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文檔簡介
1、CMC·泓域咨詢 /欽州關于成立IGBT器件公司可行性研究報告欽州關于成立IGBT器件公司可行性研究報告xx有限責任公司目錄第一章 擬成立公司基本信息10一、 公司名稱10二、 注冊資本10三、 注冊地址10四、 主要經營范圍10五、 主要股東10公司合并資產負債表主要數據11公司合并利潤表主要數據11公司合并資產負債表主要數據13公司合并利潤表主要數據13六、 項目概況13七、 推進縣域工業壯大發展14第二章 公司組建方案17一、 公司經營宗旨17二、 公司的目標、主要職責17三、 公司組建方式18四、 公司管理體制18五、 部門職責及權限19六、 核心人員介紹23七、 財務會計制
2、度24第三章 行業、市場分析28一、 制造工藝正從8英寸晶圓朝向12英寸升級迭代28二、 模塊封裝為核心競爭力之一,適用于各種高電壓場景29第四章 項目建設背景及必要性分析32一、 新能源汽車的電力系統中,功率IGBT價值占比達達52%32二、 IGBT結構不斷升級,協同第三代半導體技術創新34三、 汽車半導體量價齊升,市場空間正快速擴大38四、 以創新促投資環境優化42五、 項目實施的必要性42六、 國內IGBT企業實現0-1突破,緊抓缺貨朝下國產化機遇42七、 IGBT技術發展歷程及趨勢43第五章 法人治理47一、 股東權利及義務47二、 董事49三、 高級管理人員54四、 監事56第六章
3、 發展規劃58一、 公司發展規劃58二、 主要任務59三、 晶圓產能持續緊缺,IGBT供不應求或延續較長時間61四、 IGBT基本情況62五、 新能源汽車:IGBT是核心零部件,單車價值量達到上千人民幣64六、 新能源發電為IGBT帶來持續發展動力67第七章 項目環境影響分析69一、 編制依據69二、 環境影響合理性分析69三、 建設期大氣環境影響分析70四、 建設期水環境影響分析71五、 建設期固體廢棄物環境影響分析72六、 建設期聲環境影響分析72七、 建設期生態環境影響分析73八、 清潔生產74九、 環境管理分析75十、 環境影響結論79十一、 環境影響建議79第八章 風險分析80一、
4、項目風險分析80二、 項目風險對策82第九章 選址可行性分析85一、 項目選址原則85二、 建設區基本情況85三、 推進臨港產業集群發展88四、 以創新促產能貿易合作89五、 以通道建設為載體,打造更高標準國際門戶港。89第十章 投資估算及資金籌措91一、 編制說明91二、 建設投資91建筑工程投資一覽表92主要設備購置一覽表93建設投資估算表94三、 建設期利息95建設期利息估算表95固定資產投資估算表96四、 流動資金97流動資金估算表97五、 項目總投資98總投資及構成一覽表99六、 資金籌措與投資計劃99項目投資計劃與資金籌措一覽表100第十一章 項目經濟效益評價101一、 經濟評價財
5、務測算101營業收入、稅金及附加和增值稅估算表101綜合總成本費用估算表102固定資產折舊費估算表103無形資產和其他資產攤銷估算表104利潤及利潤分配表105二、 項目盈利能力分析106項目投資現金流量表108三、 償債能力分析109借款還本付息計劃表110第十二章 進度計劃112一、 項目進度安排112項目實施進度計劃一覽表112二、 項目實施保障措施113第十三章 總結114第十四章 補充表格116主要經濟指標一覽表116建設投資估算表117建設期利息估算表118固定資產投資估算表119流動資金估算表119總投資及構成一覽表120項目投資計劃與資金籌措一覽表121營業收入、稅金及附加和增
6、值稅估算表122綜合總成本費用估算表123固定資產折舊費估算表124無形資產和其他資產攤銷估算表124利潤及利潤分配表125項目投資現金流量表126借款還本付息計劃表127建筑工程投資一覽表128項目實施進度計劃一覽表129主要設備購置一覽表130能耗分析一覽表130報告說明第三代半導體物理特性相較于iSi在工作頻率、抗高溫和抗高壓具備較強的優勢。半導體材料領域至今經歷了多個發展階段,相較而言,第三代半導體在工作頻率、抗高溫和抗高壓等方面更具優勢。第一代半導體材料主要包括硅(Si)和鍺(Ge),于20世紀40年代開始登上舞臺,目前主要應用于大規模集成電路中。但硅材料的禁帶寬度窄、電子遷移率低,
7、且屬于間接帶隙結構,在光電子器件和高頻高功率器件的應用上存在較大瓶頸,因此其性能已難以滿足高功率和高頻器件的需求。xx有限責任公司主要由xxx集團有限公司和xxx投資管理公司共同出資成立。其中:xxx集團有限公司出資750.00萬元,占xx有限責任公司75%股份;xxx投資管理公司出資250萬元,占xx有限責任公司25%股份。根據謹慎財務估算,項目總投資7785.17萬元,其中:建設投資6275.66萬元,占項目總投資的80.61%;建設期利息63.50萬元,占項目總投資的0.82%;流動資金1446.01萬元,占項目總投資的18.57%。項目正常運營每年營業收入15800.00萬元,綜合總成
