成为注册用户,每天转文章赚钱!
您需要 登录 才可以下载或查看,没有账号?立即注册
x
股票代码:300316股票简称:晶盛机电
关于浙江晶盛机电股份有限公司申请向特定对象发行股票审核问询函的回复报告
保荐机构(主承销商)(福建省福州市湖东路268号)二零二二年二月
1-1深圳证券交易所:
根据贵所于2022年1月12日出具的《关于浙江晶盛机电股份有限公司申请向特定对象发行股票的审核问询函》(审核函〔2022〕020010号)(简称“问询函”),浙江晶盛机电股份有限公司(以下简称“晶盛机电”、“公司”或“发行人”)与保荐机构兴业证券股份有限公司(以下简称“保荐机构”)、国浩律师(杭州)事务所(以下简称“发行人律师”)、天健会计师事务所(特殊普通合伙)(以下简称“发行人会计师”)对问询函所涉及的问题认真进行了逐项核查和落实,同时按照审核问询函的要求对《浙江晶盛机电股份有限公司向特定对象发行股票募集说明书(申报稿)》(以下简称“募集说明书”)进行了修订和补充,现回复如下,请予审核。
说明:
一、如无特别说明,本回复报告中的简称与《浙江晶盛机电股份有限公司向特定对象发行股票募集说明书(修订稿)》中“释义”所定义的简称具有相同含义。
二、本回复报告中的字体代表以下含义:
问询函所列问题黑体、加粗
问询函所列问题答复、引用原募集说明书内容 宋体、Times New Roman
对募集说明书的修改和补充楷体、加粗
三、本回复报告中若出现总计数尾数与所列单项数值总和尾数不符的情况,均为四舍五入所致。
1-2问题1
报告期内,公司毛利率分别为39.51%、35.55%、36.60%、38.18%;向前五大客户的销售金额占营业收入的比例分别为68.55%、85.38%、83.35%、84.35%,占比较大。
请发行人补充说明:(1)结合行业政策、产品迭代、市场竞争、原材料供
给及同行业可比公司情况等,说明报告期内毛利率变动的原因;(2)结合行业特点、同行业可比公司情况,说明公司与主要客户是否存在长期稳定的业务合作关系或协议,是否存在关联关系,是否构成对主要客户重大依赖的情形。
请发行人补充披露上述事项涉及的风险。
请保荐人和会计师核查并发表明确意见。
【回复】:
一、发行人说明
(一)结合行业政策、产品迭代、市场竞争、原材料供给及同行业可比公
司情况等,说明报告期内毛利率变动的原因;
报告期内,公司各类产品的毛利率情况如下:
2021年1-9月2020年度2019年度2018年度
项目毛利率收入占毛利率收入占毛利率收入占毛利率收入占
(%)比(%)(%)比(%)(%)比(%)(%)比(%)
晶体生长设备42.2654.8440.5268.8338.1369.8943.6276.50
智能化加工设备37.7319.5737.1014.4735.3616.2137.8510.92
设备改造及服务34.9011.6931.172.6634.945.32-0.00
蓝宝石产品21.786.9512.765.0918.262.1215.704.93
其他34.654.0321.631.614.191.4016.811.91
主营业务小计38.6897.0837.8792.6636.5394.9440.9594.26
其他业务小计21.632.9220.697.3417.105.0615.805.74
综合毛利率38.18100.0036.60100.0035.55100.0039.51100.00
2018年度、2019年度、2020年度和2021年1-9月,公司综合毛利率分别
为39.51%、35.55%、36.60%、38.18%,2019年综合毛利率较2018年有所下滑,
2020年至2021年1-9月则连续提升,报告期内综合毛利率呈现出一定的波动。
1-3报告期内晶体生长设备销售收入占比分别为76.50%、69.89%、68.83%和54.84%,
智能化加工设备销售收入占比分别为10.92%、16.21%、14.47%和19.57%,两类业务的合计收入占比分别为87.42%、86.10%、83.30%和74.41%,收入贡献度较高且稳定,因此公司综合毛利率的变动主要受晶体生长设备和智能化加工设备的毛利率变动影响。
报告期内,公司晶体生长设备和智能化加工设备产品主要应用于光伏和集成电路领域,结合行业政策、产品迭代、市场竞争、原材料供给及同行业可比公司情况具体分析如下:
1、晶体生长设备毛利率变动的原因
报告期内,晶体生长设备单位售价、成本及毛利率变动情况如下:
单位:万元
晶体生长设备2021年1-9月2020年度2019年度2018年度
销售单价(不含税)133.72145.40149.16144.33
单位成本77.2286.4892.2981.37
销售单价变动(%)-8.03-2.523.35/
单位成本变动(%)-10.71-6.3013.42/
毛利率(%)42.2640.5238.1343.62
毛利率变动量(%)1.742.39-5.49/
注:2021年1-9月,除去部分定制化简配产品的影响,产品销售单价(不含税)为148.67万元,单位成本为85.50万元,毛利率为42.49%。
(1)2019年毛利率变动情况分析
公司2019年度晶体生长设备产品的毛利率较2018年度下降5.49个百分点,主要是由于产品销售单价与单位成本均有上涨,但单位成本涨幅高于销售单价涨幅所致。
产品成本从每台81.37万元上升至92.29万元,上升了13.42%。主要因为公司产品不断升级,推出拉速更快、投料量更大的单晶炉,能够提高单台产能、促进效率提升,同时产品改进升级需要更大的炉体部件、更大功率的电气部件,更多零部件的投入增加了产品成本。
1-4产品售价从每台144.33万元上升至每台149.16万元,上升了3.35%,涨幅较小。主要因为2018年出台了针对光伏行业的“5·31政策”,从优化光伏发电新增建设规模、加快光伏发电补贴退坡并降低补贴强度、进一步加大市场化配
置项目力度等三方面,对2018年度的政策安排进行了调整和规范,使光伏产业链产生了结构性调整,导致我国新增光伏装机规模锐减,并向产业链上游硅片环节传导,导致硅片等光伏产品价格在短时间内大幅下跌,进而导致公司下游硅片企业出现短期开工率不足、扩产计划延后等情形。公司在2019年完成验收并确认收入的部分订单是在2018年“5·31政策”出台后半年内签订的。由于受到下游需求减弱的影响,客户对产品价格较为敏感,导致公司升级后的晶体生长设备虽然较以往价格更高,但是难以获得与成本相匹配的售价,因此2019年产品毛利率较2018年有所下降。
(2)2020年毛利率变动情况分析
2020年度晶体生长设备产品的毛利率较2019年度上升2.39个百分点,主要
是由于产品单位成本降幅略大于销售单价所致。
2020年,“5·31政策”影响逐渐消退,同时受2019年以来的国内光伏行
业“平价上网”政策影响,光伏发电将成为一种具有成本竞争力的、可靠的和可持续性的电力来源,实现从政策驱动向内生驱动的转变,促进了光伏产业链的需求提升。产业链内企业为了行业持续稳定的发展,需要始终保持技术创新、持续降本增效。在光伏硅片领域,为推动行业实现大幅度降低成本,2019年8月,中环股份推出了 210mm 大尺寸硅片。在行业政策、技术进步、产品迭代的共同推动下,中环股份、隆基股份等行业龙头企业自2019年下半年起纷纷推出扩产计划。
