在AI产业趋势下，半导体硅片行业景气度有望反转。硅片是芯片制造的地基。半导体硅片是生产集成电路、分立器件、传感器等半导体产品的关键材料，是半导体产业链基础性的一环，其核心工艺包括晶体生长、加工工艺、外延工艺等，技术专业化程度颇高。半导体硅片的研发和生产过程较为复杂。目前全球95%以上的半导体器件采用硅片作为衬底，占半导体器件80%的集成电路产品中99%以上采用硅片作为衬底。在硅片衬底的基础上，通过光刻、刻蚀、薄膜沉积、离子注入等多道工序完成各类半导体器件制作，从而硅片是芯片制造的地基。根据SEMI统计，2024年九大类晶圆制造材料中硅片占比30%，是晶圆制造耗用最大的材料。

硅片根据纯度等级的应用领域可分为半导体硅片和光伏硅片。多晶硅根据其纯度由低到高，一般可以分为冶金级、太阳能级和半导体级。其中，半导体级多晶硅的硅含量最高，一般要求达到99.9999999%至99.999999999%，是生产半导体硅片的基础原料。在光伏应用领域，同时采用单晶硅和多晶硅材料，纯度要求约为99.9999%（（4-6N）。这类硅片主要用于制造太阳能电池片，广泛应用于集中式光伏电站和分布式屋顶光伏发电系统等场景。半导体硅片以多晶硅为原料，在高温熔融状态下，通过热场技术控制硅熔融体的均匀降温，在籽晶拉动下获得晶面取向一致的单晶硅棒，单晶硅棒通过滚磨、切割、研磨、吸杂、背封、抛光、清洗等工艺步骤制成半导体硅片。

从产业链情况来看，半导体硅片企业的下游客户是芯片制造企业，包括大型综合晶圆代工厂以及专注于逻辑、存储、射频等芯片、分立器件、光电器件、传感器制造领域的企业。半导体硅片的终端应用领域涵盖手机与平板电脑、物联网、汽车电子、人工智能、工业电子、军事、航天航空等众多行业，且随着科学技术的不断发展，新兴终端市场还将不断涌现。半导体硅片上游主要包括材料（电子级多晶硅、化学试剂等）与设备（拉晶、切割、研磨、抛光、清洗、外延及量测设备）。

硅片向大尺寸发展。半导体硅片的尺寸（以直径计算）主要有2英寸（50mm）、3英寸（75mm）、4英寸（100mm）、6英寸（150mm）、8英寸（200mm）与12英寸（300mm）等规格，在摩尔定律的推动下，半导体硅片正朝着更大尺寸发展。硅片尺寸越大，每片硅片上能够制造的芯片数量就越多，从而使得单个芯片的生产成本降低。同时，由于在圆形硅片上制造矩形芯片会导致边缘区域无法充分利用，这会造成一定的材料浪费。因此，随着硅片尺寸的增加，边缘浪费相对减少，这有助于进一步降低芯片成本。

在相同工艺条件下，300mm的半导体硅片可用面积是200mm硅片的两倍多，其可使用率（即单位硅片可生产芯片的数量）是200mm硅片的2.5倍左右，但12英寸硅片每片单价远高于8英寸硅片单价的2.25倍，其单位面积的单价更高，从而附加值高、制程更先进的芯片采用12英寸硅片生产能获得最大经济效益。一般而言，90纳米以上的制程主要使用8英寸及以下的半导体硅片，而90纳米及以下的制程主要使用12英寸硅片。半导体硅片尺寸越大，对半导体硅片的生产技术、设备、材料、工艺的要求越高。

全球市场主流产品是12英寸、8英寸直径半导体硅片。从下游适配的应用领域来看，8英寸及以下半导体硅片的需求主要来源于功率器件、电源管理器、非易失性存储器、MEMS、显示驱动芯片与指纹识别芯片等，终端应用领域主要为移动通信、汽车电子、物联网、工业电子等；12英寸半导体硅片的需求主要来源于存储芯片、图像处理芯片、通用处理器芯片、高性能FPGA（（现场可编程阵列））与ASIC（（专用集成电路），终端应用主要为智能手机、计算机、云计算、人工智能、SSD（（态态存储盘））等较为高端领域。

根据SEMI数据，2024年，12英寸硅片和8英寸硅片出货面积市场份额分别为76.39%和19.45%，两种尺寸硅片合计占比保持超过95%，其中根据SEMI统计，2000年至2024年，由于移动通信、计算机等终端市场持续快速发展，12英寸半导体硅片出货面积从94百万平方英寸扩大至9,294百万平方英寸，市场份额从1.69%大幅提升至2024年的76.39%，2025年全球12英寸半导体硅片出货面积所占市场份额将增长至77.42%。

AI持续高景气，GPU、HBM带来12英寸硅片增量需求。国内外厂商加速布局大模型，带动算力需求增长，驱动AI服务器行业维持较高景气度，随着AI性能的提升和大模型参数的增加，对运算能力的需求也在快速增长，同时对硅片的需求量也会明显增长。以AI服务器为例，AI服务器增加了高性能GPU芯片用于高速并行数据的计算，同时配套HBM堆栈储存计算用数据，HBM堆栈是由DRAM芯片堆叠形成，堆叠层数不断提高，使得12英寸硅片使用量进一步提升。根据SUMCO测算，AI服务器对12英寸硅片的需求量是通用型服务器的3.8倍。新产品新技术催生12英寸硅片更多消耗，同等存储容量HBM对12英寸硅片需求量是目前主流DRAM产品的3倍。

