[年报]神工股份:锦州神工半导体股份有限公司2020年年度报告

时间:2021年04月18日 16:36:02 中财网

原标题:神工股份:锦州神工半导体股份有限公司2020年年度报告


公司代码:688233 公司简称:神工股份

















锦州神工半导体股份有限公司

2020年年度报告




























致股东的一封信

首先,感谢广大股东及各界人士对神工股份的支持。


2020年是神工股份登陆科创板的第一年,也是危中有机的一年。全球受到新型冠状病毒流
行疫情的冲击,政治和经济环境发生了巨大的变化。公司管理层沉着应对,成功实现了原有优势
业务的稳健发展和募投项目的有序进行。


2020年,公司营业收入达19,209.75万元,同比增长1.86%;归属于母公司股东的净利润
10,027.65万元,同比增长30.31%;基本每股收益为0.65元;经营性现金流入14,492.30万
元,同比增长28.40%。


在大直径单晶硅材料领域,2020年5月,公司研发团队成功生长出直径达22英寸的单晶
体,其内在品质符合下游日本客户的标准,进一步巩固了公司在该领域的技术地位。


在半导体设备核心硅零部件领域,公司加大力度开拓国内市场,获得集成电路制造厂商批量
订单,并通过了国内某干法刻蚀机制造商的评估。这标志着公司打破了依赖单一海外市场的销售
模式,增强了应对区域性需求波动的抗风险能力;同时也代表了公司从既有“大直径单晶硅材
料”领域向下游“硅零部件产品”的拓展取得初步成功,在实现“半导体材料及零部件国产化”

的征程上又迈出坚实一步。


我本人在日本半导体材料领域从业超过20年,我认为在这一领域,中国与世界先进水平差
距较大,一定程度上限制了中国半导体产业的发展。2020年,我们欣喜地看到半导体产业自主
可控已经成为共识,大量社会资源迅速涌入曾经冷僻的半导体材料研发和生产领域。


但是,半导体硅材料研发及生产是一项系统工程,判断经营成败的标准是长期大规模生产下
的“良率”水平。主流的单晶硅材料生长方法“直拉法”已有百年历史,该技术的框架已经极为
成熟。但日本一流硅片大厂以“全公司如一人,数十年如一日”的严谨作业精神,持续改进生产
工艺和过程管控,成就了全球最高的良率水平,并且仍然日有寸进。超高良率的半导体硅片除了
具备成本优势,更重要的是,其各项技术参数、品质指标高度稳定。因此,日本厂商才赢得下游
用户的信任并结成长期稳固的合作关系,坐拥全世界半导体硅片市场的半壁江山。


一心同体,绝非一日之功;我们将始终遵循产业发展的基本规律,在公司所掌握的领先技术
已经能够满足“大直径”要求的基础上,以日拱一卒的严谨科学精神,持续在“低缺陷”、“高
良率”等方面的积累经验。


展望2021年,我们成竹在胸,戒骄戒躁,继续巩固并扩大公司在大尺寸单晶硅材料领域的
优势,积极推进硅零部件在半导体集成电路制造产业链中的评估认证工作,并稳步提升半导体8
英寸轻掺低缺陷抛光硅片的良率水平。


最后,再次感谢各位股东以及关注、关心、帮助过神工股份的朋友们!

董事长

潘连胜

2021年4月16日




重要提示

一、 本公司董事会、监事会及董事、监事、高级管理人员保证年度报告内容的真实、准确、完整,
不存在虚假记载、误导性陈述或重大遗漏,并承担个别和连带的法律责任。





二、 重大风险提示


公司已在本报告中详细阐述公司在经营过程中可能面临的各种风险及应对措施,敬请查阅本
报告第四节“经营情况讨论与分析”。




三、 公司
全体董事出席
董事会会议。





四、 大信
会计师事务所(特殊
普通合伙)
为本公司出具了
标准无保留意见
的审计报告。





五、 公司负责人
潘连胜
、主管会计工作负责人
安敬萍

会计机构负责人(会计主管人员)
王芳

明:保证年度报告中财务报告的真实、准确、完整。





六、 经董事会审议的报告期利润分配预案或公积金转增股本预案


公司拟以2020年度实施权益分派股权登记日登记的总股本数为基数,向全体股东每10股派
发现金红利人民币1.00元(含税),合计拟派发现金红利人民币16,000,000.00元(含税),
占公司2020年度合并报表归属于上市公司股东净利润的15.96%。公司不进行资本公积转增股
本,不送红股。本事项已获公司第一届董事会第十七次会议审议通过,尚需提交公司股东大会审
议。


七、 是否存在公司治理特殊安排等重要事项

□适用 √不适用

八、 前瞻性陈述的风险声明


√适用 □不适用

公司年度报告中涉及公司未来计划、发展战略等前瞻性陈述,不构成公司对投资者的实质性
承诺,敬请投资者注意投资风险。


九、 是否存在被控股股东及其关联方非经营性占用资金情况




十、 是否存在违反规定决策程序对外提供担保的情况




十一、 是否存在半数以上董事无法保证公司所披露年度报告的真实性、准确性和完整性



十二、 其他


□适用 √不适用




目录
第一节
释义
................................
................................
................................
................................
.....
5
第二节
公司简介和主要财务指标
................................
................................
................................
.
6
第三节
公司业务概要
................................
................................
................................
...................
11
第四节
经营情况讨论与分析
................................
................................
................................
.......
26
第五节
重要事项
................................
................................
................................
...........................
40
第六节
股份变动及股东情况
................................
................................
................................
.......
61
第七节
优先股相关情况
................................
................................
................................
...............
69
第八节
董事、监事、高级管理人员和员工情况
................................
................................
.......
70
第九节
公司治理
................................
................................
................................
...........................
79
第十节
公司债券相关情况
................................
................................
................................
...........
82
第十一节
财务报告
................................
................................
................................
...........................
83
第十二节
备查文件目录
................................
................................
................................
.................
194



第一节 释义

一、 释义


在本报告书中,除非文义另有所指,下列词语具有如下含义:

常用词语释义

神工股份、公司、本公司



锦州神工半导体股份有限公司

神工有限



锦州神工半导体有限公司,系公司前身

更多亮



更多亮照明有限公司,系公司股东

矽康



矽康半导体科技(上海)有限公司,系公司股东

北京创投基金



北京航天科工军民融合科技成果转化创业投资基金(有限
合伙),系公司股东

626控股



626投資控股有限公司,系公司股东

晶励投资



宁波梅山保税港区晶励投资管理合伙企业(有限合伙),
系公司股东

航睿飏灏



宁波梅山保税港区航睿飏灏融创投资管理合伙企业(有限
合伙),系公司股东

旭捷投资



宁波梅山保税港区旭捷投资管理合伙企业(有限合伙),
系公司股东

晶垚投资



宁波梅山保税港区晶垚投资管理合伙企业(有限合伙),
系公司股东

中晶芯



北京中晶芯科技有限公司,系公司全资子公司

日本神工



日本神工半导体株式会社,系公司全资子公司

上海泓芯



上海泓芯企业管理有限责任公司,系公司全资子公司

福建精工



福建精工半导体有限公司,系北京中晶芯科技有限公司全
资子公司

科工基金管理公司



航天科工投资基金管理(北京)有限公司,系北京创投基
金执行事务合伙人

上海和芯



上海和芯企业管理有限公司,系晶励投资执行事务合伙人

昌华碳素



锦州昌华碳素制品有限公司

锦州阳光能源



锦州阳光能源有限公司

CoorsTek



CoorsTek KK

SK化学



SKC solmics Co., Ltd.