8、本費用13019.40萬元,凈利潤2031.06萬元,財務內部收益率18.79%,財務凈現值3269.30萬元,全部投資回收期5.85年。本期項目具有較強的財務盈利能力,其財務凈現值良好,投資回收期合理。第一章 擬成立公司基本信息一、 公司名稱xx有限責任公司(以工商登記信息為準)二、 注冊資本1000萬元三、 注冊地址欽州xxx四、 主要經營范圍經營范圍:從事IGBT器件相關業務(企業依法自主選擇經營項目,開展經營活動;依法須經批準的項目,經相關部門批準后依批準的內容開展經營活動;不得從事本市產業政策禁止和限制類項目的經營活動。)五、 主要股東xx有限責任公司主要由xxx集團有限公司和xxx
9、投資管理公司發起成立。(一)xxx集團有限公司基本情況1、公司簡介公司秉承“誠實、信用、謹慎、有效”的信托理念,將“誠信為本、合規經營”作為企業的核心理念,不斷提升公司資產管理能力和風險控制能力。公司在“政府引導、市場主導、社會參與”的總體原則基礎上,堅持優化結構,提質增效。不斷促進企業改變粗放型發展模式和管理方式,補齊生態環境保護不足和區域發展不協調的短板,走綠色、協調和可持續發展道路,不斷優化供給結構,提高發展質量和效益。牢固樹立并切實貫徹創新、協調、綠色、開放、共享的發展理念,以提質增效為中心,以提升創新能力為主線,降成本、補短板,推進供給側結構性改革。2、主要財務數據公司合并資產負債表
10、主要數據項目2020年12月2019年12月2018年12月資產總額3069.292455.432301.97負債總額935.67748.54701.75股東權益合計2133.621706.901600.21公司合并利潤表主要數據項目2020年度2019年度2018年度營業收入12146.439717.149109.82營業利潤2251.001800.801688.25利潤總額1894.611515.691420.96凈利潤1420.961108.351023.09歸屬于母公司所有者的凈利潤1420.961108.351023.09(二)xxx投資管理公司基本情況1、公司簡介公司在發展中始終堅
11、持以創新為源動力,不斷投入巨資引入先進研發設備,更新思想觀念,依托優秀的人才、完善的信息、現代科技技術等優勢,不斷加大新產品的研發力度,以實現公司的永續經營和品牌發展。面對宏觀經濟增速放緩、結構調整的新常態,公司在企業法人治理機構、企業文化、質量管理體系等方面著力探索,提升企業綜合實力,配合產業供給側結構改革。同時,公司注重履行社會責任所帶來的發展機遇,積極踐行“責任、人本、和諧、感恩”的核心價值觀。多年來,公司一直堅持堅持以誠信經營來贏得信任。2、主要財務數據公司合并資產負債表主要數據項目2020年12月2019年12月2018年12月資產總額3069.292455.432301.97負債總
12、額935.67748.54701.75股東權益合計2133.621706.901600.21公司合并利潤表主要數據項目2020年度2019年度2018年度營業收入12146.439717.149109.82營業利潤2251.001800.801688.25利潤總額1894.611515.691420.96凈利潤1420.961108.351023.09歸屬于母公司所有者的凈利潤1420.961108.351023.09六、 項目概況(一)投資路徑xx有限責任公司主要從事關于成立IGBT器件公司的投資建設與運營管理。(二)項目提出的理由IGBT市場空間廣闊,海外巨頭占據壟斷地位。據ASMC研究顯
13、示,全球IGBT市場規模預計在2022年達到60億美元,全球IGBT市場規模在未來幾年間仍將繼續保持穩定增長的勢頭。據英飛凌和斯達半導的年報數據推算,2020年我國IGBT模塊達百億級市場空間,約占全球需求量的40%。IGBT市場長期被英飛凌、富士電機等海外公司壟斷,其中英飛凌占據絕對領先地位。根據英飛凌官網,2019年英飛凌模塊產品全球市占率35.6%,器件產品全球市占率32.5%,IGBT模塊領域國內斯達半導是唯一進入前十的企業,市占率2.5%,IGBT器件領域國內士蘭微是唯一進入前十的企業,市占率2.2%。國內產品供需缺口大,“國產替代”將是未來IGBT行業發展的主要方向。七、 推進縣域
14、工業壯大發展實施縣域經濟振興工程,加快發展食品加工、電子信息、新型建材、木業、藥業等特色產業,培育玩具、紡織服裝、機電制造等輕工制造業,以解決就業為導向落戶一批勞動密集型中小企業。開工建設靈山300萬噸水性染色彩砂、浦北寨圩綠色家居產業園、欽南森工高端綠色家具家居、欽北雄基鋼結構建筑產業基地等項目,竣工投產靈山奇茂紙業、浦北漓源飼料、欽南豐林木材產業園一期、欽北綠源木業超薄纖維板生產線等項目,推動縣域和臨港兩輪驅動、比翼齊飛。(三)項目選址項目選址位于xx(以最終選址方案為準),占地面積約16.00畝。項目擬定建設區域地理位置優越,交通便利,規劃電力、給排水、通訊等公用設施條件完備,非常適宜本
