，有超过 27 年的半导体产业经验，曾任职于台积电、中芯国际、华虹 NEC、SilterraMalaysia 等公司。

半导体行业是人才密集型行业，科研人才队伍的建设是保障公司持续研发能力的关键，截至 2021年底，公司技术研发人员共有 528 人，占公司员工总数28%，形成了以李炜博士、WANGQINGYU 博士、Atte Haapalinna 博士为核心的国际化技术研发团队。

股权激励绑定员工利益，激发工作积极性。为保持公司技术研发人员的稳定，公司授予了主要技术研发人员股票期权，激励计划不超过公司股本总额的5.87%，分三个阶段执行。

公司重视研发，研发投入维持较高水平。2021年公司研发支出1.26亿元，研发支出占营收比例为5.10%，维持高位。

公司已掌握包含12寸硅片在内的半导体硅片生产的整套核心技术，国内领先。具体包括单晶生长技术、切割技术、化学腐蚀技术、研磨技术、抛光技术、清洗技术、外延技术、SOI 技术与量测技术。

公司已在技术上实现 12 寸硅片 14nm 及以上逻辑工艺与 3D 存储工艺的全覆盖和规模化销售、在客户上实现国内主要芯片制造厂商的全覆盖、在下游应用上实现了逻辑芯片/CIS/射频芯片以及包括DRAM、3D-NAND、NOR Flash在内的存储芯片的全覆盖，解决了国内12寸大硅片供应的“卡脖子”问题。

公司累计承担 7 项国家专项重点项目，产品认证进展顺利。 2006 年发布的《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006-2020 年）》确立了我国科技发展的 16 项重大专项，公司承担了 7 项“02 专项”，已有多项通过验收，《20-14nm 集成电路用 300mm 硅片成套技术开发与产业化》项目于 2021 年 6 月通过验收；同时公司承担的科技部重大项目《300mm 无缺陷硅片研发与产业化》2021 年取得了重大技术突破，完成了项目任务，体现了公司业内领先的研发实力和技术水平。

3.2、 300mm 硅片产能稳步上升，客户认证快速推进

公司 12 寸硅片已具备 14nm 逻辑产品用硅片的供应能力，19nm DRAM 展开验证，取得突破性进展，实现了面向 64 层与 128 层 3D NAND 应用的抛光片的大批量供货。

成功打造出 300mm 半导体硅片的综合供应平台，在技术上实现 300mm 半导体硅片 14nm 及以上逻辑工艺与 3D 存储工艺的全覆盖和规模化销售、在客户上实现国内主要芯片制造厂商的全覆盖、在下游应用上实现了逻辑、存储、图像传感器（CIS）芯片的全覆盖，解决了国内 300mm 大硅片供应的“卡脖子”问题。公司 300mm 硅片产能利用率和出货量持续攀升，营收持续增长。

公司作为 300mm 半导体硅片市场的新进入者，处在产品认证和市场开拓期间，产能利用率整体不高，但随着公司产品认证的通过，产能利用率不断提高，2021Q1-3 产能利用率达 61.54%，出货量也不断提升，2021 年末公司 12 寸硅片累计出货突破 400 万片，营收达 6.88 亿元，同比增长 118%。

公司 300mm 硅片仍处在市场开拓和产品认证期间，在技术更新、客户关系和成本控制等方面在市场中并不占据绝对优势，另外由于产线、设备的投入，固定资产新增带来的折旧和维护等费用导致成本较高，毛利率为负，但随着公司产能利用率逐步提升，毛利率水平也将随之改善。

公司 12 寸硅片产能扩张。

据公司公告，公司 12 寸硅片 2018 年产能 10 万片/月，2019 年产能 15 万片/月，2020 年产能 20 万片/月，截至 2021 年末，12 英寸硅片已达成 30 万片/月的产能目标，同时公司还通过定增持续扩产，2024 年将达到 60 万片/月的产能。

公司 2022 年 1 月 29 日发布公告，拟与长江存储、武汉新芯分别签订周期为 22 年至 24 年的长期供货协议。公司预计 2022 年 1-6 月与长江存储的预计关联交易金额为 1.55 亿元，与武汉新芯的预计关联交易金额为 0.8 亿元。随着下游国内晶圆厂的产能快速释放，公司积极扩产，公司 12 寸硅片前景广阔。

3.3、200mm 硅片及 SOI 硅片业务成熟，竞争力较强

公司 200mm 及以下半导体硅片发展成熟，SOI 硅片具有较强的竞争力。公司子公司 Okmetic 和新傲科技在面向射频前端芯片、模拟芯片、先进传感器、汽车电子等高端细分市场应用具有一定的优势。

