2022年菲利华研究报告 石英材料领先供应商，产品应用领域广泛

1.石英材料领先供应商，产品应用领域广泛

1.1.公司技术积淀深厚，产品序列完整

公司为国内石英材料行业龙头企业。作为国内外具有较大影响力和规 模优势的石英材料及石英纤维制造企业，公司是全球少数几家具有石英纤 维批量生产能力的制造商，致力于为航空航天、半导体、太阳能、光纤通 讯、光学等高新技术领域提供配套服务。1966 年沙市石英玻璃总厂成立， 1999 年改制为有限责任公司，2014 年 9 月 10 日深交所创业板挂牌上市， 现拥有荆州、潜江、上海、合肥、泰州五大生产基地以及上海、武汉技术 研究院。

公司产品齐全，下游覆盖行业广泛。公司立足石英玻璃材料领域，同 时不断向上游石英砂和下游石英制品领域延伸，下游主要覆盖半导体、航 空航天、光通信、光学四大应用领域。目前产品包括气熔石英玻璃、电熔 石英玻璃、合成石英玻璃、石英玻璃纤维及制品。气熔石英方面，公司已 经通过三大半导体设备商认证；电熔石英材料已研发成功送样客户并得到 认可，上海石创的石英玻璃器件加工通过中微认证；合成石英方面，截至 2022H1，公司 10.5 代 TFT-LCD 光掩膜基板已研发成功，具备量产能力。 石英纤维领域公司是国内主导供应商，产品已向下延伸至石英玻璃纤维立 体编织预制件、石英玻璃纤维增强复合材料，截至 2022H1，已有 5 个型号 复合材料研发成功。产能方面，截至 2021 年底，公司气熔石英年产能 2500 吨，电熔石英年产能 650 吨，合成石英年产能突破 400 吨。

先后收购重要子公司，完成全产业链布局。公司实际控制人邓家贵、 吴学民分别为公司的前任、现任董事长，分别持股 7.77%、6.39%。菲利华 的重要子公司主要包括上海石创、融鉴科技、中益科技等。其中：1）上海 石创，于 2015 年被菲利华收购，其经营范围为石英玻璃制品的制造，为菲 利华延伸产业链至下游的第一步。2022H1 上海石创营收 1.9 亿元，占全公 司比例 22.23%。2）融鉴科技，成立于 2019 年，2022 年其增资 7000 万元， 扩产 2 万吨石英砂，实现产业链向上游突破。3）中益科技，公司于 2021 年收购，拥有多种复合纤维材料编织技术与表面处理工艺，中益科技的收 购将提升公司在石英玻璃纤维领域的加工能力。

扩产高纯石英砂，实现向上游拓展。公司上游的原材料高纯石英砂行 业进入壁垒高，国内供应商少，采购商议价能力弱，系提纯工艺复杂与合 适矿源少所致。2022 年 2 月公司投资新建年产 20000 吨超高纯石英砂项目， 一期拟增高纯石英砂产能 10000 吨。项目建成后，有助于公司降低采购与 进口成本，提升毛利率，强化公司供应链抗风险能力，促进业务健康发展。

下游石英制品领域，扩产与业务延伸并进。2021 年 12 月，公司子公司 上海石创在湖北省荆州市荆州经济技术开发区投资建设半导体用高纯石英 制品加工项目，有助于提升半导体石英器件加工制造领域的生产能力，扩 大有效产能。业务拓展层面，2021 年公司收购中益（泰兴）环保科技有限公司，将公司石英玻璃纤维制品业务拓展至精细化纺织领域，推动公司石 英玻璃纤维深加工。 三次股权激励稳定人心，调增激励目标彰显发展信心。公司分别于 2015 年、2017 公布了两次小范围股权激励计划，激励对象为核心管理层，首次 股权激励计划解锁业绩条件为：以 2014 年营业收入为基数，2015/2016/2017 年收入增长率不低于 15%/35%/55%。第二次股权激励计划解锁业绩条件为： 以 2016 年 营业收入为基数， 2017/2018/2019 年收入 增长率不低 于 15%/35%/55%。公司前两次股权激励计划解锁条件均已达成。2021 年 8 月， 公司公布第三次股权激励计划，激励对象数量增加至 397 名，解锁业绩条 件为：以 2020 年营业收入为基数，2021/2022/2023/2024 年收入增长率不低 于 23%/53%/89%/134%。第三次股权激励计划中，公司扩大激励对象范围， 加大了对核心团队的激励力度，进一步调动员工积极性，同时调增解锁业 绩条件，彰显公司长期增长信心。

