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1、泓域咨询/西宁碳化硅项目申请报告目录第一章 行业、市场分析7一、 海外厂商普遍看好SiC市场空间，相关业务业绩展望乐观7二、 衬底：碳化硅产业链最关键环节，技术壁垒较高7三、 SiC材料：产业链核心环节，国内外厂商积极布局9第二章 背景及必要性11一、 碳化硅较硅更能满足高温、高压、高频等需求，下游应用领域广泛11二、 光伏：SiC光伏逆变器性能提升显著，广泛应用未来可期12三、 新能源汽车：800V架构下的甜蜜时刻，SiC渗透的核心驱动力13第三章 建设单位基本情况15一、 公司基本信息15二、 公司简介15三、 公司竞争优势16四、 公司主要财务数据17公司合并资产负债表主要数据17公司合
2、并利润表主要数据18五、 核心人员介绍18六、 经营宗旨20七、 公司发展规划20第四章 绪论22一、 项目名称及投资人22二、 编制原则22三、 编制依据23四、 编制范围及内容24五、 项目建设背景24六、 结论分析24主要经济指标一览表26第五章 建筑工程方案29一、 项目工程设计总体要求29二、 建设方案30三、 建筑工程建设指标31建筑工程投资一览表31第六章 选址方案分析33一、 项目选址原则33二、 建设区基本情况33三、 打造高水平合作开放平台35四、 融入对外开放大通道建设36五、 项目选址综合评价37第七章 产品规划方案38一、 建设规模及主要建设内容38二、 产品规划方案
3、及生产纲领38产品规划方案一览表38第八章 法人治理结构40一、 股东权利及义务40二、 董事43三、 高级管理人员47四、 监事49第九章 发展规划分析52一、 公司发展规划52二、 保障措施53第十章 技术方案分析56一、 企业技术研发分析56二、 项目技术工艺分析58三、 质量管理59四、 设备选型方案60主要设备购置一览表61第十一章 进度规划方案62一、 项目进度安排62项目实施进度计划一览表62二、 项目实施保障措施63第十二章 原材料及成品管理64一、 项目建设期原辅材料供应情况64二、 项目运营期原辅材料供应及质量管理64第十三章 安全生产分析66一、 编制依据66二、 防范措
4、施69三、 预期效果评价74第十四章 投资估算及资金筹措75一、 投资估算的依据和说明75二、 建设投资估算76建设投资估算表80三、 建设期利息80建设期利息估算表80固定资产投资估算表82四、 流动资金82流动资金估算表83五、 项目总投资84总投资及构成一览表84六、 资金筹措与投资计划85项目投资计划与资金筹措一览表85第十五章 经济效益及财务分析87一、 经济评价财务测算87营业收入、税金及附加和增值税估算表87综合总成本费用估算表88固定资产折旧费估算表89无形资产和其他资产摊销估算表90利润及利润分配表92二、 项目盈利能力分析92项目投资现金流量表94三、 偿债能力分析95借款
5、还本付息计划表96第十六章 项目招标及投标分析98一、 项目招标依据98二、 项目招标范围98三、 招标要求99四、 招标组织方式101五、 招标信息发布104第十七章 项目总结分析105第十八章 附表附件107营业收入、税金及附加和增值税估算表107综合总成本费用估算表107固定资产折旧费估算表108无形资产和其他资产摊销估算表109利润及利润分配表110项目投资现金流量表111借款还本付息计划表112建设投资估算表113建设投资估算表113建设期利息估算表114固定资产投资估算表115流动资金估算表116总投资及构成一览表117项目投资计划与资金筹措一览表118第一章 行业、市场分析一、
