硅部件生产线新建项目计划通过购置土地的方式新建包含生产厂房及配套设施的硅部件加工制造基地,新增用于刻蚀机配件的高纯度硅环产能,以配套先进刻蚀机,从而满足大尺寸、高品质晶圆生产制造的需求。
项目的建设将有利于公司继续深耕半导体零部件及材料行业,为不断增长的国产半导体设备需求提供支持,扩大公司在硅部件领域的市场份额。
1、项目概况
本项目建设地址位于浙江省衢州市常山县,通过购置土地的方式新建包含生产厂房及配套设施的硅部件加工制造基地。项目建成后将新增用于刻蚀机配件的高纯度硅环产能,以配套先进刻蚀机,从而满足大尺寸、高品质晶圆生产制造的需求。项目的建设将有利于公司继续深耕半导体零部件及材料行业,为不断增长的国产半导体设备需求提供支持,扩大公司在硅部件领域的市场份额。
2、项目市场前景分析
(1)产品产能情况
硅环与其他硅部件产品的大小与形态各异,不同类型产品加工时长差异较大,但在机加工环节使用的是通用设备,且机加工环节为瓶颈工序,导致以产品个数衡量生产线产能的方式统计结果波动较大,因此硅部件产品产能采用机加工设备的可用工时来衡量,产量采用机加工设备的实际加工工时来衡量,并以此来计算产能利用率。
2022 年,产能利用率有所下降,主要系产能扩张较快所致,但实际产量保持快速增长。2023 年,产能略有增加,产能利用率有所下降,一方面,公司为后续业务长期发展而预备产能,在浙江常山使用自有/自筹资金提前实施了部分硅部件募投项目,进一步提升了硅部件的产能(剔除募投项目的影响,当年产能利用率为 74%);
另一方面,受半导体行业周期性波动影响,当年产销量有所减少,与行业发展趋势相一致。综合导致了当年产能利用率有所下降。随着半导体行业需求的企稳回升,特别是以 AI 大模型算力为代表的行业需求快速拉动,公司硅部件产能利用率也将随之提升。整体来看,公司硅部件产能利用率始终保持在较高水平,公司仍需扩大产能以应对未来下游需求的增长。
2023 年公司硅环产销率为 108.30%,产销情况良好。截至本招股说明书签署日,公司硅环产品主要在中国大陆、美国、日本等区域进行销售。募投项目达产后,公司预计将新增硅环产量 96,200 个/年。募投项目的实施将进一步提高公司硅环产品的供应能力,提升公司产品市场占有率。
(2)行业发展情况和竞争格局
公司硅环产品主要应用于半导体刻蚀设备中。大尺寸硅片为未来发展的主流趋势,刻蚀用单晶硅材料尺寸必须大于硅片尺寸。目前世界范围内先进的集成电路制造商所用的硅片主要为 12 英寸,所对应刻蚀用单晶硅材料的尺寸一般大于 14 英寸,最大可达 19 英寸。
刻蚀用硅部件行业的主要参与者多为硅部件制造商,部分企业同时具备硅部件材料生产能力和硅部件加工能力,其他硅部件制造企业不具备硅部件材料生产能力或硅部件材料生产能力较弱,需要从专业硅部件材料生产企业采购硅部件材料进行后道加工。
刻蚀设备厂商并不直接生产刻蚀设备硅部件,通常指定通过其认证的硅部件制造商生产与其刻蚀设备相配套且满足特定工艺要求的硅部件,由其采购后提供给下游晶圆制造厂商,该类硅部件为原厂件。
同时,晶圆制造厂商也会从其他渠道直接采购硅部件,该类硅部件为副厂件。相比副厂件硅部件,原厂件硅部件与刻蚀设备匹配度更高,能更好地保证刻蚀环节的工艺质量和工艺稳定性,使用原厂件硅部件的晶圆制造厂商同时也能获得刻蚀设备厂商的售后服务和技术支持,但通常原厂件单价相对较高。
一般来说针对先进制程芯片,晶圆厂商会使用原厂件,针对成熟制程的芯片加工,在综合考虑成本效益和产品质量的基础上,部分晶圆制造厂商也会使用副厂件。刻蚀用硅部件市场长期由境外寡头企业垄断,市场集中度较高。从全球竞争格局来看,全球半导体零部件产业依然由日本、美国、韩国等国家占据绝对主导地位。
虽然国产半导体零部件销售规模不断提升,但从整体技术水平和规模来看,国产半导体零部件企业和全球行业龙头企业相比仍然存在较大差距。目前国内大部分晶圆制造的刻蚀环节采用的都是国外的硅部件产品,进口替代的空间较大。据沙利文研究数据显示,全球刻蚀用硅部件市场规模由 2018 年的 108.7 亿元增长至 2022 年的 144 亿元,年均复合增长率 7.3%。
3、项目实施的必要性分析
(1)遵循公司发展战略,持续深耕
硅部件板块公司是一家专业为半导体行业提供高精密、高纯度的硅部件、石英坩埚、硅棒等产品的综合型半导体零部件及材料公司。随着晶圆制造的制程不断进步,其对于所用材料洁净度、结构强度、化学成分的要求更为严苛,由于硅部件产品与晶圆同源同质,符合未来半导体零部件及材料的发展方向,因此公司将硅部件类产品作为公司核心发展的板块之一。