在 SOI 硅片方面，Okmetic 和新傲科技是国际 200mm 及以下尺寸 SOI 硅片的主要供应商之一，技术处于全球先进水平。目前公司已经掌握拥有自主知识产权的 SIMOX、Bonding、Simbond 等先进的 SOI 硅片制造技术，并通过授权方式掌握 Smart CutTM SOI 硅片制造技术，可以向客户提供多种类型的 SOI 硅片产品。公司参股子公司法国 Soitec 是全球最重要的 SOI 硅片供应商。

对比竞争对手，公司 200mm 及以下半导体硅片（含 SOI 硅片）属于先进成熟产品，并在高端细分市场具有较强的竞争力。公司 200mm 硅片（含 SOI 硅片）业务发展稳定，产能利用率和产销率持续保持高位。公司 200mm 硅片近年来发展较为成熟，2021 年 200mm 及以下半导体硅片收入达 14.21 亿元，同比增长 16%，2021 年均价及毛利率下滑主要产品结构调整所致，8 寸硅片实际价格仍有提升。

子公司新傲科技及 Okmetic 产能利用率均维持在 90%左右。且据公司公告，截至2021年底，公司 8 寸及以下抛光片、外延片合计产能超 40 万片/月；8 寸及以下 SOI 硅片合计产能超过 5 万片/月，未来公司还会再增加新的外延片的产能，同时做产品结构的优化，以满足国内下游用户的需求。

公司在上游也同相关供应商签订了长单，从而保证原材料价格稳定，随着下游需求持续旺盛，公司产品质量优秀，成长动力充足。

3.4、募投扩产，市场份额有望进一步提升，前景可期

公司定增募投 50 亿元，提升核心竞争力，市场份额有望进一步提升。此次募投资将用于12 寸先进制程硅片研制、12 寸 SOI 硅片研制、补充流动资金，提升高端硅片的研发技术和制造产能，从而提高盈利水平，增强公司整体竞争力，同时此次定增国家集成电路产业投资基金二期股份有限公司认购了 15 亿元。

本次募投扩产 12 寸硅片项目技术更加先进，将进一步提升公司产品竞争力及增厚盈利能力。此次募投项目“集成电路制造用300mm高端硅片研发与先进制造项目”将在前期 30 万片/月产能基础上，进一步新增 30 万片/月的 12 英寸硅片产能，以面向 20-14nm 制程应用的 12 寸硅片产能扩充为主、兼顾 10nm 及以下制程应用的 12 寸硅片产能，也能够应用于先进存储器等特殊产品规格的芯片制造。

公司测算项目达产后可实现年平均营业收入约 19.50 亿元，年平均净利润约 3.74 亿元，年平均毛利率达 29.02%。

公司高端硅基材料研发中试项目旨在填补国内技术空白，实现工程化制备能力。

SOI 硅片作为高端硅基材料的一种，具有寄生电容小、短沟道效应小、低压低功耗、高性能等优势，广泛应用于制造射频前端芯片、功率器件、传感器、硅光子器件等芯片产品。

在 5G、人工智能等应用的需求下，SOI已逐步由 8 寸向 12 寸发展。

目前，全球12寸SOI硅片的供应商主要为法国Soitec、日本信越化学以及中国台湾环球晶 圆，中国大陆尚无具备规模化生产能力的厂商。

公司以新傲科技为实施主体，投入20亿元募集资金用于300mm高端硅基材料的技术研发并进行中间性试验生产。

项目实施后，公司将建立300mm高端硅基材料的供应能力，并完成40万片/年的产能建设。

据公司测算，项目达产后可实现年平均营业收入约14.65亿元，年平均净利润约3.53亿元，年平均毛利率达31.60%。

4、盈利预测与估值

关键假设：

随着硅片行业供需紧张的态势愈发明显，公司产品认证顺利，正片出货量持续提升，同时积极扩产，我们预计：

（1）200毫米及以下尺寸硅片业务：作为公司成熟业务，业绩表现比较稳定，随着公司未来产能增加以及产品结构优化，盈利能力有望持续提升。我们预计营收及毛利率稳定增长提升。

（2）12寸硅片业务：公司产能积极扩张，我们预计营收将保持较高增速，随着产能利用率逐渐提升，规模效应，公司盈利能力有望持续改善，我们预计毛利率将持续提升。

费用率保持平稳。

公司是国内大硅片领军企业，在大硅片方面成功实现国产替代，且出货量位居国内厂商第一，下游行业高度景气，硅片行业供不应求，同时国产替代需求旺盛背景下，公司积极扩产，技术领先，市场份额有望持续提高。

我们预计2022-2024年公司实现净利润2.06亿元/3.11亿元/4.13亿元，EPS 0.08/0.11/0.15 元，其中200mm硅片和受托加工业务已经稳定盈利，300mm硅片尚处于产能建设和客户认证阶段，盈利能力不稳定，因此我们采用市销率法进行估值，当前股价对应PS 17.09/13.04/9.34倍。

5、风险提示

下游景气度下滑、市场竞争加剧、技术研发不及预期、产能建设不及预期。

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