2020-2021电子化学品发展分析报告.pptx

2020-2021电子化学品发展分析报告,受益于半导体产业转移，国产替代推升电子特气需求：电子特气广泛应用于半导体生 产工艺各个环节，被称为电子工业的血液。2019年，我国电子特气的市场规模为140亿 元左右，得益于集成电路产业向国内转移，预计未来中长期内国内电子特气市场将保持10%以上的高速增长。目前，全球前五大气体公司占据全球电子特气90%以上市场份额，2019年电子特气国产化率仅为15%左右。市场规模的增加将加速推动电子特气的国产化 进程，在此过程，国内部分优势企业有望把握契机做大做强。电子特气品类繁多，有望最早实现全面的国产替代：电子特气品种多达上百种，目前 我国已经取得多个品种的技术突破，如三氟化氮、超纯氨、锗烷等，是目前配套半导体 材料中国产替代进度最快的子行业。由于其较大的市场空间（是半导体制造中第二大材 料）以及较快的国产替代进度，在自主可控的大背景下，预计会成为电子材料国产化替 代大潮下最早实现全面国产化替代的细分领域。国内特气公司尚未形成绝对龙头，但发展迅速且各具特色：市场内主要特气公司的特 气业务销售规模不超过5亿，本土企业市占率低，尚无实现在IC全流程中供应配套气体。 现有上市企业，如昊华科技、雅克科技、华特气体、南大光电和金宏气体等，凭借客户 优势和产业转移契机，通过扩产和新建产能，有望实现公司的快速发展。此外，非上市 企业中的部分优质标的，如派瑞特气、博纯材料、硅烷科技等，有望加速上市节奏，通 过提升技术突破和产能扩张的节奏，抢抓市场机遇。风险提示：技术突破上存在一定的不确定性：客户认证和突破的风险：产能投建进度低 于预期的风险：新增产能难以消化的风险。,报告要点,目录,产能转移，电子特气迎来黄金布局期种类繁多，电子特气全品类透视分析 各具特色，国内电子特气企业发展提速,全球半导体产能在正向我国大陆转移。半导体产业已经经历了1960s-1980s美国向日本的转移 和1980s开始的从美国、日本向韩国、中国台湾的转移阶段，如今正处在往我国大陆进行第三 次产业转移的阶段。我国集成电路产业规模持续增加，贸易摩擦加速国产化进程。2018年，我国集成电路市场规 模已达1.5万亿元，成为全球最大的半导体市场。2020年-2022年是中国大陆晶圆厂的投产高 峰期，以长江存储、长鑫存储等新兴晶圆厂和以中芯国际、华虹为代表的老牌晶圆厂正处于 产能扩张期，未来3年将迎来密集投产潮，对相关配套材料的需求也随之快速上升。考虑到贸 易摩擦的影响以及大陆晶圆厂的建设进度，半导体行业的国产替代进程有望提速。,1.1半导体产业正在向大陆转移,图. 半导体产业转移路径,向日本转移， 造就了富士通、 日立、东芝等 世界顶级集成 电路制造商,1960s第一次转移,韩国、台湾成为 主力， 韩国成为 继美、日后世界 第三个半导体产 业中心,1980s第二次转 移,向中国大陆、 东南亚的马来西 亚等地转移，我 国有望成为下 一个半导体 产 业中心,2000s第三次转 移,图. 国内集成电路市场规模（亿元）,0%,5%,10%,15%,20%,0,5000,10000,15000,20000,2015,2016,2017,2018,2019,2020E,国内集成电路市场规模,增长率,1.2电子特气是半导体制造中不可或缺的电子化学品,电子特气广泛应用于半导体各个工艺流程：电子特种气体是指用于半导体、平板显示及其它 电子产品生产的特种气体。IC制造主要包括清洗、沉积/CVD、光刻、刻蚀、离子注入、成膜 等工艺，从单个芯片生成到最后器件的封装，几乎每一个环节都离不开电子气体，因此电子 气体被称为半导体材料的“粮食”和“源”。电子特气对半导体器件性能好坏起决定性作用：在微电子、光电子器件生产过程中，电子气 体成本占IC材料总成本的5%6%，虽然看似占比不大，但在很大程度上决定了半导体器件 性能的好坏。