Hana



HANA Materials Inc.

三菱材料



Mitsubishi Materials Corporation

SUMCO JSQ



SUMCO CORPORATION JSQ DIVISION

瓦克化学



Wacker Chemie AG

SEMI



Semiconductor Equipment and Materials
International,国际半导体设备和材料协会

WSTS



World Semiconductor Trade Statistics,世界半导体贸
易统计协会

半导体级单晶硅材料



应用于半导体集成电路晶圆制造环节的硅单晶体材料,一
般来说,去除重金属元素后的纯度达到9至11个9(99.9999999%-99.999999999%)

单晶硅(硅晶体)



硅(Si)的单晶体,也称硅单晶,是以高纯度多晶硅为原
料,在单晶硅生长炉中熔化后生长而成的,原子按一定规
律排列的,具有基本完整点阵结构的半导体材料

多晶硅



由具有一定尺寸的硅晶粒组成的多晶体,各个硅晶粒的晶
体取向不同,是生产单晶硅棒的直接原料




等离子刻蚀机
、干式刻蚀




晶圆制造过程中干式刻蚀工艺的主要设备,主要分成ICP
与CCP两大类。其原理是利用RF射频电源,由腔体内的
硅上电极将混合后的刻蚀气体进行电离,形成高密度的等
离子体,从而对腔体内的晶圆进行刻蚀,形成集成电路所
需要的沟槽。


直拉法、CZ法



切克劳斯基(Czochralski)方法,由波兰人切克劳斯基
在1917年建立的一种晶体生长方法。后经多次改进,现
已成为制备单晶硅的一种主要方法

单晶炉、单晶生长设备



在惰性气体保护下,通过石墨电阻加热器将多晶硅原料加
热熔化,然后用直拉法生长单晶的设备

热场



用于提供热传导及绝热的所有部件的总称,由加热及保温
材料构成,对炉内原料进行加热及保温的载体,是晶体生
长设备的核心部件

单晶硅棒



由多晶硅原料通过直拉法生长成的棒状硅单晶体,晶体形
态为单晶

晶圆、硅片



硅基半导体集成电路制作所用的单晶硅片。由于其形状为
圆形,故称为晶圆;在硅晶片上可加工制作成各种电路元
件结构,而成为有特定电性功能之集成电路产品

电极,刻蚀机电极,硅上电
极,硅片托环、硅零部件



集成电路制造主要工艺之一的“干式(等离子)刻蚀”所
用。等离子刻蚀设备腔体内的核心零部件。从控制腔体内
洁净度等方面考虑,材料多采用与硅片同质的单晶硅材
料,经精密加工后,成为刻蚀机腔体中硅上电极,或与晶
圆直接接触的硅片托环等硅零部件。


芯片



集成电路的载体,也是集成电路经过设计、制造、封装、
测试后的产品

晶向



晶体中不同方向的原子列所构成的方位或角度,是“晶相
取向”的简称

良率、良品率、成品率



满足特定技术标准的产品数量占全部产品的数量比率

一致性



不同批次产品核心质量参数的重复性和稳定性

《公司法》



《中华人民共和国公司法》

《证券法》



《中华人民共和国证券法》

《上市规则》



《上海证券交易所科创板股票上市规则》

《公司章程》



《锦州神工半导体股份有限公司章程》

中国、中国大陆



中华人民共和国境内区域,就本年度报告而言,不包括香
港特别行政区、澳门特别行政区和台湾地区

中国香港



中华人民共和国香港特别行政区

中国台湾



中华人民共和国台湾地区

元、万元、亿元



人民币元、万元、亿元

报告期、本报告期



2020年度







第二节 公司简介和主要财务指标

一、公司基本情况

公司的中文名称

锦州神工半导体股份有限公司

公司的中文简称

神工股份

公司的外文名称

Thinkon Semiconductor Jinzhou Corp.

公司的外文名称缩写

Thinkon Semi




公司的法定代表人

潘连胜

公司注册地址

辽宁省锦州市太和区中信路46号甲

公司注册地址的邮政编码

121000

公司办公地址

辽宁省锦州市太和区中信路46号甲

公司办公地址的邮政编码

121000

公司网址

www.thinkon-cn.com

电子信箱

[email protected]





二、联系人和联系方式




董事会秘书(
信息
披露
境内代表



姓名

袁欣

联系地址

辽宁省锦州市太和区中信路46号甲

电话

+86-416-711-9889

传真

+86-416-711-9889

电子信箱

[email protected]





三、信息披露及备置地点


公司选定的信息披露媒体名称

上海证券报、中国证券报、证券时报、证券日报

登载年度报告的中国证监会指定网站的网址

www.sse.com.cn

公司年度报告备置地点

公司证券办公室





四、公司股票
/存托凭证简况


(一) 公司股票简况


√适用 □不适用

公司股票简况

股票种类

股票上市交易所
及板块

股票简称

股票代码

变更前股票简称

A股

上海证券交易所
科创板

神工股份

688233

不适用





(二) 公司
存托凭证




□适用 √不适用

五、其他

关资料


公司聘请的会计师事务所(境
内)

名称

大信会计师事务所(特殊普通合伙)

办公地址

北京市海淀区知春路1号学院国际大厦
1504室

签字会计师姓名

吴育岐、鲁家顺

报告期内履行持续督导职责
的保荐机构

名称

国泰君安证券股份有限公司

办公地址

上海市静安区南京西路768号国泰君安大厦

签字的保荐代表
人姓名

姚巍巍、黄祥

持续督导的期间

2020年2月21日至2023年12月31日






六、近三年主要会计数据和财务指标


(一) 主要会计数据


单位:元 币种:人民币



主要会计数据

2020年

2019年

本期比
上年同
期增减
(%)

2018年

营业收入

192,097,477.36

188,586,021.47

1.86

282,535,675.83

归属于上市公司股东的净
利润

100,276,468.28

76,949,820.93

30.31

106,575,958.78

归属于上市公司股东的扣
除非经常性损益的净利润

89,644,425.04

76,184,570.27

17.67

132,852,815.41

经营活动产生的现金流量
净额

144,923,040.49

112,865,178.26

28.40

114,234,370.86



2020年末

2019年末

本期末
比上年
同期末
增减(
%)

2018年末

归属于上市公司股东的净
资产

1,211,846,637.14

360,704,903.17

235.97

334,351,434.96

总资产

1,348,567,761.67

384,648,253.60

250.60

360,966,180.04





(二) 主要财务指标




主要财务指标

2020年

2019年

本期比上年同
期增减(%)

2018年

基本每股收益(元/股)

0.65

0.64

1.56

0.90

稀释每股收益(元/股)

0.65

0.64

1.56

0.90

扣除非经常性损益后的基本每
股收益(元/股)

0.58

0.63

-7.94

1.12

加权平均净资产收益率(%)

9.62

22.16

减少12.54个
百分点

41.76

扣除非经常性损益后的加权平
均净资产收益率(%)

8.60

21.94

减少13.34个
百分点

52.06

研发投入占营业收入的比例(%)

9.32

5.25

增加4.07个百
分点

3.86





报告期末公司前三年主要会计数据和财务指标的说明

√适用 □不适用

归属于上市公司股东的净利润同比上升30.31%,主要系公司销售业绩增加、使用闲置募集
资金进行现金管理和政府补助收入增加几方面综合影响所致。


归属于上市公司股东的净资产同比上升235.97%,主要系募集资金到账以及本期净利润实现
所致。


总资产同比上升250.60%,主要系公司募集资金到账以及本期净利润实现所致。





七、境内外会计准则下会计数据差异


(一) 同时按照国际会计准则与按中国会计准则披露的财务报告中净利润和归属于上市公司股东
的净资产差异情况


□适用 √不适用

(二) 同时按照境外会计准则与按中国会计准则披露的财务报告中净利润和

属于上市公司股东的
净资产差异情况


□适用 √不适用

(三) 境内外会计准则差异的说明:


