湖北荆州-半导体用石英玻璃材料扩产项目可行性研究报告
思瀚产业研究院    2022-12-03

一、项目实施背景

1、石英玻璃行业发展进入技术进步与产业升级阶段

石英玻璃是一种单一二氧化硅组分的玻璃，物理化学性能优异，具有硬度大、耐高温、膨胀系数低、耐腐蚀性、透光性能好、化学稳定性和电绝缘性能良好等特性。一般来说，上述性能随着石英玻璃材料的气泡数量下降、金属杂质含量和羟基含量的降低而提升，因此气泡、杂质、羟基含量是影响材料价值的核心指标。

同时，高新技术领域对石英玻璃材料的气泡、金属杂质和羟基含量都有严格的要求，如何通过改善制备工艺降低气泡数量和杂质含量是石英玻璃企业的重要关注点。

随着工艺技术的不断发展，国内主要石英玻璃制造厂商均投入大量资金进行技术研发与设备改造，石英玻璃材料及制品的生产加工逐渐由传统劳动力密集型向技术密集型、资金密集型方向转变，石英玻璃行业技术发展逐步呈现高效能特点。近年来，国内部分企业在石英玻璃材料与制品的生产加工方面已达到较高水平，但与国际上先进的石英玻璃生产厂家相比还存在一定差距。

总体来看，目前国内企业生产的石英玻璃材料大部分属于中低端产品，应用领域有一定的限制性，难以完全满足半导体集成电路制造、高端光学元器件等高新技术领域的应用要求，高端石英玻璃材料仍然要从日本、美国、德国等国家进口。为打破这种对外依赖的格局，在国内发展新材料产业的相关政策推动下，国内石英玻璃行业企业正在加快技术创新步伐，缩小与国外竞争对手之间的技术差距。

2、半导体行业高景气度持续扩大市场对石英玻璃材料与制品的需求

在 5G、消费电子、物联网、人工智能、自动驾驶等新兴产业的拉动下，全球半导体销售市场景气度持续上扬。市场数据显示，2021 年全球半导体行业需求强劲，全球陷入芯片供应短缺局面。美国半导体行业协会（SIA）发布的报告显示，2021 年全球半导体市场规模达到 5,559 亿美元，创历史新高，较 2020 年的 4,404 亿美元相比增长了 26.2%。

目前，中国仍然是全球最大的半导体应用市场，2021 年销售总额达到 1,925 亿美元，同比增长 27.1%。与此同时，电子信息材料的制备工艺中通常需要使用和消耗大量的高端石英玻璃材料及制品，随着电子信息行业的不断发展，半导体行业对高端石英玻璃产品的需求量有望继续保持较高的增长势头。

多年来，公司紧跟市场需求导向，持续加大研发投入与技术革新，生产工艺持续改善，生产效率大幅提高，半导体用石英玻璃材料与制品重点研发项目不断取得突破。公司现有半导体级高纯石英玻璃管、石英玻璃棒、石英玻璃筒、石英玻璃板以及石英玻璃制品等系列产品品质稳定，成本具有竞争优势，市场对公司产品需求持续增加。

公司目前已经具备的石英玻璃材料产能已经不能满足日益增长的市场需求，因此应市场需求，扩大石英玻璃材料产能，以更好的满足持续增长的客户需要。

3、行业政策提供明确的保障和支持

在我国工业化的进程中，石英玻璃材料因拥有多项优良的物理化学性能，是现代工业与国家战略性产业发展中不可替代的高纯基础材料。随着电子信息、半导体等高科技领域对材料性能要求的提升，石英玻璃材料及制品行业迎来了新的发展空间和机遇。

近年来，国家对石英玻璃材料及制品下游行业的重视程度持续增加，陆续出台了下游产业升级及配套优惠政策：如 2021 年 3 月发布的《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和 2035 年远景目标纲要》，明确提出“推动集成电路、航空航天、船舶与海洋工程装备、机器人、先进轨道交通装备、先进电力装备、工程机械、高端数控机床、医药及医疗设备等产业创新发展”；2021 年 12 月发布的《“十四五”数字经济发展规划》，提出“重点布局下一代移动通信技术、量子信息、第三代半导体等新兴技术，推动信息、生物、材料等领域技术融合和群体性突破”。下游需求端景气度的持续提升将为公司未来的经营发展提供较明显的政策保障和支持。