公司作为行业内上游设备龙头企业,不断推动技术进步、推广大尺寸设备的下游应用,在保证产品质量和毛利率的前提下,让利于客户,进一步提高公司市场竞争力,并促进行业良性发展。2020年,公司产品售价从2019年每台149.16万元下降至每台145.40万元,下降了2.52%。
在下游客户扩产的影响下,公司订单快速增加,产量从2019年的1429台上升至2020年的2879台,产能利用率从2019年的83.47%提升到2020年的
1-599.86%。同时公司导入了精益制造的管理体系,通过产品质量和生产的先期策划,对产品不断优化设计,对部分零部件进行模块化集成,减少制造过程中的浪费,在满足客户交付要求的同时大幅度优化库存管理和现场精益管理水平,持续降低了成本。产品成本从每台92.29万元下降至86.48万元,下降了6.30%。
基于上述原因,公司2020年产品毛利率较上年有所提升。
(3)2021年1-9月毛利率变动情况分析
2021年1-9月晶体生长设备产品的毛利率较2020年度上升1.74个百分点,
除去部分定制化简配产品的影响,产品销售单价为148.67万元,单位成本为85.50万元,毛利率为42.49%,较2020年度上升1.97个百分点,未发生较大变化。
2021 年 1-9 月,随着来自下游硅片厂商的 210mm 相关设备订单持续增加,
公司大硅片用晶体生长设备产销量和订单量持续上升。产品产量增加导致的大规模采购,加强了公司对供应商的议价能力,使产品能够继续保持较高毛利率。同时公司创建技术与规模双领先的质量管理模式,实施“稳健批量”和“柔性快速”双模制造管理模式,持续强化精益生产和全流程质量管理,打造高效率的生产制造过程和装配零缺陷的产品交付能力,实现产能和质量提升。
2、智能化加工设备毛利率变动的原因
报告期内,智能化加工设备产品售价、成本及毛利率变动情况如下:
单位:万元
智能化加工设备2021年1-9月2020年度2019年度2018年度
销售单价(不含税)214.59204.27191.64158.27
单位成本133.62128.49123.8798.37
销售单价变动(%)5.056.5921.08/
单位成本变动(%)3.993.7325.92/
毛利率(%)37.7337.1035.3637.85
毛利率变动量(%)0.631.74-2.49/公司智能化加工设备主要包括晶体加工设备(单晶硅滚磨机、截断机、开方机、金刚线切片机等)、晶片加工设备(晶片研磨机、减薄机、抛光机)、外延
设备、叠瓦组件设备等。不同设备的销售单价、单位成本略有不同,但整体毛利率基本保持稳定。
1-6其中,2019年受到光伏行业的“5·31政策”影响,公司下游硅片企业出现
短期开工率不足、扩产计划延后等情形,导致智能化加工设备总体的毛利率有所降低。2020年起,随着“5·31政策”影响逐渐消退,公司智能化加工设备毛利率恢复到正常水平。
3、同行业可比公司情况
公司毛利率与同行业可比公司的比较如下:
公司2021年1-9月2020年度2019年度2018年度
行业平均36.0137.3738.1238.14
晶盛机电38.1836.6035.5539.51
注:行业平均中的可比上市公司选自最近一期末证监会行业分类“C35专用设备制造业”
中的上市公司(ST 除外)。
报告期内公司毛利率与行业平均水平差异较小。进一步地在专用设备制造业中选取与公司技术及产品类型可比性高的生产晶体生长及加工设备的上市公司
作为比较对象,剔除了可比性低的其他上市公司,结果如下:
2021年
证券代码证券简称说明2020年度2019年度2018年度
1-9月
综合毛
835368连城数控34.9335.0534.7739.58
利率电子工
002371北方华创/29.4435.2334.72
艺装备高端装
601908京运通/35.7840.8345.05
备业务
平均值34.9333.4236.9439.78
本公司38.1836.6035.5539.51
注1:由于连城数控的营业收入主要来自单晶炉和线切设备,同本公司业务相近,故选取其综合毛利率进行比较;由于北方华创主要业务包括电子工艺装备和电子元器件研发制造,单晶炉属于电子工艺装备业务的产品之一,因此选取其电子工艺装备的毛利率进行比较;由于京运通主营业务为高端装备制造、新能源发电、新材料和节能环保四大产业,单晶炉属于高端装备事业部,因此选取其高端装备业务的毛利率进行比较。
注2:由于北方华创和京运通在2021年第三季度报告中未披露分行业或分产品的营业收入,所以2021年1-9月仅与连城数控进行比较。
报告期内,公司的毛利率与同行业可比公司平均值变化趋势基本一致。根据连城数控公开发行股票说明书的披露,连城数控的业务与关联方隆基股份长期合作,对其销售比重较高;北方华创主要从事电子工艺装备和电子元器件研发制造,电子工艺装备业务中除包括单晶炉外,还包括刻蚀、PVD、立式炉等半导体设备,产品结构与本公司略有不同;京运通近年来营业收入以单晶硅片业务为主,基于
1-7其业务战略和自身硅片建设需要,单晶炉主要用于自供。由于受到2018年“5·31政策”影响,主要业务属于光伏领域的连城数控和京运通在2019年的毛利率均有下滑,与公司变动趋势一致。由于公司持续进行技术创新,对产品进行升级,推出用于生产 210mm 大尺寸硅片的单晶炉等新产品,加强市场竞争力和对供应商的议价能力,同时通过精益生产控制成本,使2020年以后的毛利率逐渐上升。
总体上,报告期内公司毛利率水平和变动情况与同行业可比公司情况相比具有合理性。
(二)结合行业特点、同行业可比公司情况,说明公司与主要客户是否存
在长期稳定的业务合作关系或协议,是否存在关联关系,是否构成对主要客户重大依赖的情形。
1、行业特点
报告期内,公司前五大客户主要为光伏领域硅片制造厂商。光伏产业为技术快速更新迭代的产业,为持续降本增效和提升竞争力,需要有足够的资金实力和技术储备以取得最先进的技术和布局最先进的产能。近年来,光伏行业的龙头企业依靠资金、技术、成本、渠道等优势不断扩大规模,与此同时,二三线小厂和落后产能陆续出局或被整合,促使行业集中度得到提升。根据中国光伏行业协会数据,2020年国内光伏制造企业尤其是龙头企业的扩产步伐加快,扩产单体规模增大,硅片产量排名前五的企业在国内总产量中的占比为88.1%,同时头部企业产量规模也大幅提升。
报告期内,随着单晶技术路线的明确、大尺寸硅片的推广以及后端加工工艺的成熟,在光伏行业高景气度的驱动下,各大硅片厂商都进行了产能扩张。其中,中环股份、隆基股份占据单晶硅市场份额较高,2015年至2020年,两者合计产能份额的平均值超过50%。除此之外的主要厂商还包括晶科能源、晶澳科技、美科太阳能、通威股份和阿特斯等。近年来新的企业陆续进入硅片制造领域:上机数控于2019年下半年开始投产单晶大硅片业务并迅速扩张;高景太阳能和双良节能则分别于2020年12月和2021年3月相继公布将开展硅片业务。
公司深入理解并掌握晶体硅生长设备及截断、切磨等设备的关键技术和工艺,光伏领域相关装备在技术和业务规模上均取得了行业认可的地位,其中长晶设备
1-8技术和销量达到了全球领先水平。报告期内,公司主要客户为太阳能光伏产业的
晶体硅材料生产企业,包括中环股份、晶科能源、晶澳科技、上机数控、高景太阳能和双良节能等行业内知名的上市公司或大型企业。报告期内公司向前五大客户的销售金额占营业收入的比例分别为68.55%、85.38%、83.35%、84.35%,客户集中度较高,符合行业特点。
