2024年正帆科技研究报告：Capex业务构筑发展基石，Opex业务开启第二增长曲线

一、公司以 Capex 业务为基石，向 Opex 业务快速 延伸

1、Capex 和 Opex 业务并进，市占率提升并逐步实现国产 替代

Capex 和 Opex 业务并进，覆盖国内泛半导体和医药行业头部客户。正帆科技 成立于 2009 年，主营 Capex 和 Opex 两大业务，服务于国内 IC、光伏、平板 显示、半导体显示、光纤制造等泛半导体行业和生物医药等行业。公司 Capex 业务即制程关键系统与装备，包括电子工艺设备和生物制药设备，在电子工艺装 备中，高纯介质系统是公司体量最大的业务，泛半导体工艺设备模块与子系统的 Gas Box 快速放量；Opex 业务即关键材料业务，包括电子特气、电子大宗及工 业气体、先进材料等，通过公司数次募资逐步成长为核心业务。

Capex 业务—制程关键系统与装备：基于流体系统和面向泛半导体和生物 制药行业

1）电子工艺设备：包括高纯介质供应系统和泛半导体工艺设备模块与子系统业 务，服务泛半导体行业头部客户。 ①高纯介质供应系统：是公司传统主营业务也是目前体量最大的业务，面向泛半 导体行业 FAB 制造商。公司高纯介质供应系统主要产品包括特气柜、化学品中 央供应柜、分流箱、化学品稀释混配单元、液态源输送设备等，将客户生产过程中所需的高纯气体、湿化学品和先进材料供应至客户的工艺机台，实现“输送分 配、蒸发冷凝、混配稀释”等功能。公司产品在国内处于领先地位，已经完全具 备与国际供应商同台竞争的能力，长期服务国内包括中芯国际、海力士、长江存 储、长鑫存储、京东方、惠科、通威股份、隆基绿能、三安光电等在内的头部泛 半导体行业客户； ②泛半导体工艺设备模块与子系统：Gas BOX 单品向国内头部半导体设备和光 伏电池片工艺设备厂商批量供货，逐步打破海外垄断。泛半导体工艺设备的核心 模块由设备品牌商自己开发，通用模块/子系统一般由专业第三方制造。Gas Box 是半导体工艺设备侧的模组化气体供应系统，为设备制程精密供气并防止各种毒 性、可燃性气体的泄露，具备较高的行业壁垒和技术门槛。公司泛半导体工艺设 备模块与子系统于 2021 年新开发投入市场，Gas Box 产品包括 VCR 型及 Surface Mount 型，适用于 8-12 英寸集成电路、平板显示、光伏太阳能、光纤 及微电子等行业。公司占据国内供应商的首位，产品已向国内头部半导体设备头 部客户如北方华创、拓荆科技、中微公司、微导纳米、晶盛机电等和光伏电池片 龙头厂商迈为股份等批量供货，新签订单快速增长。

2）生物制药设备：经过 10 年发展历程，从公司流体系统和微污染控制技术外 溢到有类似应用要求的生物制药领域。公司生物制药设备为医药制造产业提供洁 净生产所需的制药用水、流体工艺等关键系统解决方案，主要产品和服务包括① 制药用水系统系列产品，如纯化水制备系统、注射用水制备系统、纯蒸汽发生器、 储存与分配模组设备等；②流体工艺系统系列产品，如生物发酵反应器、超滤纯 化设备、培养基与缓冲液、灭活设备、配剂制液系统等；③创新药孵化服务。公 司产品覆盖长春金赛、百奥泰、信念医药、科前生物、沃森生物等国内生物制药 领域多家头部客户，公司子公司百泰深耕 CAPEX 业务—生物制药设备同时，也 开始布局进入 OPEX 业务—原辅料耗材领域。

