[中报]神工股份:锦州神工半导体股份有限公司2021年半年度报告
原标题:神工股份:锦州神工半导体股份有限公司2021年半年度报告 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 2021年半年度报告 重要提示 一、本公司董事会、监事会及董事、监事、高级管理人员保证半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“第三节 管理层讨论与分析”之“五、风险因素”。敬请投资者注意投资风险。 三、公司全体董事出席董事会会议。 四、本半年度报告未经审计。 五、公司负责人潘连胜、主管会计工作负责人安敬萍及会计机构负责人（会计主管人 员）王芳声明：保证半年度报告中财务报告的真实、准确、完整。 六、董事会决议通过的本报告期利润分配预案或公积金转增股本预案 无 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 本报告中所涉及的未来计划、发展战略等前瞻性描述不构成公司对投资者的实质承诺，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 否 十、是否存在违反规定决策程序对外提供担保的情况 否 十一、是否存在半数以上董事无法保证公司所披露半年度报告的真实性、准确性和完 整性 否 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 管理层讨论与分析 ................................ ................................ ............................ 9 第四节 公司治理 ................................ ................................ ................................ .......... 34 第五节 环境与社会责任 ................................ ................................ .............................. 35 第六节 重要事项 ................................ ................................ ................................ .......... 37 第七节 股份变动及股东情况 ................................ ................................ ...................... 47 第八节 优先股相关情况 ................................ ................................ .............................. 52 第九节 债券相关情况 ................................ ................................ ................................ .. 52 第十节 财务报告 ................................ ................................ ................................ .......... 53 备查文件目录 载有公司法定代表人、主管会计工作负责人、会计机构负责人签名并 盖章的财务报表 报告期内在中国证监会指定网站上公开披露过的所有公司文件的正文 及公告的原稿 第一节 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 指 锦州神工半导体股份有限公司 更多亮 指 更多亮照明有限公司，系公司股东 矽康 指 矽康半导体科技（上海）有限公司，系公司股东 北京创投基金 指 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 指 626投資控股有限公司，系公司股东 晶励投资 指 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 指 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 指 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 指 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 指 北京中晶芯科技有限公司，系公司全资子公司 日本神工 指 日本神工半导体株式会社，系公司全资子公司 上海泓芯 指 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 指 