15、期項目建設。(四)生產規模項目建成后,形成年產xx個IGBT器件的生產能力。(五)建設規模項目建筑面積18156.38,其中:生產工程12475.40,倉儲工程2301.67,行政辦公及生活服務設施1649.52,公共工程1729.79。(六)項目投資根據謹慎財務估算,項目總投資7785.17萬元,其中:建設投資6275.66萬元,占項目總投資的80.61%;建設期利息63.50萬元,占項目總投資的0.82%;流動資金1446.01萬元,占項目總投資的18.57%。(七)經濟效益(正常經營年份)1、營業收入(SP):15800.00萬元。2、綜合總成本費用(TC):13019.40萬元。3、凈
16、利潤(NP):2031.06萬元。4、全部投資回收期(Pt):5.85年。5、財務內部收益率:18.79%。6、財務凈現值:3269.30萬元。(八)項目進度規劃項目建設期限規劃12個月。(九)項目綜合評價本項目符合國家產業發展政策和行業技術進步要求,符合市場要求,受到國家技術經濟政策的保護和扶持,適應本地區及臨近地區的相關產品日益發展的要求。項目的各項外部條件齊備,交通運輸及水電供應均有充分保證,有優越的建設條件。,企業經濟和社會效益較好,能實現技術進步,產業結構調整,提高經濟效益的目的。項目建設所采用的技術裝備先進,成熟可靠,可以確保最終產品的質量要求。第二章 公司組建方案一、 公司經營宗
17、旨運用現代科學管理方法,保證公司在市場競爭中獲得成功,使全體股東獲得滿意的投資回報并為國家和本地區的經濟繁榮作出貢獻。二、 公司的目標、主要職責(一)目標近期目標:深化企業改革,加快結構調整,優化資源配置,加強企業管理,建立現代企業制度;精干主業,分離輔業,增強企業市場競爭力,加快發展;提高企業經濟效益,完善管理制度及運營網絡。遠期目標:探索模式創新、制度創新、管理創新的產業發展新思路。堅持發展自主品牌,提升企業核心競爭力。此外,面向國際、國內兩個市場,優化資源配置,實施多元化戰略,向產業集團化發展,力爭利用3-5年的時間把公司建設成具有先進管理水平和較強市場競爭實力的大型企業集團。(二)主要
18、職責1、執行國家法律、法規和產業政策,在國家宏觀調控和行業監管下,以市場需求為導向,依法自主經營。2、根據國家和地方產業政策、IGBT器件行業發展規劃和市場需求,制定并組織實施公司的發展戰略、中長期發展規劃、年度計劃和重大經營決策。3、深化企業改革,加快結構調整,轉換企業經營機制,建立現代企業制度,強化內部管理,促進企業可持續發展。4、指導和加強企業思想政治工作和精神文明建設,統一管理公司的名稱、商標、商譽等無形資產,搞好公司企業文化建設。5、在保證股東企業合法權益和自身發展需要的前提下,公司可依照公司法等有關規定,集中資產收益,用于再投入和結構調整。三、 公司組建方式xx有限責任公司主要由x
19、xx集團有限公司和xxx投資管理公司共同出資成立。其中:xxx集團有限公司出資750.00萬元,占xx有限責任公司75%股份;xxx投資管理公司出資250萬元,占xx有限責任公司25%股份。四、 公司管理體制xx有限責任公司實行董事會領導下的總經理負責制,各部門按其規定的職能范圍,履行各自的管理服務職能,而且直接對總經理負責;公司建立完善的營銷、供應、生產和品質管理體系,確立各部門相應的經濟責任目標,加強產品質量和定額目標管理,確保公司生產經營正常、有效、穩定、安全、持續運行,有力促進企業的高效、健康、快速發展。總經理的主要職責如下:1、全面領導企業的日常工作;對企業的產品質量負責;向本公司職
20、工傳達滿足顧客和法律法規要求的重要性;2、制定并正式批準頒布本公司的質量方針和質量目標,采取有效措施,保證各級人員理解質量方針并堅持貫徹執行;3、負責策劃、建立本公司的質量管理體系,批準發布本公司的質量手冊;4、明確所有與質量有關的職能部門和人員的職責權限和相互關系;5、確保質量管理體系運行所必要的資源配備;6、任命管理者代表,并為其有效開展工作提供支持;7、定期組織并主持對質量管理體系的管理評審,以確保其持續的適宜性、充分性和有效性。五、 部門職責及權限(一)綜合管理部1、協助管理者代表組織建立文件化質量體系,并使其有效運行和持續改進。2、協助管理者代表,組織內部質量管理體系審核。3、負責本
21、公司文件(包括記錄)的管理和控制。4、負責本公司員工培訓的管理,制訂并實施員工培訓計劃。5、參與識別并確定為實現產品符合性所需的工作環境,并對工作環境中與產品符合性有關的條件加以管理。(二)財務部1、參與制定本公司財務制度及相應的實施細則。2、參與本公司的工程項目可信性研究和項目評估中的財務分析工作。3、負責董事會及總經理所需的財務數據資料的整理編報。4、負責對財務工作有關的外部及政府部門,如稅務局、財政局、銀行、會計事務所等聯絡、溝通工作。5、負責資金管理、調度。編制月、季、年度財務情況說明分析,向公司領導報告公司經營情況。6、負責銷售統計、復核工作,每月負責編制銷售應收款報表,并督促銷售部