电子气体纯度每提高一个数量级，都会极大地推动半导体器件质的飞跃。图. 芯片制造流程,1.3半导体产业转移带动配套电子特气需求增加,电子特气在晶圆制造材料中成本占比相对较高：电子特气占据晶圆制造成本14%，为晶圆制 造中仅次于硅片的第二大材料，主要品种达到上百种，被广泛应用于芯片制造过程的各个工 艺流程。受益于集成电路产业向国内转移，国内电子特气市场稳步增长。据中国半导体协会的数据，2018年我国电子特气市场规模达到122亿元，同比增长16.1%。考虑到集成电路产业加速向国内转移，国内晶圆材料市场规模持续扩大，我国电子特气市场规模未来保守估计仍将保持10%以上复合增速。据中国产业信息网的预计，到2024年国内电子特气市场规模将达到230亿 元，市场空间广阔。图. 电子特气需求结构图. 晶圆制造材料成本拆分图. 国内特气市场规模（亿元）,30%,14%,18%4%6%7%7%14%,硅片,电子特气,掩膜版,光刻胶配套,试剂CMP材料,工艺化学品,集成 电路 42%,显示 面板 37%,太阳 能 13%,LED 8%,0%,5%,10%,15%,20%,25%,30%,0,50,100,150,200,250,20102012201420162018 2020E 2022E 2024E,中国电子特种气体市场规模(亿元）YOY,1.4电子特气国产替代迫在眉睫,全球电子特气市场集中度高：电子特气从合成、提纯、储运等环节均存在较高的技术壁垒， 且客户集中度高、认证周期长、更换供应商意愿低等也形成了较高的客户壁垒，因此目前全 球以美国气体化工、美国普莱克斯、法国液化空气、日本大阳日酸株式会社和德国林德集团 五家公司垄断全球特种气体91%的市场份额。国内特气厂商小而散，国产替代需求迫切。虽然我国目前已经成为全球最大的半导体和平板 显示市场，但由于我国电子特气行业发展较晚，叠加行业本身的技术壁垒和客户壁垒，2019 年我国电子特气国产化率也仅有15%左右。为承接产业转移对配套材料的需求，电子特气的 国产化已迫在眉睫。图. 2018年全球特气市场占有率图. 2018年国内特气市场占有率,空气化工,25%,法液空, 23%,大阳日 酸,18%,普莱克 斯,17%,林德, 8%,其他,9%,美国空气化工,30%,美国普莱克 斯,20%,日本昭和电 工,15%,英国BOC,10%,日本大洋日 酸,5%法国液化空气, 5%,国内其他公司,15%,目录,产能转移，电子特气迎来黄金布局期种类繁多，电子特气全品类透视分析 各具特色，国内电子特气企业发展提速,2.1清洗、蚀刻工艺特气三氟化氮(NF3),45%40%35%30%25%20%15%10%5%0%,180001600014000120001000080006000400020000,2015,2016,2017,2018,20192020E,2021E,需求量（吨）,增长率（%）,NF3在低厚度电路蚀刻中有优异的刻蚀效率和选择性。NF3是在微电子制造中的一种优良的等 离子蚀刻气体和CVD清洗气体。在厚度小于1.5um的集成电路材料的蚀刻中，三氟化氮具有 非常优异的蚀刻速率和选择性，在被蚀刻物表面不留任何残留物，同时也是非常良好的清洗 剂。三氟化氮(NF3)是市场容量最大的电子特种气体产品。据华经产业研究院的数据，2018年NF3 全球总需求约2.83万吨，市场规模约50亿元人民币，预计2021年全球需求4万吨左右，为市场 容量最大的电子特种气体产品。2018年中国大陆三氟化氮市场用量为7405吨，随着半导体、 显示面板行业生产及消费重心逐渐向中国大陆转移，加上主要原料均由国内供给，两头在内 的产业链格局决定了三氟化氮生产应用向国内转移是大势所趋，预计2021年国内三氟化氮需 求将达到近1.6万吨，占全球约40%，2018-2021年CAGR约28.7%。