1.2.经营状况稳中向好，技术研发持续赋能

下游需求高景气叠加市占提升，公司近年来业绩高速增长。公司近几 年业绩稳步上升，2017-2021 年，公司营业收入从 5.45 亿元增至 12.24 亿元， 4 年 CAGR 达 22.64%；归母净利润从 1.22 亿元增长至 3.70 亿元，4 年 CAGR 达 31.97%；净利率持续上升，盈利能力强。2022H1 公司业绩增速再创新高， 实现营业收入 8.55 亿元，同比增长 56.88%，归母净利润 2.50 亿元，同比增 长 36.61%，业绩高增系 2022 年上半年公司销售订单增加所致，行业需求端 持续放量，公司不断推进技术认证，市场份额进一步提升。

石英材料为公司营收主力，2022H1 石英制品营收贡献提升。近年来石 英材料在公司营收比重持续提升，2021 年石英材料营收占比为 75%，公司 气熔石英材料的认证种类不断增加，市场份额不断扩大，持续贡献业绩增 量。2022H1 材料营收占比小幅降至 71%，制品比重提升至 27%，随着公司 不断向下游制品领域延伸，产品种类和质量水平持续提升，营收占比有望 增加。从营收增速来看，石英材料持续高增，石英制品增速有所波动，由 于制品领域多个产品处于研发和认证阶段，2021 年以来随着项目陆续达产， 石英制品营收增速大幅提高，已接近石英材料的增速。

石英玻璃材料毛利率高。2022H1 石英玻璃材料毛利率为 61.38%，同比 增长 5.07pct，石英玻璃制品毛利率为 36.66%，由于主营石英制品的子公司 上海石创业务结构中光通讯和光伏产品占比较大，下游行业竞争加剧压缩 利润空间，随着石创转型半导体制品和精密光学领域，毛利率有望提升。 同时公司在制品领域加强对石英纤维复合材料、光掩膜基板等产品线的研 发和布局，长期有望提升石英制品的盈利能力。

公司持续加大研发投入，降本控费效果佳。近年来公司整体费用率下 降明显，2021 年公司整体费用率为 17.57%，同比下降 2.92pct。2022H1 整 体费用率继续下降至 16.96%，降本控费效果好。其中公司研发费用率始终 保持在 6%-8%的水平，2022H1研发费用0.68亿元，同比大幅增长 142.86%， 系研发项目增多所致，公司有多个型号高性能复合材料项目在研，2022 年 上半年 10.5 代 TFT-LCD 光掩膜基板研发成功，较高的研发投入强度支撑公 司技术实力持续提升。

