半导体硅片、硅单晶棒生产线建设及升级改造项目可行性研究报告
思瀚产业研究院 中欣晶圆    2024-05-18

（一）投资项目实施的必要性分析

1、把握半导体产业向中国大陆转移机遇，实现半导体硅片国产化替代

半导体硅片作为芯片制造的关键原材料，技术门槛较高。全球半导体硅片行业前五大厂商信越化学、SUMCO、环球晶圆、Siltronic AG、SK Siltronic 占据着绝大部分的市场份额，根据 SEMI 数据，2018 年至 2020 年，上述 5 家国际龙头半导体硅片制造商合计占有市场份额分别为 92.57%、90.75%和 86.61%。

中国大陆半导体硅片制造商也在加速布局半导体硅片行业，正在挤占国际龙头企业的市场份额。在全球半导体产业向中国大陆转移以及中国大陆已成为最大的半导体终端应用市场背景下，巨大的国产替代空间为中国大陆半导体硅片制造商的快速发展奠定基础。从硅片尺寸需求来看，当前 8 英寸、12 英寸半导体硅片需求旺盛。

根据 SEMI 预测，保守预计 2020 年至 2024 年全球 8 英寸半导体硅片出货量增幅或高于 20%，12 英寸半导体硅片市场份额同样保持增长，2022 年市占率或增加至 70%。在中国大陆市场，12 英寸半导体硅片绝大部分均来自进口，目前中国大陆掌握且能实现 12 英寸半导体硅片量产的企业较少，12 英寸半导体硅片国产替代空间广阔。

国内半导体硅片企业的研发与产品应用时间相对较短，在技术和市场方面正处于奋力追赶的进程之中。公司通过本次投资项目的实施，不断调整产品工艺，优化研发方向，提高生产效率及产品品质，有助于提升大尺寸半导体硅片的国产化率，增强中国大陆企业在全球半导体硅片市场的占有率和影响力。

本次投资项目的实施将帮助公司进一步打开中国大陆半导体硅片市场，与中国大陆下游客户建立稳定的合作关系，持续增加客户粘性，以满足公司开拓的新市场和新应用领域的需求。

2、突破产品技术瓶颈，助力实现公司战略目标

半导体硅片行业下游应用广泛，随着信息技术的快速发展，下游终端产品对芯片需求快速攀升，半导体硅片需求也随之增长。为顺应下游芯片的发展趋势，杭州中欣晶圆半导体股份有限公司 招股说明书1-1-359客户对半导体硅片产品也提出了高平坦度、低电阻率、更高性能参数的需求。公司秉持着“勤勉、立志、开拓、创优”的经营理念，着眼于行业发展趋势，已制定了明确的发展战略。

公司力求提升产品良率和性能参数，实现更高精度半导体硅片产品的量产。与此同时，积极开展半导体单晶硅棒电阻率、COP-Free、氧含量、体金属含量、BMD（体型微观缺陷）、MCLT（Minority carrier lifetime，少子寿命）等关键品质参数的深入研发以及半导体硅片加工的各项几何参数、表面金属含量、边缘金属含量、体型微观缺陷、MCLT 等关键品质参数的提升和改善，实现相应技术的突破和工艺优化，不仅提高产品生产效率，也为制造出适应28-14nm 以及 14nm 及以下先进制程的集成电路所需半导体硅片产品打下坚实的研究基础。

另外，中间性试验线是生产类企业在研发过程中将理论付诸实践的关键步骤，是实现新产品正式投产的重要试制环节。中间性试验线与半导体材料研究院、现有生产线相辅相成，中间性试验线将为新技术、新工艺的研究以及新产品的开发提供测试服务，通过不断地调试和验证完善相关生产技术及工艺，大幅提高研发课题的投产成功率。

本次投资项目建设有利于公司提升产品品质，攻克技术难点，满足日益增加的下游客户需求，同时力争成为国内一流的半导体硅材料研究中心，承接更多重大研发项目，向实现“全球卓越的半导体硅片供应商”的目标不断迈进。

（二）投资项目实施的可行性分析

1、项目符合国家相关的产业政策导向

半导体行业是国民经济支柱性行业之一，其发展程度是衡量一个国家科技发展水平的核心指标。近年来，为进一步鼓励国内半导体硅片行业以及其下游的集成电路制造行业的整体发展，国家相关部委出台了一系列支持和引导半导体行业发展的政策法规。

2014 年国务院出台了《国家集成电路产业发展推进纲要》，着力推动中国集成电路产业的发展，在关键材料领域形成突破，开发大尺寸硅片等关键材料，加快产业化进程，增强产业配套能力； 2017 年工信部出台的《新材料产业发展指南》，明确提出加强大尺寸硅材料、大尺寸碳化硅单晶、高纯金属及合金溅射靶材生产技术研发，加快高纯特种电子气体研发及产业化，解决极大规模集成电路材料制约；