2、同行业可比公司情况
从产品类别看,报告期内公司的营业收入主要来自晶体生长设备和智能化加工设备。国内主要的晶体生长及加工设备供应商包括连城数控、北方华创和京运通等。由于京运通的单晶炉主要用于自供,北方华创主要业务领域为半导体及电子元器件,未详细披露单晶炉生产销售情况,因此将连城数控与公司情况进行比较。根据连城数控的定期报告,其2018年、2019年、2020年对前五大客户销售占比分别为91.57%、91.94%、99.33%,主要因为连城数控为隆基股份的晶体生长设备主要供应商,由于隆基股份长期占据单晶硅市场较高份额,连城数控对前五大客户销售占比较高。
从应用领域看,上市公司捷佳伟创、迈为股份和高测股份均位于光伏产业链。
捷佳伟创主要为太阳能光伏产业链的中间环节晶体硅太阳能电池生产提供工艺
流程中的关键设备;迈为股份主要生产太阳能电池丝网印刷生产线成套设备,主要应用于光伏产业链的中游电池片生产环节;高测股份主要生产光伏切割设备和
切割耗材,处于光伏产业链上游,下游主要客户为光伏硅材料制造企业。以上三家公司均位于光伏产业链中上游,在2018年、2019年、2020年的前五大客户销售占比情况如下:
公司2020年度2019年度2018年度
捷佳伟创47.30%52.67%37.50%
迈为股份63.00%57.07%56.37%
高测股份71.55%65.47%58.67%
平均60.62%58.40%50.85%上述光伏产业链中设备生产企业的前五大销售占比情况体现出光伏行业集中度较高的特点。报告期内公司客户集中度较高的情形符合产业链的实际情况。
1-93、公司与主要客户存在长期稳定的业务合作关系但不存在关联关系
公司与中环股份、晶科能源等业内知名企业保持了长期紧密的合作关系,彼此建立了深厚的互信,共同促进行业快速发展。公司与包括上机数控、高景太阳能、双良节能在内的新进厂商亦开展了紧密的业务合作。
报告期内,公司与主要客户签订了多项重大经营合同,已公开披露的订单包括:2018年,公司与中环股份签订了21.1933亿元设备采购合同;2019年,公司分别与中环股份、晶科能源、上机数控分别签订了14.247亿元、9.541亿元、
5.5386亿元的设备采购合同;2020年,公司与中环股份签订了12.27亿元的设备
采购合同;2021年,公司分别与中环股份、双良节能、高景太阳能签订了81.615亿元、22.425亿元、27.61亿元的设备采购合同。公司通过持续的自主技术创新、不断提升产品品质和专业化的技术支持服务来满足客户的需求,持续获得订单。
公司产品具有技术先进性和较强的市场竞争力,公司被其他供应商替代的风险较小,公司与主要客户的业务合作关系长期、稳定。
报告期内,公司具有独立的采购、生产、销售等业务体系,与主要客户在资产、人员、财务、机构、业务等方面均保持了各自的独立性,具备独立面向市场获取业务的能力。公司与主要客户的业务合作建立在双方互利互惠原则的基础上,是双方基于合理商业逻辑的市场化行为。公司与主要客户不存在关联关系。
4、公司对主要客户不构成重大依赖
在光伏领域,公司作为设备供应商,与下游硅片制造的主要厂商形成紧密的长期合作关系,有利于双方业务共同稳定发展,促进行业效率提升与技术进步。
中环股份作为光伏单晶硅片行业的龙头企业,同时也是集成电路硅片领域的重要制造商,系公司报告期内的第一大客户。
公司与中环股份的合作具有一定的合作背景和历史基础。2010年本公司与天津环欧(中环股份子公司)合作承担的国家02专项子课题“8英寸区熔硅单晶炉国产设备研制”取得突破性进展,天津环欧使用公司研制的新型直拉区熔单晶炉结合自有工艺技术,拉制8英寸区熔硅单晶棒。2017年公司与中环股份、无锡市政府合资组建中环领先半导体材料有限公司,公司参股10%,实现合作方互
1-10利共赢,强化了公司在半导体关键设备领域的核心竞争力。2019年,中环股份
推出了 210mm大尺寸硅片,公司与中环股份是大尺寸光伏单晶硅片 G12 技术路线的引领者和实践者,通过与行业领先的上下游企业协同发展,共同推动行业技术进步。双方无论在光伏还是半导体领域均是十分紧密的合作伙伴。
报告期内除中环股份以外,公司与晶科能源、晶澳科技等主要客户均保持了多年的业务合作,同时与双良节能、高景太阳能等新增客户签订了重大销售合同。
公司主要客户信誉良好,实力雄厚,履约能力强,业务发展迅速,不存在重大不确定性。同时公司具备随时向新客户供货的能力。
报告期内,公司持续加强半导体设备、辅材耗材新产品研发力度及市场开拓,继续加强在蓝宝石材料领域的技术研发、成本控制和市场拓展,增加业务增长点和客户范围。在集成电路领域,公司与有研新材、上海新昇、合晶科技、中晶科技、神工股份等公司建立了稳定的合作关系,半导体设备销售收入持续增长;公司的半导体坩埚、阀门、磁流体等重要半导体零部件、耗材已经取得客户的认证应用,进一步提升了公司在国内半导体材料客户中的综合配套能力,丰富了公司产品端的产业链。在蓝宝石材料领域,公司与中图半导体、三安光电建立了合作关系。同时公司与消费电子视窗防护领域的制造龙头蓝思科技合作,成立宁夏鑫晶盛电子材料公司,从事蓝宝石材料的生产及加工,为蓝宝石材料在消费电子应用领域的规模应用提前布局。2019年以来蓝宝石销售收入占比持续上升。
综上,报告期内公司的客户集中度较高,符合行业特点,与同行业可比公司情况相符;公司与主要客户存在长期稳定的业务合作关系,不存在关联关系;公司对主要客户不构成重大依赖。
二、发行人补充披露公司已在募集说明书“第六节与本次发行相关的风险因素/一、对公司核心竞争力、经营稳定性及未来发展可能产生重大不利影响的因素/(五)客户集中度较高的风险”以及扉页“重大事项提示/五、客户集中度较高的风险”中补充
披露如下:
“客户集中度较高的风险
1-11报告期内,公司前五大客户的销售金额占营业收入的比例分别为68.55%、
85.38%、83.35%和84.35%,客户集中度较高。公司前五大客户主要为光伏硅片生产商,硅片制造环节的行业集中度较高,因此公司客户相对集中的情形符合行业特点。公司经营业绩与下游主要客户的扩产计划及经营情况相关,若主要客户因行业周期的波动等因素导致生产经营状况发生重大不利变化或投资计划发生重大变更,公司的产品销售及生产经营将受到不利影响。”三、中介机构核查意见
(一)核查方法、过程
1、获取发行人报告期内的销售收入明细表和成本明细表,复核毛利率计算
的准确性;
2、检查销售合同、发票等收入确认相关单据,复核销售单价计价的准确性,
了解业务合作情况;
3、检查采购明细,核查原材料采购价格计价的准确性,分析复核发行人生
产成本归集和分配的合理性;
4、查阅行业政策的变化,分析行业政策变化对发行人业务的影响;
5、查阅了同行业上市公司毛利率的变动情况,分析发行人与同行业上市公
司毛利率变动的趋势;
6、访谈发行人相关人员,了解产品售价、产品成本及毛利率波动的原因,
了解与主要客户的合作情况;
7、登陆国家企业信用信息公示系统网站(http://www.gsxt.gov.cn/),查询
主要客户公司主营业务、注册地等基本信息,核查发行人与其是否存在关联关系;
8、访谈发行人主要客户,了解与发行人的合作情况;
9、查询同行业可比公司公开信息,分析行业客户集中度情况。
