硅片：寡頭格局如何破？

張心怡

硅片是半導(dǎo)體制造三大核心材料之首，被譽(yù)為半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的基石。經(jīng)過多年的產(chǎn)業(yè)整合.半導(dǎo)體硅片形成了CR5（前五名企業(yè)行業(yè)集中率）占據(jù)90%以上市場(chǎng)份額的寡頭格局。然而，這一局面正在被CR5之間的并購(gòu)動(dòng)作打破。近期，壘球第三大半導(dǎo)體硅片廠商環(huán)球晶圓宣布45億美元收購(gòu)全球第四大半導(dǎo)體硅片廠商Siltronic，若收購(gòu)?fù)瓿桑h(huán)球晶圓將成為全球第二大半導(dǎo)體硅片廠商。本次收購(gòu)將對(duì)硅片產(chǎn)業(yè)的市場(chǎng)格局產(chǎn)生哪些影響？作為后發(fā)勢(shì)力的本土硅片廠商該如何“破局”？

“寡頭格局”與“客戶捆綁”

“強(qiáng)者恒強(qiáng)”是半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的定律，在材料、設(shè)備、先進(jìn)制造工藝方面尤其凸顯。作為芯片制造的關(guān)鍵材料，硅片市場(chǎng)的行業(yè)集中度在近20年急劇提升。1998年，壘球硅片市場(chǎng)的主要玩家超過25個(gè)，呈現(xiàn)出競(jìng)爭(zhēng)型行業(yè)特征。如今，半導(dǎo)體硅片的CR5企業(yè)占據(jù)了93%的市場(chǎng)份額，呈現(xiàn)出極高寡頭型格局。

“產(chǎn)業(yè)集中度上升是市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)下資源優(yōu)化配置的一種體現(xiàn)。與光伏用硅片相比，半導(dǎo)體硅片技術(shù)水平更高，市場(chǎng)規(guī)模更小，故企業(yè)盈利更難，高的市場(chǎng)集中度有利于保證企業(yè)更好的生存。”賽迪智庫(kù)集成電路研究所高級(jí)分析9幣趙聰鵬向《中國(guó)電子報(bào)》表示，“近20年來，由于硅片下游市場(chǎng)供需反復(fù)波動(dòng)，以及中國(guó)光伏硅片產(chǎn)業(yè)的崛起，對(duì)部分硅片企業(yè)形成較大沖擊，美國(guó)MEMC、Topsil等硅片企業(yè)因產(chǎn)品結(jié)構(gòu)不合理陷入虧損，相繼被整創(chuàng)收購(gòu)。”

環(huán)球晶圓對(duì)Siltronic的收購(gòu)，將推動(dòng)硅片市場(chǎng)集中度進(jìn)一步提升。事實(shí)上，環(huán)球晶圓的成長(zhǎng)史與激進(jìn)的收購(gòu)策略密不可分。

通過并購(gòu)日本廠商

Covalent、丹麥Topsil和美國(guó)SunEd-rson，環(huán)球晶圓的市占率從全球第六躍升至全球第三。若此次收購(gòu)成功，環(huán)球晶圓l2英寸硅晶圓市占率將躍升至全球第二，超過日本勝高，僅次于日本信越化學(xué)。

行業(yè)集中度的提升，意味著頭部企業(yè)話語(yǔ)權(quán)的提升。集邦咨詢指出，環(huán)球晶圓通過此次并購(gòu)，一方面可以擴(kuò)增產(chǎn)能并提高市占，另一方面可以提高未來議價(jià)的話語(yǔ)權(quán)。

“從產(chǎn)業(yè)鏈角度看，環(huán)球晶圜收購(gòu)Siltronic之后，其產(chǎn)品經(jīng)營(yíng)范圍將更加廣泛，客戶捆綁將更加牢固，環(huán)球晶圓在產(chǎn)業(yè)鏈中的議價(jià)能力也將得到提升，更方便其采用簽訂長(zhǎng)單模式鞏固它的市場(chǎng)份額，針對(duì)拒絕簽訂長(zhǎng)單的客戶，也可以采取漲價(jià)等措施。”趙聰鵬說。