工信部出台的《重点新材料首批次应用示范指导目录（2021 版）》，将 8-12 英寸硅单晶抛光片、8-12 英寸硅单晶外延片确定为先进半导体材料；国务院出台的《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》，从财税、投融资、研发开发、进出口、人才、知识产权、市场应用和国际合作八个方面制定相关政策，进一步优化集成电路产业的发展环境，深化产业国际合作，提升产业创新能力和发展质量。

国务院发布的 2016 至 2022 年历年政府工作报告中均明确提出了促进科技创新、发挥创新驱动等。强有力的产业政策将为半导体硅片行业营造良好的发展环境，并提供技术、资源等多方面的支撑保证投资项目的顺利开展。

2、丰富的技术储备和高水平技术研发团队为项目提供技术支持

公司始终坚持自主研发创新，积极促进各类科技成果转化，近年来，公司通过自主开发和产学研等模式开展了多项科研活动，实现多项科技成果转化，加快了新产品开发速度，降低了成本，提升了产品性能和适用范围，从而有效提升了公司的竞争力。同时，公司高度重视知识产权的保护，根据核心技术的不同类型，除在申请知识产权之外，将大量配方及工艺类技术诀窍加以严格保密，避免因专利的公开而泄露技术秘密。

截至 2022 年 6 月 30 日，公司拥有已获授权的专利154 项，其中发明专利 32 项，另有多项发明和实用新型专利正在申请受理中。此外，公司已经搭建了以博士、硕士等为主，来自韩国、中国大陆以及中国台湾地区等国家或地区学科背景齐全、行业经验丰富的研发人才梯队。

公司的研发团队拥有丰富的行业经验和广阔的国际视野，其中核心技术人员均具有多年的研发经验，部分人员具有在境内外行业领先企业或机构的从业背景，拥有较强的自主研发能力。自公司成立以来，从晶体生长技术、硅片加工工艺到产品品质管理，研发团队为公司现有半导体硅片生产工艺的优化升级做出了重要贡献。公司拥有丰富的技术储备和高水平的技术研发团队为投资项目实施提供技术支持，确保半导体硅片产品的技术先进性符合行业未来发展趋势。

3、公司技术优势和丰富的行业经验为项目实施提供保证

公司自成立以来一直专注于半导体硅片的研发、生产和销售，经过多年坚持不懈的自主研制创新，成功突破 12 英寸大硅片的核心生产技术。公司产品已覆杭州中欣晶圆半导体股份有限公司 招股说明书1-1-361盖 4-12 英寸的全尺寸半导体硅片。

公司已经搭建了来自韩国、中国大陆以及中国台湾地区等国家或地区学科背景齐全、行业经验丰富的研发人才梯队，保障公司高效开展研发和生产。公司是国内半导体硅片行业拥有完整的半导体硅片制备工艺和全尺寸的硅片生产线的企业，可实现从晶体生长、切片、研磨、抛光到外延的全链条生产。

公司在宁夏银川建立了 4-12 英寸半导体晶体生长工厂，为上海中欣以及杭州中欣供应单晶硅棒，保证了半导体硅片生产的安全性和稳定性；同时公司实现晶体生长工艺的自给自足，可提高硅片生产过程中对工艺设计的灵活性，可以自行把控单晶硅材料的性能参数，便于快速生产不同规格、种类的硅片产品以满足公司新产品开发的需求和应用客户的产品迭代需求。凭借公司深耕多年积累的产业化经验以及技术优势，可有效保证投资项目的顺利进行。

4、旺盛的下游需求和长期稳定的客户资源为高品质产品的销售提供了保障

得益于 5G 通信、物联网、人工智能、云计算、大数据等技术的规模化应用，智能手机、便携式设备、物联网产品、云基础设施、汽车电子等下游终端产品的芯片需求快速增长，半导体硅片的需求水平也随之不断提升。

据 SEMI 统计，全球半导体硅片的市场规模从 2014 年的 76.26 亿美元提高至 2021 年的 126.18 亿美元。预计 2022 年和 2023 年全球半导体硅片市场规模有望保持持续增长。公司产品除满足中国大陆客户的需求外，还销往中国台湾地区、美国、日本、韩国、欧洲等多个国家或地区，拥有良好的市场知名度和影响力，并获得了境内外主流半导体企业客户的认可，与台积电、环球晶圆、客户 A、士兰微、沪硅产业、汉磊科技、合肥长鑫、长江存储、合肥晶合、绍兴中芯、青岛芯恩、华润微、华虹半导体、英诺赛科、广州粤芯、客户 B、Global Foundries、Infineon、Onsemi、Fuji Electric、Toshiba 等知名半导体企业建立了合作关系。