(二)核查结论经核查,保荐机构及发行人会计师认为:
1-12公司报告期内毛利率的变动原因具有合理性,与同行业可比公司相比不存在
显著差异;公司主要客户较为集中,符合行业特点;公司与主要客户存在长期稳定的业务合作关系;公司与主要客户不存在关联关系;不构成对于主要客户的重大依赖情形。公司已在募集说明书补充披露上述事项涉及的风险。
1-13问题2
本次发行拟募集资金总额不超过570000万元,其中313420万元用于碳化硅衬底晶片生产基地项目(以下简称项目一)、56370万元用于12英寸集成
电路大硅片设备测试实验线项目(以下简称项目二)、43210万元用于年产80
台套半导体材料抛光及减薄设备生产制造项目(以下简称项目三)和157000万元用于补充流动资金。项目一计划年产40万片6英寸及以上尺寸的导电型和半绝缘型碳化硅衬底晶片,建设期60个月,达产后每年可实现新增销售收入为
235565.50万元;项目三计划年产35台半导体材料减薄设备、45台套半导体
材料抛光设备,达产后每年可实现新增销售收入为62300.00万元。本次募投项目尚未取得环评文件及土地使用权证。发行人在流动资金需求测算中预计未来三年收入增长率达33.98%。截至目前,发行人前次募投项目均未达到预定可使用状态,发行人将前募资金中的50000万元暂时补充流动资金,4000万元购买银行理财产品。
请发行人补充说明:(1)用简明扼要的语言说明募投项目的具体内容,与公司现有业务的区别,包括且不限于技术特点、软硬件构成、应用领域、下游客户、市场储备等;(2)本次募投项目是否符合国家相关产业政策,是否还需要在相关部门履行除立项备案之外的其他程序或符合相关部门的其他要求;(3)
结合量产周期、下游行业扩产周期、项目一研发进展、技术难点、竞争对手情况等,说明本次募投项目周期规划、预计量产时间是否合理;(4)结合募投产品的市场空间、同行业可比公司情况、发行人技术优势、在手订单和意向性合同等,说明发行人是否具备项目一、项目三新增产能的消化能力;(5)结合发
行人目前业务的盈利水平、产品价格、现有市场价格、期间费用占比、税率等
说明募投项目效益测算是否具备合理性和谨慎性;(6)量化分析本次募投新增
折旧对发行人经营业绩的影响;(7)募投项目相关环评文件、土地使用权证目
前的取得进度,是否存在无法取得的障碍,如是,请进一步说明对募投项目实施的影响及是否存在替代性解决方案;(8)结合公司近三年业绩增长情况、在
手订单、行业发展趋势及同行业可比公司情况等,说明收入增长预测的依据及合理性;(9)前募资金尚剩余较大金额资金未使用的原因及合理性,说明后续使用计划,相关项目延期是否履行了必要的决策程序和信息披露义务。
1-14请发行人补充披露(3)—(7)涉及的风险。
请保荐人核查并发表明确意见,会计师对(4)(5)(6)(8)核查并发表明确意见,发行人律师对(2)(7)核查并发表明确意见。请保荐人对申报文件中关于前募资金实际使用情况填报的准确性进行核查并发表明确意见。
【回复】:
一、发行人说明
(一)用简明扼要的语言说明募投项目的具体内容,与公司现有业务的区别,包括且不限于技术特点、软硬件构成、应用领域、下游客户、市场储备等;
1、碳化硅衬底晶片生产基地项目
(1)具体内容本项目由晶盛机电全资子公司宁夏创盛新材料科技有限公司拟购置位于宁
夏回族自治区银川市西夏区土地后新建厂房及配套设施,建成后形成年产40万片的6英寸及以上尺寸的导电型和半绝缘型碳化硅衬底晶片生产线。其中,导电型碳化硅衬底主要用于制造高温、高压的功率器件,广泛应用于新能源汽车、光伏逆变器等电子电力领域,半绝缘型碳化硅衬底主要用于微波射频器件。本项目总投资规模336000.00万元,拟使用募集资金313420.00万元,项目建设期5年,100%达产后预计年营业收入达到235565.50万元。
(2)与公司现有业务的区别
公司现有业务围绕硅、碳化硅、蓝宝石三大主要半导体材料开发出一系列关键设备,并适度延伸到材料领域。公司开展碳化硅衬底晶片生产业务包括碳化硅晶体生长和碳化硅晶片加工两个主要环节,是从设备端往材料端的延伸,有利于增强公司在第三代半导体材料领域的影响力,增加业务增长点,促进主营业务收入的提高。
*技术特点
在晶体生长方面,由于碳化硅晶体采用物理气相传输(PVT)的生长方法,具有以下特点:1)碳化硅需要在高温(>2200℃)、真空环境中生长,相比硅
1-15晶体和蓝宝石晶体生长材料的生长温度更高,对温场稳定性的要求更高;2)高
温下碳化硅原料为非同比例升华,坩埚内部的硅碳比控制也是晶体生长的关键;
3)碳化硅存在200多种同质异构体,在密闭的高温石墨坩埚中生长,无法即时
观察晶体的生长状况,容易产生异质晶型,影响良率,因此长晶是碳化硅衬底制备的关键环节。公司在晶体生长设备的全自动控制系统方面具备丰富的技术经验;
车间大数据采集系统、远程集中控制系统等多项先进技术使设备规模化操控水平
大幅提升,且公司具备持续研发能力。公司在蓝宝石领域已具备上千炉台集中控制的大规模生产经验优势,产品具有优良的一致性和低成本优势,可移植到碳化硅衬底项目中。
在晶体生长工艺方面,碳化硅晶体与硅单晶、蓝宝石晶体的技术路线有所差异,具体如下:
碳化硅晶体生长晶体硅生长蓝宝石晶体生长
主流工艺 物理气相传输(PVT) 直拉法(CZ) 泡生法(KY)
晶体生长过程是固体-液体
晶体生长是固体-气体-
-固体的物理过程:将装在晶体生长过程是固体-液固体的物理过程;生长
高纯度石英坩埚中的硅料体-固体的物理过程:将
温度一般在2200℃以
加热到1450℃以上熔化,氧化铝原料放在坩埚中上。坩埚底部的碳化硅然后将籽晶插入熔体表面加热至2050℃及以上,工艺简介原料在高温下升华,气进行熔接,同时转动籽晶,使籽晶接触熔液,待籽体通过扩散和热对流运
再反转坩埚,籽晶缓慢向晶稳定后缓慢向上拉升输到在坩埚顶部的低温上提升,经过引晶、放肩、形成晶颈,通过精细的籽晶处,重新凝聚为碳转肩、等径生长、收尾等降温缓慢冷却形成晶锭化硅晶体过程,生长出单晶棒虽然晶体生长工艺有所差异,但不同晶体材料生长的核心技术仍然是热场稳定性设计、温场控制及匹配生长工艺等。公司深耕于硅、蓝宝石和碳化硅晶体的装备和材料领域。一方面,公司晶体实验室有一支成熟的热场设计、热场仿真和工艺研发的团队,长期围绕硅、蓝宝石和碳化硅三种晶体材料展开研发,具备较强的技术基础,目前已经成功生长出有效厚度 25mm-30mm 的 6 英寸导电型碳化硅晶体,通过了下游客户和第三方检测机构的验证;另一方面,晶体材料的产业化的核心在于设备自动化、工艺稳定性等。经过多年的持续研发和创新,公司已经深入理解并掌握晶体生长设备的关键技术和工艺,并得到广泛的市场认可和应用。
1-16在晶体加工方面,碳化硅晶体材料相比硅和蓝宝石晶体材料的差异主要在于
其硬度更高,加工难度更大。但其均属于脆硬晶体材料,在加工技术上具有较强的通用性,公司在硅和蓝宝石材料的切割、研磨、抛光等关键设备上均有较强的技术基础,已在半导体硅材料和蓝宝石材料加工领域得到市场应用。
公司在第三代半导体材料碳化硅领域的研究持续多年,已组建一条从原料合成-晶体生长-切磨抛加工的中试产线,6英寸碳化硅晶片已获得客户验证。
*软硬件构成本项目新增设备主要为晶体生长炉1000台及相应的辅助设备和晶片加工设备。碳化硅晶体生长炉和硅、蓝宝石晶体生长炉在整体结构上类似,但由于不同晶体材料生长方法差异,晶体生长炉会有差异。