□适用 √不适用

八、2020年分季度主要财务数据


单位:元 币种:人民币



第一季度

(1-3月份)

第二季度

(4-6月份)

第三季度

(7-9月份)

第四季度

(10-12月份)

营业收入

17,192,816.50

27,673,424.14

68,277,174.98

78,954,061.74

归属于上市公司股东
的净利润

2,126,447.07

17,282,676.66

38,380,895.38

42,486,449.17

归属于上市公司股东
的扣除非经常性损益
后的净利润

2,148,733.39

8,991,158.02

35,638,603.63

42,865,930.00

经营活动产生的现金
流量净额

1,062,063.67

32,184,516.65

45,829,691.22

65,846,768.95





季度数据与已披露定期报告数据差异说明


□适用 √不适用



九、非经常性损益项目和金额


√适用 □不适用

单位:元 币种:人民币

非经常性损益项目


2020
年金额


附注
(如

用)


2019
年金额


2018
年金额


非流动资产处置损益










越权审批,或无正式批准文
件,或偶发性的税收返还、减











计入当期损益的政府补助,但
与公司正常经营业务密切相
关,符合国家政策规定、按照
一定标准定额或定量持续享受
的政府补助除外


12,194,834.01

主要
为辽
宁省
的上
市奖


1,124,648.07

2,352,000.00

计入当期损益的对非金融企业
收取的资金占用费










企业取得子公司、联营企业及
合营企业的投资成本小于取得
投资时应享有被投资单位可辨













认净资产公允价值产生的收益


非货币性资产交换损益










委托他人投资或管理资产的损



210,596.94



918,381.06

1,370,271.57

因不可抗力因素,如遭受自然
灾害而计提的各项资产减值准











债务重组损益










企业重组费用,如安置职工的
支出、整合费用等










交易价格显失公允的交易产生
的超过公允价值部分的损益










同一控制下企业合并产生的子
公司期初至合并日的当期净损











与公司正常经营业务无关的或
有事项产生的损益










除同公司正常经营业务相关的
有效套期保值业务外,持有交
易性金融资产、衍生金融资
产、交易性金融负债、衍生金
融负债产生的公允价值变动损
益,以及处置交易性金融资
产、衍生金融资产、交易性金
融负债、衍生金融负债和其他
债权投资取得的投资收益










单独进行减值测试的应收款
项、合同资产减值准备转回










对外委托贷款取得的损益










采用公允价值模式进行后续计
量的投资性房地产公允价值变
动产生的损益










根据税收、会计等法律、法规
的要求对当期损益进行一次性
调整对当期损益的影响










受托经营取得的托管费收入










除上述各项之外的其他营业外
收入和支出


104,781.28



-1,142,734.24

-406,895.20

其他符合非经常性损益定义的
损益项目








-34,230,000.00

少数股东权益影响额










所得税影响额


-1,878,168.99



-135,044.23

4,637,767.00

合计


10,632,043.24



765,250.66

-26,276,856.63





十、采用公允价值计量的项目


√适用 □不适用

单位:元 币种:人民币

项目名称

期初余额

期末余额

当期变动

对当期利润的影响
金额




债务工具投资



334,365,753.66

334,365,753.66

9,576,350.60

合计



334,365,753.66

334,365,753.66

9,576,350.60





十一、非企业会计准则业绩指标说明

□适用 √不适用

第三节 公司业务概要

一、 报告期内公司所从事的主要业务、经营模式、行业情况及研发情况说明

(一) 主要业务、主要产品或
服务
情况


报告期内,公司战胜逆全球化思潮和新冠肺炎疫情的影响,扩大了业务板块。除原有的“大
直径单晶硅材料”以外,新扩展了半导体集成电路制造所必须的两大应用产品板块,即“硅零部
件”和“半导体大尺寸硅片”。主要情况和产品分别说明如下:


1)
大直径单晶硅材料


这一业务板块的产品,在本报告期内按直径,覆盖了从
14英寸至
19英寸所有的产品,主要
销售给日本、韩国和美国等半导体强国的硅零部件加工厂,因此也可称之为集成电路刻蚀用单晶
硅材料。该产品具有国际一流的竞争力,在技术、品质、产能和市场占有率等方
面处于世界先进
水平,也是公司的主要营业收入来源。



2)
硅零部件


上述“大直径单晶硅材料”,经过切片、磨片、腐蚀、打微孔、形状加工、抛光、清洗等一
系列精密加工后,最终做成刻蚀机用硅零部件。本报告期内,该产品主要由全资子公司福建精工
半导体公司研发和生产。该产品逐步批量生产,获得国内数家
8英寸、
12英寸集成电路制造厂
商的评估机会,通过了某
国内干法刻蚀机制造商的评估,并得到集成电路制造厂商的长期批量订
单。这标志着公司了在既有大直径单晶硅材料领域向下游硅零部件产品开发的成功,并迈进入了
国内蓬勃发展的半导体产业链中;
同时打破了公司原有依赖海外市场的单一区域模式,增强了公
司应对销售
区域波动的抗风险能力。随着我国半导体国产化的快速推进,公司正抓住机会,继续
大量投入研发,争取获得更多客户认证,同时持续扩大产能。



3)
大尺寸硅片


本报告期内公司使用上市募投资金购置半导体
8英寸轻掺低缺陷抛光片所需要的相关生产设
备,并按计划进行设备调试、小批量生产及工艺摸索。



(二) 主要经营模式


公司主营业务为单晶硅材材料、硅零部件、半导体级大尺寸硅片及其应用产品的研发、生产
和销售,其采购、生产、销售模式如下:

1、采购模式

公司产品生产用原材料、包装材料由采购部根据“以产定购”的原则进行采购工作安排。


公司建立了供应商管理体系和供应商认证制度,根据供应商的资质条件、产品质量、供货能
力、服务水平等情况对供应商进行综合评价,将符合条件的供应商纳入合格供应商清单。供应商


进入清单后,公司会基于各部门的反馈以及市场调研情况,定期从产品质量和供货情况等方面对
供应商进行持续评估和认证,根据评估结果调整采购订单的分配,并确保主要原材料有两家以上
合格供应商具备供应能力。


2、生产模式

公司采取“客户订单+自主备货”的生产模式。公司根据客户发送的定制化产品订单情况组
织采购和生产。此外,公司还会结合下游市场需求预测和与客户沟通情况统筹安排备货计划。


公司建立了《产品标识和可追溯管理规定》,每一件产成品均可以通过产品编号检索至单晶
工艺跟踪单,从而获得产品的具体生产日期、质量检验员、生产班组等信息。产品质量的可追溯
性为公司持续改进管理水平和生产工艺提供了重要保障。目前,公司已通过 ISO9001:2015 标准
质量管理体系认证。


3、销售模式

公司主要采用客户直销的模式进行销售,管理层和销售部负责公司现有客户的维护和潜在客
户的开发。客户发送订单至公司,经公司确认订单条款,双方对产品类型、数量、价格以及交货
期等要素达成一致后按照订单约定履行各自义务。公司根据订单约定交付产品后,将持续跟踪客
户产品到货情况及销售回款情况。