Opex 业务—关键材料：包括电子特气、电子大宗气和高纯工业气体和先进 材料，逐步成为公司核心业务

1）电子特气业务：自研砷烷、磷烷成功实现国产替代，持续拓品并自建产线。 公司具备合成、提纯、混配、充装、分析与检测等核心能力，砷烷、磷烷系公司 自研自产产品，已成功实现国产替代，公司是国内为数不多能稳定量产电子级砷 烷、磷烷的企业，主要客户包括京东方、惠科集团、三安光电等。同时，公司正 在开发更多电子特气品类并建设自产产线； 2）电子大宗气和高纯工业气体业务：开发了多种大宗气体，服务于泛半导体和 先进制造业。公司开发了包括高纯氮、氧、氩气、高纯氢气、高纯氦气等泛半导 体行业工艺中作为载气、环境气、清洁气使用的各种大宗气体，并不断投入产能 建设，服务于泛半导体行业和高端制造、精细化工、新材料等先进制造业； 3）电子先进材料业务：实现前驱体产品突破，铜陵前驱体制造基地预计于 2025 年逐步达产。电子先进材料包括半导体材料、各种薄膜、高纯度金属材料等，用 于光电子、化合物半导体、太阳能光伏电池、液晶显示器、光导前卫制造等多种 领域。公司目前实现半导体前驱体产品突破，在铜陵电子材料生产基地投建的前 驱体制造基地，将覆盖 20 余种前驱体产品，涉及硅基、金属基、High-K 和 Low-K 四大品类，适用于逻辑和存储芯片，预计 2025 年逐步达到量产。

专业服务：包括 MRO（维护、维修、运营）和 Recycle（循环再利用）

MRO 指维护（Maintenance）、维修（Repair）、运营（Operation）业务，主 要针对 Capex 业务客户提供后续配套服务，包括技改工程、设备销售、配件综 合采购、维修保养及运营等服务；Recycle 业务是为减少半导体制程的排放，为 客户开发出对部分气体和湿化学品提供工艺介质循环再利用服务，主要包括氦气 回收纯化及循环系统、VOC 回收纯化及循环系统等。

公司专业背景深厚，核心技术人员均曾在空气化工、液化空气等国际龙头公司重 要岗位任职。董事长及实际控制人 YU DONG LEI 曾任通用公司中国区经理，实 际控制人 CUI RONG 曾任西门子工程师，总经理史可成曾任液化空气（山东） 总经理及液化空气（中国）并购业务副总裁。核心技术人员中，技术总监李东升、 合肥分公司技术总监曾庆腾均曾任空气化工（上海）设计主管，监事会主席周明 峥曾任液化空气（上海）工程师，董事黄勇曾任美国空气化工产品公司高级项目 开发工程师，均有 20 余年专业背景及经验。

公司实际控制人为董事长及总经理俞东雷和崔荣夫妇，通过多家子公司开展各项 业务。公司控股股东为风帆控股，实际控制人为 YU DONG LEI（俞东雷）和 CUI RONG（崔荣）夫妇，通过风帆控股有限公司持有 17.98%的股份，公司技术副 总监及监事会主席周明峥、公司董事黄勇、公司技术总监李东升分别持股 4.82%、 4.47%、1.27%。公司共有 23 家控股子公司及 1 家参股子公司，江苏正帆、合 肥正帆、鸿舸半导体、铜陵正帆、正帆潍坊、正帆丽水、正帆百泰 7 家子公司为 重要子公司。①正帆半导体、江苏正帆等是公司高纯工艺介质供应系统制造设备 的主要生产基地；②2021 年 5 月成立的鸿舸半导体（持股 60%）是 Gas Box 主 要生产基地；③正帆百泰等主要从事生物医药核心装备及材料研发生产；④合肥 正帆、正帆潍坊、铜陵正帆、正帆丽水是公司气体及前驱体业务的主要生产基地。

2、收入利润快速增长，在手订单充沛

超高纯工艺介质供应系统收入持续稳健增长，Gas Box 和 Opex 业务构筑第二 增长曲线。公司营收在 2020-2023 年高速增长，收入 CAGR 达 51%；2023 年 公司实现收入 38.3 亿元，同比增长 41.8%，其中超高纯工艺介质供应系统等主 营业务继续稳步增长，气体业务和工艺设备模组业务增长高于平均增速。24Q1 公司实现营收 5.9 亿元，同比增长 43%。