图.全球NF3市场需求图.国内NF3市场需求,18%16%14%12%10%8%6%4%2%0%,450004000035000300002500020000150001000050000,2018,2019,2020E,2021E,全球需求量（吨）,增长率（%）,国内市场国产化率较高，供需基本匹配。目前国外三氟化氮生产企业主要在日韩，其优 势为产能大、品种齐全，劣势在于原材料均由中国国内采购，生产成本和运输成本比较 高。2019年全球产能约三万吨，国内企业产能已接近三分之一，与国内市场需求基本匹 配。中船718所派瑞特气为国内三氟化氮龙头。国内的三氟化氮产能集中于718所（派瑞特 气）、昊华科技（黎明院）和南大光电（飞源气体）。其中718所是国内最大的三氟化 氮生产企业，现有产能6000吨，二期9000吨项目预计2020年投产；昊华黎明院现有2000吨产能，在建3000吨产能预计2021年投产。随着国内市场需求的增加和国产化率的提升，头部企业的市占率有望得到进一步提升。,2.1清洗、蚀刻工艺特气三氟化氮(NF3),表. 四氟化碳主要公司产能 厂家现有产能拟在建产能雅克科技科美特1200吨/年2000吨/年昊华科技黎明院200吨/年1000吨/年,四川红华和河南氟能,500吨/年,华特气体,450吨/年,永晶化工,300吨/年,山东飞源,500吨/年,四氟化碳是微电子工业中用量最大的等离子蚀刻气体：CF4广泛用于硅薄膜材料的蚀刻和电 子器件表面清洗，由于价格较低，四氟化碳占据着大量清洗、刻蚀气体的市场份额。主流工 艺采用氟碳直接合成串联两级精馏吸附工艺，高纯度四氟化碳已在国内集成电路企业批量 使用，实现了部分进口替代。如果OLED新工艺得到突破，四氟化碳的需求将会显著增加，2025年有望超过8000吨。科美特占据龙头，昊华科技通过国家专项测试，国产化进程加速。科美特现有产能1200吨/年， 为国内龙头，黎明院高纯四氟化碳成套工艺于2020年6月通过国家专项测试，二者分别有在建 产能2000吨/年和1000吨/年，在现有产能基础上CF4的国产化进程将大幅提速。,2.2清洗、蚀刻工艺特气四氟化碳(CF4),图. 国内四氟化碳需求（吨）,0%,5%,10%,15%,20%,25%,300025002000150010005000,3500,2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018,国内四氟化碳需求,增长率,高纯SF6是一种优异的电子蚀刻剂和清洗剂。电子级SF6作为优良的刻蚀气体，具有用 量少、纯度高、对生产及使用环境洁净度要求高和产品更新换代快等特点，且价格只 有三氟化氮的1/3，有望部分取代CVD工艺中的三氟化氮。六氟化硫产能主要集中在中国，雅克科技（科美特）为行业龙头。2018年全球SF6需 求量约为2万吨，国内产能超过50%。成都科美特产能为8500吨，并拟新增10000吨电 子级SF6；飞源气体2017年已建成2000吨产能，产品已经导入IC行业；昊华黎明院产 能为3000吨，其中电子级产能1000吨/年。中核红华、盈德气体也有纯度相对较低的千 吨级产能。,2.3清洗、蚀刻工艺特气六氟化硫(SF6),六氟乙烷在高精度蚀刻清洗工艺中有较大优势。在半导体与微电子工业中用作等离 子蚀刻气体、器件表面清洗剂，在刻蚀工艺中，六氟乙烷可以较好满足线宽制程较 小的要求；用作清洗气体，也具备清洁环保、气体利用率高等优点。六氟乙烷需求不高，华特气体为国内六氟乙烷龙头。目前华特气体已经拥有国内最 大（350吨/年）六氟乙烷产能，国内市占率约60%。中船718所（派瑞特气）目前拥 有50吨/年的产能。