“半導(dǎo)體硅片是芯片制造的核心材料，芯片制造企業(yè)對(duì)半導(dǎo)體硅片的品質(zhì)有著極高的要求，對(duì)供應(yīng)商的選擇非常慎重。根據(jù)行業(yè)慣例，芯片制造企業(yè)需要先對(duì)半導(dǎo)體硅片產(chǎn)品進(jìn)行認(rèn)證，才會(huì)將該硅片制造企業(yè)納入供應(yīng)鏈，一旦認(rèn)證通過，芯片制造企業(yè)不會(huì)輕易更換供應(yīng)商。”在上海硅產(chǎn)業(yè)招股說明書中，“客戶認(rèn)證風(fēng)險(xiǎn)”被列入經(jīng)營(yíng)風(fēng)險(xiǎn)。

“先入為主”與“一線生機(jī)”

由于硅片的基礎(chǔ)性關(guān)鍵性，先發(fā)優(yōu)勢(shì)為頭部企業(yè)帶來的供應(yīng)關(guān)系壁壘，成為后發(fā)企業(yè)難以逾越的“護(hù)城河”。業(yè)內(nèi)專家莫大康向《中國(guó)電子報(bào)》記者指出，相比技術(shù)指標(biāo)，“先人為主”是更棘手的問題。

‘硅片市場(chǎng)有著‘先人為主的特珠性，因?yàn)榛A(chǔ)材料更換的風(fēng)險(xiǎn)太大，客戶長(zhǎng)期使用某一供應(yīng)商之后就很難更換，所以前五企業(yè)的市場(chǎng)份額非常穩(wěn)定。”莫大康說，“這意味著，即便國(guó)內(nèi)硅片質(zhì)量已經(jīng)與國(guó)際廠商同等，下游客戶也不易隨便更換供應(yīng)商。如果是新的生產(chǎn)線，從產(chǎn)品工藝研發(fā)開始就用國(guó)內(nèi)硅片，更有可能形成并提升對(duì)國(guó)內(nèi)硅片的購(gòu)買量。先人為主是個(gè)重要問題。”

硅片的技術(shù)難題主要有兩點(diǎn)，一是如何能長(zhǎng)出COP-free的單晶，二是硅片的精細(xì)拋光技術(shù)。趙聰鵬表示，兩項(xiàng)技術(shù)壁壘可以在短期內(nèi)實(shí)現(xiàn)突破，前道COP-free單晶制備需花時(shí)間摸索工藝，可以引進(jìn)成熟技術(shù)和人才團(tuán)隊(duì)解決，后道精細(xì)拋光可以選擇購(gòu)買研磨和拋光設(shè)備來解決問題。

相比之下，打破固有的供應(yīng)關(guān)系卻是難上加難。

“硅片在整個(gè)芯片制造的價(jià)值量占比低，客戶缺乏替換動(dòng)力。即使新供應(yīng)商的產(chǎn)品通過驗(yàn)證，客戶也不會(huì)立刻替換原有供應(yīng)商，而是會(huì)將新玩家列為‘備胎進(jìn)行批次穩(wěn)定性考察，新玩家在考察期會(huì)承擔(dān)盈利壓力，考察期有時(shí)長(zhǎng)達(dá)幾年。”趙聰鵬說，“新供應(yīng)商能快速打入供應(yīng)鏈，并從‘備胎轉(zhuǎn)正需要運(yùn)氣和機(jī)遇，例如下游市場(chǎng)突然爆發(fā)，客戶在短期內(nèi)需尋找新的供應(yīng)商補(bǔ)缺口;或原有供應(yīng)商因流程錯(cuò)誤出現(xiàn)大批次不合格產(chǎn)品，給客戶造成較大損失等。”

環(huán)球晶圓的收購(gòu)，有望為硅片市場(chǎng)的供應(yīng)關(guān)系帶來一絲波瀾。畢竟，在上游供應(yīng)商提升定價(jià)權(quán)的同時(shí)，下游客戶往往會(huì)尋求新的供應(yīng)商，以避免被少數(shù)廠商鉗制的局面。

“如果下游某客戶硅片供應(yīng)商過于單一，可能會(huì)引進(jìn)新硅片供應(yīng)商以加強(qiáng)其自身議價(jià)權(quán)，這可能會(huì)成為國(guó)內(nèi)硅片企業(yè)打入國(guó)際供應(yīng)鏈的機(jī)會(huì)之一。”趙聰鵬說。

“活下來”與“走下去”