1）Capex 业务：超高纯工艺介质供应系统市占率持续提升，Gas Box 快速放量。 国内企业高纯介质供应系统市占率从 5 年前不足 10%增长至近年来大约 30%， 伴随国内泛半导体客户需求增长和国产化份额提升，2023 公司 Capex 业务营收 31.9 亿元，同比增长 42.3%，收入占比达 83.2%。公司控股子公司鸿舸半导体 主营 Gas Box 业务，已经获得国内头部工艺设备厂商的广泛认证，2023 年 Gas Box 营收同比增长 104%，新签订单亦同比高增长；

2）Opex 业务：2023 年收入增速明显高于 Capex 业务，电子气体和先进材料 持续构筑公司第二成长曲线。公司在原有 Capex 业务基础上持续拓展 Opex 品 类，2023 年气体及先进材料业务实现收入 4.2 亿元，同比增长 73%，收入增速 明显高于 Capex 业务。公司超高纯磷化氢扩产及办公楼（含研发实验室）建设 项目于 2023 年 12 月建设完毕并投入使用，公司自研自产电子特气产能得到提 升；同时公司加快推动大宗气产能建设，位于潍坊的高纯大宗气生产基地、合肥 高纯氢气及罐装特种气体项目，将于 2024 年内逐步落地；另外，公司启动发行 可转换债券，推动铜陵正帆新建二期电子先进材料（前驱体）及电子级混合气体 项目，以及正帆丽水大宗气、混合气、特种气体项目建设，并收购芜湖永泰特种 气体公司70%股份以拓展气体品类。2023年公司Opex业务收入占比为16.8%， 预计 2024 年收入继续高增长，占比仍有较大幅度提升。

公司在手订单充沛，未来几年收入有望延续快速增长态势。公司 2023 年度新签 合同 66 亿元，同比增长 60%，其中来自 IC/光伏/半导体显示灯其他泛半导体/ 生物医药领域的新签订单分别为 32.4/23.85/1.36/3.64 亿元，分别同比增长 84%/58%/37%/5%；截至 2023 年底在手合同 61 亿元，同比增长 76%，其中来 自半导体行业订单占比近 60%，半导体行业在手订单同比增长超 100%。公司电 子工艺装备较早进入国产替代行列，快速被北方华创、拓荆、中微、晶盛等采用，订单明显放量；子公司鸿舸半导体的 Gas Box 存在较大国产替代空间，同时也 在考虑建设海外生产基地以拓展海外市场，并将陆续推出其他通用模组、零组件 业务，2024 年及未来几年收入预计保持高速增长；电子气体及先进材料等产能 逐步释放，公司 Opex 业务收入将持续快速放量。

公司前五大客户占比相对稳定，通过第一大客户参与国内多家头部晶圆厂项目建 设。正帆科技的工艺介质供应系统与厂务动力系统、尾气废液处理系统等共同构 成下游客户厂务系统。根据下游终端客户（即主业单位）的需求，公司主要以承 接气体、化学品供应系统业务包的方式，直接与终端客户签署合同开展业务；同 时，公司也存在因终端客户将整体厂务系统对外分包，而向其他总承包商承接气 体、化学品供应系统业务包的方式开展业务的情况。公司与中国电子系统工程第 二建设公司、世源科技工程公司、信息产业电子第十一设计研究院科技工程公司 等总承包商合作，从而间接参与终端客户的项目建设。正帆科技前五大客户收入 占比相对稳定，保持 25-30%左右的比例，2023 年前三季度第一大客户为信息产 业电子第十一设计研究院科技工程股份有限公司（简称“十一科技”），十一科 技所覆盖的国内 Fab 及 IDM 客户主要包括中芯国际、华虹集团、海力士、合肥 长鑫、上海华力、华润微、上海积塔等；公司 2023 年客户还包括钧达股份、爱 旭股份等，主要面向新能源等领域。

