技术积累带来良率提升，6 寸导电型加速扩产满足下游需求。
公司碳化硅衬底单位成本逐年降低，2021 年毛利率已达国际龙头厂商 水平。公司半绝缘型衬底单位成本从 2018 年的 8708.6 元降到 2021H1 的 4683.8 元。衬底单位成本不断下降，带来毛利率快速上升， 2018 年公司毛利率显著低于其他龙头公司，2021 年 H1，公司毛利率 达到国外同行的毛利率水平。公司衬底成本不断降低的原因有：1）良 率提升：公司生产工艺不断改进，半导体晶体的良率持续提升；2）单 位成本中折旧费用下降：公司技术突破，在扩产中开始使用国产长晶炉 使得单位成本中的机器设备的折旧费用亦下降；3）规模效应显现：技 术进步带来晶体生长周期下降，产出效率有所提高，公司产能产量持续 扩大，规模效应带动成本下降。
公司多年技术积累，核心工艺不断完善。公司多年来经过持续的研发， 已经掌握多项核心技术。具体包括：SiC 单晶生长设备、热场设计制造 技术，高纯 SiC 粉料制备技术，精准杂质控制技术及电学性能控制技 术，SiC 单晶应力和缺陷控制技术，SiC 单晶衬底超精密加工技术。截 至 2022 年 6 月末，公司累计获得境内发明专利授权 110 项，实用新型 专利授权 320 项，境外发明专利授权 8 项。核心生产环节工艺技术的 不断完善，是衬底良率及性能的重要保障。
工艺水平的完善带来晶棒/衬底良率增长。受益于公司工艺水平的持续 提高，公司晶棒良率由 2018 年 41%上升到 2021 年 H1 的 49.9%，衬 底良率由 2018 年 72.6%上升到 2021 年 H1 的 75.5%。同时，公司其 他业务收入占比也由 2018 年的 37.6%降至 2021 年 H1 的 22.1%，其 他业务收入主要为晶棒和不合格衬底，该数据也表明公司产品不合格率 在下降。
核心设备长晶炉实现 100%国产替代，单位成本中设备折旧费降低。折 旧费用占主营业务成本比例下降由 2018 年的 52.6%下降至 2021 年 H1 的 30.1%，系扩产中大量购买国产长晶炉设备，带来单位成本的机 器折旧费下降。长晶炉设备作为 SiC 晶体制备的载体，需要为高质量 晶体的生长提供适合的热场实现条件，是晶体生长中的核心设备，目前 北方华创为公司持续提供长晶炉，单价低于国外进口长晶炉，自 2019 年开始公司新采购的长晶炉已实现 100%国产化，核心设备自主可控。
产能快速增加，规模效应凸显。长晶炉作为长晶环节的核心设备，其设 备数量及台均产能是公司产能的重要制约因素。截至 2021 年 H1，公 司拥有长晶炉 584 台，设备数量逐年增长。受益于技术提升，晶体生 长周期缩短，长晶炉产能台均产能由 2018 年的 78 片/台增至 2020 年 的 111 片/台。基于此，公司产能持续增加，由 2018 年的 1.2 万片/年 增至 2020 年 4.8 万片/年，产能增加带来规模效应，降低了单位衬底成 本。
半绝缘型 SiC 衬底产品已进入全球第一梯队。公司目前主营业务收入 主要来自半绝缘型衬底收入，由于宽禁带半导体尤其是氮化镓射频器件 具备军事用途，国外对中国实行了严格的技术禁运和封锁，国内必须实 现产业链自主可控。在下游企业的支持下，国产厂商不断发展自身实力， 加快进口替代步伐。目前公司半绝缘型 SiC 衬底产品已进入全球第一 梯队，与海外龙头厂商抢占份额。根据 yole 统计，2019 及 2020 年公 司在半绝缘型 SiC 衬底市场已经跻身全球前三，仅次于 wolfspeed 和贰 陆。
半绝缘型 SiC 衬底产品性能达到国际先进水平。公司从 2013 年开始研 发 4 英寸半绝缘型 SiC 衬底，2015 年实现量产能力，2017 年开始向下 游行业龙头客户 A 发货验证，2018 年通过验证并开始上量，此后公司 拿下大客户 B，市场份额得到进一步提升。公司顺利拿下行业重要客户， 一方面受益于国产替代的强烈需求，另一方面来自客户对产品的性能的 认可。SiC 衬底核心参数指标包括直径、微管密度、多型面积、电阻率 范围、总厚度变化、弯曲度、翘曲度、表面粗糙度。对半绝缘型衬底而 言电阻率范围越高越好，对导电型衬底而言则反之，其余指标均是越低 越好。对比公司与科锐、贰陆及天科合达的 6 英寸半绝缘型 SiC 衬底 参数，可以看出微管密度次于贰陆，电阻率范围次于贰陆但优于科锐， 总厚度变化、弯曲度、翘曲度及表面粗糙度均处于领先地位。综合来看， 公司产品与行业龙头不存在明显差距，产品性能已经处于国内领先、国 际先进的水准。