公司下游客户对单晶硅材料及其应用产品有较高质量要求,对供应商选择有较为严格的筛
选、考核体系。公司成功进入下游客户供应链体系一般需要经历现场考察、送样检验、技术研
讨、需求回馈、技术改进、小批试做、批量生产、售后服务评价等环节,认证过程严格,认证周
期较长,一般为3-12个月不等。为了保证高品质产品的稳定供应,一旦通过下游客户的认证,
客户会与供应商建立长期稳定的合作关系。


公司在拓展潜在客户的时,会对客户进行背景调查,在对客户的技术要求进行内部评估的同
时,对客户报价进行成本效益核算,进而对是否进入该潜在客户供应链体系进行综合判断。




(三) 所处行业情况


1. 行业的发展阶段、基本特点、主要技术门槛


(1) 行业的发展阶段

2020年半导体行业发展处于上行周期。半导体行业属于周期性行业,行业增速与科技发展、
全球经济形势高度相关,同时受技术升级、市场结构变化、应用领域升级、库存变化等因素的影
响。2019年,由于中美贸易摩擦,手机、汽车、数据中心等需求增长乏力等不利因素,半导体行
业景气度整体下滑。2020年Q1以来,半导体行业调整逐步进入尾声,但受疫情影响,景气度复
苏有所延缓。从需求角度来看,5G手机渗透率进一步提升,对半导体需求有显著拉动;同时,欧
洲、中国等地区对于减少碳排放的要求将使得新能源汽车渗透率快速提升,进一步带动半导体行
业景气度上行。世界半导体贸易统计组织(WSTS)2021年3月公布的报告显示,2020年全球半导
体销售额达4,404亿美元,同比增长6.8%。尤其是从2020年下半年以来,晶圆制造和封装的刚


性供给无法满足快速增长的市场需求,导致半导体行业结构性的供给紧张。根据国际半导体产业
协会提供的数据,2020年,硅片的总出货量为124.07亿平方英寸,比2019年同比增长5%。在高
需求的持续预期下,半导体行业已进入上行周期,优质的国产半导体材料厂商有望受益于行业产
能的扩张,使国产替代厂商迎来新的机遇。


具体到半导体单晶硅材料领域,最早可以追溯到1947年,即晶体管在美国贝尔实验室诞生,
标志着半导体时代的开启。1958年集成电路的出现加速了半导体行业的发展。经过半个世纪,半
导体行业已经非常成熟,形成了从半导体材料、设备到半导体设计、制造、封装测试的完整产业
链。


半导体单晶硅材料产业规模占半导体集成电路制造过程中全部材料规模的30%以上,是芯片
制造中最为重要的基础原材料。硅材料具有优良的半导体特性,可以生长多种尺寸的高纯度单晶
体,且较其它半导体材料有明显的成本优势,故而成为全球应用广泛的重要集成电路基础材料。

按照应用场景划分,可以分为芯片用单晶硅材料和大直径单晶硅材料。其中芯片用单晶硅材料经
加工制成的大尺寸硅片,经过一系列集成电路制造工艺形成极微小的电路结构,再经切割、封装、
测试等环节成为芯片,并广泛应用于集成电路下游产品中。


大直径单晶硅材料加工制成的半导体设备用硅零部件,是集成电路芯片制造工艺刻蚀环节所
需的核心耗材。报告期内公司已经成功研发出8英寸、12英寸半导体刻蚀机用的硅零部件,已取
得客户认证和长期批量订单;公司使用募投资金进入半导体大尺寸硅片领域,现已取得一定性进
展。


从全球竞争格局来看,全球半导体硅材料产业依然由日本、中国台湾、韩国等国家和地区占
据绝对主导地位。虽然国产半导体硅材料产业蓬勃发展,但从整体技术水平和生产规模来看,国
产半导体硅材料企业和全球行业龙头企业相比仍然存在较大差距。


(2)基本特点

半导体级硅材料行业有“三高”的特点:

1)资金壁垒高

半导体级单晶硅材料行业属于资金密集型行业,前期涉及厂房、设备等巨额资本投入,且生
产所需高精度制造设备和质量检测设备的价值很高,固定资产投资规模庞大。同时规模化生产是
行业参与者降低成本提升市场竞争力的必要手段,因此市场新进入者必须达到一定的经济规模,
才能与现有企业在设备、技术、成本、人才等方面展开竞争。


2)技术壁垒高

半导体级单晶硅材料质量优劣的评价标准主要包括晶体尺寸、缺陷密度、元素含量、元素分
布均匀性等一系列参数指标。实际生产过程中,除了热场设计、原材料高纯度化处理外,需要匹


配各类参数并把握晶体成长窗口期以控制固液共存界面形状。在密闭高温腔体内进行原子有序排
列并完成晶体生长是复杂的系统工程,工艺难度较高,且产品良品率和参数一致性受员工技能和
生产设备性能的影响,人机协调也是工艺难点所在。


我国半导体级单晶硅材料行业起步较晚,相比国外先进水平较为落后,具备相关理论知识和
行业经验的高级技术人才以及熟练的技术工人都相对匮乏。市场新进入者难以在短时间内获得足
够有丰富经验的专业性技术人才,而行业人才的培养、经验的积累以及高效的协作都需要较长时
间。


3)市场壁垒高

半导体级单晶硅材料行业下游客户为保证自身产品质量、生产规模和效率、供应链的安全性,
十分注重供应商生产规模、质量控制与快速反应能力。因此,行业下游客户会对供应商执行严格
的考察和全面认证程序,涉及技术评审、产品报价、样品检测、小批量试用、批量生产等多个阶
段,行业下游客户确保供应商的研发能力、生产设备、工艺流程、管理水平、产品质量等都能达
到认证要求后才会考虑与其建立长期的合作关系。认证周期较长,认证时间成本较高。一旦供应
商进入客户供应链体系,基于保证产品质量的稳定性、控制供应商渠道开拓与维护成本等多方面
的考虑,客户一般不会轻易改变已定型的产品供应结构。


(3)主要技术门槛

1)大直径单晶硅材料行业技术

公司大直径单晶硅材料尺寸主要为14-19英寸,主要销售给半导体刻蚀设备硅零部件制造商,
经一系列精密的机械加工制作成为芯片制造刻蚀环节所需的核心硅零部件。公司生产并销售的集
成电路刻蚀用直径单晶硅材料纯度为10到11个9,产品质量核心指标达到国际先进水平,可满
足7nm及以下先进制程芯片刻蚀环节对硅材料的工艺要求。


公司凭借无磁场大直径单晶硅制造技术、固液共存界面控制技术、热场尺寸优化工艺等多项
业内领先的工艺或技术,使公司能够实现不借助强磁场,能够在单晶生长设备既有规格基础上生
产出更大尺寸的单晶硅,因此在维持较高良品率和参数一致性水平的基础上有效降低了单位生产
成本。


目前公司大直径单晶硅材料已可满足先进制程芯片刻蚀环节的生产制造需求。考虑到全球主
要刻蚀设备供应商所生产的刻蚀设备型号存在差异,刻蚀环节所用单晶硅材料的生产需要满足客
户定制化的需求。


2)硅零部件技术

大直径单晶硅材料经过切片、研磨、钻孔、腐蚀、抛光、检验等多道精密加工步骤后可制成
刻蚀机用的硅零部件,如:上电极,硅片托环等。刻蚀机的气体通过气体分配盘经由硅上电极的