计划新增产能中,华特气体募投项目新增产能100吨/年；派瑞特气 新增产能60吨/年，见于2018年12月环评公告；博瑞电子新增产能55吨/年，见于2019 年2月环评公告。,2.4清洗、蚀刻工艺特气六氟乙烷(C2F6),电子级八氟丙烷纯度要求高。八氟丙烷与氧气的混合气用作等离子蚀刻材料，由于对 刻蚀精度的要求越来越精细，相应地对其纯度要求也越来越高(99.999%)。目前国内产能较少，缺口较大。当前国内八氟丙烷产能集中于中船718所派瑞特气及 核工业理化工程研究院参股公司四川富华信，两者分别具备产能30吨和200吨。华特 气体募投项目拟新增八氟丙烷产能100吨/年。,2.5清洗、蚀刻工艺特气八氟丙烷(C3F8),八氟环丁烷环保上优势较大，需求量逐步上升。八氟环丁烷化学性能稳定、温室效 应潜能（GWP）值低，是一种绿色环保型特种气体。近年来随着我国电子工业的迅 速发展，八氟环丁烷应用前景十分广阔。产能缺口大，新增产能有望填补国内缺口。国内产能中，昭和电子产能150吨/年， 派瑞特气产能50吨/年。华特气体2019年产能约为80吨，占据国内市场份额的6.4%， 据此测算国内需求约为1250吨，国产化率仅为22%，供给缺口较大。从披露在建产 能看，多个拟在建产能有望逐步弥补国内缺口。,2.6清洗、蚀刻工艺特气八氟环丁烷(C4F8),3D硅基材拉动高碳氟比气体需求：在硅片叠层刻蚀中，以六氟丁二烯(C4F6)、八氟环戊烯(C5F8)为代表的高碳氟比气体对氧化硅的选择性高，取代三氟化氮、一氟甲烷、 二氟甲烷等气体，未来随着晶圆尺寸增加，对高碳氟比气体需求还将进一步增大。六氟丁二烯蚀刻、环保性能优异，市场空间广阔。它具有高选择性和精确性、各向 异性，适合对100nm以下的电子线路进行蚀刻，且C4F6的全球变暖潜能值(GWP)几乎 为0。在环保上具有较大竞争优势，有望凭借环保优势成为下一代蚀刻气体。电子级C4F6尚未国产化，博瑞电子和派瑞特气有望率先取得突破。目前国内六氟丁 二烯供应主要集中在海外厂商及海外厂商在国内的子公司手中，派瑞特气、博瑞电 子、德国梅塞尔集团子公司梅塞尔特气分别布局有200、50、45吨产能。,2.7刻蚀工艺气体六氟丁二烯(C4F6),羰基硫是蚀刻性能十分优异的新型电子特气：羰基硫近年来广泛应用于线路微细化 的蚀刻领域，在干法蚀刻中的蚀刻效果十分明显。太和气体开始布局，COS国产化在即：羰基硫由日本关东化学、大阳日酸等公司于2011年率先投放市场，国内目前绿菱气体有4N级羰基硫产品在售，太和气体于2019 年7月公告的653吨特种气体项目中布局有70吨羰基硫产能，博纯材料羰基硫相继研 发成功，滁州梅塞尔公司拟新建的5吨羰基硫产能也见于2019年环评报告。,2.8刻蚀工艺气体羰基硫(COS),三氟化硼应用范围广：高纯三氟化硼是半导体外延、扩散和离子注入过程的P型掺杂 源，也可用作等离子刻蚀气体。国内三氟化硼刚起步，新增产能布局较多：目前国内三氟化硼仅有博纯材料0.5吨/年 的产能。拟在建项目较多，昊华科技光明院在建1吨/年的三氟化硼产能有望于2020年 下半年投产，华特气体招股书披露拟扩建10吨三氟化硼产能，太和气体环评披露项目 二期拟建30吨/年三氟化硼产能，拟在建产能有望逐步实现国产替代。,2.9刻蚀、离子注入、外延工艺特气BF3,六氟化钨主要用于半导体工业中化学气相沉积工艺形成金属钨导体膜。半导体产业占全球 六氟化钨下游总消费量的近76。其沉积形成的钨导体膜在集成电子学中通常被用作高传导 性的互连金属、金属层间的通孔和垂直接触的接触孔以及铝和硅间的隔离层，在半导体领域 应用广泛。需求端增长迅速。2018年全球六氟化钨消费量为3165吨，据恒州博智预测，到2025年全球 市场规模将增至10.30亿美元，CAGR约为17.55，对应的消费量将达到9971吨，亚太地区 占比22%，是最大的消费市场。六氟化钨产业集中度较高，国产化正在加速。