22、及時催交樓款。負責銷售樓款的收款工作,并及時送交銀行。7、負責每月轉賬憑證的編制,匯總所有的記賬憑證。8、負責公司總長及所有明細分類賬的記賬、結賬、核對,每月5日前完成會計報表的編制,并及時清理應收、應付款項。9、協助出納做好樓款的收款工作,并配合銷售部門做好銷售分析工作。10、負責公司全年的會計報表、帳薄裝訂及會計資料保管工作。11、負責銀行財務管理,負責支票等有關結算憑證的購買、領用及保管,辦理銀行收付業務。12、負責先進管理,審核收付原始憑證。13、負責編制銀行收付憑證、現金收付憑證,登記銀行存款及現金日記賬,月末與銀行對賬單和對銀行存款余額,并編制余額調節表。14、負責公司員工工資的發
23、放工作,現金收付工作。(三)投資發展部1、調查、搜集、整理有關市場信息,并提出投資建議。2、擬定公司年度投資計劃及中長期投資計劃。3、負責投資項目的儲備、篩選、投資項目的可行性研究工作。4、負責經董事會批準的投資項目的籌建工作。5、按照國家產業政策,負責公司產業結構、投資結構的調整。6、及時完成領導交辦的其他事項。(四)銷售部1、協助總經理制定和分解年度銷售目標和銷售成本控制指標,并負責具體落實。2、依據公司年度銷售指標,明確營銷策略,制定營銷計劃和拓展銷售網絡,并對任務進行分解,策劃組織實施銷售工作,確保實現預期目標。3、負責收集市場信息,分析市場動向、銷售動態、市場競爭發展狀況等,并定期將
24、信息報送商務發展部。4、負責按產品銷售合同規定收款和催收,并將相關收款情況報送商務發展部。5、定期不定期走訪客戶,整理和歸納客戶資料,掌握客戶情況,進行有效的客戶管理。6、制定并組織填寫各類銷售統計報表,并將相關數據及時報送商務發展部總經理。7、負責市場物資信息的收集和調查預測,建立起牢固可靠的物資供應網絡,不斷開辟和優化物資供應渠道。8、負責收集產品供應商信息,并對供應商進行質量、技術和供就能力進行評估,根據公司需求計劃,編制與之相配套的采購計劃,并進行采購談判和產品采購,保證產品供應及時,確保產品價格合理、質量符合要求。9、建立發運流程,設計最佳運輸路線、運輸工具,選擇合格的運輸商,嚴格按
25、公司下達的發運成本預算進行有效管理,定期分析費用開支,查找超支、節支原因并實施控制。10、負責對部門員工進行業務素質、產品知識培訓和考核等工作,不斷培養、挖掘、引進銷售人才,建設高素質的銷售隊伍。六、 核心人員介紹1、杜xx,中國國籍,無永久境外居留權,1961年出生,本科學歷,高級工程師。2002年11月至今任xxx總經理。2017年8月至今任公司獨立董事。2、龔xx,中國國籍,1976年出生,本科學歷。2003年5月至2011年9月任xxx有限責任公司執行董事、總經理;2003年11月至2011年3月任xxx有限責任公司執行董事、總經理;2004年4月至2011年9月任xxx有限責任公司執
26、行董事、總經理。2018年3月起至今任公司董事長、總經理。3、薛xx,中國國籍,無永久境外居留權,1971年出生,本科學歷,中級會計師職稱。2002年6月至2011年4月任xxx有限責任公司董事。2003年11月至2011年3月任xxx有限責任公司財務經理。2017年3月至今任公司董事、副總經理、財務總監。4、孟xx,中國國籍,無永久境外居留權,1958年出生,本科學歷,高級經濟師職稱。1994年6月至2002年6月任xxx有限公司董事長;2002年6月至2011年4月任xxx有限責任公司董事長;2016年11月至今任xxx有限公司董事、經理;2019年3月至今任公司董事。5、韋xx,中國國籍
27、,無永久境外居留權,1970年出生,碩士研究生學歷。2012年4月至今任xxx有限公司監事。2018年8月至今任公司獨立董事。6、邱xx,1957年出生,大專學歷。1994年5月至2002年6月就職于xxx有限公司;2002年6月至2011年4月任xxx有限責任公司董事。2018年3月至今任公司董事。7、黃xx,1974年出生,研究生學歷。2002年6月至2006年8月就職于xxx有限責任公司;2006年8月至2011年3月,任xxx有限責任公司銷售部副經理。2011年3月至今歷任公司監事、銷售部副部長、部長;2019年8月至今任公司監事會主席。8、盧xx,中國國籍,無永久境外居留權,1959
28、年出生,大專學歷,高級工程師職稱。2003年2月至2004年7月在xxx股份有限公司兼任技術顧問;2004年8月至2011年3月任xxx有限責任公司總工程師。2018年3月至今任公司董事、副總經理、總工程師。七、 財務會計制度1、公司依照法律、行政法規和國家有關部門的規定,制定公司的財務會計制度。2、公司除法定的會計賬簿外,將不另立會計賬簿。公司的資產,不以任何個人名義開立賬戶存儲。3、公司分配當年稅后利潤時,應當提取利潤的10%列入公司法定公積金。公司法定公積金累計額為公司注冊資本的50%以上的,可以不再提取。公司的法定公積金不足以彌補以前年度虧損的,在依照前款規定提取法定公積金之前,應當先