4、半导体国产替代加速拉动石英玻璃行业发展

半导体领域是石英玻璃材料与制品应用占比最大的领域。石英玻璃化学性质稳定，不与除氢氟酸和热磷酸外的其它任何酸发生明显化学反应，能够充分满足半导体制造过程中需要抗高温、不活泼的材料作为晶圆承载和清洗等容器的使用环境要求，被广泛运用于半导体制程中。

半导体核心材料技术壁垒高，国内大部分产品自给率不高，市场被美国、日本、欧洲、韩国和我国台湾地区等厂商所垄断。从海关总署公布的 2021 年我国半导体进出口情况来看，进口半导体 6,355 亿个，同比增长 16.9%，进口金额约4,400 亿美元，同比增长 25.6%，占所有进口金额的 16%。出口半导体 3,107 亿个，出口金额为 1,538 亿美元。

从进口单价来看，我国半导体进出口仍然呈现出进口高端芯片、出口中低端芯片的特点。从贸易逆差来看，2021 年半导体出口逆差达到 2,788 亿美元，体现出我国对非本土半导体的高度依赖。

2019 年中美贸易战、2020 年《瓦森纳协定》限制海外对我国半导体设备材料等供给开始之后，国产半导体产业发展被置于“卡脖子”困境，半导体产业国产化进程加速。在半导体自主可控国产化的产业政策支持下，半导体国产替代进程将持续加速。半导体打破国外垄断，行业内公司将迎来重大发展机遇。

5、半导体及光电等领域高速发展对新型高端材料的需求

半导体及光电领域用先进陶瓷透光范围宽，在兼具良好光学性能的同时，具有很高的强度和硬度。半导体及光电领域用先进陶瓷已经或正将用于机械、冶金、化工、医学、生物、汽车、航空航天等众多领域。

国内有关半导体及光电领域用先进陶瓷的研究起步较晚，研究水平和市场开发与国外存在较大的差距，迫切需要在基础理论、制备方法和生产工艺等方面加强研究，特别是需要加大对半导体及光电领域用先进陶瓷大尺寸、复杂形状制品的研制，探索出成熟稳定的制备工艺，争取早日掌握产业化自主技术并实现大规模生产。

二、项目实施目的

1、抓住发展机遇，有序扩充产能

公司是国内较早从事石英玻璃材料研发生产的企业之一，在国内外市场具有较大影响力。现阶段，全球半导体行业发展迅速，需求旺盛，公司现有生产能力无法充分满足市场需求。因此，本次募投项目在石英玻璃材料既有成熟生产工艺基础上，扩大生产能力，以满足高新技术领域对高纯石英玻璃材料的需求，持续增强企业市场竞争力。

2、推进国产替代，振兴民族产业

当前的互联网时代大潮促使半导体产业的高速发展，对产业链中各制造环节提出了更高的要求。国内现有的石英玻璃材料生产工艺多数用来满足中低端的需求，半导体、微电子工业以及高端光学用高性能石英玻璃材料主要依赖进口，价格居高不下，严重制约了我国高新技术领域的发展。公司石英玻璃材料已获得国际、国内主流设备商的资质认证，而且相对海外竞争对手具有成本和本地化服务优势。本次募投项目的建设可进一步满足国内芯片厂的需求，促进我国集成电路产业发展，具有十分重要的意义。

3、完善技术支撑，适应市场需求

随着下游行业对石英玻璃材料及制品的尺寸、纯度、精度的要求逐渐提高，石英玻璃产品开始朝着“纯、精、净、大、专”方向稳步发展，只有更高纯度的基础材料，更高加工精度的器件产品，更高洁净度的产品生产和应用环境，更大尺寸的产品器型，以及产品对各种专门应用场合的适应性更强，才能在技术支撑层面实现公司的可持续发展。

公司在当前主导产品市场稳定的情况下，立足于不断开发新产品，优化产品结构，将产品质量做精、产品规模做大。公司积极寻求新产品开发和新的市场立足点，本次募投项目的新材料研发项目不仅能提供先进的研发、中试条件，更能利用武汉人才聚集优势，吸引、储备一批行业内经验丰富、创新能力强的研发专业技术人才，为公司产品的生产及研发提供重要的支撑，促进企业健康发展。