上千个细微小孔进入刻蚀机腔体中,在一定电压的作用下,形成高强度的等离子体,若是细微小
孔的孔径不一致,会影响到电路刻蚀的精度,从而造成芯片良率的下降;同时上电极及硅片托环
与芯片同处于刻蚀机腔体中,受等离子体的刻蚀后,逐渐变薄,当这些硅零部件厚度减少到一定
程度后,需替换新的硅零部件,以满足刻蚀机所需要的工艺条件。因此硅零部件是晶圆制造中刻
蚀工艺的核心耗材。硅零部件的物理特性和化学特性对于晶圆表面的沟槽精度、均匀性等指标有
着重大影响,因此,刻蚀设备厂商或集成电路制造商通常对硅零部件的选择有着很高的要求。


单晶硅材料属于硬脆材料,加工有很多难度。例如,在进行表面、外形加工过程中,刀具与
其接触过程中,极易造成不易观察到的崩裂等表面细微损伤,这种表面损伤可延伸至产品内部,
造成产品在使用过程中的异常。另外,硅零部件中应用于芯片高端制程中的上电极,往往有上千
个微孔,加工难度不仅体现在每个微孔的尺寸精度,位置精度,还要求每个微孔内壁表面的光滑
度,确保孔内壁不易产生异物污染,同时,刻蚀气体经过每个微孔后,孔径内壁腐蚀变化程度的
一致性较高,所以,上千个微孔的加工必须一气呵合,如果中间有异常,整个上电极就会报废。


公司经过长时间的研发,掌握了硅材料的加工技术,在高深径比钻孔技术、孔内腐蚀、清洗
技术等方面探索并积累了一定的经验。


3)半导体级大尺寸硅片行业技术

半导体硅片是集成电路芯片制造中的基础原材料。一般而言,单张硅片上制造的芯片数量就
越多,单位芯片的成本也随之降低。因此,为了提升生产效率、降低成本,半导体硅片制造技术
不断向大尺寸演进。但是,半导体硅片尺寸越大,对生产的人员、技术、原材料、设备设施等的
要求也越高。同时,作为芯片制造的基础材料,硅片生产对于晶体纯度、缺陷率控制、表面平整
度、表面异物数量也都有着极高的要求,且随着工艺制程的微缩,这些指标会更为严苛。为了满
足这些要求,先进的高精度自动化设备和具有长年经验、熟练掌握核心技术的工程师都是不可或
缺的。


半导体级大尺寸硅片行业技术简单分类为半导体单晶硅材料生长技术及硅片加工技术。


公司既有产品大直径单晶硅材料,与8英寸半导体级单晶硅材料,由于两者应用领域不同,
对具体技术参数指标的要求不同,两者在各自生产环节的参数设定、调整及控制方面存在着一定
差异;但同时两者在生产工艺方面存在相似度和相通性,即都是利用单晶生长设备生产单晶硅材
料,生产涉及的重点技术领域均涵盖了固液共存界面控制技术、电阻率精准控制技术、引晶技术
等。相比大直径单晶硅材料,8英寸半导体级单晶硅材料对晶体原生微缺陷率、面内电阻率均匀
率、表面异物数量等多项指标要求更加严格,需控制单晶硅生长过程中的硅液温度、晶体成长速
度等工艺参数,使其集中保持在较窄且稳定的工艺窗口内,以满足后续芯片制造的工艺要求。


从尺寸参数来看,目前国际领先的半导体级单晶硅片生产企业在12英寸领域的生产技术已
较为成熟,研发水平已达到18英寸。我国尚处于攻克8英寸和12英寸轻掺低缺陷硅片规模化生


产技术难关的阶段,上述两种大尺寸硅片国产化相关技术尚待实现突破。从核心参数来看,目前
国际上技术领先的硅片已用于生产7nm及以下先进制程的芯片,国内大规模化量产大尺寸硅片技
术起步相对晚,多数集中在重掺低阻产品上,用作为厚膜外延片底板及之后的亚微米级制程芯片
的生产中。


重掺硅片与轻掺硅片工艺不同,重掺硅片需在重掺单晶硅材料制成的衬底片上生长一层几十
微米到一百多微米不等的外延层。因为有外延层,所以重掺单晶体对缺陷要求较低。而轻掺硅片
没有外延层,对轻掺硅晶体材料的原生缺陷要求很高。目前从全球市场8英寸硅片总需求上看,
轻掺硅片占全部需求的70-80%;在12英寸硅片总需求中,轻掺硅片占比几近100%。


公司以生产技术门槛高,市场容量比较大的轻掺低缺陷抛光硅片为目标。公司已掌握了包含
8英寸半导体级硅片在内的晶体生长及硅片表面精密加工等多项核心技术。具体包括:晶体生长
稳态化控制技术、低缺陷单晶生长技术、高良率切片技术、高效化学腐蚀及清洗技术、超平整度
研磨抛光技术、硅片检测评价技术、硅片表面微观线性损伤控制技术、低酸量硅片表面清洗技术、
线切割过程中硅片翘曲度的稳定性控制技术等。


公司8英寸半导体级轻掺低缺陷单晶硅材料,经过切片、研磨、清洗、检测等多道精密加工
后成为抛光硅片,销售给集成电路制造厂商。之后历经非常复杂的工序,最终制成芯片。大多数
的技术指标和良率已经达到或基本接近业内主流大厂的水准。


2. 公司所处的行业地位
分析及其变化
情况


在大直径单晶硅材料领域,凭借多年的技术积累及市场开拓,公司在产品成本、良品率、参
数一致性和产能规模等方面均具备较为明显的竞争优势,细分市场占有率不断上升,市场地位和
市场影响力不断增强。目前公司已成功进入国际先进半导体材料产业链体系,在行业内拥有了一
定的知名度。报告期内,公司的20英寸以上超大直径单晶硅产品研发项目已取得重大突破。公
司使用28英寸热场成功拉制直径达到550mm(22英寸)的晶体,其内在品质符合下游日本客户
的标准,进一步巩固了公司在大直径单晶硅材料领域的技术地位。


在8英寸半导体级单晶硅材料领域,公司报告期内研发的核心技术“热系统封闭技术”、
“晶体生长稳态化控制技术”、“多段晶体电阻率区间控制技术”达到业内先进水平,批量生产
良率可接近业内一流厂商平均水平;

在硅零部件领域,公司报告期内研发的核心技术“硅电极微深孔内壁抛光技术”和“脆性材
料非标螺纹加工技术”已应用于批量生产中,并通过了国内刻蚀机设备厂商的评估认证,可应用
于集成电路制造先进工艺制程中,并得到了批量长期订单。


在半导体级大尺寸硅片领域,公司8英寸半导体级硅抛光片项目有序推进,设备调试及工艺
实验同步进行,产品初步合格率逐步提升到接近国际大厂的水平;在切片、研磨和清洗等环节,
取得了良好的技术积累,构筑了核心技术。报告期内,公司研发的核心技术“硅片表面微观线性


损伤控制技术”、“低酸量硅片表面清洗技术”、“线切割过程中硅片翘曲度的稳定性控制技
术”达到业界先进水平,产品已部分应用于集成电路制造。


3. 报告期内新技术、新产业、新业态、新模式的发展情况和未来发展趋势


(1)芯片制程日趋缩小对刻蚀工艺和大直径单晶硅制造技术提出更高要求

当前国际先进芯片制程已从10nm阶段向7nm、5nm方向发展,然而先进芯片加工使用的浸没
式光刻机受到波长限制,需结合刻蚀和薄膜设备,采用多重模板工艺,意味着一定数量的晶圆制
造需要执行更多精细的刻蚀工艺步骤,需要消耗更多的单晶硅零部件,亦带动了半导体级单晶硅
材料市场需求的增长。


