扬州碳化硅衬底设备项目建议书范文参考.docx
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1、泓域咨询/扬州碳化硅衬底设备项目建议书目录第一章 市场分析8一、 受益新能源车爆发,SiC产业化黄金时代将来临8二、 大尺寸大势所趋,衬底是SiC产业化降本的核心9第二章 背景、必要性分析12一、 竞争格局:国内外差距逐步缩小,国产替代可期12二、 衬底为技术壁垒最高环节,价值量占比46%13三、 第三代半导体之星,高压、高功率应用场景下性能优越14四、 塑造开放发展新优势16五、 项目实施的必要性19第三章 项目基本情况20一、 项目名称及项目单位20二、 项目建设地点20三、 可行性研究范围20四、 编制依据和技术原则20五、 建设背景、规模22六、 项目建设进度23七、 环境影响23八、
2、 建设投资估算23九、 项目主要技术经济指标24主要经济指标一览表24十、 主要结论及建议26第四章 项目承办单位基本情况27一、 公司基本信息27二、 公司简介27三、 公司竞争优势28四、 公司主要财务数据30公司合并资产负债表主要数据30公司合并利润表主要数据30五、 核心人员介绍31六、 经营宗旨32七、 公司发展规划32第五章 项目选址35一、 项目选址原则35二、 建设区基本情况35三、 纵深推进新型城镇化建设38四、 构建以智能融合发展为导向的现代产业体系41五、 项目选址综合评价43第六章 建筑工程说明44一、 项目工程设计总体要求44二、 建设方案44三、 建筑工程建设指标4
3、5建筑工程投资一览表45第七章 运营管理模式47一、 公司经营宗旨47二、 公司的目标、主要职责47三、 各部门职责及权限48四、 财务会计制度51第八章 发展规划59一、 公司发展规划59二、 保障措施60第九章 法人治理63一、 股东权利及义务63二、 董事66三、 高级管理人员71四、 监事73第十章 项目环保分析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80七、 环境管理分析80八、 结论及建议82第十一章 原辅材料供应、成品管理83一、 项目建设期原辅
4、材料供应情况83二、 项目运营期原辅材料供应及质量管理83第十二章 进度计划方案85一、 项目进度安排85项目实施进度计划一览表85二、 项目实施保障措施86第十三章 投资计划87一、 投资估算的编制说明87二、 建设投资估算87建设投资估算表89三、 建设期利息89建设期利息估算表90四、 流动资金91流动资金估算表91五、 项目总投资92总投资及构成一览表92六、 资金筹措与投资计划93项目投资计划与资金筹措一览表94第十四章 经济效益分析96一、 基本假设及基础参数选取96二、 经济评价财务测算96营业收入、税金及附加和增值税估算表96综合总成本费用估算表98利润及利润分配表100三、
5、项目盈利能力分析100项目投资现金流量表102四、 财务生存能力分析103五、 偿债能力分析104借款还本付息计划表105六、 经济评价结论105第十五章 项目招标方案107一、 项目招标依据107二、 项目招标范围107三、 招标要求107四、 招标组织方式108五、 招标信息发布108第十六章 风险风险及应对措施109一、 项目风险分析109二、 项目风险对策111第十七章 项目总结分析113第十八章 附表附录114营业收入、税金及附加和增值税估算表114综合总成本费用估算表114固定资产折旧费估算表115无形资产和其他资产摊销估算表116利润及利润分配表117项目投资现金流量表118借款
6、还本付息计划表119建设投资估算表120建设投资估算表120建设期利息估算表121固定资产投资估算表122流动资金估算表123总投资及构成一览表124项目投资计划与资金筹措一览表125报告说明SiC产业链包括上游的衬底和外延环节、中游的器件和模块制造环节,以及下游的应用环节。其中衬底的制造是产业链技术壁垒最高、价值量最大环节,是未来SiC大规模产业化推进的核心。根据谨慎财务估算,项目总投资19140.02万元,其中:建设投资15162.99万元,占项目总投资的79.22%;建设期利息200.93万元,占项目总投资的1.05%;流动资金3776.10万元,占项目总投资的19.73%。项目正常运营
