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第三代功率半導(dǎo)體（碳化硅）產(chǎn)業(yè)園項(xiàng)目可行性研究報(bào)告-立項(xiàng)申請(qǐng)
思瀚產(chǎn)業(yè)研究院    2022-04-06

第三代功率半導(dǎo)體（碳化硅）產(chǎn)業(yè)園項(xiàng)目

1、項(xiàng)目基本情況

本項(xiàng)目由露笑科技股份有限公司的控股子公司合肥露笑半導(dǎo)體材料有限公司（以下簡稱“合肥露笑”）組織實(shí)施，建設(shè)期 24 個(gè)月，建設(shè)地點(diǎn)為安徽省合肥市長豐縣雙墩鎮(zhèn)雙鳳路與潁州路交口東南角，擬生產(chǎn) 6 英寸碳化硅導(dǎo)電型襯底片等產(chǎn)品，項(xiàng)目產(chǎn)品具有尺寸較大、更寬的禁帶寬度、更高的擊穿電場、更高的熱導(dǎo)率、更大的電子飽和度以及更高的抗輻射能力，本項(xiàng)目完成后將形成年產(chǎn)24 萬片 6 英寸導(dǎo)電型碳化硅襯底片的生產(chǎn)能力。項(xiàng)目對(duì)于滿足國內(nèi)外快速增長的碳化硅襯底片市場需求，促進(jìn)襯底片質(zhì)量與成品率水平的提升將發(fā)揮較為重要的作用。

2、項(xiàng)目實(shí)施的必要性

（1）項(xiàng)目符合國家產(chǎn)業(yè)政策和行業(yè)發(fā)展方向

寬禁帶半導(dǎo)體材料屬于我國產(chǎn)業(yè)政策鼓勵(lì)發(fā)展的關(guān)鍵戰(zhàn)略材料，本項(xiàng)目擬生產(chǎn)的 6 英寸碳化硅襯底材料屬于國家產(chǎn)業(yè)規(guī)劃重點(diǎn)應(yīng)用領(lǐng)域亟需的新材料。作為第三代半導(dǎo)體的基礎(chǔ)材料，碳化硅在特定領(lǐng)域的應(yīng)用具有較為明顯的優(yōu)勢(shì)和較為廣闊的前景，屬于我國產(chǎn)業(yè)政策重點(diǎn)扶持的領(lǐng)域。國家產(chǎn)業(yè)政策的支持促進(jìn)了寬禁帶半導(dǎo)體材料技術(shù)瓶頸的突破，增強(qiáng)了國內(nèi)寬禁帶半導(dǎo)體公司的自主研發(fā)能力，提高了行業(yè)的整體競爭力。

隨著公司技術(shù)的不斷進(jìn)步，碳化硅晶體晶片產(chǎn)品品質(zhì)不斷提升，公司具備擴(kuò)充產(chǎn)能推動(dòng)碳化硅襯底材料國產(chǎn)化替代的技術(shù)實(shí)力，本項(xiàng)目符合國家產(chǎn)業(yè)政策和行業(yè)的發(fā)展方向。

（2）項(xiàng)目的實(shí)施能夠緩解下游市場對(duì)碳化硅材料依賴國外進(jìn)口的局面

根據(jù)國家發(fā)改委發(fā)布的《戰(zhàn)略型新興產(chǎn)業(yè)重點(diǎn)產(chǎn)品和服務(wù)指導(dǎo)目錄（2016年版）》，碳化硅等電子功能材料列入戰(zhàn)略型新興產(chǎn)業(yè)重點(diǎn)產(chǎn)品目錄。根據(jù) 2016年 12 月工信部、國家發(fā)改委、科技部與財(cái)政部聯(lián)合發(fā)布的《新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展指南》，寬禁帶半導(dǎo)體材料屬于鼓勵(lì)發(fā)展的“關(guān)鍵戰(zhàn)略材料”，大尺寸碳化硅單晶屬于“突破重點(diǎn)應(yīng)用領(lǐng)域急需的新材料”。此外，繼“十二五”、“十三五”后，碳化硅半導(dǎo)體于 2021 年 3 月再次被列入“十四五”規(guī)劃中的重點(diǎn)支持領(lǐng)域。

