华特气体研究报告：电子特气先行者

华特气体研究报告：电子特气先行者1.中国特种气体先行者：客户、品类持续拓展，向龙头迈进1.1.特种气体为核心产品，国内唯一通过ASML认证的气体公司公司是一家以特种气体为核心主营业务，辅以普通工业气体、相关气体设备与工程业务，可以提供气体一站式综合应用解决方案的工业气体公司。公司主营：特种气体产品包括高纯六氟乙烷、高纯四氟化碳、高纯二氧化碳、高纯一氧化碳、光刻气等约230余种，普通气体产品10余种，气体设备与工程则主要包括低温绝热气瓶等产品及配套的供气系统设计、安装服务。公司是中国特种气体国产化的先行者，是国内首家打破高纯六氟乙烷、高纯三氟甲烷、高纯八氟丙烷、高纯二氧化碳、高纯一氧化碳、高纯一氧化氮、Ar/F/Ne混合气、Kr/Ne混合气、Ar/Ne混合气、Kr/F/Ne混合气等产品进口制约的气体公司。公司是我国唯一通过ASML认证的气体公司。2017年，Ar/F/Ne、Kr/Ne、Ar/Ne和Kr/F/Ne等4种混合气通过全球最大的光刻机供应商ASML公司的产品认证。电子特气产品实现了对国内8寸以上集成电路制造厂商超过80%的客户覆盖率。解决了中芯国际、华虹宏力、长江存储、武汉新芯、华润微电子、台积电（中国）、和舰科技、士兰微电子、柔宇科技、京东方等客户多种气体材料制约，并进入了英特尔（Intel）、美光科技（Micron）、德州仪器（TI）、海力士（Hynix）等全球领先的半导体企业供应链体系。1.2.公司近两年收入增长提速，近5年ROE均值达9%近两年公司收入加速增长、利润持续增长，系新产品导入及终端客户认证通过。2020年公司导入已有半导体客户的新产品达10余种，先后实现了高纯三氟甲烷、高纯八氟丙烷、高纯一氧化碳、高纯八氟环丁烷等氟碳类新产品的量产，并陆续获得终端客户的认证。据公司年报，2021年公司有望实现营业收入13.5亿元，同比增长35%；归母净利润1.3亿元，同比增长21%。近年特种气体业务占比持续提升，收入增速较快。2017年公司特种气体业务收入占比47%，至2021年提升至59%。盈利能力方面，特种气体由于其具有定制化、高附加值、客户粘性强等特点，毛利率较高。2016-2019年特种气体业务毛利率维持在40%左右，2020-2021年降幅较多系会计准则变更，若剔除运输费用率（9%左右）影响，2020-2021年与此前年份同口径的毛利率预计仍维持40%左右的水平。2021年普通工业气体毛利率下降较多，主要系限电政策、原材料受供应影响价格上涨。设备与工程业务毛利率降幅较大主要系原材料金属价格上涨所致。近几年公司净利率保持稳中有升趋势，2021年销售净利率达10%。净利率提升主要得益于规模效应带来的管理费用率、研发费用率下降。2017年至2021年，公司综合毛利率分别为33%、33%、35%、26%、24%（若2020-2021年加回运输费用率仍维持30%-35%的水平），基本保持稳定。2021年7月15日，上市公司向激励对象首次授予限制性股票，授予数量为80.70万股，授予公司高管、核心技术人员等共49人，授予价格为31.27元。限制性股票的解锁条件分为触发值和目标值，达到触发值按当年拟解禁比例的80%解锁，达到目标值按当年解禁比例的100%解锁。2021-2023年的解禁触发值分别为1.20/1.50/1.87亿元，同比增速分别为13%/25%/25%；2021-2023年的解禁目标值分别为1.33/1.66/2.08亿元，同比增速分别为25%/25%/25%。2.市场广阔：预计2022年中国特种气体市场规模超400亿元2.1.预计2018-2022年国内特种气体行业复合增速达19%，2022-2025年仍将维持15%以上较快增长根据制备方式和应用领域的不同，工业气体通常分为大宗气体和特种气体两类。