用于碳化硅衬底晶片加工设备与半导体硅片和蓝宝石晶片相关加工设备原
理上类似,但由于碳化硅晶片更薄更硬的特点,对设备在稳定性、自动化方面会有更高要求。
*应用领域及下游客户
碳化硅单晶材料主要分为导电型衬底和半绝缘衬底两种。其中,在导电型衬底上生长碳化硅外延层,可进一步制成功率器件,应用于新能源汽车、光伏发电、轨道交通、智能电网、航空航天等领域,下游客户主要为功率器件制造商等;在半绝缘型衬底上生长外延层,可进一步制成微波射频器件,应用于 5G 通讯、雷达等领域,下游主要客户为射频器件制造商等。
公司现有业务与产品主要为应用于光伏和集成电路领域的全自动单晶硅生
长炉、智能化晶体和晶片加工设备以及蓝宝石材料,下游客户主要为光伏硅片、集成电路硅片制造商以及蓝宝石窗口材料和 LED 芯片制造商等。
*市场储备
长期以来,公司与产业链上下游厂商建立了良好的合作关系。特别是在下游半导体厂商方面,公司在半导体设备及材料制造行业内建立起了良好的市场口碑,得到了下游客户的广泛认可和高度评价。本项目达产后,将形成年产40万片的1-176英寸及以上的导电型和半绝缘型碳化硅衬底产能规模。公司已组建中试产线,
目前已获得客户对于衬底晶片参数以及下游外延工艺的认证,并取得意向性合同。
2、12英寸集成电路大硅片设备测试实验线项目
(1)具体内容本项目由晶盛机电在位于浙江省绍兴市上虞区五星西路的现有土地上建设。
项目建成后测试实验中心将拥有达到国际标准的12英寸集成电路级全自动晶体
生长炉、单晶硅截断机、单晶滚磨机、金刚线切片机、研磨机、减薄机和抛光机
等设备的综合性能实验线,涉及长晶、滚磨、截断、切片、研磨、减薄、双面抛光、边缘抛光、最终抛光等硅片生产和加工工序。项目总投资规模75000.00万元,拟使用募集资金56370.00万元,项目建设期3年。
(2)与公司现有业务的区别本次12英寸硅片实验线募投项目将使公司实现由8英寸向12英寸大硅片设
备测试能力的升级,从原有的单环节检测拓展至多环节实验,并开展抛光液、阀门、坩埚等辅材耗材的测试,实验线应用领域进一步扩大。
*技术特点
公司已成功研发出应用于半导体级晶体生长、滚磨、截断、切片、研磨、减
薄和抛光等工序的设备,公司现有实验室主要是针对上述工序中设备的单环节检验。半导体硅片技术及设备更新迭代较快,目前主流的12英寸硅片对制造设备提出了更高要求。公司现有的大硅片设备测试较大程度依赖于下游客户,检测反馈周期较长,难以及时满足市场对大硅片制造设备的迫切需求。本项目建成后,将覆盖晶体生长炉、单晶硅截断机、单晶滚磨机、金刚线切片机、研磨机、减薄
机和抛光机等设备的综合性能实验线,可进行多环节的测试,能够及时发现设备存在的性能缺陷并进行分析和解决,缩短测试验证周期。在测试和实验过程中,通过收集硅片厚度变化、粗糙度和平整度等实验数据,补充完善工艺数据库,改进智能化加工设备工艺,提高大尺寸硅片的加工质量,进而为客户提供高质量高稳定性的设备。
*软硬件构成
1-18本项目将新增覆盖长晶、滚磨、截断、切片、研磨、减薄、抛光等晶体生长、加工环节设备的清洗和试验检测仪器及其配套控制系统软件;在半导体关键零部
件、辅材耗材方面,公司也将配套相应检测设备及软件系统。
*应用领域及下游客户
本募投项目为研发项目,不直接产生收益。募投项目实施有助于公司开展不同维度、不同工序、不同应用场景的产品测试,进而改进长晶、滚磨、截断、切片、研磨、减薄、抛光等关键设备的核心技术和辅材耗材技术指标,将有市场潜力的技术开发成果进行研究及测试,促进公司科技成果的转化。
*市场储备
在半导体硅片国产化趋势下,中环领先、沪硅产业、立昂微等国内半导体硅片企业相继投建12英寸硅片生产线以扩大产能,12英寸大硅片设备的实验、测试和验证需求相应增加。公司自成立以来,始终专注于半导体材料装备领域,通过持续的自主技术创新、不断提升产品品质和提供专业化的技术支持服务,与中环领先、有研半导体、神工股份、合晶科技、中晶科技、上海新昇、奕斯伟等国
内一流半导体硅材料厂商保持了长期的战略合作关系。本次项目建成后,有助于公司为客户开展集成电路大硅片设备的测试和验证,进而构建良好的客户关系,强化公司的产业链配套先发优势。
3、年产80台套半导体材料抛光及减薄设备生产制造项目
(1)具体内容
本项目由公司在位于浙江省绍兴市上虞区五星西路的现有土地上进行建设、装修,建成后形成年产35台/套减薄设备与45台/套抛光设备的规模。其中,减薄设备可运用于8-12英寸硅片制造端与封装端;抛光设备可应用于8-12英寸单
晶硅片、碳化硅和蓝宝石晶片制造端等。本项目总投资规模50000.00万元,拟使用募集资金43210.00万元,项目建设期2年,100%达产后预计年营业收入达到62300.00万元。
(2)与公司现有业务的区别
1-19本项目系基于公司研发成果及良好的客户验证情况,在原有8英寸减薄、抛
光设备批量制造的基础上新增8-12英寸减薄机、边缘抛光机、双面抛光机、最
终抛光机的规模化生产,提高高端精密零部件的制造水平,提升8-12英寸减薄和抛光设备产能,加快半导体专用设备的研发突破和产品验证,广泛布局半导体产业链。
*技术特点
集成电路半导体硅片生产工艺包括单晶生长工艺、切片工艺、研磨工艺、减
薄工艺、抛光工艺和外延工艺等,其中减薄和抛光是半导体硅片制造中的两个基础工艺环节,硅片减薄、抛光和清洗是确保半导体基板材料超平坦和超洁净的必要因素,作为晶圆制造的原材料,硅片质量直接决定了晶圆制造环节的稳定性,平整的晶圆有利于在光刻时图案能够完整地投影在表面。
半导体材料减薄设备是将硅片通过真空吸附在微孔陶瓷台面上进行旋转,通过高度旋转的砂轮对硅片表面进行磨削的设备,主要用于半导体单晶硅的单面磨削或双面磨削加工,具有加工效率高、精度高的特点。在硅片制造端,减薄是抛光前的一道工序,可以提供良好的平坦度和减少抛光工艺的去除量,提高抛光效率;在封装端,是作为硅衬底材料背面减薄用,便于后道的划裂片。
抛光设备分为抛光线、边抛设备、双面抛光设备、最终抛光设备等,利用化学机械抛光的原理,均匀去除边缘或表面的损伤层,以获得极高标准的平坦度和粗糙度。
*软硬件构成
本项目新增卧式加工中心、精密立车、龙门加工中心、卧式磨床、立式磨床、精密数控车床等高端设备及其配套控制软件。
*应用领域及下游客户
本募投项目是公司已有业务的技术升级及扩产,其下游客户与公司现有下游客户基本重合,包括中环领先、有研半导体、上海新昇、奕斯伟和中晶科技等。
*市场储备
1-20近年来,8英寸、12英寸的大尺寸硅片成为半导体行业的主流,一方面,国
内硅片厂商在市场和政策的共同驱动下逐步加大产能投入,纷纷重点布局投产8英寸及12英寸大硅片项目,另一方面,随着半导体设备国产化趋势加深以及《瓦森纳协议》对大尺寸硅片的生产技术、原材料和设备的对华出口进行严格管制,国内硅片制造及封装厂商对于国产化设备的需求提升,中环领先、奕斯伟、中晶科技等国内企业与公司建立了长期的合作关系。公司的抛光线、8-12英寸边缘抛光机、12英寸双面抛光机、最终抛光机等设备在客户中的验证情况较好,已形成采购意向和订单。
4、补充流动资金
公司拟使用157000.00万元募集资金补充流动资金,用于支持公司现有业务增长,满足公司经营规模迅速扩张带来的资金需求。
(二)本次募投项目是否符合国家相关产业政策,是否还需要在相关部门履行除立项备案之外的其他程序或符合相关部门的其他要求;