4、优化公司资本结构，降低财务风险

近年来，公司业务规模迅速扩大，现有业务的深化发展、新产品及工艺技术的持续研发和建设，对资金需求较大。本次发行募集资金有利于解决公司项目投资建设需求，缓解公司资金压力，合理安排各项生产经营及投资活动，增强盈利能力和抗风险能力，为公司顺利实现“十四五”战略提供资金支持，是公司全面提升竞争力、实现可持续经营的重要举措。

三、项目具体情况

1、项目基本情况

本项目依托公司现有生产工艺和制造技术，拟新建半导体用石英玻璃材料生产线。项目建成后，将形成新增半导体用石英玻璃材料共计 1,200 吨。

2、项目投资概算

本项目总投资 23,149.00 万元，募集资金拟投入金额为 19,875.00 万元。

3、项目实施主体

本项目由湖北菲利华石英玻璃股份有限公司负责实施，通过菲利华自有荆州厂区内进行。

4、项目必要性分析

（1）进一步满足企业产能扩张的需要

全球范围内，半导体行业已完成两次较为明显的产业转移：第一次为 20 世纪 70 年代从美国转往日本；第二次为 20 世纪 80 年代由日本转往韩国和中国台湾，目前，产业转移的范围开始转向中国大陆。2021 年、2022 年全球范围内规划建成的晶圆厂，中国大陆占比达到 27%，中国大陆和中国台湾合计占比超过55%，快速扩充的芯片制造产业为上下游配套的国产厂商提供了广阔增长空间，公司现有生产能力无法充分满足市场需求。

公司利用自身优势，为提高核心竞争力，拟进行“半导体用石英玻璃材料扩产项目”，可扩大现有石英玻璃材料的生产和研发能力，满足高端市场对高纯石英玻璃材料的需求，将产品质量提高到与国外同类产品媲美的水平，使我国的电子和光学用石英玻璃材料实现进一步发展。

本项目建成后，将采用先进的生产工艺和优良的生产设备，产品技术含量高、市场竞争力强，将有效提升我国高品质、大尺寸石英玻璃材料生产水平。

（2）促进我国集成电路产业发展

半导体用石英玻璃材料产业链的参与者包括石英玻璃材料生产商、石英玻璃制品加工商、半导体设备商、晶圆厂商。石英玻璃材料及制品是晶圆厂商用在半导体制造设备中的耗材，国际主要半导体设备制造商对于其设备上使用的石英玻璃材料及制品有严格的筛选标准，且在产业链中拥有强势话语权，不管是石英玻璃材料还是制品均需通过设备商的认证，才能成为产业链当中的一环。

目前全球高端石英玻璃市场主要由贺利氏、迈图、东曹、昆希等海外龙头企业掌握。这些海外龙头企业历史悠久，具备独特的技术优势，各自有其擅长的领域和市场，产品附加值高、竞争力强，且在长期市场耕耘过程中，积累了较强的上下游产业渠道优势和产业规模优势。

国内企业在工艺环境、生产设备、检测设备、试验设备等方面投入相比于欧美及日本等国外公司存在较大差距，导致产品的一致性与国际先进标准之间尚有一定差距。公司石英玻璃材料已获得国际、国内主流设备商的资质认证，而且相对海外竞争对手具有成本和本地化服务优势。

本次项目的建设可进一步满足国内芯片厂的需求，促进我国集成电路产业发展，具有十分重要的意义。

（3）下游行业景气度较高、客户储备充足、产品需求旺盛

从行业发展方面看，半导体行业受科技创新驱动，2020 年起开始新一轮景气周期。根据市场调查机构美国半导体行业协会（SIA）最新发布的报告显示，2021 年全球半导体销售额为 5,559 亿美元，创历史新高，同比增长 26.2%。中国市场销售额为 1,925 亿美元，仍是全球最大的半导体市场，同比增长 27.1%。电子信息材料的制备工艺中通常需要使用和消耗大量的高端石英玻璃产品，随着电子信息行业的不断发展，半导体行业对高端石英产品的需求量有望继续保持较高的增长势头。