大宗气体包括空分气体和合成气体，这类气体产品的产销量大、对纯度要求相对较低，主要用于化工能源、金属冶炼、机械制造等工业领域。特种气体可分为高纯气体、标准气体和电子特种气体等，品种较多、单一产品用量相对偏小，主要用于半导体、生物医药、航空航天、环境保护等新兴领域。据卓创资讯数据：2017年中国特种气体市场规模约178亿元，其中应用于集成电路、显示面板、光伏能源、光纤光缆等半导体领域的电子特气的市场规模约100亿元。预计2022年中国特种气体市场规模将达到411亿元，2018年至2022年行业复合增速为19%。卓创资讯预计2022-2025年行业仍将维持15%以上的高增长。卓创资讯统计2017年全球特种气体市场规模达241亿美元（折合人民币达1500亿元），特种气体市场空间广阔。据卓创资讯，2018年中国特种气体下游应用领域中，电子（含半导体）、化工、医疗环保等领域的金额占比分别为41%、39%、10%。2.2.电子特气，即用于电子领域的特种气体；下游半导体占比较高电子特气是主要用于电子信息领域的一类特种气体，下游行业包括集成电路、液晶面板、LED、光纤通信、晶硅太阳能电池等。电子特气的质量直接影响到产成品的性能，在半导体行业，电子特气被广泛应用于离子注入、刻蚀、气相沉积、掺杂等工艺。在集成电路、液晶面板等电子信息行业，电子特气的用量虽然远不及电子大宗类气体，但在全部气体成本中所占的比重达到50%左右。由于生产所需电子特气种类繁多、而每一种气体的用量较小，因此客户不会轻易更换供应商，气体产品的价格和盈利性较高。据半导体协会统计，2020年我国电子特气市场规模达174亿元。2010年至2020年我国电子特种气体市场持续增长。近年来，受半导体产业向大陆转移、国产化加速推进、政策扶持等多重因素影响下，2020年行业增长提速，同比增长率达31%。根据中国中国半导体工业协会，2020年中国高纯电子特种气体主要应用于集成电路、显示面板、太阳能以及LED领域，各领域占比分别为45%、35%、15%和5%。根据中国半导体协会，2020年中国集成电路行业销售额为8848亿元，同比增长17%，近五年年复合增长率GAGR达20%。半导体属电动汽车、数码3C、光伏等成长性行业的核心器件，下游需求持续增长。同时，半导体又是我国被“卡脖子”的战略新兴产业，近两年国内产能大幅扩张，预计未来行业仍有望保持较快增长。3.特种气体行业壁垒高，国产替代加速突破3.1.特种气体壁垒高：产品技术壁垒、客户认证壁垒、营销服务壁垒产品技术壁垒：特种气体在生产过程中涉及合成、纯化、混合气配制、充装、分析检测、气瓶处理等多项工艺技术具有较高的技术壁垒，尤其是客户对气体纯度、混合气配比的精度以及气瓶处理技术的高要求。客户认证壁垒：以电子特气为例，气体质量会决定整条生产线产品的质量，故下游产业客户对气体供应商的选择极为审慎严格，一般均需经过审厂、产品认证2轮严格的审核认证，其中光伏能源、光纤光缆领域的审核认证周期通常为0.5-1年，显示面板通常为1-2年，集成电路领域的审核认证周期长达2-3年，同时双方一旦建立合作关系后不会轻易更换气体供应商，客户粘性较强，形成较高的客户壁垒。营销服务壁垒：由于客户对气体种类、响应速度、服务质量的高要求，营销网络在气体企业的经营中处于重要地位，而营销网络需要投入大量的人力物力进行铺设，行业的先发优势明显。3.2.国家产业政策保驾护航，进口替代加速突破目前，全球乃至国内的主要特种气体，尤其是电子特气市场是由海外大型跨国公司占据，本土企业的竞争实力偏弱，国产化需求迫切。全球市场：目前全球主要的电子特气生产商包括法国液空、美国空气化工、林德普莱克斯、日本昭和电工、韩国大成产业气体、韩国SK、日本住友、中国台湾联华实业等。2018年林德、大阳日酸、法液空和空气化工在全球电子特气市场份额高达94%。国内市场：2018年外资企业在国内电子特气占据85%市场份额。