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 指 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 指 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 指 锦州昌华碳素制品有限公司 锦州阳光能源 指 锦州阳光能源有限公司 SUMCO JSQ 指 SUMCO CORPORATION，JSQ DIVISION 瓦克化学 指 Wacker Chemie AG SEMI 指 Semiconductor Equipment and Materials International，国 际半导体设备和材料协会 WSTS 指 World Semiconductor Trade Statistics，世界半导 体贸易统计协会 半导体级单晶硅材料 指 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） 指 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 指 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 直拉法、CZ法 指 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 指 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 指 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 指 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 指 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 指 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 指 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 良率、良品率、成品率 指 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 指 不同批次产品核心质量参数的重复性和稳定性 《公司法》 指 《中华人民共和国公司法》 中国、中国大陆 指 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 元、万元、亿元 指 人民币元、万元、亿元 报告期、本报告期 指 2021年01月01日至 2021年06月30日 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 ThinkonSemi 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 公司注册地址的历史变更情况 2019年05月22日，公司注册地址变更，变更前地址为 辽宁省锦州市太和区解放西路94号，变更后地址为辽 宁省锦州市太和区中信路46号甲 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] 报告期内变更情况查询索引 不适用 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变更情况简介 公司选定的信息披露报纸名称 上海证券报、中国证券报、证券时报、证券日报 登载半年度报告的网站地址 www.sse.com.cn 公司半年度报告备置地点 公司证券办公室 报告期内变更情况查询索引 不适用 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 简 况 □适用 √不适用 五、 其他有关资料 □适用 √不适用 六、 公司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 本报告期 （1－6月） 上年同期 本报告期比上 年同期增减 (%) 营业收入 204,049,687.07 44,866,240.64 354.80 归属于上市公司股东的净利润 100,034,093.48 19,409,123.73 415.40 归属于上市公司股东的扣除非经常 性损益的净利润 96,972,924.41 11,139,891.41 770.50 经营活动产生的现金流量净额 45,698,175.85 33,246,580.32 37.45 本报告期末 上年度末 本报告期末比 上年度末增减 (%) 归属于上市公司股东的净资产 1,295,803,495.92 1,211,846,637.14 6.93 总资产 1,388,980,024.55 1,348,567,761.67 3.00 (二) 主要财务指标 主要财务指标 本报告期 （1－6月） 上年同期 本报告期比上年同 期增减(%) 基本每股收益（元／股） 0.63 0.13 384.62 稀释每股收益（元／股） 0.63 0.13 384.62 扣除非经常性损益后的基本每股收 益（元／股） 0.61 0.08 662.50 加权平均净资产收益率（%） 7.93 2.19 增加5.74个百分点 扣除非经常性损益后的加权平均净 资产收益率（%） 7.68 1.26 增加6.42个百分点 研发投入占营业收入的比例（%） 9.54 11.77 减少2.23个百分点 公司主要会计数据和财务指标的说明 √适用 □不适用 半导体行业发展处于上行周期，凭借一流的技术和稳定的品质，公司主营产品订单大幅增 加，使得营业收入大幅提升，净利润、扣除非经常性损益的净利润都大幅增长。 