1、本次募集资金投资项目“碳化硅衬底晶片生产基地项目”、“12英寸集成电路大硅片设备测试实验线项目”及“年产80台套半导体材料抛光及减薄设备生产制造项目”均属于国家鼓励、扶持的战略性产业
(1)本次募投项目均符合国家产业结构调整的要求根据国家发改委公布的《产业结构调整指导目录(2019年本)》,“碳化硅衬底晶片生产基地项目”新增产品为6英寸及以上尺寸的导电型和半绝缘型碳化硅衬底晶片,属于“第一类鼓励类/二十八、信息产业/22、半导体、光电子器件、新型电子元器件(片式元器件、电力电子器件、光电子器件、敏感元器件及传感器、新型机电元件、高频微波印制电路板、高速通信电路板、柔性电路板、高性能覆铜板等)等电子产品用材料”及“十五、城市轨道交通装备/4、轨道车辆交流牵引传动系统、制动系统及核心元器件(含 IGCT、IGBT、SiC 元器件),网络控制系统,永磁牵引电机,直流高速开关、真空断路器、新型智能开关器件”。“年产80台套半导体材料抛光及减薄设备生产制造项目”属于“第一类鼓励类/二十八、信息产业/20、集成电路装备制造。”
1-21“12英寸集成电路大硅片设备测试实验线项目”建成后将开展长晶、截断、切片、研磨、抛光等多种大硅片设备、辅材耗材及相关零部件的实验测试,以加快公司科技成果的转化。
综上,公司本次募投项目均符合国家产业结构调整的要求。
(2)本次募投项目均属于国家鼓励、扶持的战略性产业
半导体行业是国民经济的基础性和战略性产业,近年来,政府出台了一系列产业扶持政策,以推动半导体产业链的发展,具体如下:
序发布时文件名称发文单位相关内容号间2021《重点新材料首批工业和信息化包括碳化硅单晶衬底、碳化硅同质外延片、氮
1年12次应用示范指导目
部化镓单晶衬底、氮化镓外延片。
月录(2021年版)》依托优质企业组建创新联合体或技术创新战略联盟,开展协同创新,加大基础零部件、基础电子元器件、基础软件、基础材料、基础工《关于加快培育发工业和信息化
2021艺、高端仪器设备、集成电路、网络安全等领
2展制造业优质企业部办公厅等六年7月域关键核心技术、产品、装备攻关和示范应用。
的指导意见》部门推动国家重大科研基础设施和大型科研仪器
向优质企业开放,建设生产应用示范平台和产业技术基础公共服务平台。
集成电路产业的关键原材料、零配件(含8英寸及以上硅单晶、8英寸及以上硅片)生产企《财政部海关总署业进口国内不能生产或性能不能满足需求的
税务总局关于支持财政?、海
2021原材料、消耗品免征进口关税;集成电路用8
3集成电路产业和软关总署、税务年3月英寸及以上硅片生产企业,进口国内不能生产
件产业发展进口税总局
或性能不能满足需求的净化室专用建筑材料、收政策的通知》配套系统和生产设备(包括进口设备和国产设备)零配件免征进口关税。
《中华人民共和国瞄准人工智能、量子信息、集成电路、生命健国民经济和社会发康、脑科学、生物育种、空天科技、深地深海
2021
4展第十四个五年规全国人大等前沿领域,实施一批具有前瞻性、战略性的年3月
划和2035年远景目国家重大科技项目。……培育先进制造业集标纲要》群,推动集成电路、航空航天等产业创新发展。
攻克关键核心技术。实施重点产品高端提升行《基础电子元器件
2021工业和信息化动,面向电路类元器件等重点产品,突破制约
5产业发展行动计划
年1月部行业发展的专利、技术壁垒,补足电子元器件
(2021-2023年)》
发展短板,保障产业链供应链安全稳定。
《新时期促进集成制定出台财税、投融资、研发开发、进出口等
2020电路产业和软件产
6国务院八个方面政策措施,进一步优化集成电路产业年7月业高质量发展的若
的发展环境,鼓励集成电路产业的发展。
干政策》2019鼓励类:“新型电子元器件(片式元器件、频《产业结构调整指国家发展改革
7年11率元器件、混合集成电路、电力电子器件、光导目录(2019年本)》委
月电子器件、敏感元器件及传感器、新型机电元
1-22序发布时
文件名称发文单位相关内容号间件、高密度印刷电路板和柔性电路板等)制造”。
2018将集成电路制造业列为国家战略性新兴产业,《战略性新兴产业8 年 11 国家统计局 对应《国民经济行业分类与代码》(GB/T
分类(2018)》月4754-2017)中的半导体器件专用设备制造。
国家统计局颁布的《战略性新兴产业分类(2018)》将新型电子元器件及设
备制造、集成电路制造、半导体晶体制造、太阳能设备和生产装备制造等与半导体相关的若干国民经济行业划分为战略性新兴产业。
2021年12月,工业和信息化部颁布的《重点新材料首批次应用示范指导目
录(2021年版)》,将碳化硅单晶衬底纳入了应用示范指导目录。
2021年3月,全国人大表决通过的《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》,明确将集成电路特色工艺突破,碳化硅等宽禁带半导体材料列为科技前沿领域攻关方向之一。碳化硅功率器件属
于以第三代半导体材料碳化硅为基础的先进功率半导体产品,属于国家产业政策重点支持和鼓励发展的产业领域。
综上,公司本次募投项目均属于国家鼓励、扶持的战略性产业。
2、本次募集资金投资项目除立项备案之外的其他批准或审核程序
公司就本次募投项目是否需要进一步履行其他批准或审核程序,正在向浙江省发展和改革委员会、宁夏回族自治区发展和改革委员会咨询、沟通(以下简称“地区发改委”),尚待地区发改委答复。
(三)结合量产周期、下游行业扩产周期、项目一研发进展、技术难点、竞争对手情况等,说明本次募投项目周期规划、预计量产时间是否合理;
1、量产周期
“碳化硅衬底晶片生产基地项目”项目建设期为5年,项目运营第三年达产
30%,第5年达产80%,第7年起达产100%,具体进度如下:
序 工作内 第一年(T+1) 第二年(T+2) 第三年(T+3) 第四年(T+4) 第五年(T+5)
号 容 Q1 Q2 Q3 Q4 Q1 Q2 Q3 Q4 Q1 Q2 Q3 Q4 Q1 Q2 Q3 Q4 Q1 Q2 Q3 Q4
1-23项目前
期工作土建装修工作设备订货采购设备安装调试人员招聘培训竣工验
6收/试
生产
项目总建筑面积约78200㎡,需建设生产车间、办公楼、动力设施以及配套的辅助设施,预计建设周期为18个月;技术及设备方面,随着研发持续推进,公司在6英寸导电型碳化硅衬底的基础上,正在进行半绝缘型碳化硅以及8英寸碳化硅衬底材料的设备及工艺研发,在研发生产进展顺利的情况下,将会为8英寸碳化硅衬底的相关生产、加工设备预留产能空间并逐步投入;人才方面,半导体行业对人才要求较高,且碳化硅长晶和加工技术相对前沿,随着规模的扩大,公司需要在现有专业人员的基础上,继续进行人才储备和培养。本项目量产周期的制定符合项目的实际情况。
2、下游行业扩产周期
按照电学性能不同,碳化硅衬底可分为导电型和半绝缘型两种,分别应用于不同场景:导电型衬底主要应用于电子电力领域,如新能源汽车和光伏发电;半绝缘型衬底主要应用于射频领域。据Yole数据,2021年碳化硅下游市场中,电动车、能源、工业、通讯领域占比分别为59%、17%、13%、8%,为碳化硅下游应用的主要市场。
(1)导电型碳化硅衬底