2.下游行业高景气，公司产品需求持续攀升

2.1.石英玻璃用途广泛，高端产品国产化率低

石英玻璃性能好，被誉为“玻璃王”，广泛应用于半导体、军工等领域。 石英玻璃以天然结晶石英或硅化合物为原料，在洁净环境中经高温熔制而 成，熔制工艺主要为电熔法、气炼法等。石英玻璃具有优良的物理化学性 能，其耐高温、膨胀系数极低、耐热震性、具有良好的透光性能、电真空 性能与耐腐蚀性。材料纯度是衡量石英玻璃性能好坏的重要指标。石英玻 璃的以上性能契合了众多高新技术行业对高温、洁净、耐蚀、透光、滤波 等生产技术的要求，包括半导体、航空航天、光学、光通信、光伏等，石 英玻璃材料及制品是上述应用领域的重要基材。 国际厂商技术领先，少数国内厂商打破垄断。石英材料制造上，美国 迈图、德国贺利氏、日本东曹株式会社为国际知名的石英玻璃材料供应商， 产品结构丰富且质量高。国内石英玻璃材料大部分属中低端产品，高端产 品进口依赖度高。国内石英股份和菲利华凭借技术优势处于行业领先地位， 有望跻身国际头部市场。石英制品市场也被海外企业占据主导，国内凯德 石英与菲利华石创处行业前列。

2.2.国产替代时代来临，公司市场份额持续扩大

2.2.1.半导体行业重要基材，技术要求不断提高

石英玻璃贯穿半导体产品制造关键环节。2021 年，半导体石英制品占 石英制品市场的 68%，半导体是石英制品下游市场中占比最大的应用领域。 石英材料和制品行业位于半导体产业链的中上游环节，半导体制程中，扩 散、氧化、沉积、蚀刻工艺用到石英法兰、石英扩散管、石英钟罩等石英 制品，石英锭、石英管等是上述石英制品的基材；合成石英锭是平板显示 技术中关键部件光掩膜基板的主基材。

石英玻璃核心性能要求：纯、精、净、大、专。“纯”，要求石英玻璃 原料和基础材料的纯度更高，天然石英玻璃纯度在 99.9%以上，合成石英玻 璃 99.9999%以上；“精”，要求器件产品的加工精度更高，“净”，要求产品 生产和应用环境洁净度更高，“大”，要求产品器型尺寸更大，“专”，要求 产品对各种专门应用场合的适应性更强。不同的石英器件被应用在半导体 制程的不同工艺环节，工艺环节又可分为高温和低温，每个环节对石英器 件的性能要求也有差异。

下游半导体行业工艺演进对石英玻璃的性能要求逐步提高。1）沉积工 艺要求高纯度，在半导体制程中，晶体管尺寸逐步缩小，要求石英制品中 杂质含量更低。2）刻蚀工艺要求低气泡：提高刻蚀工艺效率的关键在于控 制颗粒物水平，而石英器皿内的气泡会促使粒子生成，因此开发低气泡石 英制品成为趋势。3）光刻工艺要求高深紫外光透射率和低吸收率：集成电 路持续小型化的发展趋势下，合成石英可满足这一需求。

2.2.2.半导体行业需求旺盛，国产替代空间大

半导体市场规模持续扩大，带动石英材料需求高增。半导体行业需求 来自计算机、通信、消费电子等领域，根据 WSTS 数据，2021 年全球半导 体市场规模已达到 5558.93 亿美元，2022/2023 年预计为 6332.38/6623.60 亿 美元，预计同比增长 13.91%/4.60%。2021 年中国占全球市场规模比重为 34.6%，是全球最大的半导体市场。按此比例预计，2022/2023 年中国半导 体市场规模预计为 2191.00/2291.77 亿美元。根据菲利华招股说明书披露， 每生产 1 亿美元的电子信息产品，平均需要消耗价值 50 万美元的石英玻璃 材料，则 2022/2023 年全球石英玻璃市场规模预计可达 31.66/33.12 亿美元， 中国石英玻璃市场规模预计可达 10.96/11.46 亿美元。

下游半导体行业国产化空间大，石英材料有望迎来更大国内市场。中 国虽贡献了全球最大的半导体市场，但根据 SIA 数据，2021 年中国台湾和 大陆厂商的市场份额仅为 8%和 7%，国产化空间较大。从生产环节来看， 2019 年中国生产商在全球半导体组装、封装和测试环节（OSAT）份额最大， 达到 38%，晶圆制造、材料、设备环节份额分别为 16%/13%/2%，中国在半 导体制程后道工艺优势突出，在前道工艺有较大的国产替代空间，而石英 材料正是前道工艺的主要耗材，因此未来随着下游半导体行业国产替代进 程加快，石英材料也有望迎来更大的国内市场。