作為寬禁帶半導(dǎo)體器件制造的關(guān)鍵原材料，碳化硅襯底材料制造的技術(shù)門檻較高，國內(nèi)能夠向企業(yè)用戶穩(wěn)定供應(yīng) 6 英寸碳化硅襯底的生產(chǎn)廠商相對(duì)有限。受中美貿(mào)易環(huán)境等經(jīng)濟(jì)局勢(shì)影響，近年來我國碳化硅器件廠商的原材料供應(yīng)受到較大程度的制約，下游市場出現(xiàn)了供不應(yīng)求的局面。提高碳化硅襯底材料的國產(chǎn)化率、實(shí)現(xiàn)進(jìn)口替代是我國寬禁帶半導(dǎo)體行業(yè)亟需突破的產(chǎn)業(yè)瓶頸。

本項(xiàng)目通過進(jìn)一步優(yōu)化工藝技術(shù)，項(xiàng)目完成后將形成年產(chǎn) 24 萬片 6 英寸導(dǎo)電型碳化硅襯底片的生產(chǎn)能力，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)下游客戶的穩(wěn)定批量供應(yīng)，緩解下游市場對(duì)碳化硅襯底材料的迫切需求。

（3）豐富公司產(chǎn)品線，提升公司核心競爭力，拓展新的利潤增長點(diǎn)

由于受國內(nèi)外宏觀經(jīng)濟(jì)的影響，公司所在行業(yè)的競爭不斷加劇，行業(yè)下游需求存在不確定性；上游材料價(jià)格受國際國內(nèi)多重因數(shù)影響，價(jià)格波動(dòng)較大，對(duì)經(jīng)營產(chǎn)生一定的影響。公司只有不斷調(diào)整產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，積極開發(fā)新產(chǎn)品，通過技術(shù)改造、管理提升降低成本，通過創(chuàng)新與競爭對(duì)手形成差異化優(yōu)勢(shì)，增加市場競爭力，利用露笑的品牌、技術(shù)和規(guī)模優(yōu)勢(shì)，才能繼續(xù)保持國內(nèi)領(lǐng)先水平。

為滿足公司持續(xù)發(fā)展的需要，以新技術(shù)、新產(chǎn)品發(fā)展公司戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)，公司在原有藍(lán)寶石生產(chǎn)技術(shù)支持下成功研發(fā)出碳化硅長晶設(shè)備，而本次非公開發(fā)行股票募集資金主要用于投資生產(chǎn)碳化硅晶體材料和建設(shè)大尺寸碳化硅襯底片研發(fā)中心，公司將繼續(xù)專注第三代半導(dǎo)體晶體產(chǎn)業(yè)，拓展碳化硅在新能源汽車、5G通訊、光伏發(fā)電、軌道交通、智能電網(wǎng)、航空航天等領(lǐng)域的應(yīng)用。

公司利用本次募集資金，可以豐富產(chǎn)品種類和規(guī)格，保持市場競爭力，為未來業(yè)績?cè)鲩L打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

3、項(xiàng)目實(shí)施的可行性

（1）廣闊的市場前景為項(xiàng)目的實(shí)施提供了良好的市場基礎(chǔ)

目前碳化硅在 600 伏以上的電力電子領(lǐng)域，如 FPC 電源、光伏逆變器、新能源汽車的電機(jī)控制器、車載充電機(jī)、DC-DC 及充電樁有很多的應(yīng)用，且該材料在白色家電、軌道交通、醫(yī)療設(shè)備、國防軍工等領(lǐng)域也會(huì)得到越來越多的應(yīng)用。根據(jù)產(chǎn)業(yè)研究機(jī)構(gòu) Yole Développement（Yole）的相關(guān)預(yù)測，碳化硅（SiC）功率半導(dǎo)體市場產(chǎn)值到 2025 年將達(dá)到 25.62 億美元，該市場在 2019 年到 2025年之間的年復(fù)合成長率達(dá)到 29.59%。因此，廣闊的市場前景為本項(xiàng)目實(shí)施提供了良好的市場基礎(chǔ)。

2019-2025 年碳化硅發(fā)展趨勢(shì)

數(shù)據(jù)來源：Yole Développement（Yole）（11/2020）

據(jù) IHS 數(shù)據(jù)，2023 年全球碳化硅器件需求有望達(dá) 16.44 億美元，2017 年-2023年復(fù)合增速約為 26.6%；下游主要應(yīng)用場景包含 EV、快充樁、UPS 電源（通信）、光伏、軌道交通以及航天軍工等領(lǐng)域，其中電動(dòng)車行業(yè)有望迎來快速爆發(fā)，通信、光伏等市場空間較大。伴隨碳化硅器件成本下降，全生命周期成本性能優(yōu)勢(shì)有望不斷放大，潛在替代空間巨大。