2019年六氟化钨全球产能约3000吨/年，主要 生产商包括CSIC，Linde等国际气体公司，国内厂商现有产能主要集中于718所(800吨/年)， 二期项目投产后产能将达到1300吨/年。昊华黎明院已完成电子级六氟化钨的研发，拟建600 吨/年六氟化钨产能，预计2021年投产。日本中央硝子与浙江巨化合资成立浙江博瑞中硝， 计划投建400吨/年六氟化钨产能，一期200吨19年已完成环评批复。,2.10氧化/沉积工艺特气六氟化钨(WF6),图.全球六氟化钨市场消费量(吨)图.全球六氟化钨消费量预测（吨）,表.六氟化钨主要公司产能厂家现有产能拟在建产能,派瑞特气（718 所）,800吨/年,500吨/年（预计2020年投 产）,昊华科技黎明 院,600吨/年（预计2021年投 产）,博瑞中硝,一期200吨/年（2019年10 月环评）,40003500300025002000150010005000,201420152016201720182019,其他生产碳化钨,半导体产业,22%21%20%19%18%17%16%,120001000080006000400020000,2020E 2021E 2022E 2023E 2024E 2025E,Global Sales（MT）,氧化亚氮（笑气）和一氧化氮主要应用于CVD工艺，市场稳定增长。高纯氧化亚氮 和一氧化氮气体主要应用于半导体、面板制造过程中的氧化、化学气相沉积(CVD沉 积氮化硅的氮源)等工艺流程中，二者为替代关系。2017年以来随液晶面板的迅猛发 展，TFT-LCD对氧化亚氮的需求大幅增加，氧化亚氮也将受益于未来晶圆厂的投产。重庆同辉气体为国内笑气龙头，产能、质量均有较大优势。重庆同辉气体是国内最 大的的氧化亚氮生产企业，产品得到了市场的充分认可，目前拥有产能20000吨。 绿菱气体目前拥有12000吨的N2O产能。金宏气体现有产能500吨，并有规划中产能3000吨。此外，中科瑞奥2019年环评显示该公司计划新增20000吨产能。,2.11氧化/沉积工艺特气氧化亚氮(N2O),高纯氨广泛应用于泛电子行业：高纯氨主要用于半导体照明、集成电路、平板显 示面板、太阳能电池等光电子和微电子领域，用以沉积生成氮化硅薄膜。前些年 光伏太阳能的起伏发展带动了超纯氨需求和价格的起伏，未来随面板和IC的产业 转移，超纯氨需求有望减轻对光伏的依赖并迅速扩大。金宏气体是国内高纯氨龙头，国内市占率超50%：金宏气体是国内超纯氨龙头企 业，经与浙江大学、昊华光明院联合攻关，2011年通过鉴定实现7N电子级超纯氨 的生产，目前具备超纯氨产能8500吨/年，在国内超纯氨市场占有率约占50%。昊 华光明院是国内最早进行超纯氨研发的单位之一，储备了超纯氨生产技术。此外， 住精科技（日资）在扬州也有3000吨/年的7N电子级超纯氨产能。,2.12氧化/沉积工艺特气氨气(NH3),硅烷是沉积工艺的重要气体：硅烷气作为一种载运硅组分的气体源，无论是光伏太 阳能的生产，还是IC、LED、TFT-LCD的制造都需要大量的硅烷做原料。因为硅烷的 高纯度和能实现精细控制，已成为半导体行业沉积工艺的重要气体。空间足够大，国产化率足够低：目前国内已经实现硅烷的技术突破，处于降成本阶 段，但与国际上大的上市集团公司相比如挪威的REC、美国的MEMC竞争力不足。但 由于硅烷属于气体源，是用量最大的气体，因此下游晶圆厂商在选择硅烷供应商时相 比清洗刻蚀气体更加谨慎，同时考虑供应商的产品质量和稳定规模化供应能力，在高 世代线中硅烷的国产化率仍然足够低，以外资为主。河南硅烷科技为国内硅烷行业龙头企业：河南硅烷科技为国内高纯硅烷龙头企业， 现有产能3600吨/年，生产出的产品可以达到8N级，在建高纯硅烷气体产能1.5万吨/ 年，待建成投产，公司将成为国内硅烷绝对龙头。