公司主营产品中的硅零部件,如:硅上电极,是晶圆刻蚀环节必需的核心耗材,主要应用于
刻蚀设备的反应腔中,气体经由硅上电极表面的微孔进入刻蚀机腔体中,形成等离子状态,对晶
圆表面进行刻蚀。因此,硅上电极的直径大于晶圆直径,主流12英寸硅片对应的刻蚀用单晶硅
材料的直径通常大于14英寸,最大可达19英寸。


单晶硅材料直径越大,对晶体生长炉的热场设计和动态控制要求就越高。一方面,热场整体
尺寸变大,热场材料和设备成本更高,且设计合适的热场需要长期持续试验及工艺优化;另一方
面,固液共存界面形状、晶体成长速率、旋转速率等生产参数的动态控制难度也会进一步提升。


就市场参与者来看,全球范围内,除三菱材料等少数海外厂商可以实现大直径单晶硅材料自
产自用外,鲜有厂商具备大直径单晶硅材料规模化制造技术优势和成本优势,所以,已经具备丰
富产业经验和深厚技术积累的企业有望持续领先。


(2)硅零部件受益于集成电路零部件国产替代需求

硅零部件搭配刻蚀设备使用,定制化属性较高,不同的刻蚀机设备的零部件尺寸等都有较大
的不同。一般集成电路制造商在购买设备时,会配套原厂零部件。但是,随着集成制造厂商设备
调试稳定,工艺成熟之后,从供应安全性、成本、售后服务等几方面考虑,会评估新的硅零部件
制造商。因此,随着刻蚀机出货量的增加,替代硅零部件市场需求巨大。


根据Gartner分析,按2020年全球晶圆制造设备销售金额占比类推,集成电路前道生产工
艺中最重要的三类设备,刻蚀设备、薄膜沉积、光刻设备分别占晶圆制造设备价值量约29%、
22%和21%,预计刻蚀设备市场规模将由2020年123亿美元增长至2024年152亿美元。


尽管刻蚀设备行业目前仍由海外厂商主导,但随着国产刻蚀设备和芯片供应链日趋自主可
控,国产刻蚀设备的市场份额有望增加。根据SEMI和国际电子商情预测,2019年我国刻蚀设备
市场中,中微公司和北方华创分别占据 20%和6%的市场份额,即国产化率超过25%,因此国产硅
零部件有望迎来新需求。


(3)半导体行业景气度持续复苏

2020年上半年,疫情在全球范围内严重冲击经济与社会活动,进一步影响个人消费能力,
直接造成存储器等半导体芯片需求同步下降。此外,韩国及日本疫情存在持续反复,受疫情停工
影响,包括存储器在内的芯片产能以及价格波动,对全球半导体产业复苏造成了负面影响。



尽管2020年航空、汽车等诸多行业都受到了疫情的影响,但在居家经济推动下,办公及学
习设备、云计算基础设施需求增加,拉升了对CPU、存储芯片等半导体产品的需求。随着下半年
企业复工复产,半导体行业供给端也逐步恢复。美国半导体协会SIA数据显示,2020年全球半
导体产品销售额达4,390亿美元,同比增长6.5%,主要是四季度的销售复苏抵消了3月份和4
月份的大幅下滑。


未来,随着5G、物联网、大数据、人工智能以及汽车电子等新技术和新产品应用市场持续
壮大,半导体及上游半导体设备行业潜在市场需求庞大,有利于带动上游原材料行业发展。


(4)国内市场的长期需求

就国内市场来看,半导体行业作为国民经济支柱性行业之一,是支撑经济社会发展和保障国
家安全的战略性、基础性和先导性产业。国家和社会整体对半导体行业的重视程度已经到了历史
性的最高时期。2019年以来,国际贸易摩擦加剧,2020年疫情更是加速了中国半导体行业向上
游渗透。国内半导体企业对国产化的迫切需求远超过往。


中国是全球最大的半导体消费市场,中国半导体行业协会公布数据显示,2020年中国集成
电路产业销售额为8,848亿元,同比增长17%。


中国市场吸引着全球半导体产能中心向大陆转移,近几年国内大量的硅片厂开工建设。在我
国,6寸及以下硅片基本可实现国产替代,8寸硅片可实现少量出货,但仍远不能满足国内市场
需求。相较于长期占据市场的日本、台湾、韩国厂商而言,国内企业在产品售后服务、地缘等方
面优势明显,因此国产半导体设备行业迎来发展机遇期。


巨大的下游市场、积极配合的国家产业政策与活跃的社会资本,正在全方位、多角度地支持
国内半导体行业发展。随着国产半导体芯片制造和半导体设备行业不断进步,加之我国在5G、
物联网、新能源汽车等下游市场走在世界前列,国产产品有望在更多细分市场实现替代。上述趋
势均会带来对国产半导体材料的长期大规模需求。


(四) 核心
技术与研发
进展


1. 核心技术
及其
先进性
以及报告期内
的变化情况


1、核心技术及其先进性以及报告期内的变化情况


公司自成立以来长期专注于单晶硅材料的研发及其应用产品的开发。根据市场需要,侧重于
以下三个领域的应用。


一是“大直径(14-19英寸)单晶硅材料”。公司逐步完善了超大直径晶体的开发流程和技
术路线,掌握了19英寸及以下尺寸晶体的所有技术工艺,可以实现规模化量产。同时,为应对
国际国内日益增长的庞大需求,公司通过对设备的升级改造,优化了投料方法,在缩短生产时间
的情况下,也降低了制造成本,从而实现了成品率和产量双重提升;此外,公司还不断优化包括
晶体尺寸、缺陷密度、元素含量、元素分布均匀性在内的一系列参数指标,为客户提供稳定的大
直径优质单晶硅材料。



二是硅零部件产品。公司针对脆性材料的加工,逐步开发出了低损伤的高速钻微孔技术,即
采用高速机械钻孔技术,对大深径比的微孔进行加工,既提高了加工精度,又极大地减少孔内壁
的损伤层,从而改善了产品质量。同时,为了应对刻蚀机厂家的技术升级,公司开发了适用于
12英寸刻蚀机不同工艺的硅电极产品。集成电路制造厂家不断提高等离子体刻蚀工艺的精度标
准,硅零部件的大尺寸化和加工精度也随之提高,公司的晶体材料质量和加工水平都能满足客户
的需求。


三是半导体大尺寸硅片。公司通过对8英寸晶体生长和硅片加工工艺的研发,大大拓展了工
艺窗口,逐步掌握了对晶体内部缺陷的控制方法,可以持续稳定地满足客户对COP等指标的苛刻
要求。半导体硅片制造的技术重点包括晶体原生缺陷、表面金属含量、体金属含量、区域平坦
度,厚度、翘曲度、弯曲度、表面颗粒等参数的控制,公司已掌握了包含8英寸半导体硅抛光片
在内的半导体硅抛光片生产加工核心技术;大多数的技术指标和良率已经达到或基本接近国际一
流大厂的水准,研磨后的硅片各项指标符合规格要求,数据稳定,合格率及良率逐步提升。


公司掌握的核心技术情况如下:

序号

核心

技术

技术水平

技术优势

1

无磁场大直
径单晶硅制
造技术

达到国际先进水平,
产品广泛应用于先进
制程集成电路制造

随着晶体直径的增加,生产用坩埚直径将增大,生产过
程中热场的不均匀性及硅熔液的对流情况也越明显,导
致部分硅原子排列呈现不规则性,进而形成更多的晶体
缺陷,造成良品率下降。一般情况下坩埚尺寸大于24英
寸时,大部分市场参与者需要借助强磁场系统抑制对
流,以增强生产环境的稳定性,而强磁场系统价格较
高,对产品单位生产成本影响较大。公司通过有限元热
场模拟分析技术,根据产品技术要求开发相应的热场及
匹配工艺,无需借助强磁场系统抑制对流,实现了无磁
场环境下大直径单晶硅的制造,有效降低了单位成本