（2）國家相關(guān)產(chǎn)業(yè)政策支持項(xiàng)目的實(shí)施

本次募投項(xiàng)目生產(chǎn)相關(guān)產(chǎn)品屬于國家鼓勵(lì)、支持的關(guān)鍵產(chǎn)品、關(guān)鍵材料，目前我國已制定了一系列針對(duì)半導(dǎo)體行業(yè)的產(chǎn)業(yè)支持政策和產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃，繼“十二五”、“十三五”后，碳化硅半導(dǎo)體再次被列入“十四五”規(guī)劃中的重點(diǎn)支持領(lǐng)域：

2012 年 7 月國務(wù)院印發(fā)的《“十二五”國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》為我國“十二五”電子核心基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)提出總體發(fā)展目標(biāo)，該規(guī)劃明確指出應(yīng)重點(diǎn)掌握掌握新一代半導(dǎo)體材料及器件的制造技術(shù)，集成電路設(shè)計(jì)、制造、封裝測試技術(shù)達(dá)到國際先進(jìn)水平；實(shí)現(xiàn)下一代顯示器件與國際先進(jìn)水平同步發(fā)展；新型關(guān)鍵元器件滿足國內(nèi)市場需求并具有國際競爭力；電子專用儀器設(shè)備和材料基本滿足國內(nèi)配套需要，形成核心競爭力。

2016 年 3 月全國兩會(huì)發(fā)布“十三五規(guī)劃”，針對(duì)功率器件行業(yè)：加強(qiáng)與整機(jī)產(chǎn)業(yè)的聯(lián)動(dòng)，以市場促進(jìn)器件開發(fā)、以設(shè)計(jì)帶動(dòng)制造、推動(dòng)“虛擬 IDM”運(yùn)行模式的發(fā)展；建設(shè)國家級(jí)半導(dǎo)體功率器件研發(fā)中心，實(shí)現(xiàn)從“材料-器件-晶圓-封裝-應(yīng)用”全產(chǎn)業(yè)鏈的研究開發(fā)；大力發(fā)展國產(chǎn) IGBT 產(chǎn)業(yè)，促進(jìn) SiC 和 GaN器件應(yīng)用。

2021 年 3 月，十三屆全國人大四次會(huì)議審議通過的《中華人民共和國國民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十四個(gè)五年規(guī)劃和 2035 年遠(yuǎn)景目標(biāo)綱要》指出，集中優(yōu)勢(shì)資源攻關(guān)關(guān)鍵核心技術(shù)，包括集中電路設(shè)計(jì)工具、重點(diǎn)裝備和高純靶材等關(guān)鍵材料研發(fā)，集中電路先進(jìn)工藝和絕緣柵雙極型晶體管（IGBT）、微機(jī)電系統(tǒng)（MEMS）等特色工藝突破，先進(jìn)存儲(chǔ)技術(shù)升級(jí)，碳化硅、氮化鎵等寬禁帶半導(dǎo)體發(fā)展。

（3）公司具備了項(xiàng)目實(shí)施的人才、技術(shù)、市場等各項(xiàng)必要條件

在人才積累和儲(chǔ)備方面，公司擁有浙江省級(jí)研究院、博士后科研工作站、省級(jí)技術(shù)中心等平臺(tái)，擁有一支優(yōu)秀的研發(fā)團(tuán)隊(duì)，多次承擔(dān)國家、省部級(jí)科技計(jì)劃項(xiàng)目，多次獲得各級(jí)科技獎(jiǎng)。截至 2021 年 9 月末，公司參與制修訂國家/行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) 48 項(xiàng)，累計(jì)擁有國內(nèi)領(lǐng)先的科技成果近 20 項(xiàng)，有深厚的技術(shù)積累和豐富的人才儲(chǔ)備。公司已儲(chǔ)備國內(nèi)較早從事碳化硅晶體生長研究的專家人才——陳之戰(zhàn)博士。

陳之戰(zhàn)博士1998年開始從事碳化硅晶體的生長研究，已有23年的豐富經(jīng)驗(yàn)。陳之戰(zhàn)博士長期在中國科學(xué)院上海硅酸鹽所工作，先后任助理研究員、副研究員和研究員，現(xiàn)任上海師范大學(xué)研究員、教授以及公司的首席科學(xué)家。陳之戰(zhàn)博士率先在國內(nèi)開展碳化硅晶體生長、加工研究，科研經(jīng)費(fèi)超億元，協(xié)助建設(shè)了國內(nèi)第一條完整的碳化硅晶體生長和加工中試線，發(fā)表論文 100 余篇，授權(quán)專利 50余項(xiàng)，出版專著一本。

