张家港碳化硅衬底项目商业计划书_模板范文.docx
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1、泓域咨询/张家港碳化硅衬底项目商业计划书目录第一章 背景及必要性7一、 面临的挑战7二、 行业发展态势及面临的机遇8三、 宽禁带半导体材料简介10四、 项目实施的必要性13第二章 市场预测14一、 碳化硅衬底类型14二、 碳化硅材料产业链14第三章 项目总论21一、 项目名称及项目单位21二、 项目建设地点21三、 可行性研究范围21四、 编制依据和技术原则22五、 建设背景、规模23六、 项目建设进度24七、 环境影响24八、 建设投资估算24九、 项目主要技术经济指标25主要经济指标一览表25十、 主要结论及建议27第四章 建设内容与产品方案28一、 建设规模及主要建设内容28二、 产品规
2、划方案及生产纲领28产品规划方案一览表28第五章 建筑工程技术方案30一、 项目工程设计总体要求30二、 建设方案30三、 建筑工程建设指标30建筑工程投资一览表31第六章 SWOT分析33一、 优势分析(S)33二、 劣势分析(W)34三、 机会分析(O)35四、 威胁分析(T)35第七章 运营管理43一、 公司经营宗旨43二、 公司的目标、主要职责43三、 各部门职责及权限44四、 财务会计制度47第八章 发展规划53一、 公司发展规划53二、 保障措施54第九章 劳动安全评价56一、 编制依据56二、 防范措施59三、 预期效果评价63第十章 项目节能方案64一、 项目节能概述64二、
3、能源消费种类和数量分析65能耗分析一览表65三、 项目节能措施66四、 节能综合评价66第十一章 工艺技术说明68一、 企业技术研发分析68二、 项目技术工艺分析70三、 质量管理71四、 设备选型方案72主要设备购置一览表73第十二章 进度规划方案74一、 项目进度安排74项目实施进度计划一览表74二、 项目实施保障措施75第十三章 环境保护方案76一、 编制依据76二、 环境影响合理性分析77三、 建设期大气环境影响分析78四、 建设期水环境影响分析79五、 建设期固体废弃物环境影响分析79六、 建设期声环境影响分析79七、 环境管理分析80八、 结论及建议81第十四章 投资计划83一、
4、编制说明83二、 建设投资83建筑工程投资一览表84主要设备购置一览表85建设投资估算表86三、 建设期利息87建设期利息估算表87固定资产投资估算表88四、 流动资金89流动资金估算表90五、 项目总投资91总投资及构成一览表91六、 资金筹措与投资计划92项目投资计划与资金筹措一览表92第十五章 经济收益分析94一、 基本假设及基础参数选取94二、 经济评价财务测算94营业收入、税金及附加和增值税估算表94综合总成本费用估算表96利润及利润分配表98三、 项目盈利能力分析98项目投资现金流量表100四、 财务生存能力分析101五、 偿债能力分析102借款还本付息计划表103六、 经济评价结
5、论103第十六章 风险评估105一、 项目风险分析105二、 项目风险对策107第十七章 总结110第十八章 附表112营业收入、税金及附加和增值税估算表112综合总成本费用估算表112固定资产折旧费估算表113无形资产和其他资产摊销估算表114利润及利润分配表115项目投资现金流量表116借款还本付息计划表117建设投资估算表118建设投资估算表118建设期利息估算表119固定资产投资估算表120流动资金估算表121总投资及构成一览表122项目投资计划与资金筹措一览表123本报告为模板参考范文,不作为投资建议,仅供参考。报告产业背景、市场分析、技术方案、风险评估等内容基于公开信息;项目建设方