2020 年至今公司毛利率相对稳定，规模效应提升叠加产能释放有望带来长期毛 利率改善。公司近年来整体毛利率较为稳定，2021 年毛利率略有下降主要系供 应链紧张导致原材料价格上涨所致；2023 年公司毛利率为 27.1%，同比略有下 降，主要系光伏行业市场竞争导致毛利率下滑；24Q1 公司实现毛利率 27.4%， 同比-3.9pcts/环比+2.3pcts。公司 Capex 业务毛利率相对稳定，电子工艺设备毛 利率高于生物医药设备；Opex 业务毛利率较低，主要系①部分产品非自产，受 到市场价格波动的影响；②新建产能逐步放量和投产，爬坡进度和转固折旧会对 毛利率产生一定冲击。考虑到公司新建产能逐步达产，Opex 业务毛利率未来有 望得到改善；MRO 业务毛利率最高，系该业务主要针对客户已建成介质输配送 系统提供后续配套服务，原有供应商对项目的专业度和胜任能力更强。

公司期间费用率较为稳定，利润持续增长。公司 2019 年至今期间费用率相对稳 定，研发费用率有所上升；公司利润持续增长，2023 年归母净利润和扣非净利 润分别为 4.0 和 3.4 亿，分别同比增长 55%和 58%，2023 年扣非净利率达 8.9%； 24Q1 归母净利润和扣非净利润分别实现 2490 万和 1634 万元，分别同比增长 123%和 122%，扣非净利率同比+1pct。

二、高纯介质供应系统市占率持续提升，Gas Box 迎来快速放量期

1、高纯介质供应系统提高泛半导体产品良率，公司产品市 占率逐步提升

高纯介质供应系统主要面向泛半导体工艺环节，能够提升成品良率。在半导体工 艺中，CVD 环节的砷烷/硅烷具有剧毒或易燃等特性，清洗与刻蚀环节的氢氟酸 具有剧毒和强腐蚀性；在光纤制造工艺中，CVD 工艺中需要将液态的四氯化硅 转化为气态，电池背面钝化工艺的三甲基铝具有易燃、凝固点高等特性。主要作 用为精准控制工艺纯度，确保产品良率。不同气体或化学品的特性容易影响泛半 导体工艺良率，需要高纯介质供应系统来进行输送分配、蒸发冷凝、混合稀释、 控制纯度/温度/压力/流量等参数、运行监控与安全防护等，从而实现气体、化学 品等的输送、气/液态转化、稀释等功能。

1）在半导体制造环节，高纯介质供应系统用于掺杂、光刻、刻蚀和化学气相沉 积等环节。高纯介质供应系统通过控制工艺介质（气体、化学品、水）的纯度， 实现半导体制程精度要求，直接影响工艺活动的运行及投产后的成品良率。在掺 杂、光刻、刻蚀工艺流程中，高纯介质供应系统负责将掺杂气体、将光刻所需的 化学品材料、刻蚀用气体或化学品输送至晶圆的特定区域，将气态化合物输送至 衬底表面并发生化学反应；

2）在光纤制造环节，高纯介质供应系统能够确保光纤预制棒制造工艺良率。光 纤预制棒制造是光纤制造技术的核心，成品质量对光纤的质量及特性，如纯度、 抗拉强度、有效折射率及衰减率等产生重大影响。在光纤预制棒制造工艺中，电 子工艺设备能将高纯工艺介质（高纯特气、高纯大宗气体、高纯化学品、高纯水 等）和金属卤化物提纯原料输送到光纤预制棒制造过程中的芯棒制造、芯棒表面 处理、外包层制造等核心工艺环节，从而精确控制光纤预制棒制造过程中的纯度， 达到工艺精度要求并确保产品良率。