七、 境内外会计准则下会计数据差异 □适用 √不适用 八、 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 金额 附注（如适用） 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、 减免 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 3,644,382.81 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 损益 因不可抗力因素，如遭受自 然灾害而计提的各项资产减 值准备 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 净损益 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 -43,007.43 其他符合非经常性损益定义 的损益项目 少数股东权益影响额 所得税影响额 -540,206.31 合计 3,061,169.07 九、 非企业会计准则业绩指标说明 □适用 √不适用 第三节 管理层讨论与分析 一、 报告期内公司所属行业及主营业务情况说明 (一)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 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。 2021年上半年，“后疫情时代”经济复苏，全球范围内对PC、Pad、汽车、AIoT设备等终 端产品的需求强劲。半导体产业景气度回升明显，包括MCU、电源管理、MOSFET与分立器件等芯 片甚至出现短缺的情况。半导体行业发展处于上行周期。 世界半导体贸易统计组织(WSTS)2021年6月公布的报告预测，2021年全球半导体销售额有 望达到5,270亿美元，同比增长19.7%，其中亚太地区（不含日本）增长将达到23.5%。根据国 际半导体产业协会（SEMI）2021年7月公布的数据，截止2021年第二季度，全球硅片的当年累 计出货量为68.71亿平方英寸，较2020年同比增长13.16%。 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更进 一步受益于行业产能的扩张，国产替代厂商迎来新的机遇。 半导体单晶硅材料领域的历史最早可以追溯到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。经过半个多世 纪，半导体行业充分发展，已经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，半导体单晶硅材料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8英寸、12英寸半导体刻蚀机用的硅零部件，已获得某些客户的批量订 单，同时还在持续推进其他12英寸客户的认证流程中；公司使用募投资金进入半导体大尺寸硅 片领域，目前正在客户认证流程中，进展顺利。 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。 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 的集成电路刻蚀用大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，加工有很大难度。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成，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越 多，单位芯片的成本越低。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，硅片的生产对于晶体纯度、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，这些指标会更为严格。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级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， 轻掺硅片约占全部需求的70%;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，公司开始了直径22英寸以上的多晶质硅零部件用的材料工艺攻关，取得了一定 数量的试验数据，并持续投入研发；开展了多晶质零部件加工的基本工艺研发，完成初始工艺和 小批量生产，材料纯度基本符合设计值。