6、案、投资估算、经济效益分析等内容基于行业研究模型。本报告可用于学习交流或模板参考应用。第一章 背景及必要性一、 面临的挑战1、碳化硅衬底制备成本高由于晶体生长速率慢、制备技术难度较大,大尺寸、高品质碳化硅衬底生产成本依旧较高,碳化硅衬底较低的供应量和较高的价格一直是制约碳化硅基器件大规模应用的主要因素之一,限制了产品在下游行业的应用和推广。虽然碳化硅衬底和器件工艺逐渐成熟,衬底和器件的价格呈一定下降趋势,但是目前碳化硅功率器件的价格仍数倍于硅基器件,下游应用领域仍需平衡碳化硅器件的高价格与碳化硅器件优越性能带来的综合成本下降间的关系,短期内一定程度上限制了碳化硅器件在功率器件领域的渗透率,使得
7、碳化硅材料即使在部分相对优势领域的大规模应用仍存较大挑战。2、国内的高端技术和人才的缺乏半导体材料行业属于典型技术密集型行业,对于技术人员的知识背景、研发能力及操作经验积累均有较高要求,国内在高端技术和人才方面与国外龙头企业尚存在差距。缩小技术差距,需要靠国内企业和研究机构持续投入研发,完成前期技术积累工作。国际巨头科锐公司成立于1987年,于1993年在美国纳斯达克上市,贰陆公司成立于1971年,于1987年在美国纳斯达克上市,相比于国际巨头具有数十年的研发和产业化经验,中国由于研发起步较晚,业内人才和技术水平仍然较为缺乏,在一定程度上制约了行业的快速发展。3、通过外延收购方式进行发展的难度
8、较大宽禁带半导体的军事用途使得国外对中国实行技术和产品禁运和封锁。宽禁带半导体是有源相控阵雷达、毫米波通信设备、激光武器、“航天级”固态探测器、耐超高辐射装置等军事装备中的核心组件,因而受到国际上瓦森纳协定的出口管制,并且对外收购相关企业也会受到西方发达国家的严格审查。国内行业通过外延式收购的方式进行发展的难度较大。二、 行业发展态势及面临的机遇1、碳化硅市场需求旺盛,全球迎来扩产潮随着碳化硅器件在5G通信、电动汽车、光伏新能源、轨道交通、智能电网等行业的应用,碳化硅器件市场需求迅速增长,全球碳化硅行业呈现产能供给不足的情况。为了保证衬底供给,满足以电动汽车为代表的客户未来的增长需求,各大厂商
9、纷纷开始扩产。据CASAResearch整理,2019年有6家国际巨头宣布了12项扩产,主要为衬底产能的扩张,其中最大的项目为科锐公司投资近10亿美元的扩产计划,分别在北卡罗来纳州和纽约州建造全新的可满足车规级标准的8英寸功率和射频衬底制造工厂。随着下游市场的超预期发展,产业链的景气程度有望持续向好,碳化硅衬底产业也将直接受益于行业发展。2、碳化硅器件成本降低,行业应用的替代前景向好2019年是碳化硅产业快速发展的关键年份。与同类硅基产品相比,虽然碳化硅基器件价格仍然较高,但是由于其优越的性能及价格持续走低,其综合成本优势逐渐显现,客户认可度持续提高。行业正在通过多种措施降低碳化硅器件成本:在
10、衬底方面,通过增大碳化硅衬底尺寸、升级制备技术、扩大衬底产能等,共同推动碳化硅衬底成本的降低;在制造方面,随着市场的开启,各大器件供应商扩产制造,随着规模扩大和制造技术不断成熟,也带来制造成本的降低;在市场方面,主要的产品供应商与大客户通过签订长期合作合同对市场进行锁定,供需双方共同推进市场渗透并形成良性循环。未来碳化硅器件的价格有望持续下降,其行业应用将快速发展。3、国外对宽禁带半导体实行严格的技术保护,自主可控势在必行由于宽禁带半导体的军事用途使得国外对中国实行技术禁运和封锁,国内碳化硅产业的持续发展对核心技术国产自主化、实现供应链安全可控提出了迫切的需求。自主可控趋势加速了宽禁带半导体器
11、件的国产化替代进程,为宽禁带半导体行业带来了发展新机遇。在宽禁带半导体领域,下游应用企业已在调整供应链,支持国内企业。数家国内宽禁带半导体企业的上中游产品陆续获得了下游用户验证机会,进入了多个关键厂商供应链,逐步开始了以销促产的良性发展。4、积极的宽禁带半导体产业政策近年来从国家到地方相继制定了一系列产业政策来推动宽禁带半导体产业的发展。2020年8月,国务院印发新时期促进集成电路产业和软件产业高质量发展的若干政策,提出聚焦高端芯片、集成电路装备等关键核心技术研发,在新一代半导体技术等领域推动各类创新平台建设;2021年3月,十三届全国人大四次会议通过的中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个