伴隨著全球芯片制造產(chǎn)能向中國(guó)大陸轉(zhuǎn)移的長(zhǎng)期過程，中國(guó)大陸已經(jīng)成為全球硅片企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)的重要市場(chǎng)，本土項(xiàng)目和企業(yè)陸續(xù)涌現(xiàn)。在8英寸方面，浙江金瑞泓、有研半導(dǎo)體、中環(huán)股份、新傲科技等企業(yè)已經(jīng)形成產(chǎn)能。在制備難度更高的12英寸方面，也陸續(xù)有本土企業(yè)項(xiàng)目投產(chǎn)或在建。其中，上海硅產(chǎn)業(yè)已經(jīng)實(shí)瑚規(guī)模化銷售，并于今年4月登陸科創(chuàng)板。截至2020年6月30日，中環(huán)股份在天津方向?qū)崿F(xiàn)2萬(wàn)片/月的產(chǎn)能投產(chǎn)，宜興方向總體產(chǎn)能規(guī)劃60萬(wàn)片/月，年內(nèi)可實(shí)現(xiàn)產(chǎn)能5萬(wàn)-10萬(wàn)片/月。

面對(duì)如今的CR5、未來的CR4寡頭格局，國(guó)內(nèi)硅片企業(yè)該如何“活下來”？趙聰鵬表示，對(duì)于國(guó)內(nèi)硅片產(chǎn)業(yè)而言，要防范來自硅片寡頭的封殺，寡頭企業(yè)可能會(huì)采用與客戶簽訂未來幾年的長(zhǎng)單等手段，削減未來硅片的潛在市場(chǎng)份額。

“國(guó)內(nèi)硅片企業(yè)要做好自己，產(chǎn)品的性能和批次穩(wěn)定性要滿足客戶要求，必要時(shí)需要超過客戶標(biāo)準(zhǔn)，可以考慮適當(dāng)切入光伏等泛半導(dǎo)體領(lǐng)域形成規(guī)模銷售，保證自身在‘備胎轉(zhuǎn)正的空當(dāng)期能夠存活。”趙聰鵬說，“同時(shí)，國(guó)內(nèi)下游的客戶需要提升自身在產(chǎn)業(yè)生態(tài)的話語(yǔ)權(quán)，并對(duì)國(guó)內(nèi)硅片產(chǎn)品抱有信心。國(guó)內(nèi)資本市場(chǎng)在對(duì)新硅片產(chǎn)線投資時(shí)一定要謹(jǐn)慎，并做好長(zhǎng)期虧損的準(zhǔn)備。”

在達(dá)成客戶要求的同時(shí)，與客戶同步發(fā)展是硅片企業(yè)“走下去”的關(guān)鍵。信越、SUMCO兩家日企長(zhǎng)期占據(jù)半導(dǎo)體硅片50%以上的市場(chǎng)份額，除了領(lǐng)先的制備技術(shù)和研發(fā)能力，還能幫助臺(tái)積電、英特爾、美光等下游芯片制造客戶改進(jìn)晶圓制造工藝，這是吸引客戶并維持合作關(guān)系的重要一環(huán)。

“電子材料除了按照自身的規(guī)律發(fā)展以外，與眾多高科技領(lǐng)域和相關(guān)行業(yè)的融合發(fā)展至關(guān)重要。”中國(guó)工程院院士屠海令在近日召開的2020中國(guó)電子材料產(chǎn)業(yè)技術(shù)發(fā)展大會(huì)上指出，“現(xiàn)在我們又面臨著300mm（ 12英寸）硅片、光刻膠、板材等微納電子材料的技術(shù)攻關(guān)和產(chǎn)業(yè)化難題，更要加強(qiáng)與華為、中芯國(guó)際等核心大型企業(yè)的良性互動(dòng)，切實(shí)建設(shè)并極力完善我國(guó)電子材料和集成電路、科技創(chuàng)新及產(chǎn)業(yè)發(fā)展的生態(tài)環(huán)境。”

緊湊型智能終端、數(shù)據(jù)中心等新產(chǎn)品、新技術(shù)推動(dòng)芯片制造技術(shù)不斷演進(jìn)，下游客戶對(duì)硅片的技術(shù)要求也越來越高。若無法滿足新的技術(shù)指標(biāo)，與頭部企業(yè)的差距將進(jìn)一步擴(kuò)大，這也對(duì)硅片企業(yè)的持續(xù)創(chuàng)新能力提出了更高要求。

“如果集成電路向更新的方向發(fā)展，硅片器件向更高頻率、更大功率發(fā)展，那么用戶和企業(yè)一定會(huì)提出更苛刻的技術(shù)要求，電子材料將面臨著更多和更大的挑戰(zhàn)。這些要求和挑戰(zhàn)是我們電子材料技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)發(fā)展的方向。”屠海令說。