7、每年营业收入40400.00万元,综合总成本费用32669.39万元,净利润5657.17万元,财务内部收益率23.11%,财务净现值10686.20万元,全部投资回收期5.39年。本期项目具有较强的财务盈利能力,其财务净现值良好,投资回收期合理。综上所述,该项目属于国家鼓励支持的项目,项目的经济和社会效益客观,项目的投产将改善优化当地产业结构,实现高质量发展的目标。本期项目是基于公开的产业信息、市场分析、技术方案等信息,并依托行业分析模型而进行的模板化设计,其数据参数符合行业基本情况。本报告仅作为投资参考或作为学习参考模板用途。第一章 市场分析一、 受益新能源车爆发,SiC产业化黄金时代将来
8、临据Yole统计,2020年SiC碳化硅功率器件市场规模约7.1亿美元,预计2026年将增长至45亿美元,2020-2026年CAGR近36%。其中,新能源汽车是SiC功率器件下游最重要的应用市场,预计需求于2023年开始快速爆发。新能源汽车是碳化硅功率器件市场的主要增长驱动。SiC功率器件主要应用于新能源车逆变器、DC/DC转换器、电机驱动器和车载充电器(OBC)等核心电控领域,以完成较Si更高效的电能转换。预计随着新能源车需求快速爆发,以及SiC衬底工艺成熟、带来产业链降本增效,产业化进程有望提速。应用端:解决电动车续航痛点。据Wolfspeed测算,将纯电动汽车逆变器中的功率组件改成Si
9、C时,可显著降低电力电子系统的体积、重量和成本,提升车辆5%-10%的续航。据英飞凌测算,SiC器件整体损耗相比Si基器件降低80%以上,导通及开关损耗减小,有助于增加电动车续航里程。成本端:单车可节省400-800美元的电池成本,与新增200美元的SiC器件成本抵消后,能够实现至少200-600美元的单车成本下降。客户端:特斯拉等车企已相继布局。Model3是行业第一家采用SiC逆变器的车型,开启了电动汽车使用SiC先河,单车总共有48个SiCMOSFET裸片,由意法半导体和英飞凌提供。其他车企包括比亚迪汉、丰田Mirai等也相继开始采用SiC逆变器。目前各大车企已在碳化硅领域纷纷布局,成本
10、是决定SiC何时在新能源车大批量使用的关键因素。2017年,特斯拉Model3成为第一家使用SiC逆变器的车型,其逆变器总重量下降至4.8kg(较此前减少约84%),续航能力提升6%(逆变器和永磁电机组合的效率高达97%,此前为82%)。预计未来续航里程500公里以上的高端SUV车和轿车有望均应用到SiC功率器件,小型SUV和中型轿车可能在2024-2025年后开始应用一部分SiC(随着SiC衬底产能大规模释放、成本下降),低端车可能会再随这之后。二、 大尺寸大势所趋,衬底是SiC产业化降本的核心成本下降是SiC碳化硅产业化推广的核心。在碳化硅器件的成本占比当中,衬底、外延、器件分别占比46%
11、、23%、20%。衬底为碳化硅降本的核心。目前6英寸碳化硅衬底价格在1000美金/片左右,数倍于传统硅基半导体,核心降本方式包括:提升材料使用率(向大尺寸发展)、降低制造成本(提升良率)、提升生产效率(更成熟的长晶工艺)。(一)提升材料使用率(向大尺寸发展)目前行业内公司主要量产产品尺寸集中在4英寸(半绝缘型)及6英寸(导电型)。行业龙头美国科锐(已改名Wolfspeed)已成功研发8英寸产品。衬底尺寸越大,单位衬底可制造的芯片数量越多,单位芯片成本越低(6英寸衬底面积为4英寸衬底的2.25倍)。衬底的尺寸越大,边缘的浪费就越小,有利于进一步降低芯片的成本。但与此同时,随着晶体尺寸的扩大,其生
12、长难度工艺呈几何级增长。(二)降低制造成本(提升良率)长晶端:SiC包含200多种同质异构结构的晶型,但只有4H型(4H-SiC)等少数几种是所需的晶型。而PVT长晶的整个反应处于2300C高温、完整密闭的腔室内(类似黑匣子),极易发生不同晶型的转化,任意生长条件的波动都会影响晶体的生长、参数很难精确调控,很难从中找到最佳生长条件。目前行业主流良率在50-60%左右(传统硅基在90%以上),有较大提升空间。机加工端:碳化硅硬度与金刚石接近(莫氏硬度达9.5),切割、研磨、抛光技术难度大,工艺水平的提高需要长期的研发积累。目前该环节行业主流良率在70-80%左右,仍有提升空间。(三)提升生产效率