此外，内蒙古兴洋、中宁硅业和天 鸿瑞科拥有电子级硅烷产能分别为3000吨/年、2000吨/年和500吨/年。,2.13氧化/沉积工艺特气硅烷(SiH4),锗烷用于化学气相沉积工艺：锗烷在半导体制造中作为化学气相沉积硅-锗膜的前体， 主要用于制造电子器件，如集成电路、光电器件及太阳能薄膜电池等。锗烷自催化 性很强，因此分解爆炸危险性很高，对仓储运输等过程的安全性要求非常高。锗烷价格极其昂贵：2013年全球90%以上的锗烷市场由美国Voltaix公司垄断，价格 达到每吨数千万人民币，华特气体招股书的项目效益分析参考未来锗烷价格为2700 万元/吨，价格极其昂贵。博纯材料率先打破锗烷国外垄断，产能已达全球第一：博纯材料股份有限公司2016 年率先打破国外厂商的垄断，现已成为全球领先的高纯锗烷生产基地之一，在此基 础上相继突破了乙硅烷的生产工艺。此外，重庆同辉气体也拥有高纯锗烷产能2吨； 华特气体招股书披露其拟扩建10吨锗烷产能。,2.14氧化/沉积工艺特气锗烷(GeH4),磷烷、砷烷应用场景相似、生产工艺相仿：磷烷为半导体工艺中用于多晶硅化学气相沉淀、 外延GaP材料、离子注入工艺、MOCVD工艺、磷硅玻璃钝化膜制备等工艺中。砷烷主要用 于外延硅的N型掺杂、硅中的N型扩散、离子注入、生长砷化镓和磷砷化镓。由于二者分子 结构相似，其工艺技术同源、应用场景相似，迄今为止尚无替代用品，且国外一直对我国进 行磷烷/砷烷管制、禁运，所以进行磷烷/砷烷国产化要求十分迫切。国内南大光电规模最大，国产化替代需求迫切：目前磷烷和砷烷的全球市场规模分别约为120吨/年、 80吨/年,南大光电旗下飞源气体为国内最主要生产商，待产能扩建完工，高纯磷 烷、砷烷产能分别达到70吨和30吨。2020年3月玉门大洋天庆投产年产25吨磷烷、25吨砷烷 项目。华特气体招股书中提到华特有10吨磷烷新增产能计划，昊华科技光明院环评报告磷烷 和砷烷各1吨的建设计划。,2.15氧化/沉积、离子注入、外延工艺特气磷烷(PH3) 、砷烷(AsH3),乙硼烷应用范围广，化学活性提供国产化机会：乙硼烷既可以用作半导体器件中 外延工艺的掺杂源、扩散源和，又能沉积形成氮化硼薄膜，用量不大。乙硼烷化 学活性非常高，易发生聚合，因此海外进口的长途运输难度大，为乙硼烷的国产 化提供了机遇。国内尚不具备规模化生产能力，新增产能布局较多：目前国内几乎没有乙硼烷生 产能力，太和气体具备乙硼烷产能0.1吨，产品纯度达5N级，2019年4月环评显示 预计扩产3吨，华特股份招股书中显示预计将募投项目中的部分资金用于仓储经营 3吨乙硼烷，博纯材料三期项目预计新增乙硼烷产能2吨，昊华光明院研发产业基 地也有1吨新增产能计划，保定北方特气2019年完成设备技改形成6N级乙硼烷生产 能力。,2.16氧化/沉积、离子注入、外延工艺特气乙硼烷(B2H6),硒化氢是离子注入工艺主要气体。硒化氢可用于集成电路制造过程中的原材料、掺杂 气体和还原气，能够在半导体表面形成P-N结构保护层和隔离层，还用于生产硒化锌材 料，因其对红外光的吸收率低，以其为材料制作的窗口、透镜、棱镜等广泛应用在高 功率红外激光光学系统中。2014年国内需求约1618吨/年，其中电子行业68吨/年，用 于红外窗口材料10吨/年，近年来我国泛半导体行业的快速发展对电子用硒化氢需求的 拉动，硒化氢国内需求增长迅速。国内产能有限，在建项目有望大幅提高国产化率：目前国内硒化氢生产厂商很少，太 和气体率先打破了我国硒化氢的进口垄断，现有太和气体硒化氢产能为3吨。华特气体 在科创板上市募投项目中布局有40吨硒化氢产能;昊华科技旗下光明院研发生产基地项 目包含硒化氢产能20吨。