在硅单晶零部件领域，报告期内，精密磨削替代研磨加 工的工艺改进取得阶段性进展。在可控范围内实现高精度低误差，进一步提高了硅单晶零部件产 品的平面度；硅单晶零部件清洗工艺优化也取得阶段性进展，有效地降低了表面颗粒度，为后续 整体方案的设计提供了重要的技术保障。 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，工艺实验持续进 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。 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，多种混合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。 据SEMI于2020年末的预测，2021年半导体设备行业规模将达到718亿美元，约占1/5的 刻蚀设备规模将接近144亿美元。 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。东吴证券研究所根据中国国际招标网数据测算，截止 2020年12月，刻蚀设备国产化率已达23%，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 “后疫情时代”经济复苏，全球范围内对PC、Pad、汽车、AIoT设备等终端产品的需求强 劲。半导体产业景气度回升明显，包括MCU、电源管理、MOSFET与分立器件等芯片甚至出现短缺 的情况。国际半导体产业协会（SEMI）2021年3月在《全球晶圆厂预测报告》中指出，COVID- 19病毒疫情带动电子设备需求激增，全球半导体产业正在向“连续三年创下晶圆厂设备支出新 高”的罕见记录迈进，继2020年增长16%，2021和2022年预估将分别有15.5%和12%的涨幅。 三年预测期间，全球晶圆厂每年将增加约100亿美元的设备支出，最终将于第三年攀升至800亿 美元。SEMI在2021年5月发布的《全球8寸晶圆厂展望报告》中预测，全球半导体制造商2020 年到2024年将持续提高8寸晶圆厂产量，预计增加95万片，增幅17%，达到每月660万片的历 史新高。2021年8寸晶圆产能由中国占比较大，达18%。 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。国家和社会对半导体行业的重视程度已经到了历史高 点。 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%。 2021年以来，国内外半导体需求持续旺盛，供应紧张局面加剧。中国海关总署进口数据显 示，上半年中国进口芯片总金额为1978.8亿美元，同比增长28.3%，出口额为673.8亿美元， 同比增长33.6%，在国内大循环、国际国内双循环的促进下，2021年中国集成电路产业仍将保持 高速增长态势。 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，因此国产半导体材料和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。 (二)主要业务、主要产品或服务情况 报告期内，公司顺应“后疫情时代”发达国家市场需求修复及半导体产业景气扩张的趋势。 除原有的“大直径单晶硅材料”以外，继续拓展半导体集成电路制造所必须的两大新应用产品板 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 半导体有限公司研发和生产。该产品逐步批量生产，公司8英寸、12英寸半导体刻蚀机用的硅 零部件，已获得某些客户的批量订单，同时还在持续推进其他12英寸客户的认证流程中。公司 继续从既有的大直径单晶硅材料领域向下游硅零部件产品开发，迈进并持续开拓国内半导体产业 链;改善公司原有依赖海外市场的单一销售模式，增强公司应对区域性销售波动的抗风险能力。 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，同时努力扩大产能。 3)大尺寸硅片 报告期内，公司“半导体级8英寸轻掺低缺陷抛光片”募投项目已完成月产能50,000片的 设备安装调试工作；目前按计划以每月8,000片的规模进行生产，以持续优化工艺；产品已进入 客户认证流程，进展顺利。 (三)主要经营模式 公司主营业务为单晶硅材料、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。 二、 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 自成立以来，公司主要专注于单晶硅材料及其应用产品的研发、生产与销售。根据市场需 要，持续研发以下三个领域的核心技术： 1，大直径硅质单晶和多晶材料。