13、(更成熟的长晶工艺)SiC长晶的速度极为缓慢,行业平均水平每小时仅能生长0.2-0.3mm,较传统晶硅生长速度相比慢近百倍以上。未来需PVT工艺的进一步成熟、或向其他先进工艺(如液相法)的延伸。第二章 背景、必要性分析一、 竞争格局:国内外差距逐步缩小,国产替代可期SiC衬底供应商竞争格局:海外龙头垄断、实现6英寸规模化供应、向8英寸进军。国产厂家以小尺寸为主、向6英寸进军。(一)导电型SiC衬底全球市场:美国科锐公司(Wolfspeed)占据了60%以上的市场份额,基本控制了国际碳化硅单晶的市场价格和质量标准。其他公司包括:美国二六(II-VI)、德国SiCrystalAG、道康宁(DowC
14、orning)、日本新日铁等。主流产品已经完成从4寸向6寸的转化。国内公司:总体处于发展初期,主要以4英寸小尺寸产能为主。2018年,天科合达以1.7%的市场占有率排名全球第六、国内第一。其他公司包括山东天岳、河北同光、世纪金光、中电集团2所等。(二)半绝缘型SiC衬底全球市场美国科锐(WOLFSPEED)、贰陆公司(II-VI)依旧合计占据近70%的市场份额。国内公司山东天岳已挤进全球前三,2020年市占率达30%。国内外差距缩小,进口替代可期。由于全球行业龙头企业在碳化硅领域起步较早,各尺寸量产推出时间方面,国内与全球行业龙头企业存在差距:以天岳先进的半绝缘型碳化硅衬底为例,在4英寸至6英
15、寸衬底的量产时间上全球行业龙头企业分别早于天岳10年以上及7年以的时间。目前主流的6英寸SiC衬底国外起步于2010年左右,SiC领域国内外整体差距小于传统硅基半导体,国内迎头赶上龙头企业的机会更大。在SiC衬底往大尺寸发展的趋势中,可观察到国内企业已迎头赶上,国内外差距正在缩小(举例:天岳6英寸衬底与龙头量产时间差距已小于4英寸,预计8英寸国内外量产时间差距有望进一步缩小)。目前海外龙头已向8吋发力(下游客户车规级为主),国内小尺寸为主、6吋有望未来2-3年具备大规模量产能力(下游客户工业级为主)。二、 衬底为技术壁垒最高环节,价值量占比46%SiC产业链包括上游的衬底和外延环节、中游的器件
16、和模块制造环节,以及下游的应用环节。其中衬底的制造是产业链技术壁垒最高、价值量最大环节,是未来SiC大规模产业化推进的核心。衬底:价值量占比46%,为最核心的环节。由SiC粉经过长晶、加工、切割、研磨、抛光、清洗环节最终形成衬底。其中SiC晶体的生长为核心工艺,核心难点在提升良率。类型可分为导电型、和半绝缘型衬底,分别用于功率和射频器件领域。外延:价值量占比23%。本质是在衬底上面再覆盖一层薄膜以满足器件生产的条件。具体分为:导电型SiC衬底用于SiC外延,进而生产功率器件用于电动汽车以及新能源等领域。半绝缘型SiC衬底用于氮化镓外延,进而生产射频器件用于5G通信等领域。器件制造:价值量占比约
17、20%(包括设计+制造+封装)。产品包括SiC二级管、SiCMOSFET、全SiC模块(SiC二级管和SiCMOSFET构成)、SiC混合模块(SiC二级管和SiCIGBT构成)。4)应用:半绝缘碳化硅器件主要用于5G通信、车载通信、国防应用、数据传输、航空航天。导电型碳化硅器件主要用于电动汽车、光伏发电、轨道交通、数据中心、充电等基础建设。三、 第三代半导体之星,高压、高功率应用场景下性能优越半导体材料是制作半导体器件和集成电路的电子材料。核心分为以下三代:1、第一代元素半导体材料:硅(Si)和锗(Ge);为半导体最常用的材料,起源于20世纪50年代,奠定了微电子产业的基础。2、第二代化合物