国内气体公司在资金、技术、设备等方面仍有差距，但在技术不断突破、国家政策大力扶持、下游市场发展迅速等多重因素影响下，加上国内企业拥有的国际企业无法比拟的低成本、贴近客户、反应灵活等优势，国内气体企业的竞争力不断增强，市场份额有望扩大。国家产业政策保驾护航，进口替代有望加速推进。特种气体作为关键性材料，是我国产业政策重点支持发展的高新技术产业之一，近年来不断得到国家政策的大力支持。自2009年以来，国家发改委、科技部、工信部、财政部等多部门相继出台多部新兴产业相关政策，均明确提及并部署了气体产业的发展，并且对于特种气体确立了其新材料产业属性，有力推动了特种气体产业的发展。国内特种气体蓬勃发展，头部企业包括华特气体、中船重工七一八所、黎明化工研究院、金宏气体、绿菱气体、雅克科技、昊华科技、巨化股份等。华特气体以高纯六氟乙烷入手，已实现进口替代并规模化供应产品高达20余种。公司直接获得了下游大规模集成电路、新型显示面板等尖端行业中优质客户的认证，并成为其相应产品的主流供应商。4.国产特种气体先行者，技术优势、客户优势明显4.1.技术优势：深耕电子特气领域，取得ASML等公司认证2020年，公司特种气体产品以氟碳类、氰化物、光刻及其他混合气体等为主，营收占比分别为13%、13%、12%；毛利率分别为33%、21%、32%，混合气作为公司未来主要发展方向、产品壁垒较高，公司盈利能力有望持续提升。公司累计实现近20个产品的进口替代，打破海外公司垄断。公司是国内首家打破高纯六氟乙烷、高纯三氟甲烷、高纯八氟丙烷、高纯二氧化碳、高纯一氧化碳、高纯一氧化氮、Ar/F/Ne混合气、Kr/Ne混合气、Ar/Ne混合气、Kr/F/Ne混合气等产品进口制约的气体公司，并实现了近20个产品的进口替代。其中，高纯六氟乙烷获选“第十届（2015）中国半导体创新产品和技术”、高纯三氟甲烷获选“第十一届（2016）中国半导体创新产品和技术”，Ar/F/Ne、Kr/Ne、Ar/Ne和Kr/F/Ne等4种混合气于2017年通过全球最大的光刻机供应商ASML公司的产品认证。掌握自主研发的特种气体生产关键环节核心技术。公司在气体纯化、气体混配、气瓶处理、分析检测等特种气体生产关键环节形成了自主研发的核心技术，技术水平均达到国际先进水平。截止2021年6月底，公司主持或参与制定包括多项电子工业用气体国家标准在内的38项标准，1项国际标准和4项团体标准，累计获得专利共计136个，其中实用新型专利114个。持续深入研发，新产品陆续量产提速公司业绩。2020年公司在研项目充足，13项技术可以实现进口替代，2项技术填补国内技术空白，并可广泛应用于芯片制造中蚀刻、清洗等重要环节。4.2.客户优势：先发优势明显，客户覆盖广泛，产品有望由点及面公司是国内较早从事特种气体业务的企业，2006年在准分子激光气首先取得突破并在临床医学方面实现应用，后逐步将重心投入到半导体领域特种气体研发中。目前，公司已实现近20种产品的进口替代，广泛应用于中芯国际、长江存储、华虹

宏力、台积电、华润微电子、京东方、柔宇科技、中电海康、晶科能源、晶澳太阳能、武汉长飞、德州仪器（成都）等上述产业内的一线知名企业。公司特种气体主要应用于半导体领域，近年逐步向食品、医疗等领域延伸。2019年上半年，公司特种气体业务收入主要来源于半导体领域，占比达65%。同时，近年来食品医疗领域的收入占比从2016年的8%逐步提升至2019年上半年的15%，公司并获得了国内为数不多的2食品添加剂生产许可证，目前产品主要出口到日本和欧洲发达国家。稳定而紧密的客户合作关系有助于新产品持续导入，产品销售由点及面、全面开花。2018年公司终端客户前五大分别为南通建工、中芯国际、华润微电子、长江存储和浙江

晶科能源；气体公司前五大客户分别为