6、海外厂商普遍看好SiC市场空间，相关业务业绩展望乐观碳化硅器件方面，Wolfspeed预计2022年市场规模将达到43亿美元，2024年进一步增长至66亿美元，并于2026年突破89亿美元。碳化硅器件市场增长驱动力主要来自电动汽车、射频、工业及能源领域，其中，在电动汽车大势所驱背景下，碳化硅材料在400V和800V充电架构中的优势日益凸显，Wolfspeed预计2026年汽车器件将占据超50%的市场规模，2023-2026年CAGR达30%；此外，随成本下降，碳化硅器件在工业市场的应用将更加广泛，Wolfspeed预计远期有望创造超400亿美元市场空间。碳化硅材料方面，Wolfspeed认为市
7、场供应将持续增加，但产能仍将供不应求，Wolfspeed预计2022年碳化硅材料市场达7亿美元，2024年进一步增长至12亿美元，并于2026年突破17亿美元，2022至2026年增长近2.5倍。同时，公司预期150mm向200mm工艺节点的转变将带来成本优化，进一步促进市场需求扩增。二、 衬底：碳化硅产业链最关键环节，技术壁垒较高碳化硅衬底应用逐步成熟，主要分为导电型碳化硅衬底和半绝缘型碳化硅衬底。据工信部发布重点新材料首批次应用示范指导目录（2021年版），碳化硅衬底可分为两类，一类是具有高电阻率（电阻率105cm）的半绝缘型碳化硅衬底，经GaN外延生长可制成射频器件。半绝缘型碳化硅衬底的
8、制备过程追求“绝对纯净”，去除晶体中的各种杂质对实现碳化硅晶体本征高电阻率十分重要。另一类为低电阻率（电阻率1530mcm）的导电型碳化硅衬底，经SiC外延生长可进一步制成SiC二极管、SiCMOSFET等功率器件。导电型碳化硅衬底以良好导电性为追求目标，在PVT法下，相较半绝缘型衬底其生产难度更低，但在生产过程中，电阻率易发生分布不均情况，仍需更好扩径及掺杂控制技术。国产碳化硅衬底质量在部分参数上比肩国际龙头，但在单晶性能一致性、成品率、成本等方面仍存在不小差距。评估碳化硅衬底产品质量的核心参数主要有直径、微管密度、多型面积、电阻率范围、总厚度变化、弯曲度、翘曲度、表面粗糙度等。通过比较国产
9、碳化硅企业与海外龙头企业的产品技术参数，可以发现在产品直径、总厚度变化、电阻率、表面粗糙度等多项指标上国产4英寸和6英寸碳化硅衬底与海外厂商产品基本相同。制备器件中微管的存在可能导致器件过高的漏电流甚至器件击穿，各厂商都在致力于未来降低微管密度，部分龙头碳化硅企业如II-VI可将4-6寸产品的微管密度稳定控制在0.1cm-2以下，国内厂商的产品微管密度基本在0.5-5cm-2，存在差距。同时，国内公司在单晶性能一致性、成品率、成本等单晶质量指标方面仍存在较大差距。未来随着大尺寸产品的研发生产和中小尺寸碳化硅生产技艺的不断成熟，预计国产碳化硅产品种类不断丰富，产品质量将比肩国际龙头企业。国内外厂
10、商大规模扩产，但国内有效产能不足致中短期仍将维持供不应求目前全球碳化硅材料行业处于加速扩产、跑马圈地的阶段，海内外厂商均加速扩产，但应避免重复建设的问题，造成产能无序扩张。本土企业持续加大衬底投入迈进扩产步伐，投资金额超240亿元、规划年产能超420万片。中国企业呈现小而散的局面，综合Yole等第三方机构数据，2020年国内碳化硅衬底龙头厂商山东天岳和天科合达在全球市场份额合计约为8%。但受电动车、光伏等下游应用驱动，我国本土企业也开始紧追国际厂商步伐，积极投资扩产以实现衬底供应国产化。根据统计，截至21年底国内厂商对衬底环节的投资超过240亿元，规划产能超过420万片/年（等效6寸），对比C