12、五年规划和2035年远景目标纲要,提出要大力发展碳化硅、氮化镓等宽禁带半导体产业。此外,上海、广东、湖南、山东等多省市均出台了相关政策支持碳化硅等半导体产业发展。我国宽禁带半导体行业迎来了前所未有的发展契机,有助于我国宽禁带半导体行业技术水平的提高和规模的快速发展。三、 宽禁带半导体材料简介常见的半导体材料包括硅(Si)、锗(Ge)等元素半导体及砷化镓(GaAs)、碳化硅(SiC)、氮化镓(GaN)等化合物半导体材料。从被研究和规模化应用的时间先后顺序来看,上述半导体材料被业内通俗地划分为三代。第一代半导体材料以硅和锗等元素半导体为代表,其典型应用是集成电路,主要应用于低压、低频、低功率的晶体
13、管和探测器中。硅基半导体材料是目前产量最大、应用最广的半导体材料,90%以上的半导体产品是用硅基材料制作的。第二代半导体材料是以砷化镓为代表,砷化镓材料的电子迁移率约是硅的6倍,具有直接带隙,故其器件相对硅基器件具有高频、高速的光电性能,因此被广泛应用于光电子和微电子领域,是制作半导体发光二极管和通信器件的关键衬底材料。第三代半导体材料是指以碳化硅、氮化镓为代表的宽禁带半导体材料,与前两代半导体材料相比,第三代半导体材料禁带宽度大,具有击穿电场高、热导率高、电子饱和速率高、抗辐射能力强等优势,因此采用第三代半导体材料制备的半导体器件不仅能在更高的温度下稳定运行,适用于高电压、高频率场景,此外,
14、还能以较少的电能消耗,获得更高的运行能力。值得注意的是,前述三代半导体材料各有利弊,并无绝对的替代关系,而是在特定的应用场景中存在各自的比较优势。1、碳化硅根据中国战略性新兴产业:新材料(第三代半导体材料),与硅相比,碳化硅拥有更为优越的电气特性:耐高压:击穿电场强度大,是硅的10倍,用碳化硅制备器件可以极大地提高耐压容量、工作频率和电流密度,并大大降低器件的导通损耗。耐高温:半导体器件在较高的温度下,会产生载流子的本征激发现象,造成器件失效。禁带宽度越大,器件的极限工作温度越高。碳化硅的禁带接近硅的3倍,可以保证碳化硅器件在高温条件下工作的可靠性。硅器件的极限工作温度一般不能超过300,而碳
15、化硅器件的极限工作温度可以达到600以上。同时,碳化硅的热导率比硅更高,高热导率有助于碳化硅器件的散热,在同样的输出功率下保持更低的温度,碳化硅器件也因此对散热的设计要求更低,有助于实现设备的小型化。实现高频的性能:碳化硅的饱和电子漂移速率大,是硅的2倍,这决定了碳化硅器件可以实现更高的工作频率和更高的功率密度。基于这些优良的特性,碳化硅衬底的使用极限性能优于硅衬底,可以满足高温、高压、高频、大功率等条件下的应用需求,已应用于射频器件及功率器件。2、氮化镓氮化镓具有宽禁带、高电子漂移速度、高热导率、耐高电压、耐高温、抗腐蚀、耐辐照等突出优点。氮化镓器件已有众多应用:在光电子器件领域,氮化镓器件
16、作为LED照明光源已广泛应用,还可制备成氮化镓基激光器;在微波射频器件方面,氮化镓器件可用于有源相控阵雷达、无线电通信、基站、卫星等军事或者民用领域;氮化镓也可用于功率器件,其比传统器件具有更低的电源损耗。四、 项目实施的必要性(一)现有产能已无法满足公司业务发展需求作为行业的领先企业,公司已建立良好的品牌形象和较高的市场知名度,产品销售形势良好,产销率超过 100%。预计未来几年公司的销售规模仍将保持快速增长。随着业务发展,公司现有厂房、设备资源已不能满足不断增长的市场需求。公司通过优化生产流程、强化管理等手段,不断挖掘产能潜力,但仍难以从根本上缓解产能不足问题。通过本次项目的建设,公司将有
17、效克服产能不足对公司发展的制约,为公司把握市场机遇奠定基础。(二)公司产品结构升级的需要随着制造业智能化、自动化产业升级,公司产品的性能也需要不断优化升级。公司只有以技术创新和市场开发为驱动,不断研发新产品,提升产品精密化程度,将产品质量水平提升到同类产品的领先水准,提高生产的灵活性和适应性,契合关键零部件国产化的需求,才能在与国外企业的竞争中获得优势,保持公司在领域的国内领先地位。第二章 市场预测一、 碳化硅衬底类型衬底电学性能决定了下游芯片功能与性能的优劣,为使材料能满足不同芯片的功能要求,需要制备电学性能不同的碳化硅衬底。按照电学性能的不同,碳化硅衬底可分为两类:根据工信部发布的重点新材