公司的硅部件类产品主要包括集成电路刻蚀环节应用的硅喷淋头、硅外环,热处理及 LPCVD 环节应用的硅舟、硅舟基座、硅内管、硅喷射管等高品质硅部件产品,皆属于晶圆制造过程中核心加工环节所用设备的关键零部件。未来公司计划继续坚持该战略发展方向,持续深耕硅部件板块。
本项目主要生产的产品为用于刻蚀机的硅环类产品,该类产品的扩产将进一步提升公司对于高品质硅环的供应能力,为公司计划长期深耕于半导体零部件及材料相关产业的发展战略提供了强有力的支持,使得公司在硅部件板块中拥有了持续发展的活力。
(2)下游需求逐步释放,公司亟需提升
生产实力多年来全球半导体产业快速发展,半导体产业市场规模已经十分庞大。据WTST、CSIA 数据显示,全球集成电路产值由 2016 年的 2,767 亿美元增长至2021 年的 4,630 亿美元,年均复合增长率为 10.84%,同期中国集成电路销售额由 2016 年的 4,336 亿元增长至 2021 年的 10,458 亿元,年均复合增长率达19.25%,远高于全球水平。
庞大的市场与高速的增长不仅源于下游市场的强劲需求,也源于不断革新的半导体产业先进技术,而半导体技术的升级通常受限于半导体设备和半导体零部件及材料的发展,二者是支撑半导体技术提升的基石。
随着集成电路制程的提升和工艺技术的改进,晶圆制造厂商对相关设备的精度和材料的纯度提出了更高的要求,这也给半导体设备及材料行业带来了更大的机遇,因此公司需在产品产能扩充和产品品质升级方面做好充分准备。刻蚀机设备厂商是公司硅环产品的主要客户,公司长期以来为其提供高品质硅部件产品。面对下游需求的逐渐增长以及未来行业的快速发展,公司需要继续增强硅部件领域的实力。
本项目的建设将有助于公司提升硅部件产能,以积极应对下游行业对公司产品量与质提升的需求,增加公司在行业内的品牌影响力与市场占有率,从而为公司带来丰厚的利润。
(3)推动集成电路产业链本土化进程,积极响应国家战略
随着电子信息时代的快速发展,集成电路逐渐成为一国重点发展的产业。虽然近年来我国集成电路产业发展迅速,但由于我国集成电路产业发展较晚,在高端集成电路领域较为落后,因此我国高端芯片及相关设备与材料长期依赖进口。然而近年来欧美等发达地区对于高端芯片的出口有所限制,先进的半导体设备与材料供应也被切断,高端芯片相关产业链条的本土化替代势在必行。
据 SEMI 统计,2019 年我国半导体材料市场的国产化率仅为 14.68%,各类半导体设备的国产化率也多在 20%以下,较低的国产化率成为制约我国自主发展集成电路产业的重要原因。公司作为国内少数拥有高端硅环等重要半导体零部件生产能力的技术型企业,在推动集成电路产业链本土化的进程中表现十分积极。
公司所生产的硅环主要供应给刻蚀机设备厂商,而刻蚀机是晶圆制造过程中至关重要的一类设备,刻蚀机的发展限制着高端芯片的生产。本项目的建设将有助于刻蚀设备零配件产业链的本土化,从而带动国内刻蚀机相关行业的发展,进而推动高端芯片本土化的进程,响应国家重大发展战略。
4、项目的可行性分析
(1)公司技术实力较强,项目具备技术可行性
2010 年,日本磁控通过收购 IMI,获得了硅部件行业内的尖端技术,在硅熔接方面取得了新的技术突破,可制造硅舟等独特造型的高纯硅部件产品,成为了全球少数拥有该类技术的企业之一,开创了应用于半导体产业的硅部件业务。公司以科技创新为导向,经过在半导体零部件行业十余年的发展,逐渐拥有了众多核心技术。
目前,公司不仅在硅环等产品后道加工方面拥有生产和清洗技术,在硅拉晶等前道加工方面也拥有相关领先技术,可自主生产高品质、大尺寸的硅棒、硅锭等材料用于进一步加工,是国内少数同时掌握硅部件前道加工和后道加工核心技术并规模生产的公司之一。
目前,公司的硅产部件品已经得到全球众多知名半导体设备厂商和晶圆厂商的认证,产品广泛应用于 TEL、客户 A、中微公司、台积电、TI、北方华创、屹唐股份、中芯国际等公司。公司在硅部件行业拥有较为领先的技术实力,截至报告期期末,在硅部件方面拥有 22 项境内发明专利,29 项境内实用新型专利,结合过往生产经验可有效应用于本次募投项目,因此本项目具备技术可行性。
(2)硅环发展前景良好,项目具备市场可行性