半导体高纯介质供应系统国内市场规模近 200 亿元，国内厂商市占率不断提升。 根据至纯科技招股书，高纯介质供应系统的投资额大约占下游行业固定资产投资 总额的 5-8%；根据 SEMI，2023 年中国大陆半导体设备 Capex 大约为 366 亿 美元，取 5-8%中位数测算国内半导体高纯介质供应系统市场规模接近 200 亿人 民币，如果考虑到光伏光纤制造领域，公司面向的市场空间更大。全球市场份额 主要被东横化学、帆宣科技、法液空主导，5 年前国内厂商市占率还不足 10%； 近年来随着正帆科技、至纯科技收入体量逐渐增长，近年来高纯介质供应系统国 产化率升至大约 30%。 正帆科技高纯介质供应系统长期服务国内头部泛半导体 Fab 厂商，持续受益于国内下游扩产。公司高纯介质供应系统在国内处于领先地位，长期服务国内包括 中芯国际、长江存储、长鑫、京东方、晶科、隆基、三安等在内的头部泛半导体 行业客户。2024 年以来国内进口荷兰光刻机金额持续同比高增长，24M1/2/3/4 进口金额分别为6.66/3.9/11/4.7 亿美元，分别同比增长 522%/106%/330%/218% 国内加大光刻机备货力度，头部 Fab 厂商设备采招有望加速，尤其是偏先进制程 产能有望持续开出，正帆科技高纯介质供应系统收入体量和市占率有望持续提升。

2、国内设备模块化采购趋势带来 Gas Box 增量市场，公司 产品在国内龙头设备端持续放量

Gas Box（气柜）主要用于半导体干法工艺设备，用于气体传输、分配和混合。 Gas Box 是一种在半导体工艺设备侧的模组化气体供应系统，是半导体刻蚀、薄 膜沉积、离子注入等干法工艺设备中重要的通用子系统，由手动及气动截止阀、 逆止阀、质量流量控制器、压力调节控制器、高精密过滤器，以及垫片和镀银螺 帽/螺丝等组件组成，用于在封闭的空间内整合多种工艺气体，将特定气体按照 指定流量供应到反应腔，并根据具体的工艺需求对气体进行精确的传输、分配和 混合，同时还要防止各种毒性、可燃性气体的泄露。 根据连接方式不同，Gas Box 分为 VCR 型和 IGS 型。根据 MTL 公司的介绍， Gas Box 根据连接方式不同，主要有 VCR 型(真空连接径向密封，Vacuum Coupling Retainer)和 IGS 型（模块化气体系统，Integrated Gas System）。1） VCR 型：VCR 型 Gas Box 具有优异的密封性能、高洁净度、兼容各种特气、供 应链成熟、零部件可替代性强等功能和特点，以其高精度、高洁净度的特点和优 异的密封性能广泛用于半导体及相关行业并成为工艺设备的标准配置；2）IGS 型：IGS 型 Gas Box 独特的高集成度设计更能满足洁净度、易于维护、小型化 的要求，广泛用于半导体行业高端制程，但 IGS 的产品种类繁多，设计灵活多变， 不同的设计思路决定不同功能和成本，对设计工程师是巨大挑战。

Gas Box 大约分别占刻蚀设备和薄膜设备价值量的 9%和 5%，2023 年国内市 场空间预计 50-100 亿元。1）刻蚀设备：根据中微公司招股书，2018 年气体输 送系统类零部件采购成本占原材料总成本的 17%，2018 年中微公司刻蚀设备毛 利率为 48%，因此测算气体输送类（Gas Box、气体管路等）占刻蚀设备价值量 约为 9%；2）薄膜沉积设备：根据拓荆科技招股书，2021 年气体输送系统类零 部件采购成本占原材料总成本的 8%，2021 年拓荆科技毛利率为 44%，据此测 算气体输送类零部件占薄膜设备价值量约 4.5%。根据 Gartner，2023 年全球半 导体设备销售额大约千亿美金，刻蚀和薄膜沉积设备大约占比 45%，假设按照国 内占比 25%，Gas Box 价值量占设备比例 5-10%测算，同时考虑到离子注入、 干法去胶等其他干法设备对 Gas Box 的需求，国内 Gas Box 市场空间有望在 50-100 亿人民币之间。