公司逐步完善了超大直径单晶体的开发流程和技术路线， 掌握了19英寸及以下尺寸单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，公司加强对设备厂商的考察和沟通，对设备进行针对性升级改造，持续 优化投料方法，在缩短生产时间的情况下，降低了制造成本，从而实现成品率和产量的不断提 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。报告期内，公司研发团队还开展了22英 寸以上半导体零部件用的多晶质材料的工艺攻关，取得了更多的热场优化试验数据，良品率继续 提高。同时开展了多晶质零部件的基本加工工艺研发，完成初始工艺和小批量生产，材料纯度基 本符合设计值。 2，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。报告期内，公司已经追加在锦州建设硅零部件加工场所，进一步提高了从原材料到成品 的技术生产衔接，加强了研发团队针对各种加工方法的反馈速度和反馈强度。 3，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 已经完成产线打通，逐步完善各工艺环节，优化整个产线连接，探索各工艺方向的可能性，持续 积累技术储备。同时，优化动力配套环节，做好提升产能的各项准备工作。 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 序号 核心 技术 技术水平 技术优势 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 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。 序号 核心 技术 技术水平 技术优势 9 晶体生长稳 态化控制技 术 达到国内先进水平， 产品部分应用于集成 电路制造过程 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 术 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。 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 果 公司持续加强2020年度拓展的两大新产品即“硅零部件”和“半导体大硅片”的加工工 艺，报告期内取得的研发成果包括： 精密磨削替代研磨加工的工艺改进取得阶段性进展。在硅零部件加工过程中，采用高精度的 定位磨削工艺替代普通的研磨减薄工艺，即通过理论计算和实际加工，精确控制刀具移动位置， 在可控范围内实现高精度低误差，降低了材料成本，进一步提高了硅零部件产品的平面度精度。 硅零部件完成品清洗工艺优化取得阶段性进展。在硅零部件加工过程中，公司已经取得“硅 电极微深孔内壁加工技术”和“脆性材料非标螺纹加工技术”。为进一步降低硅电极微孔及非标 螺纹孔内壁加工后成品的表面颗粒数量，公司重新设计并优化硅零部件的清洗工艺，降低了表面 颗粒度，为后续整体方案的设计提供了重要的技术保障。 公司半导体级8英寸轻掺低缺陷抛光片项目有序推进，工艺实验持续推进。就腐蚀、抛光等 工序对硅片区域平坦度的影响方面进行了更深入的研究和工艺优化。目前已进行了多次测试和技 术改善，取得了一定成效。 报告期 内获得的知识产权列表 本期新增 累计数量 申请数（个） 获得数（个） 申请数（个） 获得数（个） 发明专利 0 1 7 4 实用新型专利 2 1 36 27 外观设计专利 0 0 0 0 软件著作权 0 0 0 0 其他 0 0 0 0 合计 2 2 43 31 3. 研发投入情况表 研发投入情况表 单位：元 本期数 上期数 变化幅度（%） 费用化研发投入 19,460,285.88 5,280,986.77 268.50 资本化研发投入 研发投入合计 19,460,285.88 5,280,986.77 268.50 研发投入总额占营业收入 比例（%） 9.54 11.77 下降2.23个百分点 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 研发费用较上年同期增加268.50%，主要系公司在研项目有序推进，研发费用随各项目合理 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 平 具体应用前 景 1 8英寸 低缺 陷率 单晶 硅研 发项 目 800 159.76 487.49 针对客户端 的反馈进行 工艺优化。 修改完善工 艺，优化热 场设计，提 高产品稳定 性。 实现8英 寸低缺陷 率单晶硅 材料的规 模化生产 国 内 先 进 8英寸芯片 用硅片，主 要用于集成 电路加工的 基底材料 2 12英 寸低 缺陷 800 69.12 544.04 进行热场设 计和初步工 艺探讨。 