市场进入门槛为下游设备商的技术认证。半导体石英材料下游是半导 体设备商，根据年销售额排名，2021 年全球前五大设备商分别为美国应用 材料、荷兰 ASML、日本东京电子、美国泛林集团、美国科磊，以 2021 年 全球半导体设备销售额 1026 亿美元计算，半导体设备行业 CR3/CR5 分别 高达 61.62%/85.69%，市场集中度较高，因此通过上述几家龙头设备商的资 质认证进入其供应商名单，直接决定石英材料和制品生产商的市场准入和 市场份额。

国外企业维持垄断局面，国产替代空间较大。根据 SIA 数据，2019 年 我国半导体材料市场份额仅为 13%，国产化率较低，高端石英材料和制品 市场也被国外企业垄断。石英材料方面，已获得国际设备商认证的五家企 业中，市场份额前四均是国外企业，包括美国迈图、德国贺利式、日本 Tosoh 东曹、Qsil，国内仅有菲利华和石英股份通过国际半导体设备商的认证。石 英制品方面，德国贺利氏信越、日本大和、泰谷诺等获得国际半导体设备 商认证，国内企业凯德石英和菲利华石创仅获得了国内厂商的资质认证。 随着国内领先厂商相继获得资质认证，半导体石英材料国产化趋势渐显。

2.2.3.菲利华：获三大国际设备商认证，进军国际半导体产业链

公司石英材料认证资质数量和种类国内领先。2011 年公司气熔石英玻 璃材料通过东京电子（TEL）半导体材料认证，是全球第五家、国内首家获 得该认证的企业。此后公司陆续获得美国泛林和应用材料两大半导体设备 商巨头的认证，全面进入国际半导体产业链，成为国内唯一一家通过国际 三大半导体原厂设备商认证的石英材料企业，2019 年，公司半导体石英材 料首次被日立高新技术公司批准使用。国内企业中，仅石英股份已获得两大国际设备商认证，但是认证时间晚于菲利华，菲利华凭借先发优势，占 据更为领先的市场份额。

把握国产替代机遇，认证规格持续增多，公司市占率不断提升。2017 年公司通过美国应用材料（AMAT）及泛林（LAM）认证的石英材料规格 达 20 种，2018/2019/2020 年公司 LAM 认证的规格品种数量达 22/45/85 种， AMAT 认证的规格达 18/23/47 种，公司石英玻璃材料新增认证的规格品种 数量持续增加，在半导体石英材料国产化替代背景下，公司凭借产品价格、 质量及服务优势持续拓展市场份额，市场份额有望持续扩大。

2.2.4.菲利华：纵向延伸，加速石英玻璃制品布局

公司于 2015 年全资收购国内石英制品领域关键企业上海石创。上海石 创成立于 2001 年，业务范围为半导体、光伏、光纤等领域精密石英制品的 制造，提供各种规格的石英玻璃制品精密加工服务。上海石创被菲利华收 购以前为菲利华下游客户，与其保持紧密业务往来。菲利华 1.3 亿元收购上 海石创以后延伸至下游的石英玻璃制品领域，强化石英制品深加工领域竞 争力，提升其石英产品附加值。 认证与扩产同步推进，下游覆盖环节不断拓宽。在收购时，上海石创 仅作为石英制品加工领域的代工企业，向具备半导体厂商认证的企业提供代加工服务。收购上海石创后，公司发力石英制品加工环节，通过代工逐 步掌握了半导体石英器件加工技术，并购置相关设备，成立半导体器件加 工事业部，推进下游厂商的资质认证，由代工转向直供。