18、料首批次应用示范指导目录(2019年版),一类是具有高电阻率(电阻率105cm)的半绝缘型碳化硅衬底,另一类是低电阻率(电阻率区间为1530mcm)的导电型碳化硅衬底。二、 碳化硅材料产业链1、下游产业链情况以碳化硅材料为衬底的产业链主要包括碳化硅衬底材料的制备、外延层的生长、器件制造以及下游应用市场。在碳化硅衬底上,主要使用化学气相沉积法(CVD法)在衬底表面生成所需的薄膜材料,即形成外延片,进一步制成器件。(1)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。通过在半绝缘型碳化硅衬底上生长氮化镓外延层,制得碳化硅基氮化镓外延片,可进一步制成氮化镓射频器件。(2)导电型碳化
19、硅衬底导电型碳化硅衬底主要应用于制造功率器件。与传统硅功率器件制作工艺不同,碳化硅功率器件不能直接制作在碳化硅衬底上,需在导电型衬底上生长碳化硅外延层得到碳化硅外延片,并在外延层上制造各类功率器件。2、半绝缘型碳化硅衬底在射频器件上的应用(1)主要应用情况及其优势射频器件在无线通讯中扮演信号转换的角色,是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、低噪声放大器、双工器等。半绝缘型碳化硅衬底制备的氮化镓射频器件主要为面向通信基站以及雷达应用的功率放大器。目前主流的射频器件有砷化镓、硅基LDMOS、碳化硅基氮化镓等不同类型。根据AnalogDialogue,砷化镓器件已在功率放大
20、器上得到广泛应用;硅基LDMOS器件也已在通讯领域应用多年,但其主要应用于小于4GHz的低频率领域;碳化硅基氮化镓射频器件具有良好的导热性能、高频率、高功率等优势,有望开启其广泛应用。氮化镓射频器件是迄今为止最为理想的微波射频器件,因此成为4G/5G移动通讯系统、新一代有源相控阵雷达等系统的核心微波射频器件。氮化镓射频器件正在取代LDMOS在通信宏基站、雷达及其他宽带领域的应用。随着信息技术产业对数据流量、更高工作频率和带宽等需求的不断增长,氮化镓器件在基站中应用越来越广泛。根据Yole预测,至2025年,功率在3W以上的射频器件市场中,砷化镓器件市场份额基本维持不变的情况下,氮化镓射频器件有
21、望替代大部分硅基LDMOS份额,占据射频器件市场约50%的份额。目前,氮化镓射频器件主要基于碳化硅、硅等异质衬底外延材料制备的,并在未来一段时期也是主要选择。相比较硅基氮化镓,碳化硅基氮化镓外延主要优势在其材料缺陷和位错密度低。碳化硅基氮化镓材料外延生长技术相对成熟,且碳化硅衬底导热性好,适合于大功率应用,同时衬底电阻率高降低了射频损耗,因此碳化硅基氮化镓射频器件成为目前市场的主流。根据Yole报告,90%左右的氮化镓射频器件采用碳化硅衬底制备。(2)主要应用领域的发展情况碳化硅基氮化镓射频器件已成功应用于众多领域,以无线通信基础设施和国防应用为主。无线通信基础设施方面,5G具有大容量、低时延
22、、低功耗、高可靠性等特点,要求射频器件拥有更高的线性和更高的效率。相比砷化镓和硅基LDMOS射频器件,以碳化硅为衬底的氮化镓射频器件同时具有碳化硅良好的导热性能和氮化镓在高频段下大功率射频输出的优势,能够提供下一代高频电信网络所需要的功率和效能,成为5G基站功率放大器的主流选择。在国防军工领域,碳化硅基氮化镓射频器件已经代替了大部分砷化镓和部分硅基LDMOS器件,占据了大部分市场。对于需要高频高输出的卫星通信应用,氮化镓器件也有望逐步取代砷化镓的解决方案。根据Yole报告,随着通信基础建设和军事应用的需求发展,全球氮化镓射频器件市场规模将持续增长,预计从2019年的7.4亿美元增长至2025年
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