实现12 英寸低缺 陷率单晶 国 内 12英寸芯片 用硅片，主 要用于集成 率单 晶硅 研发 项目 硅材料的 规模化生 产 先 进 电路加工的 基底材料 3 硅质 多晶 材料 基本 工艺 研发 200 86.32 86.32 2021/5月-7 月已经完成 初始工艺设 计，小量生 产,晶体纯度 基本符合设 计值， 2021/7月- 2022/12稳 定生长工 艺，优化退 火工艺，实 现量产 固化24 英寸半导 体级多晶 硅材料的 生长工艺 国 内 先 进 12英寸集成 电路刻蚀用 硅部件，主 要用于制作 先进工艺制 程或深孔刻 蚀工艺的刻 蚀机设备上 showerhead 配套的外卡 环（TOP grand ring）的半 导体级多晶 材料 4 基于 酸腐 蚀的 硅片 平坦 度研 究 2,000 612.33 612.33 采用先进的 腐蚀设备， 正在调整3 种酸的比 例，通过工 艺及损耗计 算，寻找较 为合适的工 艺方案，提 高平坦度水 平。 在现有平 坦度基础 上优化， 使平坦度 提高20% 国 内 先 进 8英寸芯片 先进制程的 基础材料 5 抛光 后局 部平 坦度 优化 2,000 597.02 597.02 根据设备的 情况和工艺 的设计，实 验不同规格 抛光垫和抛 光液，达到 平坦度优化 的目的 在现有平 坦度基础 上优化， 使平坦度 提高20% 国 内 先 进 8英寸高端 芯片的基底 材料 6 硅片 表面 颗粒 清洗 工艺 优化 1,500 321.47 321.47 使用先进设 备，通过各 清洗方法的 组合，进行 颗粒变化的 确认。现在 已经确认几 种组合对颗 粒的影响。 在现有颗 粒基础 上，颗粒 数量减少 10% 国 内 先 进 8英寸高端 芯片的基底 材料 7 精密 磨削 替代 150 30.33 30.33 根据工艺设 计和指标要 求，与设备 通过精密 磨削的方 式，将表 国 内 集成电路刻 蚀用高精密 研磨 加工 的工 艺改 进 厂家研发磨 削设备，已 形成技术方 案并制造样 机，样机合 同已签订， 等待机台到 厂后进行试 验。 面粗糙度 精确控制 在客户要 求的目标 即： Ra0.4- 0.2，保 证产品平 面度在 0.005mm 内，平行 度在 0.01mm 以内 先 进 硅部件、石 英部件等 8 硅部 件完 成品 清洗 工艺 优化 100 20.22 20.22 正在根据清 洗工艺设计 设备方案， 明确各项指 标要求 通过调整 清洗机内 各槽的清 洗顺序， 增加零件 在不同槽 内的多段 位移运 动，开发 硅部件产 品清洗的 新方案， 同时辅以 新开发的 预清洗机 台共同配 合，以完 成硅部件 内微小气 孔及表面 的彻底洗 净，有效 降低了残 存颗粒 物，满足 高端客户 需求。 国 内 先 进 集成电路刻 蚀用高精密 硅部件、石 英部件等 9 硅部 件安 装孔 的加 工基 本工 艺研 发 100 49.45 49.45 初步确定螺 纹孔及T型 吊装孔工 艺。应用于 直径18英寸 硅部件加 工。完成品 按时交付客 将螺纹加 工及吊装 孔加工工 艺稳定固 化，减少 崩边及破 损概率。 加工效率 得以提升 国 内 先 进 集成电路制 造环节中干 法刻蚀机中 的硅部件 户认证。少 量评估中。 合 计 / 7,650.00 1,946.02 2,748.67 / / / / 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） 5 0 3 3 研发人员数量占公司总人数的比例（%） 21.55 2 2 研发人员薪酬合计 2 10.85 1 09.71 研发人员平均薪酬 4 .22 3 .33 教育 程度 学历 构成 数量（人 ） 比例 ( %) 博士 1 2 硕士 4 8 本科 2 5 5 0 本科以下 2 0 4 0 合计 5 0 1 00 年龄结构 年龄 区间 数量（人 ） 比例 ( %) 20 - 30 岁 1 4 2 8 31 - 40 岁 2 6 5 2 41 - 50 岁 5 1 0 51 岁以上 5 1 0 合计 5 0 1 00 6. 其他说明 □适用 √不适用 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ISO9001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。 (3)客户优势 公司下游客户对合格供应商的认证程序十分严格，通过客户的供应商认证周期较长，认证程 序复杂。凭借较高良品率和参数一致性水平、持续稳定的产品供应能力，公司已通过众多国际领 先客户的合格认证，在集成电路刻蚀用的大直径单晶硅材料领域树立了良好的口碑，并与多家海 外客户建立了稳固的商业合作伙伴关系;报告期内，公司加大力度开拓国内市场，获得数家国内 8英寸、12英寸集成电路制造厂商的评估机会，得到数家国内集成电路制造厂商的长期批量订 单。公司持续改善原有的依赖海外客户的单一模式，持续增强应对区域性销售波动的抗风险能 力。 (4)销售服务优势 公司建立了系统的销售服务体系，成立了由管理层负责的专业销售团队。通过定期及不定期 拜访客户，公司能够快速、准确地理解客户的个性化需求，并及时获取行业技术发展动态及市场 信息。公司在客户需求的响应速度、产品供货速度、持续服务能力等方面均表现良好，形成了销 售服务优势。 (5)细分行业领先优势 公司自成立以来一直专注于单晶硅材料及其应用产品的生产、研发及销售。