1）认证方面，近年来，我国半导体制造厂商逐步建立认证体系，以中 微半导体、中芯国际等厂商为主。从目前国内企业认证情况来看，2019 年， 菲利华子公司上海石创石英玻璃加工通过中微半导体公司认证，凯德石英、 强化股份在石英制品环节通过中芯国际认证，公司认证进度处于行业平均 水平。 2）扩产方面，2020 年，二级子公司合肥光微光电科技有限公司在合肥 建设 TFT-LCD 及半导体用光掩膜版精密加工项目，总投资 3 亿元，进一步 提高掩膜版生产能力。2021 年公司开工半导体用高纯石英制品加工项目， 建设期约 16 个月，建成投产后，预计半导体高纯石英制品的年产值将达到 2.6 亿元。公司的石英制品近年在认证、扩产方面不断突破，研发能力强， 随着项目陆续达产，公司制品环节市场份额有望进一步开拓。 下游行业高景气叠加国产替代，半导体领域收入持续增长。半导体行 业国产替代空间大，公司在气熔石英材料方面资质认证进程行业领先，半 导体石英制品等领域的认证也已获得国内厂商认证，推动市场份额不断扩 大，2020/2021/2022H1 公司半导体用石英材料及制品营业收入分别较同期 增长 38%/29%/38.5%，半导体预计仍将是支撑公司业绩高增的主要下游领 域之一。

2.3.航天军工刚性需求突出，公司产品线不断延伸

2.3.1.下游行业进入升级换代时期，带动石英材料需求

石英纤维是飞行器理想透波材料。石英纤维是一种可编织的细丝，原 料是高纯二氧化硅或天然石英晶体，经过高温熔化后拉制成细丝，可再制 作成石英纤维纱、布、棉、毡、短切丝、缝纫线、套管等一系列石英纤维 制品。石英玻璃纤维材料具有强度高、介电常数和介电损耗小、耐高温、 膨胀系数小、耐腐蚀、可设计性能好等特点。石英纤维制品可作为航天飞 行器关键部位的结构增强、透波、隔热材料。 中国航天事业未来持续发力，石英材料应用前景广阔。根据德国石英 材料生产商贺利氏公布的产品信息，其产品和技术被应用在暗物质探索、 地球观测、天文探索、引力波探测等多个太空领域，石英材料在航空航天 领域应用广泛。2021 年中国航天白皮书显示，未来五年中国将在航天运输、 深空探测、载人航天等领域开展新一轮的技术攻关和升级换代，我国航天 事业处于转型发展关键期，有望持续带动石英纤维材料的需求。

石英纤维复合材料是高端国防装备的重要材料。石英纤维材料由于具 备高强度、高模量、耐烧蚀、耐热和透波性能，是导弹和军机的雷达天线 罩的重要基材。美国国防部在 2025 年国防材料发展预测中提到，复合材料 能够将强度、模量和耐高温的指标在现有基础上提升 25%以上。石英纤维 复合材料用量已经成为衡量军用装备先进性的重要指标。 国防支出稳步增长，军工需求带动雷达天线罩市场规模扩张。中国国 防支出始终处于稳定增长态势，从国防支出占 GDP 比重来看，中国与美国 相比，中国国防费仍处于较低水平。2022 年中国财政安排国防支出预算 14760.81 亿元，比 2021 年预算执行数增长 7.1%，增长的国防费部分将用于 武器装备现代化和升级换代。石英纤维是军机、导弹雷达天线罩的重要材 料，未来中国国防费的稳定增长，将产生对石英材料的稳定需求。根据新 思界产业研究中心数据，2020 年，全球雷达天线罩市场规模约为 12.4 亿美 元，预计未来 5 年将以 7.9%左右的增速快速增长，到 2025 年市场规模将达 到 18.1 亿美元左右。