*新能源汽车市场驱动,碳化硅衬底渗透加速当前,新能源汽车市场蓬勃发展,根据中国汽车工业协会数据,2021年1-11月中国新能源汽车销量299万辆。根据艾瑞咨询数据,2021年全年销量预计达到326.8万辆,占汽车总销量的比例为12.3%。另外,参照《新能源汽车产业发1-24展规划(2021-2035)》中2025年新能源汽车销量占比达到20%左右的发展愿景,
结合绿色经济预期目标、技术成熟度提高、成本进一步下降以及消费者需求驱动
力上升等利好条件,预计2025年我国新能源汽车销量突破700万辆大关,
2020-2025年的年均复合增长率为39.8%。
数据来源;中国汽车工业协会、艾瑞咨询研究院
新能源汽车对于功率器件的需求增量主要体现在车载充电系统(OBC)、电
池管理(BMS)、高压负载、高压转低压 DC-DC、主驱动等。功率器件用量相比于传统燃油车显著提升,已成为电动车核心元件之一,其中逆变器为碳化硅在电动车的主要应用领域之一。新能源车厂商已推出并将推出更多应用碳化硅器件的新车型,为碳化硅带来增长机遇。据 Yole 数据,2021 年碳化硅功率器件占新能源汽车功率器件中的比例为5%,预计至2026年将达到14%,受新能源汽车市场驱动,碳化硅衬底渗透率得到提升。
*碳化硅产品在光伏逆变器市场中的占比持续提升
根据中国光伏行业协会预测,2021年我国光伏应用市场将继续保持快速增长势头,预计新增装机规模可达 55-65GW,“十四五”期间我国光伏市场将迎来市场化建设高峰,预计国内年均光伏装机新增规模在 70-90GW,光伏产业总体呈现稳定上升的发展态势。根据中国光伏行业协会的报告,2025年我国光伏新增装机预测的乐观情况为 110GW,保守情况为 90GW,如下图所示:
1-252021-2025年我国光伏新增装机预测(GW)
乐观情况保守情况
120110
100
10090
90
75
8080
65
70
605348.260
44.2655
34.5
4030.1
15.13
2010.910.6
2.74.5
0
20112013201520172019202120232025
根据 CASA Research 数据,2020 年,光伏逆变器中使用碳化硅功率器件的占比为10%,预计2025年碳化硅光伏逆变器占比将达到50%,2048年将达到
85%。
(2)半绝缘型碳化硅衬底需求受射频器件市场拉动
射频器件作为无线通信设备的基础性零部件,主要包括功率放大器、滤波器、开关等。碳化硅基氮化镓射频器件具有良好的导热性、高频率、高功率、小体积等优势,是 4G/5G 移动通讯系统、新一代有源相控阵雷达等系统理想的微波射频器件,随着信息技术产业对数据流量、工作频率和带宽等需求的快速增长,氮化镓器件在基站中应用越来越广泛。根据 Yole 数据,2025 年全球射频器件市场将超过250亿美元,其中射频功率放大器市场规模将从2018年的60亿美元增长到2025年的104亿美元,而氮化镓射频器件在功率放大器中的渗透率将持续提高。
综上,随着碳化硅衬底下游行业的主要应用领域市场需求增加以及碳化硅材料渗透率的增长,公司碳化硅募投项目的量产规划与下游行业扩产周期相匹配。
3、项目一研发进展
公司于2017年起涉足碳化硅领域,相继成功研发出4英寸、6英寸第一代、
6英寸第二代及6英寸第三代晶体生长设备、核心晶体加工设备及配套工艺,设
1-26备及工艺相对成熟后,于2021年组建了原料合成-晶体生长-切磨抛加工的中试
线并于当年下半年开始向客户送样,目前产品已通过客户及第三方机构的验证。
公司在碳化硅衬底生产领域通过晶体实验室和中试线的研究,已经在以下技术方面取得突破:
(1)通过有限元仿真模拟和实验结合,推演晶体生长过程中传质、传热和
生长界面演变和缺陷形成等基础机理,完成6-8英寸晶体生长的热场和设备开发,解决超高真空度的获取、高温及硅蒸汽腐蚀下的热场稳定性和均匀性、自动化控
制等核心技术问题,为后续批量化稳定生产奠定基础。
(2)籽晶固定技术:通过自主开发的夹持技术,大大提高籽晶的温度均匀性,并抑制籽晶背面导致的缺陷产生,有效提高晶体质量一致性及良率。经过第三方检验,目前中试线产出衬底片的微管和位错达到业内要求。
(3)在半导体硅、蓝宝石和碳化硅等硬脆材料加工技术的基础上,通过多
种研磨抛光技术路线的对比,发挥出公司在半导体材料加工装备的技术优势,完成了加工中试线的技术路线选择和布局。目前中试线产出的衬底已得到客户验证,并取得意向性合同。
4、技术难点
碳化硅晶体生长稳定性控制难度大,生长速率慢,衬底需经过多道加工工序制成,制造工艺复杂,高良率及规模化生产需要长时间的技术工艺积累,壁垒较高,具体涉及三大难点:
(1)长晶环节是关键
碳化硅需要在高温(>2200℃)、真空环境中生长,相比硅晶体和蓝宝石晶体材料的生长温度更高,对温场稳定性的要求更高,其生长速度相比硅材料有数量级的差异;碳化硅存在200多种同质异构体,在密闭的高温石墨坩埚中生长,无法即时观察晶体的生长状况,容易产生异质晶型,影响良率,因此长晶环节是碳化硅衬底制备的关键环节。经过多年行业耕耘,公司掌握晶体生长的核心技术,对材料特性以及热场控制有着深刻理解,能够保证产品的稳定性。
(2)加工环节难度大
1-27碳化硅硬度高,需通过切割工艺获得低翘曲度的晶片,研磨和抛光工艺需控
制晶片的平整度。公司在硅和蓝宝石材料的切割、研磨、抛光等关键设备上均有较强的技术基础,已经在半导体硅材料和蓝宝石加工领域得到市场认可。
(3)规模化生产壁垒高
由于碳化硅衬底制备难度较大,制造厂商需要在大规模生产的情况下保证良率的稳定性,降低成本,以获得持续的盈利能力,提高企业核心竞争力。公司业务长期围绕硅、蓝宝石和碳化硅三种半导体材料展开,在热场设计、热场仿真和工艺研发方面具有丰富经验,并在蓝宝石材料领域具备千台级设备长晶及大规模加工的生产经验。
5、竞争对手情况
2020年以来,国内公司披露的主要的6英寸碳化硅相关募投项目情况如下:
单位:万元可比公司项目名称主要内容投资总额周期规划及量产时间
2021年开始建设,建设
碳化硅半导体材新增碳化硅衬底材料产能约30期为6年,计划于2022天岳先进250000.00
料项目万片/年年试生产,2026年100%达产形成年产12万片6英寸碳化硅
2020年8月项目正式开
第三代半导体碳晶片,其中6英寸导电型碳化工建设。建设期2年,天科合达化硅衬底产业化硅晶片约为8.2万片,6英寸半95706.00
第3年开始投产,第5
基地建设项目绝缘型碳化硅晶片约为3.8万年达产片
新建碳化硅衬底形成年产8.8万片碳化硅衬底项目建设期2年,计划
69456.00
片产业化项目 片的生产能力 T+4年完全达产
露笑科技第三代功率半导项目建设期2年,计划形成年产24万片6英寸导电型体(碳化硅)产210000.002021年9月实现小批量碳化硅衬底片的生产能力业园项目生产
形成年产40万片的6英寸及以建设期5年,运营第三碳化硅衬底晶片
本公司上尺寸的导电型和半绝缘型碳336000.00年达产30%,第七年起生产基地项目
化硅衬底晶片生产线达产100%
资料来源:根据各公司公告信息整理
公司本次募投项目一计划投入336000.00万元,建设期5年,项目运行第7年完全达产后将具备年产40万片碳化硅衬底的产能。以上表中与公司项目产能规划较为接近的天岳先进的“碳化硅半导体材料项目”为例,项目投资总额
250000.00万元,建设期6年,2021年开始建设,计划于2022年试生产,2026
1-28年100%达产后形成30万片/年碳化硅衬底材料产能。本公司募投项目一的周期