凭借多年的积累 和布局，公司在大直径单晶硅材料领域继续保持领先地位，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;在硅零部件领域，公司报告期内已经研发多项国内先进水平 核心技术，产品逐步批量生产，开发了适用于8英寸、12英寸等不同种类刻蚀机的硅零部件产 品，能够应对刻蚀机厂家的技术升级，晶体材料质量和加工水平都能满足客户的需求;在半导体 级8英寸单晶硅材料和半导体级8英寸轻掺低缺陷抛光硅片产品领域，公司报告期内已经研发多 项国内先进水平核心技术，客户送样评估工作持续开展。公司持续深耕细分市场，积累了丰富的 客户资源和良好的品牌知名度，细分市场占有率不断上升，细分市场影响力不断增强。 (二) 报告 期内发生的导致公司核心竞争力受到严重影响 的 事件 、 影响分析 及 应对 措施 □适用 √不适用 四、 经营情况的讨论与分析 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ISO9001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。 (3)客户优势 公司下游客户对合格供应商的认证程序十分严格，通过客户的供应商认证周期较长，认证程 序复杂。凭借较高良品率和参数一致性水平、持续稳定的产品供应能力，公司已通过众多国际领 先客户的合格认证，在集成电路刻蚀用的大直径单晶硅材料领域树立了良好的口碑，并与多家海 外客户建立了稳固的商业合作伙伴关系;报告期内，公司加大力度开拓国内市场，获得数家国内 8英寸、12英寸集成电路制造厂商的评估机会，得到数家国内集成电路制造厂商的长期批量订 单。公司持续改善原有的依赖海外客户的单一模式，持续增强应对区域性销售波动的抗风险能 力。 (4)销售服务优势 公司建立了系统的销售服务体系，成立了由管理层负责的专业销售团队。通过定期及不定期 拜访客户，公司能够快速、准确地理解客户的个性化需求，并及时获取行业技术发展动态及市场 信息。公司在客户需求的响应速度、产品供货速度、持续服务能力等方面均表现良好，形成了销 售服务优势。 (5)细分行业领先优势 公司自成立以来一直专注于单晶硅材料及其应用产品的生产、研发及销售。凭借多年的积累 和布局，公司在大直径单晶硅材料领域继续保持领先地位，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;在硅零部件领域，公司报告期内已经研发多项国内先进水平 核心技术，产品逐步批量生产，开发了适用于8英寸、12英寸等不同种类刻蚀机的硅零部件产 品，能够应对刻蚀机厂家的技术升级，晶体材料质量和加工水平都能满足客户的需求;在半导体 级8英寸单晶硅材料和半导体8英寸级轻掺低缺陷抛光硅片产品领域，公司报告期内已经研发多 项国内先进水平核心技术，客户送样评估工作持续开展。公司持续深耕细分市场，积累了丰富的 客户资源和良好的品牌知名度，细分市场占有率不断上升，细分市场影响力不断增强。 2021年上半年，中国继续保持对疫情的稳健高效管控，经济发展持续向好；与此同时，世 界主要发达国家亦有望走出疫情阴霾。“后疫情时代”的经济复苏，催生了全球范围内对PC、 Pad、汽车、AIoT设备等终端产品的需求，半导体产业景气度回升，包括MCU、电源管理、 MOSFET与分立器件等芯片出现短缺。世界半导体贸易统计组织(WSTS)2021年6月公布的报告预 测，2021年全球半导体销售额有望达到5,270亿美元，同比增长19.7%，其中亚太地区（不含日 本）增长将达到23.5%。 纵观国内，半导体行业正处于5G代际切换窗口，手机、新能源汽车、HPC(服务器、矿机 等)、物联网等多重需求快速提升。根据美国半导体行业协会（SIA）6月公布的数据，截止4月 中国半导体市场销售额达148亿美元，同比增长达25.7%。作为需求与产业供应率先从疫情中恢 复的国家，中国市场销售额占全球半导体销售额的比重达到35.36%。 在晶圆制造领域，全球最大的三家晶圆厂都在计划投资扩产，半导体进入新投资周期：英特 尔今年3月宣布投资200亿美元在亚利桑那州新建两座晶圆厂;台积电今年4月宣布将在未来三 年投资1000亿美元来扩大产能，2021年投资预算提升至300亿美元;三星今年3月也正计划增 资170亿美元在美国建造新的晶圆厂。国内方面，中芯国际资本开支计划为43亿美元，其中大 部分用于成熟工艺的扩展，小部分用于先进工艺；兴业证券预计，华虹半导体2021年全年资本 开支或达40亿美元。在半导体行业走向国产替代的必然趋势下，中国主要晶圆厂陆续扩产，上 游半导体材料有望迎来国产替代和下游晶圆厂扩产采购需求。 在半导体级硅片生产领域，由于产能供应紧张，日本厂商3月率先宣布涨价：全球第一大半 导体硅片厂商信越化学宣布从4月起所有硅产品涨价10%-20%。信越化学今年4月表示，12英寸 硅片市场在今年一季度获得了两位数增长，8英寸硅片市场从去年12月开始快速恢复，预计二 季度所有尺寸晶圆需求将继续增长，但由于全行业满产，出货量将无法继续大幅增加；全球第三 大半导体硅片厂商胜高（SUMCO）今年5月预计，12英寸硅片需求量将继续扩张，供应紧张程度 继续加剧，8英寸及以下尺寸硅片需求将持续回升并将长时间保持强劲势头，即便投入人力增产 亦无法满足需求，正在积极考虑新建工厂以从根本上解决供不应求的问题。 