根据SEMI统计，截至2024年末，全球共有193条12英寸量产晶圆厂，预计到2026年全球12英寸晶圆厂量产数量将达到230座，将对12英寸硅片带来较大的需求，全球12英寸晶圆厂产能将从2024年的834万片/月增长至2026年的989万片/月，年复合增长率达到8.9%，下游晶圆厂产能的快速扩张将大幅拉升12英寸硅片需求。中国大陆方面，根据SEMI统计，截至2024年末，中国大陆地区有62座12英寸量产晶圆厂（包含西安三星、无锡SK海力士、南京台积电等外资晶圆厂），预计2026年中国大陆地区12英寸晶圆厂量产数量超过70座，相应产能增长至321万片/月，约占届时全球12英寸晶圆厂产能的1/3，其中以中芯国际、华虹集团、长江存储、长鑫存储为代表的内资12英寸晶圆厂产能将增至约250万片/月。

目前，我国12英寸硅片，尤其是中高端硅片，仍大部分依赖进口，供需结构矛盾影响我国半导体产业链的供应链安全。全球半导体硅片行业进入壁垒较高，行业集中度高。全球前五 大硅片企业的市场份额在80%左右。考虑目前国内外12英寸硅片厂商达产产能规模，全球前五大半导体硅片厂商12英寸硅 片产能占比仍高达 72%，出货量占比预计高达 80%，尤其是前两大厂商，约占据全球 12 英寸硅片产能和出货量的50%。由于起步晚，受制于先进工程技术缺失、工艺技术壁 垒、专利及人才缺失、配套产业薄弱等，中国大陆公司目前所占国际市场份额较小，硅 片国产化率较低，存在较大的市场空间，中国大陆公司主要包括沪硅产业、TCL中环、 立昂微、有研硅、上海合晶、西安奕材、中欣晶圆、上海超硅等。

全球半导体硅片市场逐渐复苏。自2020年初至2022年，随着居家办公需求快速增长、5G商业化带来的换机需求及全球芯片产能紧缺等因素推动下，全球半导体产业迎来上行周期。根据SEMI的数据，2022年全球半导体硅片出货面积增长至146亿平方英寸，达历史新高。2023年以来，随着世界经济呈现衰退态势、消费电子周期需求下行、半导体行业处于去库存周期及国际局势紧张等多重影响，半导体行业短期有所下滑，但2024年随着下游复苏，半导体行业开始回暖，并逐渐向上游的半导体硅片行业传导，根据SEMI数据，预计2025年全球半导体硅片出货面积将同比增长5.06%。根据群智咨询数据，25Q4全球主要晶圆厂平均产能利用率回升至90%，同比增长约7个百分点。2026Q1全球硅片出货量同比+13.1%，12英寸需求同比+11%，8英寸持平、6英寸下滑。

随着全球晶圆厂产能的持续扩张以及产能利用率逐渐回升，半导体硅片行业将持续保持景气向上的态势。根据SEMI预计，2030年全球半导体市场规模有望达到万亿美元，假设保持现有增速，全球半导体硅片市场规模届时有望翻倍，预计超过200亿美元。

2025年300mm硅片全年复苏趋势延续，中长期展望，300mm硅片充分受益于AI带动的需求高增。从Sumco口径来看，2025年300mm硅片全年复苏趋势延续，需求保持向好，200mm硅片出货量依旧疲软，需求未明显改善，展望26年，对于300mm硅片，先进制程产品受益于AI需求，前景乐观，尽管传统产品需求复苏滞后，但客户正在加速去库存，200mm硅片方面，AI数据中心相关领域将出现需求增长，我们认为大硅片行业今年有望景气复苏，相关龙头企业受益。

沪硅产业：公司目前产品类型涵盖300mm抛光片及外延片、200mm及以下抛光片及外延片、SOI硅片、压电薄膜衬底材料等，产品广泛应用于存储芯片、图像处理芯片、通用处理器芯片、功率器件、传感器、射频芯片、模拟芯片、分立器件等领域。截止25年年中，公司上海及太原两地300mm半导体硅片合计产能已达到75万片/月；子公司新傲科技和Okmetic200mm及以下抛光片、外延片合计产能超过50万片/月；子公司新傲科技和Okmetic200mm及以下SOI硅片合计产能超6.5万片/月；子公司新傲芯翼300mmSOI硅片产能约8万片/年。目前公司300mm硅片的良率维持较高水平，满足生产经营需要及客户端使用需求。后续，随着公司工艺水平的持续优化和提升，还会有一定增长空间。

立昂微：国内重掺外延片龙头，重掺外延片是 “定制高性能构件”—— 用重掺衬底解决低阻散热，用轻掺外延层保证器件性能，是 AI / 功率 / 车规芯片的刚需材料，技术壁垒与溢价远高于普通硅片。AI趋势下，重掺外延片景气度最先起来。当前：20 万片 / 月（重掺为主，含外延），2026 年底规划：30 万片 / 月（重掺外延占比 70%）， 出货 / 销量：2025 年 12 英寸销量：约 145 万片；8 英寸约 280 万片2026Q1：12 英寸出货 42 万片，重掺外延订单排至 2027 年。重掺衬底 + 外延良率 92%–93%（国内第一）。

参考研报

• 20260325-国盛证券-ai驱动先进硅片需求高增，大硅片行业延续复苏势态