公司客户集中度高系行业特性，产品验证后客户不会轻易更换供应商。 2018-2020 年公司稳定量产的客户为客户 A 和客户 B，客户 B 于 2019 年成 为稳定量产客户，2018-2020 年两客户占半绝缘型销售收入占比合计分别为 89.35%、95.67%和 95.34%。在国内半绝缘型衬底受到禁运的背景下，公 司近年来将有限的产能投入到半绝缘型产品的生产上，以优先满足半绝缘衬 底的国家战略需求。该类衬底主要用于制造射频器件并应用在通信和无线电 探测等领域。我国通信行业属于高集中度的行业，无线电探测由于常应用于 航空、定位导航，也属于寡头垄断的行业，因此公司客户集中度高系行业特 性。同时，SiC 衬底整个工艺链条生产验证环节复杂、验证周期长。下游客 户一旦通过验证，更换供应商所需付出的成本高，不会轻易更换。
客户资源优质且合作关系稳固。公司在国内较早实现了 SiC 衬底的批量供 应，与重要客户已有长达十年的稳固合作关系。公司与客户 A 自 2010 年开 始合作研发无线电探测领域产品，2018 年开始批量采购，2020 年客户 A 已 成为公司第一大客户。公司与客户 B 自 2014 年建立合作研发关系，2019 年开始批量采购，2020 年，客户 B 成为公司第二大客户。公司与主要客户 有深厚的历史合作背景，客户稳定性高。
氮化镓射频器件需求不断增加，公司半绝缘型碳化硅衬底业务持续受益。 如前文所述，根据 Yole 的预测数据，随着通信基础建设和军事应用的需求 发展，全球 GaN 射频器件到 2026 年市场规模约为 24 亿美元，2020-2026 年 CAGR 为 18%。客户 A、B 在国防、通信行业中均具备领先地位，未来 对氮化镓射频器件的需求将不断增加，公司半绝缘型碳化硅衬底业务持续受 益。
6 英寸导电型衬底性能优良且与产业深度融合，8 英寸导电型衬底成功 研发。在优先保障半绝缘型衬底供给之余，公司导电型衬底也不断取得 突破。公司于 2017 年实现 6 寸导电型 SiC 衬底的量产。对比公司与科 锐、贰陆及天科合达的 6 英寸导电型 SiC 衬底参数，可以看出微管密 度、电阻率次于贰陆，总厚度次于天科合达，其他参数与同行相近，综 合来看，公司产品参数与行业龙头不存在明显差距。产品在保证了衬底 低阻值的同时，实现了衬底面内径向分布的均匀性，利于下游外延获得方阻均匀的外延层和高导通特性、高一致性的芯片产品，这表明衬底产 品已实现与产业的深度融合。在新产品布局方面，公司正加大 8 英寸导 电型衬底产业化突破，已成功研发 8 英寸 SiC 衬底，量产还需时间。
公司已与导电型衬底客户建立合作关系，在手订单充足。公司 6 英寸 导电型产品已经获得多家国内外知名客户的验证通过，22 年开始批量 供应，目前在手订单充足。公司 2019 年中标国家电网的采购计划。 2022 年 7 月，公司与客户签订了预计 13.93 亿元的长期协议，体现了 客户对公司产品的信任，该笔订单也为公司 6 英寸导电型 SiC 衬底的 业 绩 提 供 了 有 力 的 支 撑 。2022 年 上 半 年 ， 公 司 通 过 了 车 规 级 IATF16949 体系的认证，为公司产品的在新能源汽车领域的应用提供 了基础，加快产品在下游应用的渗透。
2026 年导电型衬底年产能将达 30 万片，拥抱新能源“新蓝海”。公司 正加大产能建设，以扩大公司销售规模，满足市场需求。公司募投项目 “SiC 半导体材料项目”于 2021 年在上海临港正式建设，项目主要用 于生产 6 英寸导电型 SiC 衬底材料，预计 2026 年达产后产能将超过 30 万片/年。截至 2022 年 11 月，项目已经成功封顶，正在进行机电安 装阶段。22 年临港项目受疫情影响，公司将济南工厂部分半绝缘产能 调整为 6 英寸导电衬底生产，给客户小批量供货，尚不能满足在手订单 需求。随着下游电动汽车、储能、光伏的快速发展，上海临港工厂有望 提前达产，带动导电型衬底营收快速上涨。
