电子特气加速爆发!半导体关键材料,布局龙头梳理
半导体材料位于半导体整体产业链上游，芯片制造的每一道工序中，都有专门对应的材料。半导体材料主要可划分为制造材料和封装材料。
其中，制造材料包括硅片、光刻胶及其配套试剂、高纯度试剂、电子气体、抛光材料、靶材以及掩模板等。
近年来，随着下游产业的蓬勃发展，电子特种气体的需求呈现出持续增长的趋势。
TECHCET预计，2025年全球电子特气市场规模将达到60.2亿美元，2022-2025年年均复合增速约6.4%。
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电子特气行业概览
特种气体涉及集成电路、液晶面板、LED、光伏、生物医药、新能源以及航天等多个领域。在特种气体中电子特种气体的占比高达63%，主要应用于半导体、液晶面板和LED。
电子特种气体指的是在半导体制造流程中所采用的高纯度特种气体，因其对纯度和杂质含量的严苛要求，具有较高的经济价值。
电子特气是半导体生产过程中的核心原材料，被誉为电子工业的“粮食”，其占据了晶圆制造成本的13%。
与一般工业气体相较，电子特气对纯度、质量的稳定性和一致性以及包装容器等方面的要求都更为严苛，因此其技术难度相对较高。
晶圆加工的全过程都离不开电子特气的参与，下游晶圆加工厂所合作的电子特气企业必须具备多品类工艺的能力。电子特气行业的核心竞争力主要包括精良的提纯技术、独特的混合配方以及多品类的供应潜能。
在集成电路的制造过程中，电子特种气体在光刻、刻蚀等多个环节都发挥着至关重要的作用。在光刻工艺中，需要使用稀有气体混合气来产生固定波长的激光，以实现高精度的成像；在刻蚀工艺中含氟气体主要用于刻蚀。
电子特气多达数百种，主要应用于光刻、刻蚀、成膜、清洗、掺杂、沉积等关键环节。其中，又主要包括清洗气体如三氟化氮，以及金属气相沉积气体如六氟化钨等。
含氟特气占据了39%的比例，是用量最大的品类。含氟特气主要包括三氟化氮、六氟化钨、六氟丁二烯等多种气体,市场预测含氟特气到2025年可能会出现供应缺口。
电子特气产业链梳理
电子特气产业链上游的主要生产原料包括气体原料和化工原料，多来自硼、铝、镓等III族元素等IV族元素，氮等V族元素，以及氟、氯等卤族元素的基础化工产业。
此外，气体设备在电子特气的生产过程中也是关键环节之一。由于多数气体产品具有危险性，因此运输过程中钢瓶的需求也显得尤为重要。
电子特气下游应用集中在集成电路、液晶面板和太阳能电池制造等行业。半导体晶圆制造是电子特气的最大应用领域，面板显示领域紧随其后。
电子特气产业链图示：
电子特气市场竞争格局和龙头梳理
电子特气相较于一般工业气体技术壁垒更高，深度提纯的难度也更大。每当纯度提升一个等级，都会对纯化技术提出更为严苛的要求，技术难度也会随之增加。
此外，电子特气的生产过程包括合成、纯化、混合气配置、充装、分析检测以及气瓶处理等多项复杂工艺，也这进一步提升了其技术门槛。
从全球市场格局来看，目前全球电子特气市场被美国空气化工、德国林德集团、法国液化空气以及日本酸素（原大阳日酸）等四家主要气体供应商高度垄断。
近年来得益于国家政策的支持以及下游产业的持续发展，我国的电子特气企业在研发投入上不断加码，已实现部分产品的国产替代。其中一些产品的品质达到了国际先进水平。
2022年以来我国在含氟特气的自主供应能力上取得了显著提升，国产化率已经达到了50%。
电子特气中用量最大的三氟化氮和六氟化钨，目前国内厂商中船特气、南大光电、昊华科技等国内企业陆续向台积电、中芯国际半导体企业供货。
六氟丁二烯具有其出色的刻蚀性能和环保特性，当前国内众多厂商的重点布局方向，一些电子大宗气体供应商也陆续加入。但是六氟丁二烯制备工艺流程长且技术难度高，国产化率仍然相对较低。目前仅有中船特气、中巨芯等少数几家企业具备生产4N以上电子级产品的能力。
整体来看，与国外的领先企业相比，我国的电子特气生产企业在产品配套能力上仍有待提升，多数企业仅拥有少数几种核心产品。部分企业将有望以核心产品为突破口，逐步发展成为拥有全品类产品的平台型公司，并加速电子特气的全面国产化。
国内电子特气代表厂商中，华特气体核心业务包括高纯光刻气、氟、氢类电子特气；昊华科技核心业务包括有氟材料、特种气体、特种橡塑制品、精细化学品等；昊华研制的高纯度含氟电子气体四氟化碳和六氟化硫产品已在国内集成电路企业批量使用，实现了进口替代。
中船特气核心业务包括三氟化氮/六氟化钨等含氟电子特气等，公司目前已经具备电子特种气体及含氟新材料等50 余种产品的生产能力，主要产品三氟化氮纯度达到5N，六氟化钨达到6N。
凯美特气核心业务包括食品级二氧化碳、光刻气等，公司采用深冷精馏、物理化学吸附等先进技术及设备，生产半导体、航天等领域急需的超高纯气体和多元混配气。
和远气体核心业务为大宗气体、超纯氨，公司主营业务包括稀有气体、电子级空分产品等；南大光电氢类电子特气产品由控股子公司全椒南大光电生产，纯度已达到6N 级别。
结语
当前全球下游晶圆市场的持续扩张，将进一步推动电子特气的需求增长。在全球半导体新一轮复苏背景下，产业链各环节有望迎来量价齐升广阔市场机遇。