CommerceEnterprisesPty.Ltd、液化空气集团、大阳日酸集团、AdvancedSpecialtyGases和普莱克斯集团。公司主要提供的电子特气产品约为50-60种，目前在研的约40种，目标到2025年能够提供到100种。公司紧跟半导体产业发展前沿，先后实现了高纯三氟甲烷、高纯八氟丙烷、高纯一氧化碳、高纯八氟环丁烷等氟碳类新产品的量产，并陆续获得终端客户的认证。2019年公司的锗烷产品已经通过海力士（Hynix）的认证。同时，高纯八氟环丁烷也得到了日本大金的认可，并已批量供应。公司的一氟甲烷产品正处于液化空气集团美国分公司、大阳日酸株式会社及中芯国际等客户的认证过程中。2020年公司的锗烷产品已经供给韩国第二大存储器企业。同时，该产品已进入到韩国第一大存储器企业的第二阶段的认证中，该产品同时已供给中芯国际使用。高纯一氟甲烷已通过中芯国际认证；高纯三氟甲烷，正处于长江存储、中天科技、中科汉韵等客户的认证中。高纯氨气处于上海积塔、华虹宏力等客户的测试中；高纯氙气已供货士兰微。2021年公司已给新认证的客户长鑫、泰科天润等供货；公司的高纯氨产品已通过上海积塔8寸产线认证；公司的光刻气Ar/Ne/Xe通过全球第二大光刻机生产商GIGAPHOTON的认证；公司的锗烷通过德国最大半导体制造厂英飞凌的认证。通过气体贸易布局海外市场，形成境内+境外联动，促进产品进一步深入半导体产业链。公司的销售以直销为主，客户类型分为境内销售和境外销售，境内主要是通过自身销售团队、品牌影响力进行国内市场开拓；境外业务主要以专业气体公司为主，因为特种气体认证周期长，且用户一般依赖长期稳定的供应商，具有定制化和高客户粘性的特点，因此公司主要是通过这种销售渠道打入国际知名半导体制造企业。4.3.产业链向上延伸，合成环节占比增加，提升产品附加值特气产品从纯化向前段工序合成领域延伸，将极大提升公司的盈利能力。气体合成是将原料在特定压力、温度、催化剂等条件下，通过化学反应得到气体粗产品。气体纯化是通过精馏、吸附等方式将粗产品精制成更高纯度的产品。此前公司对四氟化碳、高纯氢、氧化亚氮、一氧化碳等部分通用常规产品自行合成，其余粗产品或原料气体以外购为主，如锗烷、六氟乙烷等。2022年6月，江西华特产能有望建设完成。建成后硅烷、锗烷、氟碳类产能将有明显提升，同时建设多套纯化精馏塔，纯化产能也将同步提升。其中硅烷合成引入美国技术，待认证完成后有望大规模放量。锗烷采用纯自主研发工艺，产量将逐步爬坡。2021年12月9日，公司公告拟同自贡市沿滩区人民政府签订招商引资协议书，投资建设“华特气体西南总部”项目。项目总投资6.58亿元，其中固定资产投资金额6.08亿元。公司拟于土地交付之日起6个月内开工建设，自开工之日起24个月内建成投产。产品主要包括高纯六氟乙烷、三氟化氮、六氟化钨、四氟化碳、氘气、三氟化氯、高纯氨、高纯二氧化碳等，预计满产后产值将有望超过江西华特。5.盈利预测5.1.盈利预测：预计2021-2023年归母净利润复合增速达75%1、普通工业气体业务：2021年6月，公司与广东邦普循环科技有限公司共同投资设立佛山华普气体科技有限公司，公司持股比例51%。2021年12月，佛山华普气体科技与广东邦普循环签订10年期限的气体供应合同，合同金额达15亿元（不含税），主要供应氧气和液氧，供气日期为2022年12月31日。普通工业气体为成熟性业务，2019-2021年普通工业气体的均价为1536元/吨，平均销量为15.22万吨，平均毛利率（同口径，扣除运输费用率）为16.4%。假设2022-2024年普通工业气体价格为1500元/吨，2022年普通工业气体销量为15.22万吨，毛利率假设为15%（近三年均值约为16.4%）。不考虑佛山华普供气合同实施，假设2023-2024年普通工业气体收入与2022年持平。