公司产品生产具有定制化的特点，根据客户的需求针对性的生产具备不同技术及性能参数的半导体硅片，在技术和客户方面的优势有助于降低产品的替代风险。通过长期的技术创新积淀，公司在生产工艺较为成熟、先进，所生产的产品能够基本覆盖市场上主要客户的技术要求及产品特殊要求，产品竞争力相对较强。

在与主要客户的长期合作中，公司已形成一套完整的售后服务体系，能够快速响应客户需求并针对不同杭州中欣晶圆半导体股份有限公司 招股说明书1-1-362客户提供定制化服务，对相关产品的技术图纸进行分解、细化，结合公司对于行业技术前沿、产品类型变动趋势的理解，与客户沟通优化产品技术设计，进而提升履约供货效率，为客户创造更大的附加值。综上，旺盛的下游需求以及与主要客户建立的长期稳定的合作关系为投资项目将形成的高品质多规格产品的销售提供了有力保障。

（三）项目资金运用情况

1、项目基本情况

本项目总投资额为 168,975.68 万元，建设期 12 个月。本项目分为 3 个子项目分地实施，子项目分别为银川 6 英寸、8 英寸、12英寸硅单晶棒生产线升级改造项目、8 英寸、12 英寸生产线升级改造项目、上海6 英寸半导体硅片生产线建设项目。本项目建设内容主要包括：

（1）对宁夏中欣现有的 6-12 英寸单晶硅棒生产车间进行厂房改造及产线升级，新增自动搬送系统、自动包装线、监测设备、EAP 系统（企业应用平台）、SPC 系统（统计过程控制系统）、FDC 系统（失效侦测分类系统）、RMS 系统（工艺条件配方系统）和 APS 系统（高级计划和排程系统）等。单晶硅棒生产作为半导体硅片生产的前道工序，通过本项目的建设在提升生产线自动化、智能化的基础上，以具备生产更高性能参数的单晶硅棒能力，为生产高品质多规格硅片奠定基础；

（2）对杭州中欣 8 英寸、12 英寸现有生产线进行工艺改进，新增电阻率测定仪、自动检查台、平坦度检查装置、颗粒测试仪、自动上下料 AGV（自动导引车）系统、自动仓库及管理系统等，并引进先进制造技术进一步提高现有生产线的自动化、智能化和数字化水平，进而提升生产效率及产品品质；

（3）对上海中欣 6 英寸半导体硅片生产线进行升级改造并新增洗净、研磨和抛光设备提升6英寸产品产能，通过本次生产工艺的改造并扩建6英寸生产线，可以使生产出的小直径硅片以满足下游客户日益提升的需求，解决小直径硅片产能不足的问题。

本项目建成达产时，将为公司新增 240 万片/年 6 英寸半导体硅片产能，同杭州中欣晶圆半导体股份有限公司 招股说明书1-1-363时，提高宁夏中欣单晶硅棒生产线和杭州中欣半导体硅片生产线自动化、智能化、数字化水平并将生产线提升以面向 28-14nm 以及 14nm 及以下制程应用，为下游客户提供高品质多规格的产品，并提升生产效率。本项目不涉及新增 8 英寸和12 英寸半导体硅片产能。

2、项目建设内容及投资概算

本项目总投资额为 168,975.68 万元。

3、项目具体用途所需的时间周期和时间进度

本项目建设期拟定为 12 个月。

项目进度计划内容包括项目初步设计、设备购置及安装、人员招聘及培训、系统调试及验证、试运行等。

4、项目环境保护情况

本项目施工过程中将采取各种防范措施减少污染物排放，尽量减少对环境造成的影响。本项目在生产过程中将产生废气、废水、固体废弃物以及一定噪声。

公司将采取防治措施保证处理后的气体排放均可满足《大气污染物综合排放标准》（GB16297-1996）和《恶臭污染物排放标准》（GB14554-93）中的二级排放标准要求；废水经处理达标后并经厂区污水处理站处理后各污染物排放浓度均可满足《污水综合排放标准》（GB8978-1996）中三级排放标准以及《电子工业水污染物排放标准》中表 1 间接排放限值要求，污水进入市政污水处理厂集中处理后，排入地表水体，对区域水体环境质量影响较小；

对于固体废弃物，其中生活垃圾将委托环卫部门统一清运处理，一般固废由物资回收部门回收处置；危废委托有资质单位处置，固体废弃物经处置后，对周边环境无不良影响；

公司将严格按照《工业企业厂界环境噪声排放标准》（GB12348-2008）进行生产，降低噪声污染。