18、半导体材料:砷化镓(GaAs)、磷化铟(InP)等;是4G时代的大部分通信设备的材料,起源于20世纪90年代,奠定了信息产业的基础。3、第三代宽禁带材料:碳化硅(SiC)、氮化镓(GaN)、氮化铝(ALN)、氧化镓(Ga2O3)等,近10年世界各国陆续布局、产业化进程快速崛起。其中,碳化硅(SiC)为第三代半导体材料核心。核心用于功率+射频器件,适用于600V以上高压场景,包括光伏、风电、轨道交通、新能源汽车、充电桩等电力电子领域。SiC碳化硅是制作高温、高频、大功率、高压器件的理想材料之一:由碳元素和硅元素组成的一种化合物半导体材料。相比传统的硅材料(Si),碳化硅(SiC)的禁带宽度是硅的
19、3倍;导热率为硅的4-5倍;击穿电压为硅的8-10倍;电子饱和漂移速率为硅的2-3倍。核心优势体现在:耐高压特性:更低的阻抗、禁带宽度更宽,能承受更大的电流和电压,带来更小尺寸的产品设计和更高的效率;耐高频特性:SiC器件在关断过程中不存在电流拖尾现象,能有效提高元件的开关速度(大约是Si的3-10倍),适用于更高频率和更快的开关速度;耐高温特性:SiC相较硅拥有更高的热导率,能在更高温度下工作。相同规格的碳化硅基MOSFET与硅基MOSFET相比,其尺寸可大幅减小至原来的1/10,导通电阻可至少降低至原来的1/100。相同规格的碳化硅基MOSFET较硅基IGBT的总能量损耗可大大降低70%。
20、碳化硅功率器件具有高电压、大电流、高温、高频率、低损耗等独特优势,将极大提高现有使用硅基功率器件的能源转换效率,未来将主要应用领域有电动汽车/充电桩、光伏新能源、轨道交通、智能电网等。四、 塑造开放发展新优势以“一带一路”交汇点建设为统揽,坚定不移全面扩大开放,充分彰显开放基础优势,优化开放布局,加快转变开放型经济发展方式,深化多元开放合作,塑造开放发展新优势。(一)以“一带一路”引领优化开放布局积极融入“一带一路”交汇点建设。充分发挥扬州泰州国际机场、扬州港、扬州国际人才市场开放效应,持续推进空港、水运口岸加快开放,拓展航空口岸功能,积极争取更多国际航线,探索开展国际货运业务。加快扬州综合保
21、税区创新升级发展,推动扬州经济技术开发区打造对外开放标杆区,持续深化与“一带一路”沿线国家和地区开放合作。(二)加快转变开放型经济发展方式优化对外贸易结构层次。保持进出口总额稳定,加快对外贸易优进优出,促进进口与出口、加工贸易与一般贸易、服务贸易与货物贸易协调发展。实施品牌兴贸战略,持续推进省级、市级出口品牌建设,增加高技术产品出口,提高出口产品的科技含量和附加值,推动电子、汽车及零部件、船舶、化工和农产品等产品出口上规模,持续提升高技术产品、高附加值产品和自主品牌出口比重,培育形成扬州自主品牌产品贸易。(三)致力打造高端开放合作平台加快建立自贸区联动创新区。依托扬州经济技术开发区、高新区、综
22、合保税区等开放经济平台,发挥扬州港、扬泰机场物流枢纽效应,探索设立江苏自贸区南京扬州联动创新区,推动政府职能转变、投资管理、贸易便利化、金融创新与开放、综合监管等领域的制度创新成果在扬州落地,承接南京市更多区域的产业转移,探索将联动创新区建成南京自贸片区的功能配套优先承载区、制度创新率先复制区、开放红利首批共享区,成为扬州对外开放的标志性平台。加强扬州综合保税区建设,确保“十四五”期间省内排名上升至中游位置。(四)积极培育国际人文交流品牌提升国际人文交流品牌。放大“世界运河之都”“世界美食之都”“东亚文化之都”品牌效应,办好世界运河城市论坛、中国(扬州)世界美食节等系列活动,重点做强和做大文化
23、交流平台载体,再现隋唐繁华风貌,推动淮扬菜融入旅游、走向世界,全面展现东亚文化圈范围内汉唐文化的强大历史吸引力,打造成为与日韩、东盟等开放合作典范。加强城市品牌培育、经营、运营,不断提升城市国际影响力。(五)融入长三角区域一体化发展深入推进宁镇扬一体化发展。以扬州镇江主城区、仪征六合等跨界融合组团为突破口,深入参与宁镇扬一体化发展,积极探索与南京、镇江产业链深度对接,创新协同、数据交换共享和开发利用等路径,协同共建国际化大都市圈。推进扬州和镇江、南京之间跨江通道建设。(六)在长江经济带发展上争作贡献加强长江生态修复和环境保护。严格贯彻“共抓大保护,不搞大开发”的战略导向,把修复长江生态环境放在
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