Gas Box 技术壁垒较高，国产化率预计不足 10%。半导体设备厂商的关键零部 件、机械模块、气体模块等基本均交给专业第三方制造，国内外厂商区别在于海 外如 AMAT、LAM 等设备厂商具备模块 IP、设计、验证能力等，模块采购采用 ODM 模式，国内设备厂商设计能力较弱，更多采用 OEM 模式。Gas Box 技术壁垒较高，体现在模块需要进入到设备内部，模组厂商需要和客户一起设计内部 气路，内部气路对模组可靠性要求较高，且后续维修困难，同时 Gas Box 也对 焊接等装配技术和装配后的测试能力提出一定要求。当前国内外设备厂商以采购 UCT、VAT 的 Gas Box 为主，国内厂商主要为正帆科技、富创精密等，结合国 内市场空间和厂商气柜模组收入体量估算，目前Gas Box国产化率预计不足10%。 国内设备商模块化采购带来模组市场持续增长，Gas Box 等国产化率有望快速 提升。国内设备厂商此前几年内主要围绕整机进行设计，模块化设计能力较弱， 主要以采购零部件为主，气柜等专用模组采购较少；伴随着国内设备厂商模块化 设计能力提升，模块化采购比例有望持续提升，气柜模组等市场预计将释放出巨 大增量，国产化率亦有望快速提升。 正帆科技基于高纯介质供应系统开展 Gas Box 业务，订单充沛未来将持续放量。 区别于高纯介质供应系统位于设备外部，Gas Box 进入干法设备内部进行气体传 输、分配等，二者具有一定技术共通性。正帆科技基于此前高纯介质供应系统的 技术积累，在 2021 年 5 月成立子公司鸿舸半导体，当前控股 60%，鸿舸半导体 目前推出了 VCR 型及 Surface Mount 型 Gas Box，为泛半导体行业客户提供工 艺设备或 Gas Box 的 OEM/ODM 服务，在 IC 领域已向北方华创、中微公司、拓 荆科技等国内设备龙头厂商批量供货。鸿舸半导体2023年收入同比增长104%， 实现净利润 0.68 亿元，利润同比增长 7.4 倍，新签订单亦同比高增长，未来收 入将继续快速放量。

三、三次募资开拓 OPEX 业务，电子气体和先进材 料构筑第二增长曲线

1、砷烷/磷烷盈利能力有望逐步提升，三次募资扩大气体产 能并扩充品类

电子气体是电子工业的“血液”和“粮食”，包括大宗气体和特种气体两大类别。 电子气体广泛用于 IC 制造、半导体显示、半导体器件制造过程，包括电子大宗 气体和特种气体两大类，电子大宗气体用于半导体各个生产环节，包括氮气、氦 气、氧气、氢气、氩气、二氧化碳等，单一品种用量较大；特种气体用于光刻、 刻蚀、沉积、离子注入等特定环节，包括 260 余种，单一品种用量较小。

2022 年全球电子气体市场空间达百亿美元，电子大宗气体在 IC 制造和半导体显 示领域用量更高。电子气体为半导体材料领域仅次于大硅片的第二大材料品种， 市场份额占比约 14%。根据卓创咨询，2022 年全球和国内电子气体市场规模大 约分别为 103 亿美元和 174 亿元，预计到 2025 年分别增长至 150 亿美元和 218 亿元。在半导体显示和 IC 制造领域，电子大宗气体用量占比分别为 65%和 55%， 而在 LED、光伏、光纤通信领域，电子特种气体用量更高。全球林德、液化空气、 大阳日酸和空气化工四家占据电子气体 70%以上市场份额，其中电子特气主要企 业包括 SK Materials、关东电化、昭和电工等，国内公司主要包括派瑞特气、南 大光电、中船特气、昊华科技等。

电子特种气体

电子特气主要用于 CVD、离子注入、光刻、扩散、刻蚀、氧化扩散等环节，多 采用零售供气模式。由于电子特种气体品类较多，且单一用量较少、供应商较多， 因此多采用零售供气模式，单一客户面对多家供应商。