晶圆制造行业的快速发展带动了上游刻蚀设备行业的规模增长。根据Gartner 数据显示,2020 年全球干法刻蚀设备市场规模为 136.89 亿美元,并预计 2025 年全球市场规模将增至 181.85 亿美元,年均复合增长率达 5.84%。硅环等刻蚀设备用硅部件产品的市场规模也随之受益。据沙利文研究资料显示,全球刻蚀用硅部件市场规模由 2018 年的 108.7 亿元增长至 2022 年的 144 亿元,年均复合增长率 7.3%。
除了全球市场的增长,刻蚀设备国产化进程的推进也将有利于公司提高在硅环行业的市场份额。并且由于集成电路技术的不断发展,硅片尺寸将继续增大、制程工艺将继续提升,则要求刻蚀用硅环向大尺寸、高精度、高纯度的方向演进,该方向对于硅环的制造技术要求进一步提高,因此硅环的产品附加值也将随之提升。综上所述,硅环行业的市场前景较为良好。
本项目主要生产刻蚀设备用的高品质硅环类产品。在该行业拥有广阔市场空间的同时,公司通过长期与刻蚀设备厂商的合作,获得了多家知名企业的认证,拥有优质的销售渠道,因此本项目具备市场可行性。
(3)助力集成电路产业本土化,项目具备政策可行性
集成电路产业不仅对经济发展具有带动作用,并且对国家的信息安全具备战略层面的重大意义,因此集成电路产业不仅被我国作为战略新兴产业的一部分,更是对集成电路国产替代提出了新要求,为此近年来我国陆续发布了众多鼓励集成电路相关产业链条发展的政策。
硅环作为集成电路上游产业链中不可或缺的一部分,国家也对其行业发展进行了鼓励和指导。2021 年 1 月,浙江省十三届人大批准了《浙江省国民经济和社会发展第十四个五年规划和二 O 三五年远景目标纲要》,文中将集成电路作为十大标志性产业链之一,并提出要突破集成电路专用设备与材料等技术,打造国内重要的集成电路产业基地,防范产业链供应链风险,全方位推进产业基础再造和产业链提升,基本形成与全球先进制造业基地相匹配的产业基础和产业链体系。
2019 年 11 月,大尺寸硅环产品被纳入工信部发布的《重点新材料首批次应用示范指导目录(2019 年版)》,目录将大尺寸硅环归为先进半导体材料,并对硅环纯度、尺寸、电阻、加工精细度等指标都作出了具体的规范,为先进硅环的技术发展提供了方向,促进了产业内标准的整合。
2016 年 12 月,工信部、发改委、科技部、财政部联合发布《新材料产业发展指南》(工信部联规〔2016〕454 号),指南中指出大尺寸硅材料作为重点应用领域急需的新材料亟待突破,要加强其生产技术的研发,以推进原材料工业供给侧结构性改革,加快调整先进基础材料产品结构,积极发展精深加工和高附加值品种,提高关键战略材料生产研发比重。本项目生产的大尺寸、高品质硅环主要应用于刻蚀机中,属于在半导体零部件方面的突破以及对半导体设备的支持,符合国家政策鼓励的方向,具备政策可行性。
5、项目投资概算
项目总投资为 60,000.00 万元。
6、产品的质量标准和技术水平
(1)产品的质量标准
目前,公司产品已通过了 ISO9001 质量管理体系认证。所有产品质量标准严格执行国家标准或行业标准。
(2)产品的技术水平
公司采用了国内外先进的生产工艺,并使用先进的生产线,所产产品纯度高、品质稳定。
7、主要原材料、辅助材料及燃料的供应情况
本项目所涉及的主要原材料、辅助材料及燃料情况与公司原有硅部件产品相同。
8、项目建设周期和时间进度
项目建设期 24 个月,计划分六个阶段实施完成,包括:初步设计、建筑工程、设备购置及安装、人员招聘及培训、系统调试及验证、试运营。
9、项目的达产时间、产量
本项目计划在 T+48 月达产,达产后新增硅环产量为 96,200 个/年。
11、项目履行审批、核准或备案情况
本项目已经在浙江省衢州市常山县发展和改革局备案,项目代码为:2204-330822-04-01-172092。
12、项目环保情况
浙江省衢州市生态环境局已出具《建设项目环评承诺备案表》(衢环常建备2022011 号),同意本项目的建设。
13、项目的选址和用地情况
本项目属于新建项目,选址位于浙江省衢州市常山县。公司已取得《不动产权证书》(浙(2022)常山县不动产权第 0007540 号),该宗土地面积为53,341.00m2,全部用于本项目建设。
14、项目实施主体
本项目实施主体为公司全资子公司浙江盾源聚芯半导体科技有限公司。
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