,2.17离子注入工艺特气硒化氢(SeH2),电子特气品种繁多，国产化率整体较低：由于在IC制造各工艺中使用到的电子特种气体品 种多达上百种，不同品种的气体在合成、纯化、充装、储运等环节的要求各异，同时电子特 气行业在国内发展时间较短，因此无论是最早一批从事特气研发的昊华光明院等，还是近年来发展较快的专业化气体公司如华特气体、金宏气体等，对特气的攻关仍然集中于少数品种。 据前瞻产业研究院分析整理，半导体制程过程中常用到的83种电子气体，其中有35%已经实 现本土化，还有35%正在本土化，30%还未进行本土化，特气行业的国产化率2019年尚处于15%左右的低水平。,2 总结,目录,产能转移，电子特气迎来黄金布局期种类繁多，电子特气全品类透视分析 各具特色，国内电子特气企业发展提速,3.1 昊华科技,昊华科技：公司经过整合，现已成为中国化工 旗下科技型平台企业，旗下包括黎明院、光明 院等多个研究院所。黎明院：黎明院是国内最早从事六氟化硫工艺 研发的单位，与大成合资建设2000吨/年电子级 三氟化氮，分两期分别于2016年和2018年投产；2020年6月公司承担的“高纯四氟化碳和六氟化硫研发与中试”项目通过国家专项测试，目前正在建设4600吨/年电子特气扩建项目。光明院：光明院在多个小品种、高壁垒电子特 气领域具有丰富的技术储备，目前正在建设包 含多个品种的产业研发基地。,图.昊华科技营收、归母净利（百万元）图.昊华科技收入结构,图.昊华科技产品毛利率（%）,706050403020100-10,500040003000200010000,2018,2019,2020Q1,营收,归母净利,0,10,20,30,40,50,2019,2018,3.2 雅克科技,雅克科技：雅克科技于2017年收购成都科美特，业 务拓展至电子特气领域，经过2016年至今的系列兼并 整合，公司在半导体材料领域已经布局了微硅粉、电 子特气、半导体前驱体、彩色光刻胶等，初步打 造 成为半导体材料的“平台型” 公司。科美特：科美特位于四川省彭州市工业区，专注于 含氟类特种气体的研发、生产、提纯与销售。目前， 科美特的主要产品为六氟化硫和四氟化碳，工业级 六氟化硫主要供应国内外大型电气设备制造商，主 要电子级六氟化硫和四氟化碳最终销售给日本、台 湾和美国等国外的半导体产业制造商。,图.雅克科技营收、归母净利（百万元）图.雅克科技毛利结构（百万元）,图.雅克科技产品毛利率,(100%),0%,100%,200%,300%,21001800150012009006003000,20152016201720182019 2020Q1营收归母净利营收YOY归母净利YOY,100%80%60%40%20%0%(20%),0,200,400,600,400%800,2015,2018,2019,20162017其他 锡盐类,LNG保温复合材料球形硅微粉,0%,10%,20%,30%,40%,50%,20152016201720182019 2020Q1,毛利率,净利率,3.3 华特气体,华特气体是国内含氟气体龙头：华特气体是专业化气体公司，尤其擅长于含氟气体领域，从2019年年报看，公司营收结构中，电子特气业务占比接近50%，实现销售包括高纯六氟乙烷、 高纯四氟化碳、高纯二氧化碳、高纯一氧化碳、光刻气等在内的230余种的电子特气品种。率先实现近20种特气的国产化：公司成为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，实现了近20个产品的进口替代，其中六氟乙烷 国内市占率超过60%。公司产品受到一线客户广泛认可：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、台积电（中国）、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、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。