“集成電路最核心的就是硅材料，硅材料就是集成電路的樹根。集成電路是直接建立在硅片上的，全國人民都知道硅芯片的重要，但是大家不知道硅材料更重要?？梢哉f，沒有硅材料，就沒有硅芯片。”中科院院士楊德仁先生在2018中國集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展研討會(huì)上表示。

硅材料國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室(浙江大學(xué))楊德仁院士

根據(jù)IC Insights的數(shù)據(jù)顯示，2017年全球硅片需求量為1160萬片/月，而國內(nèi)的硅片需求量為110萬片/月。楊院士表示，具體而言，目前國內(nèi)所有生產(chǎn)線對于12英寸硅片每月的需求量大概為43萬片-45萬片，預(yù)計(jì)到2020年將增加至105萬片/月，而對8英寸硅片的需求將從70萬片/月增加到96.5萬片/月。

隨著集成電路行業(yè)的不斷發(fā)展，對于硅片的需求也在增加。2017年，整個(gè)集成電路配套材料的市場規(guī)模為263億美元，其中硅片是份額最大的材料，市場規(guī)模大約為87億美元，市場占比為31%-33%。預(yù)計(jì)到2020年，全球硅片市場規(guī)模將達(dá)到110億美元。

從全球市場來看，12英寸的硅片將成為集成電路最終競爭力最激烈的一個(gè)領(lǐng)域。據(jù)數(shù)據(jù)顯示，2017年在整個(gè)硅片市場，12英寸硅片占比為63%，8英寸硅片占比27%，6英寸硅片占比只有10%。

從2006-2010年，全球硅片市場的增長一直很緩慢，但是從2017年開始需求快速增長，硅片價(jià)格也開始上升態(tài)勢。楊院士表示，硅片缺口一直會(huì)延續(xù)到2020年，硅片短缺將成為未來兩年的常態(tài)。

此外，楊院士認(rèn)為，硅片市場是一個(gè)競爭非常殘酷和激烈的市場。集成電路硅材料經(jīng)過60年的發(fā)展，硅片生產(chǎn)企業(yè)已經(jīng)由幾百家縮減到現(xiàn)在的幾十家。硅片市場是一個(gè)高度壟斷市場，日本、中國臺(tái)灣、德國等地的全球前五家硅片企業(yè)占據(jù)了整個(gè)硅片市場94%以上的份額。值得一提的是，目前全球能夠供應(yīng)12英寸硅片的企業(yè)不足10家，而全球前五家硅片企業(yè)占據(jù)了97.8%的市場份額。

那么，目前國內(nèi)硅片市場的發(fā)展情況又是如何呢?據(jù)楊院士介紹，在國家重大專項(xiàng)”02專項(xiàng)“的重點(diǎn)支持下，上海新昇半導(dǎo)體從2015年開始做拋光和外延片，目前產(chǎn)能已經(jīng)達(dá)到每月各10萬片;北京有研半導(dǎo)體從2006年建成國內(nèi)第一條拋光片中試生產(chǎn)線，目前產(chǎn)能達(dá)到5萬片/月;浙江金瑞泓科技與鎮(zhèn)江大學(xué)2003年合作，并在實(shí)驗(yàn)室成功研制出硅晶體和拋光片，但目前還不能提供正片。

值得一提的是，5年前國內(nèi)幾乎沒有生產(chǎn)8英寸硅片的企業(yè)，但是近幾年在02專項(xiàng)的重點(diǎn)支持下，目前國內(nèi)在拋光片方面的產(chǎn)能達(dá)到15萬片/月，在外延片方面的產(chǎn)能也已達(dá)到15萬片/月。

楊院士表示，從目前國內(nèi)企業(yè)的規(guī)劃來看，預(yù)計(jì)到2020年，國內(nèi)12英寸硅片產(chǎn)能可以達(dá)到145萬片/月，覆蓋國內(nèi)需求。其中包括：上海新昇半導(dǎo)體30萬片/月，浙江金瑞泓10萬片/月，中環(huán)領(lǐng)先半導(dǎo)體15萬片/月，京東方30萬片/月，寧夏銀和10萬片/月，鄭州合晶20萬片/月，上海超硅30萬片/月。

而預(yù)計(jì)到2020年，國內(nèi)8英寸硅片產(chǎn)能可以達(dá)到168萬片/月，總投資規(guī)模超過500億元。其中包括：浙江金瑞泓40萬片/月，寧夏銀和25萬片/月，鄭州合晶20萬片/月，中環(huán)領(lǐng)先半導(dǎo)體60-70萬片/月，安徽易芯8萬片/月(2018年)，重慶超硅15萬片/月。

最后，楊院士指出，雖然國內(nèi)急需微電子硅材料，硅片也已經(jīng)成為國內(nèi)發(fā)展集成電路產(chǎn)業(yè)的瓶頸問題，但現(xiàn)在國內(nèi)在硅片領(lǐng)域的過度投資，已經(jīng)成為一個(gè)十分關(guān)鍵的重要問題。產(chǎn)業(yè)發(fā)展僅靠投資遠(yuǎn)不能解決問題，因?yàn)楣杵脑O(shè)備還不能滿足國內(nèi)的需求。從目前來看，硅材料價(jià)格的上漲對企業(yè)造成了一定的壓力，希望硅材料企業(yè)能加倍努力解決質(zhì)量問題。