29、用當年利潤彌補虧損。公司從稅后利潤中提取法定公積金后,經股東大會決議,還可以從稅后利潤中提取任意公積金。公司彌補虧損和提取公積金后所余稅后利潤,按照股東持有的股份比例分配,但本章程規定不按持股比例分配的除外。存在股東違規占用公司資金情況的,公司應當扣減該股東所分配的現金紅利,以償還其占用的資金。股東大會違反前款規定,在公司彌補虧損和提取法定公積金之前向股東分配利潤的,股東必須將違反規定分配的利潤退還公司。公司持有的本公司股份不參與分配利潤。4、公司的公積金用于彌補公司的虧損、擴大公司生產經營或者轉為增加公司資本。但是,資本公積金將不用于彌補公司的虧損。法定公積金轉為資本時,所留存的該項公積金將
30、不少于轉增前公司注冊資本的25%。5、公司股東大會對利潤分配方案作出決議后,公司董事會須在股東大會召開后2個月內完成股利(或股份)的派發事項。如股東存在違規占用公司資金情形的,公司在利潤分配時,應當先從該股東應分配的現金紅利中扣減其占用的資金。6、公司利潤分配政策為:(1)利潤分配的原則公司實施積極的利潤分配政策,重視對投資者的合理投資回報,并保持連續性和穩定性。(2)利潤分配的形式公司采取現金分配形式。在符合條件的前提下,公司應優先采取現金方式分配股利。公司一般情況下進行年度利潤分配,但在有條件的情況下,公司董事會可以根據公司的資金需求狀況提議公司進行中期現金分配。(3)現金分紅的具體條件和
31、比例在當年盈利的條件下,如無重大投資計劃或重大現金支出等事項發生,公司每年以現金方式分配的利潤應不低于當年實現的可分配利潤的10%,且連續三年以現金方式累計分配的利潤不少于該三年實現的年均可分配利潤的30%。公司董事會在制定以現金形式分配股利的方案時,應當綜合考慮公司所處行業特點、發展階段、自身經營模式、盈利水平等因素在當年實現的可供分配利潤的20%-80%的范圍內確定現金分紅在本次利潤分配中所占比例。獨立董事應針對已制定的現金分紅方案發表明確意見。7、公司利潤分配決策機制與程序為:公司當年盈利且符合實施現金分紅條件但公司董事會未做出現金利潤分配方案的,應在當年的定期報告中披露未進行現金分紅的
32、原因以及未用于現金分紅的資金留存公司的用途,獨立董事應該對此發表明確意見。第三章 行業、市場分析一、 制造工藝正從8英寸晶圓朝向12英寸升級迭代以特色工藝需要工藝與設計的積累,海外企業以MIDM為主。功率半導體主要以特色工藝為主,器件的技術迭代像邏輯、存儲芯片依靠尺寸的縮小,因此特色工藝的要求更多需要行業的積累與know-how,包括工藝、產品、服務、平臺等多個維度;功率器件產品性能與應用場景密切相關,導致平臺多、產品類型多,因此更注重工藝的成熟度和穩定性,工藝平臺的多樣性。在這樣的背景下,由于IDM可以按需生產不同電性功能的功率器件,加速技術及應用積累,在深度及廣度上覆蓋客戶不同的需求,因此
33、IGBT海外的企業大多的生產模式以IDM為主,國內相比海外發展較晚,因此催生出Fabless找代工廠生產的模式,專業化分工加速對海外的追趕。代表IDM型IGBT廠商包括英飛凌、瑞薩、Vishay、羅姆、安森美、富士電機、士蘭微、華微電子等;Fabless型IGBT廠商包括斯達半導、新潔能、宏微科技等。IGBT代工廠則包括高塔、華虹、東部高科等廠商。IGBT主要采用成熟制程,目前生產大多以以88英寸晶圓為主。IGBT產品對產線工藝依賴性較強,目前國際IGBT大廠主要采用8英寸生產線。為進一步提升產品性能與可靠性,IGBT制造廠正積極布局可用于12英寸晶圓的相關工藝。英飛凌作為IGBT龍頭企業,已
34、于2018年推出以12英寸晶圓生產的IGBT器件。同時,斯達半導12英寸IGBT產能也已實現量產。未來,隨著各家IGBT廠商工藝的進步,IGBT產品也將轉向12英寸晶圓,并采用更先進的制程。IGBT需求增長擴廠計劃持續推進,朝向300mm(12英寸)晶圓發展。英飛凌2021年9月公告其位于奧地利菲拉赫的300毫米薄晶圓功率半導體芯片工廠正式啟動運營,隨著數字化和電氣化進程的加快,公司預計未來幾年全球對功率半導體器件的需求將持續增長,因此當前正是新增產能的最好時機。2021年3月東芝公告準備開工建設300mm晶圓制造廠,由于功率器件是控制和降低汽車、工業和其他電氣設備功耗的重要部件,公司預計電動
35、汽車、工廠自動化和可再生能源領域的增長將繼續推動功率器件的需求增長。2020年12月士蘭微12英寸芯片生產線項目由廈門士蘭集科微電子有限公司負責實施運營,第一條12英寸產線,總投資70億元,工藝線寬90納米,計劃月產8萬片。本次投產的產線就是其中的一期項目,總投資50億元,規劃月產能4萬片;項目二期將繼續投資20億元,規劃新增月產能4萬片。第二條12英寸生產線預計總投資100億元,將建設工藝線寬65納米至90納米的12英寸特色工藝芯片生產線。二、 模塊封裝為核心競爭力之一,適用于各種高電壓場景IGBT根據使用電壓范圍可分為低壓、中壓和高壓IGBT。按照使用電壓范圍,可以將IGBT分為低壓、中壓
36、和高壓三大類產品,不同電壓范圍對應著不同的應用場景。低壓通常為1200V以下,主要用于低消耗的消費電子和太陽能逆變器領域;中壓通常為1200V2500V,主要用于新能源汽車、風力發電等領域;高壓通常為2500V以上,主要用于高壓大電流的高鐵、動車、智能電網、工業電機等領域。IGBT根據封裝形式可分為IGBT分立器件、IGBT模塊以及IPM。從封裝形式上來看,IGBT可以分為IGBT分立器件、IGBT模塊和IPM三大類產品。IGBT分立器件指一個IGBT單管和一個反向并聯二極管組成的器件;IGBT模組指將多個(兩個及以上)IGBT芯片和二極管芯片以絕緣方式組裝到DBC基板上,并進行模塊化封裝;I