2.3.2.菲利华：国内石英纤维主导供应商，持续纵向延伸

公司持续推进后向一体化，航空航天领域产品已向下延伸至复合材料 和立体编织。除石英玻璃棉、石英玻璃纤维纱、布、套管等石英纤维材料 系列产品外，公司近年来始终致力于向产业链下游石英纤维深加工领域拓 展。2018 年公司成立复材研发中心，2019 年将原有事业部整合为石英事业 部、纤维与复合材料两大事业部，2019/2020/2021 年分别完成 2/1/2 个型号 的复合材料研发，截至 2021 年，公司已具备 2.5D 和 3D 机织、编织、缝合、 针刺预制件的生产能力，并成功研发 5 个型号的复合材料产品，另有多个 型号高性能复合材料项目在研发中。 收购中益科技，石英纤维深加工版图再扩大。2021 年公司收购中益科 技，中益科技拥有多种复合纤维材料编织技术、表面处理工艺和产品供应 能力，此次收购将公司石英玻璃纤维制品推向精细化纺织领域，快速拓展 公司现有石英纤维产品布局，提升公司石英纤维深加工领域的竞争力，截 至 2021 年底，中益科技投资新建的电子专用材料制造项目已进入封顶阶段， 预计 2022 年四季度投入使用。

公司是国内航天领域石英玻璃纤维主导供应商，产能不断提升。根据 公司2018年的募投项目公告，全球仅有4-5家企业具有石英纤维量产能力， 公司是全球少数具有石英纤维量产能力的制造商之一。2020 年，公司建筑 面积 2.5 万平方米的石英玻璃纤维新车间完成主体工程建设，2021 年底， 公司新增年产 36.3 吨高性能纤维增强复合材料建设项目建成，预计完全达 产后年均新增销售收入超过 2 亿，年均新增净利润超过 5000 万元。石英玻 璃纤维生产装备、立体编织设备自动化程度持续提升，针刺产品已具备批 量供货能力，新型耐高温石英玻璃纤维已实现批量生产与供货，产能有望 进一步扩大，行业主导地位不断巩固。

3.兼具原料与工艺优势，公司坐稳龙头

3.1.上游壁垒高筑，公司扩出关键石英砂产能

优质矿源+提纯技术，造就高纯石英砂。石英玻璃上游原材料为石英砂， 而石英原矿中二氧化硅纯度远未达到高纯石英砂标准，下游行业对于原料 纯度、石英砂中羟基含量、透过率，以及气泡缺陷等均有要求，需要通过 提纯方法降低原料杂质含量，得到高纯石英砂。因此原矿质量和提纯技术 直接决定生产石英砂的质量。提纯工艺分为预处理、物理处理、化学处理 三个步骤，将伟晶岩破磨至一定粒度并脱除部分杂质，再通过物理和化学 方式分离、溶解杂质。石英生长环境差异较大，不同矿源中石英结构、杂 质元素不同，这就需要根据原矿杂质中元素含量的结构，设计差异化的提 纯工艺，使用较为匹配的提纯设备，一般采用破碎、磨矿、筛分、磁选、 酸洗、氯化焙烧等方法。

石英矿为全球稀缺资源。全球矿源分布主要在美国、欧洲，南美、俄 罗斯、印度、东南亚、澳洲亦有分布。美国尤尼明位于北卡罗来纳州 Spruce Pine 地区的伟晶岩，露天开采，矿体规模大、石英中流体杂质少、矿石品 质稳定。自 70 年代开始，尤尼明改进浮选法，利用伟晶岩替代水晶生产高 纯石英砂，奠定了其垄断市场份额的地位。挪威 TQC 公司于 2011 年成立， 获得北部德拉格矿区的采矿权，该矿源枯竭后，TQC 将斯普鲁斯派恩矿区 作为重要石英原料来源地。挪威南部内索登矿床，估算其高纯石英原料矿 资源量 279.2 万吨，目前尚未被开采。