规划与之相比不存在重大差异,具有合理性。
综上,公司本次募投项目量产周期的制定符合项目实际情况。募投项目一的量产规划与下游行业扩产周期相匹配;碳化硅材料生产具有一定的技术难点;公
司通过长期的研发,已取得了多项技术突破,中试线的碳化硅衬底产品已通过客
户及第三方机构的验证;项目周期规划与同行业可比公司的募投项目相比不存在重大差异。本次募投项目周期规划、预计量产时间具有合理性。
(四)结合募投产品的市场空间、同行业可比公司情况、发行人技术优势、在手订单和意向性合同等,说明发行人是否具备项目一、项目三新增产能的消化能力;
1、碳化硅衬底晶片生产基地项目
(1)碳化硅材料具有较为广阔的市场空间
碳化硅是第三代化合物半导体的典型代表,具有耐高温、耐高压、高频率、大功率等优势,广泛应用于电力电子与射频等下游领域。碳化硅材料相比硅基材料具有宽禁带、电子饱和漂移速率高、热导系数高和熔点高等优势,可有效突破传统硅基半导体器件及其材料的物理极限,作为衬底开发出更适应高温、高压、高频率和大功率等条件的半导体器件,可应用于新能源汽车、光伏及射频领域。
根据 Yole 测算,全球碳化硅器件中的衬底材料的市场规模将从 2018 年的 1.21亿美元增长至2024年的11亿美元,复合年增长率约44%。按照该复合增速,
2027年碳化硅衬底材料的市场规模预计将达到33亿美元。
*导电型碳化硅衬底导电型碳化硅衬底应用的主要驱动力来自新能源汽车的功率器件以及光伏逆变器。
1)新能源汽车的功率器件
2016年,比亚迪在车载充电器和转换器上使用碳化硅;2018年,特斯拉在
Model 3 上率先使用意法半导体和英飞凌的碳化硅逆变器。未来几年,蔚来、小鹏、JLR 和 Lotus 等国内外厂商使用碳化硅材料的新车型有望陆续出货。在新能
1-29源汽车领域的应用为碳化硅带来市场空间。根据天风证券于2021年12月出具的
研究报告,国内2021-2025年新能源汽车所需的6英寸碳化硅晶圆需求约为45.1万片、58.0万片、74.5万片、95.8万片、123.1万片。技术进步有望降低碳化硅器件的制造成本,使其应用在更多的电动汽车上,进一步提升对碳化硅材料的需求。
2)光伏逆变器
在光伏发电应用中,基于硅基器件的传统逆变器成本约占系统10%左右,却是系统能量损耗的主要来源之一。根据中国汽车工业信息网数据,使用碳化硅MOSFET 或碳化硅 MOSFET 与碳化硅 SBD 结合的功率模块的光伏逆变器,转换效率可从96%提升至99%以上,能量损耗降低50%以上,设备循环寿命提升
50倍,从而能够缩小系统体积、增加功率密度、延长器件使用寿命、降低生产成本,因此高效、高功率密度、高可靠和低成本是光伏逆变器的未来发展趋势。
根据天风证券的测算,我国光伏领域2020-2025年对应的6英寸碳化硅晶圆需求分别为59.50万片、77.30万片、96.01万片、105.93万片、122.27万片及134.24万片。
综上,2021-2025年国内6英寸导电型碳化硅衬底主要需求预测情况如下:
主要应用场景 2021E 2022E 2023E 2024E 2025E
新能源汽车功率器件(万片)45.1058.0074.5095.80123.10
光伏逆变器(万片)77.3096.01105.93122.27134.24
6英寸导电型碳化硅衬底主要需求合计(万片)122.40154.01180.43218.07257.34
1-30*半绝缘型碳化硅衬底
半绝缘型碳化硅衬底主要应用于制造氮化镓射频器件。根据 Yole 的预测,得益于 5G 基站建设和雷达下游市场的大量需求,用于氮化镓外延的半绝缘型碳化硅衬底市场规模取得较快增长,全球半绝缘型碳化硅衬底市场出货量(折算为
4英寸)将由2020年的16.56万片增长至2025年的43.84万片。根据工信部发
布的《2021 年通信业统计公报解读》,截至 2021 年底我国累计建成并开通 5G基站 142.5 万个,基站总量占全球 60%以上,每万人拥有 5G基站数达到 10.1 个,中国是引领全球 5G 建设的国家。根据《“十四五”信息通信行业发展规划》,“十四五”时期我国力争建成全球规模最大的 5G 独立组网网络,力争每万人拥有 5G基站数达到 26 个,则预计至 2025 年我国 5G 基站数量将达到 360 万站以上。另外《瓦森纳协定》将半绝缘碳化硅衬底等材料对中国等部分国家实行出口限制。
因此国内半绝缘型碳化硅衬底有着持续增长的市场空间和国产化需求。
以上为碳化硅衬底主要的应用场景,考虑到轨道交通、智能电网、航空航天等其他现代工业领域,以及国家产业政策对于本土产业的扶持、国产替代进程的加速,国内碳化硅材料的市场空间将更加广阔。本次募投项目100%达产后,将形成年产40万片6英寸及以上尺寸的导电型和半绝缘型碳化硅衬底的产能;项
目运营第三年达产率30%,第5年达产率80%,第7年起达产率100%,预计将具备一定的市场空间,新增产能可以得到消化。
(2)同行业可比公司情况当前,国内企业具备碳化硅衬底量产能力的企业较少且主要布局于4英寸技术,仅有部分企业突破6英寸工艺。根据本问题一之问题(三)中的答复内容,根据天岳先进、天科合达和露笑科技已公告的碳化硅衬底相关募投项目情况,若将产能全部按6英寸计,到2026年建成后合计为每年74.8万片。根据中金公司
2022年1月的报告,中国电科、三安光电、中科钢研及东尼电子等厂商正在规
划或建设碳化硅衬底产能,若全部按等效6英寸计,上述厂商到2026年合计产能约为每年36.1万片;国内现有产能主要是天岳先进和天科合达,按等效6英寸计分别是每年4.8万片和7万片,合计为每年11.8万片。上述三项合计到2026年的6英寸碳化硅衬底片产能为每年122.7万片。根据本问题中关于“碳化硅材
1-31料具有较为广阔的市场空间”中的相关回复内容,2021-2025年国内仅导电型碳化
硅衬底需求预测为122.40万片、154.01万片、180.43万片、218.07万片以及257.34万片,尚未包括国内对于半绝缘型碳化硅衬底的预计需求。以上统计虽然不尽完整,且未包含海外产能,但反映出国内对于碳化硅衬底的市场需求较大,国内高质量碳化硅衬底片的自给缺口较大,存在巨大的需求空间。
(3)发行人技术优势
*持续的设备研发能力
公司是国内晶体生长设备龙头,同时深耕半导体大硅片加工设备领域多年,本募投项目的晶体生长设备及加工设备均主要使用自研设备,一方面可以满足项目进度需求,另一方面公司将不断进行调试、提升设备性能,促进设备和工艺的高效融合。
*丰富的硬脆材料加工经验碳化硅与蓝宝石在加工技术上具有较强的技术通用性。公司在硅和蓝宝石材料的切割、研磨、抛光等关键设备上均有较强的技术基础,已在半导体硅材料和蓝宝石加工设备领域得到市场认可。
*成熟的规模化长晶经验
公司长期围绕硅、蓝宝石和碳化硅三种晶体材料开展业务,在热场设计、热场仿真和工艺研发方面具有丰富的经验。公司在蓝宝石领域已具备上千炉台集中控制的大规模生产经验优势,产品具有优良的品质稳定性和低成本优势,可移植到碳化硅衬底项目中。
*主要技术指标达到或优于业内技术水平
目前公司中试线产出的6英寸碳化硅衬底在直径、多型面积、电阻率、弯曲
度和翘曲度均达到业内指标范围,衬底片总厚度变化率(TTV)可稳定达到<3μm,微管密度(MPD)可稳定达到 |
|
5e天资,互联天下资讯!
|
|
|
|