37、PM則指將功率器件(主要為IGBT)和驅動電路、過壓和過流保護電流、溫度監視和超溫保護電路等外圍電路集成再一起生產的一種組合型器件。IGBT。模塊的封裝工藝主要分為焊接式和壓接式。IGBT在工作過程中或產生一定的損耗,當每個IGBT芯片在工作過程中產生的損耗只集中在1平方厘米左右的面積向外傳播時,這樣的高熱流密度對器件的安全有效工作而言則成為一個巨大的挑戰,所以,IGBT需要依靠一定的封裝形式以便進行散熱,從而保證產品可靠性。IGBT模塊的封裝工藝主要分為焊接式與壓接式。高壓IGBT模塊一般以標準焊接式封裝為主,中低壓IGBT模塊則多采用壓接式封裝工藝。壓接式IGBT結構與焊接式IGBT結構差
38、別較大,且壓接式IGBT封裝結構還可細分為凸臺式和彈簧式,彈簧式壓接型封裝結構的專利由ABB公司持有,東芝、Westcode、Dynex等公司則采用凸臺式封裝結構。第四章 項目建設背景及必要性分析一、 新能源汽車的電力系統中,功率IGBT價值占比達達52%新能源汽車核心三電系統(電池、電機、電控)。1)電池是新能源汽車的能量來源,替換傳統燃油汽車的油箱;動力電池系統主要由電芯、電池管理系統等組成。2)電機負責將電能轉換為機械能,包含定子、轉子等;3)電控如同汽車的大腦,用來控制電機的啟動、暫停、轉速、扭矩等各項“動作”。三電系統需要大量的半導體產品包括功率半導體、模擬芯片、控制芯片等;隨著電動
39、汽車的發展與普及,汽車半導體迎來快速發展期。電力系統主要分為四大類:DC/DC轉換器、電池管理系統(BMS)、逆變器、車載充電器。逆變器是汽車的關鍵部件,主要用到的半導體芯片為為IGBT。逆變器類似于燃油車的發動機管理系統EMS,決定著駕駛行為。無論電機是同步、異步還是無刷直流電機,逆變器始終以類似的方式運行,其設計應最大限度地減少開關損耗并最大限度地提高熱效率。IGBT是電動汽車逆變器的核心電子器件,重要性類似電腦里的CPU。DC-DC。轉換器供電給汽車低壓電子系統。DC/DC變換器是新能源汽車必須配置的功能,類似燃油汽車中配置的低電壓發電機總成,其功能是給車載12V或24V低壓電池充電,并
40、為整車提供全部的低壓供電。在新能源汽車中會配置一個DC/DC變換器作為能量傳遞部件,從車載動力電池取電,提高能源的利用率,給車載12V或24V低壓電池充電,并為整車提供全部的低壓電子系統供電。BMS電池管理系統是電動汽車中電池組的大腦。BMS可根據起動能力對充電狀態、健康狀態和功能狀態進行快速、可靠的監測,以提供必要的信息。因此,BMS能夠最大限度地降低因為電池意外失效而導致的汽車故障次數,從而盡可能地提升電池使用壽命和電池效率,并實現二氧化碳減排功能。OBC車載充電器主要功能是為電池充電。OBC的核心功能是整流電源輸入,并將其轉換為適合電池的充電電壓可能是400V或越來越多的800V。一個典
41、型的OBC由多個級聯級組成,包括功率因數校正(PFC)、DC/DC轉換器、次級整流、輔助電源、控制及驅動電路。OBC具有多種功率等級,功率等級越高,充電時間就越短。最流行的OBC功率等級是3.3kW、6.6kW、11kW和22kW。新能源汽車動力系統中,器逆變器IGBT價值量比占比52%。在電動傳統系統中,主逆變器負責控制電動機,是汽車中的一個關鍵元器件,決定了駕駛行為和車輛的能源效率。并且,主逆變器還用于捕獲再生制動釋放的能量并將此能量回饋給電池,所以,車輛的最大行程與主逆變器的效率直接相關。二、 IGBT結構不斷升級,協同第三代半導體技術創新IGBT是一個電路開關,透過開關控制改變電壓。I
42、GBT(絕緣柵雙極型晶體管,InsulatedGateBipolarTransistor)是一個三端器件,也是重要的分立器件分支,屬于分立器件中的全控型器件,可以同時控制開通與關斷,具有自關斷的特征,即是一個非通即斷的開關。IGBT擁有柵極G(Gate)、集電極C(Collector)和發射極E(Emitter),其開通和關斷由柵極和發射極間的電壓UGE決定;在IGBT的柵極和發射極之間加上驅動正電壓,PNP晶體管的集電極與基極之間成低阻狀態而使得晶體管導通。IGBT結合了TMOSFET與與TBJT的優勢。IGBT結合了MOSFET與BJT的優點,既有MOSFET的開關速度快,輸入阻抗高、控制
43、功率小、驅動電路簡單、開關損耗小的優點,又有BJT導通電壓低、通態電流大、損耗小的優點,此外為了提升IGBT耐壓,減小拖尾電流,結構相對復雜。IGBT被各類下游市場廣泛使用,是電力電子領域較為理想的開關器件。IGBT工藝與設計難度高,產品生命周期長。IGBT芯片結構分為正面(Emitterside)和背面(Collectoerside)。從80年代初到現在,IGBT正面技術從平面柵(Planar)迭代至溝槽柵(Trench),并演變為微溝槽(MicroPatternTrench);背面技術從穿通型(PT,PunchThrough)迭代至非穿通型(NPT,NonPunchThrough),再演變