电子大宗气体

电子大宗气用作各工艺环节的环境气、保护气、运载气等，主要采用现场制气模 式。电子大宗气体包括氮气、氦气、氧气、氢气、氩气、二氧化碳六大类，作为 环境气、保护气、清洁气和运载气等，其中①环境气主要为氮气，氮气充满每个 通道、管网、机台，从而提供惰性氛围；②保护气体包括氮气、氦气、氩气等， 用于防止器件加工过程中受空气污染而发生氧化，还可以用于扩散和外延生长工 序前将反应装置吹净；③清洁气体包括氮气、氦气、氩气、氧气、二氧化碳等， 用于清洗残留杂质；④运载气体包括氮气、氦气、氩气等，用于将挥发性物质和 气体混合物从发生源输送至反应腔；⑤反应气体包括氮气、氢气、氧气、氩气等， 用于半导体的原料气、还原气，以及半导体器件的 PN 结、保护层和隔离层生产。 由于单个大宗气体用量较大，下游客户单个产线一般仅有一个供应商进行现场制 气并提供六大类气体。

正帆科技砷烷/磷烷产能持续扩张，逐步实现国产替代。砷烷主要用于 IC 掺杂工 艺、半导体照明、功率器件以及砷化镓太阳能电池领域的 CVD 工艺，磷烷通常 和砷烷搭配使用。国内能够稳定量产电子级砷烷、磷烷的企业较少，主要包括正 帆科技、南大光电等。 ①正帆科技公司上市之前分别具备磷烷 30 吨、砷烷 20 吨年产能。2022 年 12 月，公司发布公告将超高纯砷化氢、磷化氢扩产项目调整为超高纯磷化氢（磷烷） 扩产项目，投资金额 1.59 亿元，计划新增磷化氢产能至 90 吨/年，达到预计可 使用并产生收益的时间为 2023 年 12 月； ②南大光电 2022 年分别具备高纯砷烷 30 吨、磷烷 70 吨年产能。2022 年 11 月， 公司发布可转债募集说明书，计划投资 1 亿元，增加砷烷和磷烷年产能各 70 吨， 项目预计 1 年内建成，分别于 8 年和 5 年后达到满产状态。 根据 QYResearch 数据，2028 年国内高纯磷烷、砷烷年产能将分别达到 231.4 和 117.6 吨，假设 2028 年正帆科技和南大光电达到满产状态，南大光电和正帆科技两家基本能满足国内需求，其中正帆科技磷烷、砷烷产能将分别满足国内 39%和 17%的需求量。 公司当前电子气体毛利率受折旧等拖累，产能规模扩大后有较大提升空间。正帆 科技 2023 年电子气体毛利率仅为 19.2%，远低于国内其他气体公司，主要系① 部分产品非自产，受市场价格波动影响；②新建产能爬坡进度和转固折旧对毛利 率有所拖累。根据南大光电可转债募集说明书，2020-2022 年公司高纯磷烷和砷 烷平均毛利率分别为 51.9%和 54.9%，我们预计正帆科技产能在逐步达产后毛利 率有明显提升空间。

正帆科技通过定增和可转债募资持续拓品，大宗气站采用固定费用+气体费用模 式。 公司通过简易定增投向合肥高纯氢气项目、潍坊高纯大宗气体（氧、氮、氩） 生产基地以及罐装特种气体项目，均计划年内达产；公司目前与客户主要合 作模式为由公司投资运行，与客户开展长期合作，并按照气体费用和固定费 收取一定回报的模式。正帆潍坊气体项目一期已投产，可实现超 2 万标准立 方米空分（氧、氮、氩）气体产能；正帆合肥三期即将在二季度完工投产， 投产后将提供电子级高纯氢气；公司自建了完整的液氦供应链体系，包括投 资液态槽车并通过公司工厂完成氦气纯化和转充，实现了电子级高纯氦气的 稳定供应； 公司通过可转债募资投向铜陵电子级混合气体项目以及正帆丽水大宗气、混 合气、特种气体项目建设，铜陵正帆（二期）项目计划 2025 年达产；正帆 丽水项目分四期进行，其中一期用于氢气生产、二期工程为空分装置（氮气、 液氮、液氩、液氧）、三期用于氢气生产装置的扩建以及四期气体分装，计 划到 2027 年全部达产。另外，公司收购芜湖永泰特种气体公司 70%股份以 进一步拓展气体品类。