2

固液共存界
面控制技术

达到国际先进水平,
产品广泛应用于先进
制程集成电路制造

固液共存界面指晶体生长时的固态晶体与液态硅液接触
的界面形状,主要可分为平面形、凹形、凸形等三种类
型,是硅单晶体生长的核心区域。由于晶体生长本质上
属于原子层面的排列变化,因此固液共存界面的微小变
化均会对晶体生长质量产生重大影响。晶体生长的不同
阶段需要差异化的界面控制方法以保证形成合适的固液
共存界面状态,最终实现产品较高的良品率和参数一致
性水平。在实际晶体生长过程中,影响固液共存界面状
态的因素复杂且处于持续动态变化,且单炉拉晶时长一
般需要持续48小时至72小时,长时间维持所需的固液
共存界面状态并控制各类微小因素波动影响的难度较
高,同时由于固液共存界面位于封闭腔体内部,需要通
过加热功率调整、调整腔体内部气流等间接方式予以控
制,因此形成系统性的固液共存界面控制技术需要长时
间的积累和工艺优化。公司拥有的固液共存界面控制技
术确保晶体生长不同阶段均能保持合适的固液共存界
面,大幅提高了晶体制造效率和良品率。


3

热场尺寸优
化工艺

达到国际先进水平,
产品广泛应用于先进
制程集成电路制造

对于大部分市场参与者,利用直拉法进行拉晶的过程
中,成品晶体直径与热场直径比通常不超过0.5。公司借
助有限元分析技术进行生产环境的模拟测算,通过多年
持续的研发试验,逐步提升了热场设计能力并实现了热
场尺寸的优化。目前公司成品晶体直径与热场直径比已




序号

核心

技术

技术水平

技术优势

提高到0.6-0.7的技术水平,已实现使用28英寸石英坩
埚完成19英寸晶体的量产,有效降低了生产投入成本。


4

多晶硅投料
优化工艺

达到国际先进水平,
产品广泛应用于先进
制程集成电路制造

多晶硅投料优化工艺包括两大技术方向:一是多晶硅原
材料与回收料配比投入:回收料的质量水平低于直接外
购获得的多晶硅料;多晶硅原材料与回收料的合理配比
将有效降低单位生产成本。二是单位炉次投料量:单位
炉次投料量越大,则最终晶体产量越大,生产效率越
高。但单炉次投料数量受坩埚大小、热场尺寸、产品型
号等因素限制,投料数量的增加依赖工艺的改进和优
化。在保证高良品率的前提下,公司实现了多晶硅原材
料与回收料配比投入并量产,同时实现了单位炉次投料
量及良品产量不断增长。


5

电阻率精准
控制技术

达到国内先进水平,
产品广泛应用于集成
电路制造过程

P型单晶硅棒电阻率控制是通过将硼系列合金掺入硅熔液
中实现。公司通过掺杂剂的标定方法、掺杂剂在硅溶液
中的扩散计算方法、目标电阻的设定方式实现了产品电
阻率的精准控制。


6

引晶技术

达到国内先进水平,
产品广泛应用于集成
电路制造过程

通过控制晶体颈部的直径及长度等参数,快速排除晶体
面缺陷和线缺陷,减少晶体位错,从而提高一次引晶的
成功率。


7

点缺陷密度
控制技术

达到国内先进水平,
产品部分应用于集成
电路制造过程

轻掺晶体中容易产生晶体原生颗粒等点缺陷,导致单晶
硅不能用于微小设计线宽的集成电路制造,减少或消除
晶体点缺陷是开发先进制程硅片的前提,公司已实现在
无磁场环境下利用点缺陷密度控制技术控制并有效降低
点缺陷密度。


8

热系统封闭
技术

达到国内先进水平,
产品部分应用于集成
电路制造过程

热系统是为晶体生长提供保障的关键部件,针对热场内
部的石墨部件损耗,开发出该方案。降低石墨部件随着
气流所损耗的程度。保证晶体结晶生长环境的稳定性。


9

晶体生长稳
态化控制技


达到国内先进水平,
产品部分应用于集成
电路制造过程

基于理论和实践结果,生长状态保持稳定,有利于获得
更高品质的晶体。在晶体生长过程中,通过对热系统的
配置、工艺参数控制,保持均匀的原子排列速度,使晶
体的生长处于稳定状态。


10

多段晶体电
阻率区间控
制技术

达到国内先进水平,
产品部分应用于集成
电路制造过程

由于掺杂剂的物理偏析特性,晶体的电阻率从头部到尾
部是连续变化的。控制不同区段的掺杂剂浓度,使得同
一批次晶体,呈现多种电阻率分布。


11

硅片表面微
观线性损伤
控制技术

达到国内先进水平,
产品部分应用于集成
电路制造过程

硅片抛光过程难免出现一些小划痕,从而降低良品率。

在抛光工序中,通过系统性的工艺改良,大大减少划痕
的出现概率,提高良品率。


12

低酸量硅片
表面清洗技


达到国内先进水平,
产品部分应用于集成
电路制造过程

对于去除硅片表面的重金属污染,传统方法是使用浓度
较高的酸混合液。通过改良清洗配方,降低酸的使用
量,达到同样的去除金属效果。


13

线切割过程
中硅片翘曲
度的稳定性
控制技术

达到国内先进水平,
产品部分应用于集成
电路制造过程

通过对线切割过程中张力、砂浆配比,砂浆温度等参数
进行优化调整,有针对性地调整局部参数,系统性保障
线切割过程的稳定性,有效控制硅片的翘曲度。


14

硅电极微深
孔内壁加工
技术

达到国内先进水平,
产品部分应用于集成
电路制造过程

硅电极产品制作过程中需要打通近千个微小深孔,为了
减少刻蚀过程中的微小颗粒物数量,必须对其内表面进
行抛光工艺处理,达到无毛刺、表面洁净的效果。





序号

核心

技术

技术水平

技术优势

15

脆性材料非
标螺纹加工
技术

达到国内先进水平,
产品部分应用于集成
电路制造过程

针对某厂家最先进的刻蚀机,其硅质电极要求制作不同
规格的螺纹孔。公司通过对硅这种脆性材料的深入研
究,开发出一系列精巧的加工工艺,可以制作各种规格
的螺纹,并且能够保证螺纹的完整性和强度。






2. 报告期内获得的研发成



1)公司的20英寸以上超大直径单晶硅产品研发项目已取得重大突破。公司使用28英寸热
场成功拉制直径达到550mm(22英寸)的晶体,此产品各项指标符合日本客户的要求,证明了其
技术的先进性。公司今后将继续努力,优化热场,取得更多试验数据,继续提高良品率。


2)公司在硅零部件的高精度加工方面也取得重大突破。针对12英寸刻蚀设备客户的需求,
公司研发团队积极跟进,取得了关键零部件的产品认证。同时,配合客户做下一代先进制程设备
零部件的研发工作,实现新机台的配套。在项目开发过程中,公司在微孔加工和螺纹加工方面取
得了核心技术的突破,成功按时交付了客户要求的全套零部件,获得客户的认可。