44、為場截止型(FS,FieldStop)。技術的迭代對改善IGBT的開關性能和提升通態降壓等性能上具有較大幫助,但是實現這些技術對于工藝有著相當高的要求,尤其是薄片工藝(8英寸以上的硅片當減薄至100200um后極易破碎)以及背面工藝(因正面金屬熔點的限制,所以背面退火激活的難度大),這也是導致IGBT迭代速度較慢。此外,IGBT產品具有生命周期長的特點,以英飛凌IGBT產品為例,該產品已迭代至第七代,但其發布于2000年代初的第三代IGBT芯片技術在3300V、4500V、6500V等高壓應用領域依舊占據主導地位,其發布于2007年的第四代IGBT則依舊為目前使用最廣泛的IGBT芯片技術,其I
45、GBT4產品的收入增長趨勢甚至持續到了第15年。高密度、高可靠性、更好的集成散熱功能是IGBT未來發展趨勢。英飛凌作為全球IGBT龍頭企業,產品技術已成為本土廠商的對標。截至2021年,英飛凌產品已迭代至第七代。其中,第五代與第六代均屬于第四代的優化版(第五代屬于大功率版第四代,第六代屬于高頻版第四代)。IGBT器件需要承受高電壓和大電流,對于穩定性、可靠性要求較高。未來,IGBT會朝著更小尺寸、更大晶圓、更薄厚度發展,并通過成本、功率密度、結溫、可靠性等方面的提升來實現整個芯片結束的進步。此外,IGBT模塊的未來趨勢也將朝著更高的熱導率材料、更厚的覆銅層、更好的集成散熱功能和更高的可靠性發展
46、。第三代半導體物理特性相較于iSi在工作頻率、抗高溫和抗高壓具備較強的優勢。半導體材料領域至今經歷了多個發展階段,相較而言,第三代半導體在工作頻率、抗高溫和抗高壓等方面更具優勢。第一代半導體材料主要包括硅(Si)和鍺(Ge),于20世紀40年代開始登上舞臺,目前主要應用于大規模集成電路中。但硅材料的禁帶寬度窄、電子遷移率低,且屬于間接帶隙結構,在光電子器件和高頻高功率器件的應用上存在較大瓶頸,因此其性能已難以滿足高功率和高頻器件的需求。新材料推進新產品發展,高壓高頻領域適用SiC。碳化硅在絕緣破壞電場界強度為硅的10倍,因此SiC可以以低電阻、薄膜厚的漂移層實現高耐壓,意味著相同的耐壓產品Si
47、C的面積會比Si還要小,比如900VSiC-MOSFET的面積是Si-MOSFET的1/35。因此,硅基的SJ-MOSFET只有900V左右的產品,SiC可以做到1700V以上且低導通電阻。Si為了改善高耐壓化所帶來的導通電阻增大主要采用IGBT結構,但由于其存在開關損耗大產生發熱、高頻驅動受到限制等問題,所以需借由改變材料提升產品性能。SiC在MOSFET的結構就可實現高耐壓,因此可同時實現高耐壓、低導通電阻、高速,即使在1200V或更高的擊穿電壓下也可以制造高速MOSFET結構。SiCMTOSFET具備一定優勢,但成本較高。就器件類型而言,SiCMOSFET與SiMOSFET相似。但是,S
48、iC是一種寬帶隙(WBG)材料,其特性允許這些器件在與IGBT相同的高功率水平下運行,同時仍然能夠以高頻率進行開關。這些特性可轉化為系統優勢,包括更高的功率密度、更高的效率和更低的熱耗散。然而,受制于制造成本和產品良率影響,SiC產品價格較高。由于Si越是高耐壓的組件、每單位面積的導通電阻變高(以耐壓的約22.5倍增加),因此600V以上的電壓則主要使用IGBT。但是IGBT是藉由注入少數載子之正孔于漂移層內,比MOSFET可降低導通電阻,另一方面由于少數載子的累積,斷開時產生尾電流、造成開關的損耗。SiC由于漂移層的電阻比Si組件低,不須使用傳導度調變,可用高速組件構造之MOSFET以兼顧高
49、耐壓與低電阻,可實現開關損耗的大幅削減與冷卻器的小型化。SiC在制造和應用方面又面臨很高的技術要求,因此SiCMosfet價格較SiIGBT高。根據功率器件的特性,不同功率器件的應用領域各有不同。雖然IGBT結合了MOSFET與BJT的優勢,但三者根據各自的器件性能優勢,都有適合的應用領域。BJT更強調工作功率,MOSFET更強調工作頻率,IGBT則是工作功率與頻率兼具。BJT因其成本優勢,常被用于低功率低頻率應用市場,MOSFET適用于中功率高頻率應用市場,IGBT適用于高功率中頻率應用市場。高功率密度的IGBT在性能、可靠性等方面將繼續發展,因此在較長一段時間內仍會是汽車電動化的主流器件。
50、SiC組件具有高壓、高頻和高效率的優勢,在縮小體積的同時提高了效率,相關產品則主要用于高壓高頻領域。部分IGBT廠商已開始布局SiC產業。SiC具有較大發展潛力,已吸引多家功率器件廠商進行布局。英飛凌于2018年收購德國廠商Siltectra,彌補自身晶體切割工藝,又于2018年12月與Cree簽署長期協議,保證自身光伏逆變器和新能源汽車領域的產品供應,旗下CoolSiC系列產品已走入量產。2019年,意法半導體與Cree簽署價值2.5億美元的長單協議,且收購了瑞典SiC晶圓廠商NorstelAB,以滿足汽車和工業客戶對MOSFET與二極管的需求。2021年,意法半導體宣布造出8英寸SiC晶圓