国内无满足生产要求的高纯度矿源。我国脉石英矿主要分布于江苏东海、四川、黑龙江、湖北等地的变质岩区。其符合纯度要求，可应用于下 游领域，但其矿床规模小，仅占中国石英矿资源的 0.93%，且开产难度大， 不能量产应用。我国的花岗伟晶岩矿，主要分布于秦岭-大别-苏鲁超高压变 质带、新疆阿尔泰地区的变质岩区带等地。但我国的石英成岩条件较差， 石英矿中各元素杂质多，其生产应用仍以普通石英砂为主，产量占比 49.7%； 精制石英砂产量占比 42.6%；高纯度石英砂由于技术工艺壁垒以及矿产原料 受限，产量极少，占比约 7.7%。而目前加工技术不能大幅度提高纯度，不 能通过提纯工艺上的优化弥补原矿质量的差距，对高纯度矿源依赖度较高。

我国石英砂企业均从国外进口石英石原料，且寻找矿源较难。我国企 业的原矿来源主要为印度，其余从美国等国家进口，进口量较小。国内企 业与科研机构每年前往国外寻找新矿源，目前每年均能在国外找到可开发 新矿，但原矿质量经检测能满足提纯后达到光伏、半导体级别的甚少，且 企业需前往矿源地考察、送样回国内检测，整个周期较长。 国内能够大规模生产石英砂的企业数量少。国外可量产高纯石英砂的 企业有美国尤尼明(Unimin)、挪威 TQC（The Quartz Corp），国内石英砂规 模化企业较少，仅石英股份形成大规模石英砂产能。

菲利华扩产 2 万吨石英砂，自供原材料可降低成本。菲利华 2022 年 2 月底发布公告，向融鉴科技增资 7000 万元，用于投建年产 20000 吨超高纯 石英砂项目，总投资额 3 亿元，项目分两期建设，建设期为三年，第一期 建设规模年产 10000 吨，建设期 12 个月。此次扩产为菲利华在高纯石英砂 领域的首次扩产，体现公司继续推进产业链纵向一体化发展，通过上游原 材料自供，减少对外部供应商的依赖，强化对原材料价格和质量的把控， 提升毛利率水平。

扩产后，菲利华有望成为国内第二家可实现石英砂大规模量产的企业。 高纯石英砂的进入壁垒较高，国内目前仅有石英股份实现了规模化生产， 2021年石英股份已拥有14000吨石英砂外销产能，近期又有多个扩产项目。 菲利华高纯石英砂项目已有稳定的矿料来源和成熟的砂料加工技术，如扩 产项目顺利推进，菲利华在上游石英砂领域也将进入行业领先地位。

3.2.从气熔到电熔，公司制备工艺全覆盖

电熔法、气熔法是天然石英玻璃材料的主流制备工艺。石英砂制成石 英材料一般通过气熔法、电熔法，另还有化学气相沉积（CVD）、等离子化 学气相沉积（PCVD）等方法。受加热方式不同影响，电熔和气熔制备出的 石英玻璃材料金属元素含量与羟基含量有差异，导致材料性能所适用的下 游行业也不同。因此掌握不同的制备工艺对石英材料制造商而言尤为重要。 电熔产品主要应用于半导体的高温扩散领域,气熔产品用于半导体的低温蚀 刻领域。 电熔法相较于气熔法，成品羟基含量更低。羟基含量高会降低石英材 料的热稳定性，降低石英制品的耐温性能，羟基含量超过 200ppm 的石英材 料在 1050℃温度以上即软化变形，低于低羟基产品超 100℃。电熔法以电 为动力源，通过电阻、电弧、中频感应、高频等离子等方式加热熔融石英 砂，一般在真空或惰性气体环境下电熔炼制的石英玻璃羟基含量可低于 5ppm。

技术：菲利华的低羟基电熔石英锭装备研发完成。公司大规格低羟基电熔石英锭制备装备已经研发完成并实现稳定量产。实现了电熔石英锭熔 制装备的核心技术突破，为石英锭生产过程提供装备保障，有助于向市场 稳定贡献高效产能。