3)公司8英寸半导体级轻掺低缺陷单晶硅材料研发项目进展顺利。研发团队通过持续不断
的技术试验,实现了热系统封闭、多段晶体电阻率区间控制、晶体稳态化控制,目前已成功完成
晶体生长;晶体已通过严格的缺陷分析检验,晶体的COP等原生缺陷已得到有效控制,可以初步
满足集成电路客户对硅片缺陷密度的需求。公司将继续加大研发投入,优化各种工艺,不断提高
良品率。公司已经打通抛光硅片的产线,8英寸半导体级硅抛光片项目有序推进,设备调试及工
艺实验同步进行,产品初步合格率逐步提升到接近业内一流大厂的平均水平。在线切片、研磨和
清洗等环节,取得了良好的技术积累,构筑了核心技术优势。


报告期
内获得的知识产权列表




本年新增

累计数量

申请数(个)

获得数(个)

申请数(个)

获得数(个)

发明专利

1

1

7

3

实用新型专利

14

4

34

26

外观设计专利









软件著作权









其他









合计

15

5

41

29





3. 研发
投入
情况表


单位:元




本年度


上年度


变化幅度
(%)


费用化研发投入


17,901,051.11


9,893,957.97


80.93


资本化研发投入











研发投入合计


17,901,051.11


9,893,957.97


80.93


研发投入总额占营业收入
比例(%)


9.32


5.25


4.07





研发投入资本化的比重(%)











研发投入总额较上年发生重大变化的原因


适用

不适用


研发投入同比上升80.93%。主要系募投项目的硅片产品和零部件产品的研发费用投入所致。




研发投入资本化的比重大幅变动的原因及其合理性说明


适用

不适用




4. 在研
项目情况



适用

不适用


单位:万元


序号

项目
名称

预计总投
资规模

本期投入
金额

累计投入
金额

进展或阶
段性成果

拟达到
目标

技术水


具体应
用前景

1

8英
寸芯
片用
高电
阻率
单晶
硅产
品研
发项


400.00

492.09

637.81

已经达到
预期目
标,缺陷
分析和电
阻率分析
均较为稳
定。


实现8
英寸芯
片用高
电阻率
单晶硅
材料的
规模化
生产

国内先


8英寸
芯片用
硅片,
主要用
于集成
电路加
工的基
底材料

2

20
英寸
以上
超大
直径
单晶
硅产
品研
发项


200.00

253.93

371.19

已经达到
项目预
期。工艺
优化已经
完成。可
以进入量
产阶段。


实现20
英寸以
上超大
直径单
晶硅材
料的规
模化生


国内先


15英寸
以上正
片刻蚀
环节所
需刻蚀
设备上
的硅部


3

8英
寸低
缺陷
率单
晶硅
研发
项目

800.00

166.41

327.73

针对客户
端的反馈
进行工艺
优化。


实现8
英寸低
缺陷率
单晶硅
材料的
规模化
生产

国内先


8英寸
芯片用
硅片,
主要用
于集成
电路加
工的基
底材料

4

12
英寸
低缺
陷率
单晶
硅研
发项


800.00

297.67

474.92

搜集12英
寸晶体相
关资讯和
数据,进
行阶段性
验证。


实现12
英寸低
缺陷率
单晶硅
材料的
规模化
生产

国内先


12英寸
芯片用
硅片,
主要用
于集成
电路加
工的基
底材料




5

8英
寸硅
片研
磨过
程中
的厚
度控
制工
艺研


300.00

165.42

165.42

项目基本
完成。工
艺及设备
匹配情况
良好,符
合项目预
期。


实现切
片过程
中翘曲
度偏差
精度提

10%。


国内先


8英寸
芯片用
硅片中
的过程
研究,
提高效
率及控
制良
率。


6

8英
寸硅
片切
片过
程中
的翘
曲度
控制
工艺
研究

200.00

309.89

309.89

项目基本
完成。工
艺及设备
匹配情况
良好,符
合项目预
期。


实现切
片过程
中翘曲
度偏差
精度提

10%。


国内先


8英寸
芯片用
硅片中
的过程
研究,
提高效
率及控
制良
率。


7

脆性
材料
高精
密加
工过
程中
的表
面颗
粒控
制方


150.00

104.70

104.70

设备改造
项目基本
完成。工
艺及设备
匹配情况
良好,符
合项目预
期。


实现硅
材料微
孔及非
标螺纹
孔内壁
加工后
成品的
表面颗
粒数量
降低
20%.

国内先


实现硅
材料超
精密加
工过程
的颗粒
控制。


合计

/

2,850.00

1,790.11

2,391.66

/

/

/

/





情况说明



5. 研发
人员情况


单位:万元 币种:人民币

基本情况





本期数


上期数


公司研发人员的数量(人)


43


21


研发人员数量占公司总人数的比例(%)


20.57


15.11


研发人员薪酬合计


584.13


2
83.67


研发人员平均薪酬


13.58


1
3.51






教育
程度


学历
构成


数量(人



比例
(
%)


博士


1


2
.33


硕士


4


9.30


本科


16


3
7.21





本科以下


22


5
1.16


合计


43


1
00
.00


年龄结构


年龄
区间


数量(人



比例
(
%)


20-30岁


13


30.23


31-40岁


2
2


51
.
16


41-50岁


5


1
1.63


51岁以上


3


6
.98


合计


4
3


1
00
.00








6. 其他说明


□适用 √不适用

二、 报告期内公司主要资产发生重大变化情况的说明

√适用 □不适用



主要资产

重大变化说明

货币资金

较上年同期增加
377.56
%
,主要系募集资金到账所致


交易性金融资产

较上年增加
334,365,753.66


主要系募集资金购买结构性存款
、理财
产品所致


固定资产

较上年同期增加
96.86
%
,主要系使用募集资金采购大型设备以及在建工
程转固所致


在建工程

较上年同期增加
16
,
892.43
%
,主要系使用募集资金采购大型设备以及


工程所致






报告期内公司主要资产重大变化情况,参见“第四节 经营情况讨论与分析”之“三、报告
期内主要经营情况”之“(三)资产、负债情况分析”。


其中:境外资产1,267,024.57(单位:元 币种:人民币),占总资产的比例为0.09%。




三、 报告期内核心竞争力分析

(一) 核心竞争力
分析


√适用 □不适用

经过多年积累,公司形成了较强的技术、质量、客户、销售服务、细分行业方面的领先优势,
具体如下:

(1)技术优势

自成立以来,公司一直专注于单晶硅材料及其应用产品的研发、生产与销售,突破并优化了
多项关键技术,构建了较高的技术壁垒。公司凭借无磁场大直径单晶硅制造技术、固液共存界面
控制技术、热场尺寸优化工艺等多项业内领先的工艺或技术,在维持较高良品率和参数一致性水
平的基础上有效降低了单位生产成本。公司报告期内研发的核心技术“热系统封闭技术”、“晶
体生长稳态化控制技术”、“多段晶体电阻率区间控制技术”达到业内先进水平;

公司通过对8英寸半导体轻掺低缺陷晶体生长工艺的研发,大大拓展了工艺窗口,逐步掌握


了对晶体内部缺陷的控制方法,可以持续稳定地满足客户对COP等指标的苛刻要求;同时,公司
已掌握了包含8英寸半导体硅抛光片在内的半导体硅抛光片生产加工核心技术;大多数的技术指
标和良率已经达到或基本接近业内一流大厂的水准,研磨后的硅片各项指标符合规格要求,数据
稳定,合格率及良率逐步提升。


(2)质量优势

目前公司已经建立符合国际标准的质量控制和品质保证体系,并严格按照ISO 9001质量管
理体系认证的相关标准,在产品设计开发、原材料采购、产品生产、出入库检验、销售服务等过
程中严格实施标准化管理和控制,实施精益生产,使产品质量得到巩固和提升。(未完)
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