考虑佛山华普供气合同实施，假设2023-2024年佛山华普供气收入分别为1亿元（达产率67%）、1.5亿元（完全达产），由于该业务空分设备自有，假设毛利率为25%（公司持股比例51%），对应2023-2024年公司普通工业气体收入分别为3.28/3.78亿元，对应毛利率分别为14.24%/14.01%。2、特种气体业务：公司特种气体业务主要包括氟碳类、氢化物、光刻气及其他混合气体、氮氧化合物、碳氧化合物等五大类，其收入总和约占公司特种气体收入的93%。1）氟碳类：公司氟碳类产品主要包括高纯六氟乙烷、高纯四氟化碳等，应用在半导体清洗、蚀刻环节。据招股说明书，2016-2019年上半年公司高纯六氟乙烷的销量占比分别为39%/40%/44%/45%，比例逐年提升。2016-2019年上半年，高纯六氟乙烷的平均售价为14.5万元/吨，高纯四氟化碳的平均售价为7.6万元/吨。高纯六氟乙烷2016-2019年单价逐年降低主要因公司产品大规模放量，同时海外竞争对手降价公司同步降低售价；高纯四氟化碳售价降低主要因高成本经营的子公司联合化工的生产占比从52%降低至19%，叠加市场竞争导致产品价格下跌。从产品结构方面看，随着高纯六氟乙烷的销量占比持续提升，预计公司氟碳类产品的均价有望企稳并逐步提升。2）氢化物：公司氢化物包括高纯氨气、氢气、硅烷、锗烷等产品，主要应用在半导体外延领域。受益于半导体销售额持续上涨，氢化物销量总体呈现持续上涨趋势。售价方面，受市场竞争因素影响，2016年-2019年上半年有所降低。3）光刻气及其他混合气体：公司光刻气产品主要包括Ar/F/Ne混合气、Kr/Ne混合气、Ar/Ne混合气、Ar/Xe/Ne混合气、Kr/F/Ne混合气等5种产品，应用在半导体光刻环节。2017-2019年平均气体价格在0.26万元/立方，近年受半导体需求持续景气、供给端空分产能释放缓慢影响，价格持续上涨。根据卓创资讯，2018-2021年液氩的平均价格分别为1744/1277/1133/2041元/吨，氪气出厂价从2020年初的3500元/立方上涨至2020年末的8000元/立方，进一步上涨至2021年末的2.5万元/立方，最新价格（2022年3月末）已上涨至4.5万元/立方。3）氮氧化合物：产品主要包括食品级氧化亚氮、一氧化氮（用于刻蚀）等，受益于海外市场增长，氮氧化合物产品收入保持稳定增长。氧化亚氮全部出口，采用中间代理商销售，故而2020年氮氧化合物的毛利率偏低，在17%；2021年因一氧化氮销量增加毛利率提升至21%。4）碳氧化合物：公司碳氧化合物产品主要包括消毒气（环氧乙烷）、电子级一氧化碳（用于刻蚀环节），2018年公司碳氧化合物通过长江存储认证，2019年销售收入有大幅增长，2021年电子级一氧化碳收入大幅增长。碳氧化合物合成为主，故而毛利率较高。3、设备与工程业务：该业务属气体业务的配套性业务。气体设备主要包括低温绝热气瓶、小铝瓶、汽化器、撬装装置、特易冷等，广泛用于气体的存储、充装等过程；气体工程主要是为客户提供的供气系统设计、安装、维修等配套服务，包括为特种气体客户提供的定制化高纯洁净供气系统服务，以保证特种气体产品在其使用过程中的纯度、精度等保持稳定。假设：一、普通工业气体业务。二、特种气体业务：1）氟碳类：考虑到公司江西华特氟碳类纯化产能提升，假设2022-2024年销量每年增长20%，售价维持11万元/吨（2019-2021年均价为11万元/吨），毛利率维持30%（2019-2020年均值为31%）。2）氢化物：2022年6月江西华特锗烷、硅烷合成将逐步实现量产能力。假设2022-2024年锗烷销量分别为3/5/10吨，售价分别为1666/1600/1500万元/吨；假设2022-2024年乙硅烷销量分别为1/3/5吨，售价分别为1800/1700/1650万元/吨；假设2022-2024年随着锗烷、乙