2、公司布局 High-K、Low-K、金属化、硅四大前驱体品类， 计划 2025 年量产

前驱体材料是半导体薄膜沉积工艺的核心制造材料，通过化学吸附和表面反应在 沉积基体上形成高质量的薄膜。前驱体是携带有目标元素，呈气态、易挥发液态 或固态材料，具备化学热稳定性和相应的反应活性或物理性能的一类物质，是半 导体薄膜沉积工艺的核心制造材料。以 ALD 为例，工艺基本原理是在反应器内 脉冲引入前驱体，当前驱体到达沉积衬底表面会产生化学吸附并发生表面反应， 在两次前驱体脉冲之间需要用惰性气体对原子层沉积反应器清洗，通过气相前驱 体脉冲交替通入反应器内，在沉积基体上化学吸附并发生反应形成沉积膜。

前驱体材料主要分为 High-K 前驱体、Low-K 前驱体、金属化前驱体和硅前驱体。 1）按照形成薄膜的材料属性划分，前驱体可以分为硅和金属前驱体，其中硅前 驱体主要用于多晶硅、氧化硅、氮化硅薄膜沉积，辅助光刻工艺中的微影技术的 实现，同时还可以形成栅极侧壁用来保护栅极，以保护集成电路栅极的电学性质； 金属化前驱体产品主要用于半导体存储、逻辑芯片中的电容电极、栅极过渡层、 隔离材料以及相变存储器中的相变材料；2）按晶圆制造工序划分，前驱体可分 为高 K 和低 K 前驱体，其中 High-K 前驱体产品具有热稳定性好、工艺可靠性高、 挥发性强等特点，主要用于栅极的构建，形成 K 值较高的控制层，可使器件漏电 减少 10 倍左右，大幅提升了处理器的良品率，是 28nm 及更先进集成电路所必 备的前驱体材料；Low-K 前驱体主要用于 IC 后端布线工序，用于形成低温阻隔 层，构建浅沟道通道等。

全球半导体前驱体市场空间达 23.73 亿美元，国产化率不足 10%。根据 QY Research 数据，2022 年全球半导体前驱体市场空间可达 23.73 亿美元，全球半 导体前驱体前三大企业德国默克集团、液化空气、SK Materials 的合计市场份额 达到 70%；2022 年中国前驱体市场规模大约为 8.73 亿美元，目前我国 8 英寸以 上集成电路所使用的电子前驱体材料国产化率预计不足 10%。国内前驱体厂商包 括正帆科技、南大光电、雅克科技、中巨芯等，其中南大光电布局 TEOS、TiCl4、 3CDS、TMA、TSA、NPS 等多个前驱体产品，实现部分产品量产；雅克科技通 过收购韩国 UP Chemical 进入前驱体业务领域，在 High-K、金属和硅前驱体上 均有所布局，已向国际存储龙头供货；中巨芯的 HCDS、BDEAS、TDMAT 等产 品已成功送样至华虹集团。 正帆科技布局 High-K、Low-K、金属化、硅前驱体四大品类二十余种产品，2025 年将开始量产。公司通过铜陵正帆（二期）项目进行扩产，将新建年产 890 吨前 驱体材料，涉及 High-K 前驱体、Low-K 前驱体、金属化前驱体、硅前驱体四大 品类共二十余种产品，包括原硅酸乙酯（TEOS）、亚磷酸三乙酯（TEPO）、 硼酸三乙酯（TEB）、四甲基硅烷（4MS）、三甲基硅烷（3MS）、八甲基环四 硅氧烷（OMCTS）、六氯乙硅烷（HCDS）、四氯化钛（TiCl4）、四氯化铪（HfCl4） 等。公司前驱体材料预计于 2025 年逐步达产，持续进行国产替代。

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