从客户储备看，发行人深耕石英玻璃材料及制品多年，已积累包括浙江富乐德石英科技有限公司、宁波云德半导体材料有限公司、沈阳汉科半导体材料有限公司等在内的一批优质客户资源。此外，本次半导体用石英玻璃材料扩产项目相关产品订单充足，产能已充分释放，现有产能利用率较高，项目建设投产能够弥补公司现有产能的不足，满足快速增长的市场需求。

5、项目可行性分析

（1）项目建设符合国家产业政策

本项目符合国家和地方政府的发展规划，符合《产业结构调整指导目录（2019年本）》鼓励类第十二条第 8 款中“信息、新能源、国防、航天航空等领域用高品质人工晶体材料、制品和器件，功能性人造金刚石材料生产装备技术开发；高纯石英原料（纯度大于等于 99.999%）、半导体用高端石英坩埚、化学气相合成石英玻璃等制造技术开发与生产；航天航空等领域所需的特种玻璃制造技术开发与生产；高纯纳米级球形硅微粉与高纯工业硅的生产、应用及其技术装备开发与应用”的规定。

（2）公司具备产品品牌优势和市场优势

目前高性能石英玻璃材料及制品、石英玻璃纤维及制品主要服务于半导体、航空航天、光通讯及高端光学等领域，下游客户对产品的品质可靠性及稳定性等要求较高，因此产品质量的可靠及稳定性直接影响到公司品牌及声誉。公司建立了产品设计、生产、验证、销售的全面完整质量控制体系。为确保产品符合国际和国内安全、可靠、环保的要求，公司已通过 ISO9001、ISO14001 和 OHSAS18001体系认证，生产的石英玻璃材料于 2011 年通过了日本东京电子株式会社（TEL）半导体材料认证后，又获得了泛林研发（Lam Research）和应用材料公司（AMAT）等半导体设备商的认证，成为目前国内首家获得国际主要半导体设备制造商认证的石英玻璃材料企业。

2019 年，子公司上海菲利华石创科技有限公司生产的石英玻璃制品通过了中微半导体设备（上海）股份有限公司认证。

近十年来，公司通过积极拓展海外业务和参加海外行业展会逐步建立了其品牌在海外的知名度，特别是在日本、韩国、中国台湾等亚洲市场已拥有良好的口碑，具有较强的品牌优势，是全球石英玻璃材料的重要供应商和国内知名石英制品加工商。

（3）菲利华具备实施项目的技术基础和生产经验

公司专注于石英玻璃材料和石英玻璃纤维材料领域，致力于产业链延伸，形成了石英玻璃材料与制品一体化，石英玻璃纤维材料、立体编织、复合材料一体化的全产业链。全产业链发展不仅为客户提供一站式服务，在降低了产品生产成本同时，保证了产品制程质量可控，具有产品质量优势。

公司在通过两化融合管理体系认证，获得“湖北省智能制造试点示范企业”称号后，持续推行“智慧工厂”建设项目。通过对内部能源与环境设施、制造设备与信息系统进行改造升级，利用 SCADA 对生产过程进行全自动的数字化采集和监控。公司通过自主开发的监控平台和数据平台，打通内部 ERP、MES、SCADA、OA 等信息系统，并达成交汇互通，实现了技术研发模式化，生产过程智能化、可视化，质量控制数字化，安全保障系统化的智能制造系统平台。

6、项目经济效益

本项目所得税后内部收益率为 22.40%，所得税后投资回收期为 5.81 年。项目达产后，预计每年实现销售收入（100%产能利用率）21,230.00 万元，预计年均实现净利润（100%产能利用率）4,396.00 万元。

7、项目涉及备案、环评审批情况

本项目位于荆州市东方大道 68 号，不涉及新增土地。本项目已于 2022 年 9月 19 日取得备案证，登记备案项目代码为 2208-421050-89-05-708861，已于 2022年 10 月 7 日取得环评批复（荆开分环保审文[2022]52 号）。

此报告为正式报告摘取部分。需编制政府立项、银行贷款、投资决策等用途可行性研究报告咨询思瀚产业研究院。

来源： 思瀚产业研究院 菲利华