新12英寸硅晶圆厂落成，半导体产业大浪淘沙

近日，全球领先硅晶圆供应商环球晶（GlobalWafers）宣布，其位于美国得克萨斯州谢尔曼市的全新12英寸一贯制程（可理解为“一条龙生产”，与之相对的是“分段制程”或“外包制程”）半导体硅晶圆制造厂GlobalWafers America（GWA）正式落成启用。与此同时，环球晶还计划在现有35亿美元投资的基础上，追加40亿美元用于该工厂第三、四期扩建工程，使其在美总投资额达到75亿美元。
公开资料显示，环球晶的这一投资计划始于2022年5月，该项目获得了美国商务部4.06亿美元的《CHIPS法案》补贴。据悉，完成二阶段建设后，该厂区仍具备空间进行第五、第六期扩建。

AI算力催生巨浪，12寸英寸硅片需求强劲

目前全球12英寸硅片市场呈现出高度寡头垄断的竞争格局。综合行业多方数据显示，信越化学、SUMCO、环球晶、Siltronic世创和SK Siltron这五大厂商合计占据了超过85%的全球市场份额。其中，信越化学和SUMCO凭借其悠久的历史、领先的技术和庞大的产能，稳居市场前两位。

从产品结构看，300mm抛光片是市场的主导产品，这与其在主流半导体器件制造中的广泛应用密不可分。此外，300mm外延片、300mm SOI片和300mm退火片等高端产品也占据着一定的市场份额，主要应用于对性能要求更高的集成电路制造领域。

在下游应用领域，内存芯片是12英寸硅片最大的需求来源，随着5G、云计算和人工智能的快速发展，对高性能存储芯片如HBM的需求持续增长；逻辑芯片紧随其后，高性能计算（HPC）和人工智能（AI）的发展推动了对先进逻辑芯片的需求；除了传统的内存和逻辑芯片外，高性能现场可编程门阵列（FPGA）、专用集成电路（ASIC）、图像处理芯片和通用处理器等高端芯片的制造，均高度依赖于12英寸硅片。
有数据显示，全球12英寸硅片市场规模将从2024年的198.3亿美元增长到2032年的371亿美元，期间的复合年增长率高达8.15%。这一显著的增长预期，主要得益于高性能计算、人工智能和云计算等领域对先进半导体器件的持续需求。

面对快速增长的市场需求，全球主要的12英寸硅片供应商纷纷采取积极的应对策略，其中信越化学、SUMCO以及多家中国大陆厂商动态频频。

信越化学精研技艺，加强本土扩产稳固根基

作为市场领导者之一，信越化学持续通过技术创新和产能扩张来巩固其领先地位。2024年4月，信越化学宣布将在日本群马县伊势崎市新建一座12英寸硅片工厂，这是其自1970年以来首次在日本国内新建生产基地，总投资高达830亿日元（约合5.47亿美元），占地约15万平方米。项目计划分阶段进行，第一阶段预计于2026年竣工。新工厂将主要生产12英寸硅片，专注于生产先进制程（如5nm以下）所需的高纯度硅片。

信越化学的硅片纯度可达11N（99.999999999%），缺陷率控制在全球领先水平，近期其还推出了高阻12英寸硅片，进一步增强其在高端市场的竞争力。

SUMCO战略谋新篇，聚焦高端产能生产

另一市场巨头SUMCO也在积极调整其战略布局。

2025年2月SUMCO宣布，计划于2026年底前停止其日本宫崎工厂200毫米及以下小尺寸硅片的生产，将资源集中于更具盈利潜力的高端300毫米硅片。具体调整内容包括：200毫米晶圆生产将在2026年底前结束，相关生产将转移至长崎和伊万里等工厂；150毫米晶圆生产将转移至印度尼西亚工厂；125毫米及其他小尺寸晶圆生产因盈利能力不足将被撤出；单晶硅生产将继续进行，但晶圆加工将转移到其他地点。