产能：菲利华新增 650 吨电熔产能项目已于 2021 年底建成。2019 年， 公司以非公开发行方式定向募资 7 亿元，用于集成电路及光学用高性能石 英玻璃项目、高性能纤维增强复合材料制品生产建设项目。其中拟扩充石 英玻璃材料的产能，新增年产 650 吨电熔石英玻璃锭的生产能力。目前公 司已形成气熔石英 2500 吨/年产能，电熔石英 650 吨/年产能。 供货：菲利华电熔石英玻璃材料送样客户并得到客户认可。半导体领 域用石英材料进入供应链的主要壁垒在于认证，得到国际主流半导体设备 制造企业认证后可实现向全行业企业供应。菲利华电熔石英材料方面成功 送样客户，预计取得认证后，结合已有 650 吨的稳定电熔材料产能，能够 进一步拓展电熔材料方面客户规模。

3.3.合成石英下游市场空间大，公司技术领先

合成石英玻璃材料提纯上限较天然石英玻璃更高，主要用于光掩膜基 板以及高端光学玻璃制品领域。天然石英玻璃，即石英砂制石英玻璃，纯 度在 99.9%以上，一般不能达到 99.99%以上纯度，而合成石英玻璃的纯度 可以超过 99.9999%。石英玻璃一般以棒/锭的形态保存，合成石英玻璃制作 过程可概括为：合成石英矿→合成石英砂（高纯四氯化硅）→合成石英棒/ 锭。合成法中，直接合成法羟基含量更高，但杂质含量低，适用于光学材 料；间接合成和等离子体化学气相沉积（PCVD）能制备低羟基含量的石英 材料，其制备成本更高，工艺流程复杂，但其制成的石英制品纯度最高， 是未来石英玻璃材料发展的主要方向。 合成石英锭是光掩膜基板的核心材料。光掩膜基板是电子制造中的母 版，电路图形经过曝光光源通过光掩膜基板印刻在制程材料上，以实现掩 膜版上图形设计的批量复制，主要应用于半导体芯片（IC）、平板显示等领 域。掩膜基板按基板材料的不同可分为，石英掩膜版、苏打掩膜版和其他 材料制成的掩膜版，其中石英掩膜基板占比达 85%。光掩膜版的生产流程 为可分为两步。首先，在以石英、苏打等制成的基底材料上镀金属铬和感 光胶制成感光的掩膜基板。其次，使用激光设备将电路图在感光胶上曝光，洗去金属层、胶层，制成成品掩膜版。 光掩膜基板市场规模处于高速增长期。掩膜版主要应用于半导体芯片、 平板显示领域，两大下游市场规模近年来快速增长。全球半导体材料市场 规模由 2017 年的 469 亿美元增长至 2021 年的 643 亿美元，全球平板显示 产业市场规模由 2016 年的 1049.2 亿美元增长至 2019 年的 1172.7 亿美元。

菲利华的合成石英玻璃技术领先同业。目前国外合成石英玻璃技术较 为领先的企业有德国贺利氏、日本东曹，国内少数几家企业从事合成石英 玻璃研发制造。菲利华为国内合成石英玻璃制造领域技术领先企业，其高 端光学合成石英材料已在多个国家重点研究项目中使用。平显用光掩膜基 板分世代，2018 年 8 月，公司研发出 G8 代光掩膜基板，打破了长期以来 国外垄断。2019 年公司新增 120 吨/年合成石英玻璃产能。2020 年，通过技 术研发和工艺改善大幅提高合成石英玻璃生产效率，合成石英玻璃产能突 破 400 吨。2021 年，公司在国内独家研发生产 G8.5 代光掩膜基板。2022H1， 公司 10.5 代 TFT-LCD 光掩膜基板已研发成功，具备量产能力。

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