51、。此外,斯達半導、華潤微、等本土廠商也已在SiC領域布局。三、 汽車半導體量價齊升,市場空間正快速擴大純電動車有望成為未來新能源汽車發展的主要方向。新能源汽車根據發動機主要可以分為HEV(混合電動汽車)、PHEV(插電式混合電動汽車)、BEV(純電動汽車)。其中,HEV是最常見的混合動力類型,它的動力驅動方式可以通過使用燃料的發動機和帶有電池的電動機。PHEV電池容量比較大,由較長的純電續航里程,且有充電接口,一般需要專用的供電樁進行供電,在電能充足的時候,采用電動機驅動車輛,而電能不足時,發動機發電給動力電池。BEV則不需要燃油機,只需要依靠電池提供能量,所以會配置較大容量的電池。BEV的優
52、勢在于零排放。受益于國家的雙碳計劃,BEV有望成為未來新能源汽車發展的主要方向。中國新能源汽車銷量增速高于全球,02020年中國新能源汽車銷量達到7136.7萬輛。根據EV-volumes公布的數據,2014年全球新能源汽車銷量為32.1萬輛,2020年達到324萬輛,2014-2020年復合增長率為47%;根據中國汽車工業協會公布的數據,2014年中國新能源汽車銷量為7.5萬輛,2020年達到136.7萬輛,2014-2020年復合增長率為62%;整體來看全球與中國新能源汽車銷量皆快速增長,且中國的增速高于全球。雙碳計劃促進新能源汽車發展,新能源汽車的碳減排潛力相較傳統燃油車更具優勢。國內要
53、實現雙碳目標,可能性路徑包括中國工業和公路交通等領域加速電氣化、加速部署可再生電源等零碳電源等。受益于雙碳目標,新能源汽車替代傳統燃油車已是大勢所趨。在車輛使用階段,新能源汽車的碳減排潛力有明顯優勢。純電動汽車與油車相比,單車運行階段減排比例介于243%。若電動汽車的電耗降低,新能源電力使用比例提高,新能源汽車減排量比例還會進一步提升。2021年上半年全球新能源汽車銷量同比接近翻倍,全球各國家銷量皆大幅度提升。根據EV-volumes預測,2021年全球新能源汽車銷量預計達到640萬,相較于2020年同比增長98%。全球輕型汽車市場已從2020年上半年的-28%的低迷中部分恢復,同比增長28%
54、。2021年上半年部分地區新能源汽車由于基數較低因此呈倍數增長,歐洲同比增長157%,中國同比增長197%,美國同比增長166%,其余市場同比增長達到95%;除日本外,所有主要市場在今年上半年的電動汽車銷量和份額均創下新紀錄。中國新能源汽車滲透率預計在2025年達到20%,預計中國新能源汽車銷量超過600萬輛。國務院辦公廳印發新能源汽車產業發展規劃(20212035年)提出,新能源汽車新車銷售量達到汽車新車銷售總量的20%左右;此外中汽協預測2025年中國汽車銷量或到3000萬輛,根據保守線性推算,我們預計2025年中國新能源汽車銷量達到600萬輛,年復合增速達到34.4%。根據中汽協預測未來
55、五年中國新能源汽車銷量年均增速40%以上的預測,2025年新能源汽車銷量預計達到735萬輛。2020年新能源汽車半導體價值量4834美金。根據英飛凌、IHS、AutomotiveGroup等多家機構測算,2020年FHEV、PHEV、BEV單車半導體的成本到了834美元,相較于傳統燃油車的汽車半導體價值417美元,單車半導體價值量翻倍成長;相較于48V輕混合車,單車半導體價值量增加45.8%。預計2025年,48V輕混車、FHEV/PHEV/BEV銷量分別將達到1880萬輛、2100萬輛,基于2020年單車半導體BOM靜態測算,2025年車用半導體市場規模將達到282.7億美元。新能源汽車半導
56、體價值量持續增加,保守估計52025年中國市場規模達到070億美元。隨著汽車電動化、智能化、網聯化發展,半導體在單車上的整體價值也越來越高,根據Gartner預測的數據,2024年單輛汽車中的半導體價值有望超過1000美元,根據前四年的年復合增長率預測,預計2025年達到1046美元,中國2025年新能源汽車預計達到600-700萬量,經測算中國新能源汽車半導體市場規模在2025年有望達到62.8億-73.2億美元。汽車半導體國產化率僅10%,前八大歐美日企業占整體市場的63%。根據ICVTank數據,2019年汽車半導體前八大企業為歐美日公司,包含恩智浦、英飛凌、瑞薩半導體、意法半導體、德州儀器等,占整體市場規模的63%。從自主汽車芯片產業規模來看,歐美日占據整體市場的93%,歐洲、美國和日本公司分別占37%、30%和25%市場份額;中國公司僅為3%,根據中國汽車芯片產業創新戰略聯盟數據顯示,國內汽車行業中車用芯片自研率僅占10%,國內汽車芯片市場基本被國外企業壟斷,并且具備90%的替代空間。四、 以創新促投資環境優化在全市復制推廣落地自貿試驗區創新經驗和做法,構建自貿試驗區欽州港片區與高新區、工業園區協同招商、協調發展的產業體系。深化工程建設項目審批制度改革,加快建設完善“互聯網+監管”體系。加快實施中馬欽州產業園區金融創新試點,深入開展“桂惠貸”,積極引進租
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