在技術(shù)積累方面，公司在布局藍(lán)寶石業(yè)務(wù)期間積累了大量的生產(chǎn)藍(lán)寶石長晶爐的經(jīng)驗(yàn)，由于藍(lán)寶石晶體和碳化硅晶體生長之間的相似性，公司在碳化硅晶體生長的長晶爐上同樣具有較強(qiáng)的實(shí)力。公司憑借在藍(lán)寶石業(yè)務(wù)上的深厚積淀，已突破數(shù)項(xiàng)碳化硅長晶爐及長晶環(huán)節(jié)關(guān)鍵技術(shù)。目前，公司已掌握碳化硅單晶晶體生長、加工、切、磨、拋、洗整體解決技術(shù)和工藝方案，產(chǎn)品指標(biāo)處于行業(yè)領(lǐng)先水平，尤其是突破了晶體高品質(zhì)生長、高精度晶體晶向加工、近零損傷表面加工、表面痕量污染控制、高幾何精度加工、表面應(yīng)力消除等關(guān)鍵技術(shù)。

此外，公司在市場和品牌等方面具有一定優(yōu)勢(shì)。露笑品牌已成為行業(yè)內(nèi)具有較高知名度的品牌，品牌和客戶資源已是公司最重要的無形資產(chǎn)之一，露笑牌漆包線被評(píng)為“浙江名牌”，露笑商標(biāo)被認(rèn)定為浙江省著名商標(biāo)。公司始終堅(jiān)持以客戶需求為價(jià)值導(dǎo)向，確保能開發(fā)出契合客戶需求的產(chǎn)品，并與國內(nèi)外知名企業(yè)三星、LG、恩布拉科、艾默生、美的、正泰、長虹、海爾、錢江制冷建立了良好的合作關(guān)系，擁有豐富的客戶資源。就碳化硅業(yè)務(wù)領(lǐng)域而言，公司在前期市場與客戶培育工作的基礎(chǔ)上，已全面開展下游客戶的樣品驗(yàn)證和產(chǎn)品的實(shí)質(zhì)性銷售工作，目前公司已經(jīng)與多家重要客戶建立實(shí)質(zhì)性業(yè)務(wù)聯(lián)系。

綜上，公司具備了項(xiàng)目實(shí)施的人才、技術(shù)、市場等各項(xiàng)必要條件。

（4）項(xiàng)目實(shí)施當(dāng)?shù)馗骷?jí)政府的大力支持

本項(xiàng)目的建設(shè)地點(diǎn)為合肥市長豐縣雙鳳工業(yè)區(qū)，項(xiàng)目的實(shí)施主體為本公司之控股子公司合肥露笑，在合肥露笑投資設(shè)立以及本投資項(xiàng)目籌劃實(shí)施的過程中，項(xiàng)目實(shí)施當(dāng)?shù)氐母骷?jí)政府在配套資源等方面給予了大力支持。

4、項(xiàng)目投資估算

本項(xiàng)目總投資金額為210,000萬元，本次擬使用募集資金投入194,000萬元。本項(xiàng)目總投資主要包括建筑工程、設(shè)備購置及安裝等。

5、項(xiàng)目效益情況

經(jīng)測算，本項(xiàng)目的財(cái)務(wù)內(nèi)部收益率（稅后）為：11.33%，靜態(tài)投資回收期（稅后，含建設(shè)期）為：7.64年，項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)效益良好。

6、項(xiàng)目備案、環(huán)評(píng)及用地情況

本項(xiàng)目建設(shè)用地位于長豐縣雙墩鎮(zhèn)雙鳳路與潁州路交口東南角，公司已取得相應(yīng)的土地使用權(quán)。目前，本項(xiàng)目已取得長豐縣發(fā)展改革委的項(xiàng)目備案（項(xiàng)目代碼：2011-340121-04-01-159102）與合肥市生態(tài)環(huán)境局的環(huán)評(píng)批復(fù)（環(huán)建審〔2021〕18號(hào)）。

此報(bào)告為正式可研報(bào)告摘取部分，個(gè)性化定制請(qǐng)咨詢思瀚產(chǎn)業(yè)研究院。