11、ASA的数据，2020年底国内衬底产能仅为25.8万片/年（等效6寸）。国内目前仅山东天岳、天科合达、三安光电、世纪金光、同光晶体、中电科材料、中科钢研等具备量产能力，且以4寸衬底为主。虽然国内企业大幅扩产，但受衬底良率及质量等因素影响，实际产能或严重不足。三、 SiC材料：产业链核心环节，国内外厂商积极布局相比于Si，SiC衬底和外延为制造产业链核心环节，合计价值量占比超60%。在传统硅基器件制造过程中，需要在硅片基础上进行氧化、涂层、曝光、光刻、刻蚀、清洗等多个前道处理步骤，从而产生更高附加值。SiC材料则仅用于分立器件制造，其前端工艺难度不大，而衬底和外延需在高温、高压环境中生成，生长速
12、度缓慢，为关键技术难点，占据产业链主要价值量。据CASAResearch数据显示，在传统硅基器件中，硅片前道处理附加价值量达到80%，衬底和外延环节仅占11%；而在碳化硅器件的成本构成中，衬底和外延占比分别为50%和25%，合计达到75%，为产业链中价值量最高环节。此外，衬底和外延质量对器件性能优劣起至关重要作用，提升其良率为碳化硅器件制备主要攻克目标。第二章 背景及必要性一、 碳化硅较硅更能满足高温、高压、高频等需求，下游应用领域广泛碳化硅属于第三代半导体材料，具备禁带宽度大、热导率高、临界击穿场强高、电子饱和漂移速率高等特点。碳化硅为第三代半导体材料典型代表，相较于硅材料等前两代半导体材料
13、，其禁带宽度更大，在击穿电场强度、饱和电子漂移速率、热导率以及抗辐射等关键参数方面有显著优势。基于这些优良特性，碳化硅衬底在使用极限性能上优于硅衬底，可以满足高温、高压、高频、大功率等条件下的应用需求。因此，碳化硅材料制备的射频器件及功率器件可广泛应用于新能源汽车、光伏、5G通信等领域，是半导体材料领域中具备广阔前景的材料之一。碳化硅用于制作功率及射频器件，产业链包括衬底制备、外延层生长、器件及下游应用。根据电化学性质不同，碳化硅晶体材料分为半绝缘型衬底（电阻率高于105cm）和导电型衬底（电阻率区间1530mcm）。不同于传统硅基器件，碳化硅器件不可直接制作于衬底上，需先使用化学气相沉积法在
14、衬底表面生成所需薄膜材料，即形成外延片，再进一步制成器件。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，可制成HEMT等微波射频器件，适用于高频、高温工作环境，主要应用于5G通信、卫星、雷达等领域。在导电型碳化硅衬底上生长碳化硅外延层制得碳化硅外延片，可进一步制成碳化硅二极管、碳化硅MOSFET等功率器件，适用于高温、高压工作环境，且损耗低，主要应用于新能源汽车、光伏发电、轨道交通、智能电网、航空航天等领域。国内外厂商积极布局碳化硅，产业链日趋完善。以碳化硅材料为衬底的产业链主要包括碳化硅衬底制备、外延层生长、器件及模组制造三大环节。伴随更多厂商布局碳化硅赛道，产业链加速
15、走向成熟。目前，碳化硅行业企业形成两种商业模式，第一种覆盖完整产业链各环节，同时从事碳化硅衬底、外延、器件及模组的制作，例如Wolfspeed、Rohm；第二种则只从事产业链的单个环节或部分环节，如-仅从事衬底及外延的制备，英飞凌则只负责器件及模组的制造。当前，国内的碳化硅生产厂商大多属于第二种商业模式，聚焦产业链部分环节。二、 光伏：SiC光伏逆变器性能提升显著，广泛应用未来可期基于硅基器件的传统逆变器成本约占光伏发电系统10%，却是系统能量损耗的主要来源之一。使用SiCMOSFET功率模块的光伏逆变器，其转换效率可从98.8%提升至99%以上，能量损耗降低8%，相同条件下输出功率提升27%，推动发电系统在体积、寿命及成本上实现重要突破。英飞凌最早于2012年推出CoolSiC系列产品应用于光伏逆变器，2020年以来，西门子、安森美等众多厂商陆续推出相关产品，碳化硅光伏逆变器应用进一步推广。据CASA数据