此次战略重组对SUMCO的财务造成了一定的短期影响，2024财年，公司录得总额58亿日元的非经常性损失，其中包括因库存减值计提的46亿日元损失以及12亿日元的其他亏损。

尽管市场需求对12英寸硅片持续增长，但SUMCO的产能扩张却受到现有厂房和设备的限制，短期内难以大幅提升。SUMCO预计，到2026年全球12英寸硅片的需求将达到1100万片/月，而2022年至2026年期间，硅片市场将维持供不应求的态势。面对这一挑战，SUMCO选择通过优化现有生产线来应对需求复苏，而不是进行大规模的厂房扩建。通过提高生产效率和优化工艺流程，SUMCO能够在现有设施内实现产能的最大化利用，从而更好地满足市场需求。

此前2021年10月SUMCO宣布，计划在日本佐贺县新建一座300mm（12英寸）半导体硅片工厂，总投资额达2287亿日元（约合人民币132.7亿元）。据悉，建筑施工和设备安装已于2022年开始，工厂预计在2025年全面投产。此外，SUMCO还在积极研发用于2nm以下制程的硅片表面处理技术，以保持其在高端半导体材料领域的领先地位。

中国大陆硅片产业，加速追赶

近年来，中国大陆硅片产业在政策支持与市场需求的双重驱动下，呈现出快速发展的态势。特别是在12英寸硅片领域，国内企业通过持续的技术创新与产能扩张，逐步缩小与国际领先企业的差距。

沪硅产业作为中国大陆最大的硅片生产企业之一，在12英寸硅片领域取得了显著的进展。2024年，沪硅产业在产能扩张方面成果显著，其300mm（12英寸）硅片总产能已突破65万片/月。具体来看，位于上海临港新片区的新增30万片/月的300mm硅片产能建设项目已全面投产。此外，沪硅产业在山西太原实施的集成电路用300mm硅片产能升级项目也已顺利通线，建成了5万片/月产能规模的300mm半导体硅片中试线，为未来进一步扩大产能奠定了坚实的基础。

立昂微作为半导体硅片生产企业之一，近期在12英寸硅片领域持续取得进展。今年2月，立昂微与嘉兴市南湖高新技术产业园区管理委员会签署协议，计划投资12.3亿元建设“年产96万片12英寸硅外延片项目”。该项目预计全部建成达产后，将形成年产96万片12英寸硅外延片的生产能力，建设周期预计5-8年。该项目将在立昂微已收购的金瑞泓微电子（嘉兴）有限公司厂房内实施。

截至2024年末，立昂微在衢州基地已建成12英寸抛光片（含衬底片）产能15万片/月、12英寸外延片产能10万片/月；嘉兴基地12英寸抛光片产能已达到15万片/月。目前，两大基地的12英寸硅片业务正处于产能爬坡阶段，公司在2024年年报中提到，12英寸硅片稼动率较2023年取得较大提升。嘉兴基地规划的整体产能为40万片/月的抛光片，后续产能扩建将视已建产能的爬坡情况适时开始建设。

此外，立昂微的衢州和嘉兴两大12英寸硅片生产基地目前正处于产能爬坡阶段，稼动率已超过50%，但尚未达到盈亏平衡。截至2025年1月，立昂微已拥有衢州基地12英寸抛光片（含衬底片）产能15万片/月、12英寸外延片产能10万片/月，嘉兴基地12英寸抛光片产能15万片/月。

TCL中环是国内硅片代表企业之一，据宜兴市人民政府今年2月6日发布消息，TCL中环力争实现12英寸硅片月产能70万片的目标，该产能主要集中在宜兴工厂。宜兴工厂定位为“Power+IC”双产品路线的12英寸硅片研发制造中心。

西安奕斯伟在12英寸硅片领域也取得了显著进展，截至2024年第三季度末，据其招股书披露，奕斯伟材料合并口径的12英寸硅片产能已达到65万片/月，第一工厂已达产，第二工厂已投产并在产能爬坡阶段，设计产能为50万片/月，预计2026年达产。