报告期内，公司所处硅材料细分行业在整个半导体产业链上游，经营业绩与下游半导体行业 景气度高度相关。上半年受行业景气度提升所带动，公司新签订订单金额自2月起有所增加，二 季度营业收入比一季度增加42.65%。2021年上半年，公司实现营业收入20,404.97万元，比去 年同期上升354.80%;归属于上市公司股东的净利润10,003.41万元，比去年同期上升415.40%。 2021年以来，国内晶圆制造端景气度延续，国产替代持续向上游材料环节扩散，国内半导 体材料行业企业有望受益。 公司具体工作开展情况如下: (一)国内外市场拓展 新冠疫情导致货物跨境运输受阻、跨国经贸活动受限，公司境外客户的服务和拓展受到一定 影响。鉴于全球疫情防控的发展，公司继续调整销售策略，继续加大国内市场拓展力度。一方面 公司通过与国内刻蚀机厂家共同研发合作，为其提供硅电极完成品，共同推进半导体产业国产化 的步伐；另一方面公司利用子公司福建精工的精密加工能力，完成从大直径单晶硅材料到硅零部 件(硅上电极、硅托环)的生产延伸，向国内终端集成电路制造商推广、销售。该产品逐步批量生 产，获得数家8英寸、12英寸集成电路制造厂商的评估机会，通过了国内干法刻蚀机制造商的 评估，并得到数家集成电路制造厂商的长期批量订单。公司继续改善原有的依赖海外市场的单一 模式，应对区域性销售波动的抗风险能力持续增强。 (二)研发情况 公司高度重视对产品研发的投入和自身研发综合实力的提升，公司通过构建科学合理的研发 体系，使公司研发方向能够始终紧随行业前沿步伐，又能紧密贴合客户实际需求。目前公司已成 功进入国际先进半导体材料产业链体系，并在相关细分领域形成了一定的优势。 报告期内，公司开始了22英寸以上多晶质材料工艺攻关，取得了一定数量的试验数据，并 持续投入研发；同时公司加大多晶质材料的基本加工工艺研发力度，已完成初始工艺设计和小批 量生产，材料纯度基本符合设计值。达到了固化超大直径半导体级多晶质硅材料生长工艺探索的 目的。 公司在硅零部件的高精度加工方面也取得一定进展。在报告期内，精密磨削替代研磨加工的 工艺改进取得阶段性进展。在可控范围内实现高精度低误差，降低了材料成本，进一步提高了硅 零部件产品的平面度精度；硅零部件完成品清洗工艺优化取得阶段性进展，公司重新设计并优化 硅零部件的清洗工艺，有效降低了表面颗粒度，为后续整体方案的设计提供了重要的技术保障。 公司半导体级硅抛光片产线已经打通，逐步完善各工艺环节，优化整个产线连接，探索各工 艺方向的可能性，持续积累技术储备。 (三)募投项目进展 报告期内，公司积极推进募投项目建设，公司8英寸半导体级轻掺低缺陷单晶硅材料研发团 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。公司半导体级8英寸轻掺低缺陷抛光片项目有序推进，工艺实验持续推 进。就腐蚀、抛光等工序对硅片区域平坦度的影响方面进行了更深入的研究和工艺优化。目前已 进行了多次测试和技术改善，取得了一定成效。 报告期内公司经营情况的重大变化，以及报告期内发生的对公司经营情况有重大影 响和预计未来会有重大影响的事项 □适用 √不适用 五、 风险因素 √适用 □不适用 （一）核心竞争力风险 1.核心技术泄露风险 公司在单晶硅材料领域已掌握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核心技术。在硅电极加工和大尺寸硅片研发方面也取得了一些重大的技术突 破。截至披露日，公司拥有31项专利，其中4项为发明专利，27项为实用新型专利。出于材料 行业技术秘密侵权较难举证的特点，公司核心技术并未全部申请发明专利。公司仅对论证后适用 于申请专利的技术通过申请专利等方式加以保护，经过论证不适于申请专利的核心技术，公司将 其纳入公司技术秘密保护范围。若公司未能对上述核心技术进行有效保护，则将导致因技术人员 流失、技术资料被恶意留存或复制等因素导致核心技术泄露的风险。 2.技术革新风险 单晶硅材料，及其下游硅电极加工和大尺寸硅片制造涉及半导体材料学、晶体结构学、热力 学、流体力学、无机化学、自动控制学等多学科知识的综合运用，在生产中需要对热场进行合理 的设计，精确控制原材料和掺杂剂配比，持续动态控制晶体的固液共存界面形状、晶体成长速 度、旋转速率、腔体温度场分布及气流气压等诸多生产参数并实现上述生产参数之间的动态匹 配，技术难度较高。且随着产品尺寸增加以及对晶体缺陷密度的控制要求增大，加上硅电极复杂 和精密的加工要求，对应的生产难度也成倍增长。随着集成电路产业链技术的不断进步和革新， 行业对单晶硅材料及其下游产品的技术标准持续提高，生产参数的定制化设定和动态控制难度会 进一步提升。 半导体单晶硅材料及其下游产品规模化生产需要制造厂商在该细分领域多年的积累和沉淀并 持续进行技术革新。若未来公司无法对新的市场需求、技术趋势做出及时反应，将面临丧失竞争 优势的风险。 3.研发失败风险 单晶硅材料的生产是在密闭高温腔体内进行原子有序排列并完成晶体生长、实现产品高良品 率和参数一致性的复杂的系统工程，所在行业属于技术密集型行业，其技术创新及新产品开发需（未完）  |