图.华特气体产品毛利率,(40%),(20%),0%,20%,40%,60%,0,200,400,600,800,1000,20152016201720182019 2020Q1营收归母净利,(10%),0%,10%,20%,30%,0,100,200,300,400,2015,2017,2016其他氮氧化合物 氟碳类普通工业气体,20182019特种气体 氢化物焊接绝热气瓶总毛利YOY,80%70%60%50%40%30%20%10%0%,2017,20152016综合毛利率普通工业气体毛利率,20182019综合净利率特种气体毛利率,3.3 华特气体,募投项目抢抓国产化替代机遇：公司于2019年登陆科创板，IPO募集资金5.8亿元主要用于气体 中心建设和电子气体生产纯化项目等。在半导体行业向大陆转移过程中，电子特气市场规模迅 速增加，国产替代需求迫切，国内特气行业相对分散，公司募投项目顺势而为抢抓市场机遇， 有望迅速成长为特气龙头。,表.华特气体募投项目新增产能,表.华特气体公司现有主要产能及拟在建产能,3.4 南大光电,南大光电：公司原主业为高纯金属有机化合物(MO源)，2016年突破磷烷/砷烷的生产工艺，目前形成年产52.5/15 吨的产能，目前仍在扩产中，拓展的ALD/CVD前驱体可 以与MO源和磷烷/砷烷协同应用于半导体生产工艺中。 此外，公司光刻胶产品也在进行产业化。飞源气体：南大光电于2019年收购山东飞源气体57.97% 的股权，飞源气体作为国内NF3重要供应商中唯一民企， 在NF3产品全链条取得突破，产品已成功进入台积电、中 芯国际、京东方、重庆惠科等大客户，并通过和持续研 发完成了包括八氟环丁烷、六氟化钨、六氟丁二烯等多 种关键含氟电子材料的产业化准备。,图.南大光电营收、归母净利（百万元） 图.南大光电毛利结构（百万元）,图.南大光电产品毛利率,3.5 金宏气体,金宏气体：公司主营特种气体、大宗气体和天然气，2020年6月登陆科创板，从募集资金用途可以看出公司未来将主要发力于特种气体。公司的超纯氨产品打破外 资巨头垄断，国内市占率超过50%，是国内最大的超纯 氨生产厂商。募投项目发力电子特气：公司IPO募投项目包括高纯氢、 六氟乙烷、八氟环丁烷在内的多个电子特气品种。考虑 到国内电子特气行业规模大、发展时间短，虽然公司已 经是国内最大的电子特气民营企业，但2018年公司在国 内电子特气行业市占率仅为2.73%，募投项目将有望显 著提升公司市场份额。,表.金宏气体主要产品现有及拟在建产能,图.金宏气体营收、归母净利（百万元） 图.金宏气体毛利结构（百万元）,图.金宏气体产品毛利率和净利率,60%50%40%30%20%10%0%,2017,20152016综合毛利率,20182019综合净利率,特种气体毛利率,大宗气体毛利率,600%500%400%300%200%100%0%(100%)(200%),1400120010008006004002000,20152016201720182019 2020Q1,营收营收YOY,归母净利归母净利YOY,50%40%30%20%10%0%(10%)(20%),6005004003002001000,20152016201720182019 2020Q1其他清洁煤气大宗气体特种气体,3.6 非上市公司,博瑞中硝：公司经2018年巨化股份转让股权后， 由巨化股份、集成电路大基金和日本中央硝子公 司作为大股东共同持股，其中日方的中央硝子公 司在高纯电子特气行业有30多年的积累和一线客 户群，公司有望整合双边资源共同推进技术和市 场的进步，中日合资是博瑞中硝的一个看点。表.博瑞中硝产能,硅烷科技：公司成立于2012年5月，大 股东为平煤神马集团，公司于2014年9 月率先突破高纯硅烷工艺，建成一期年 产600吨ZSN法高纯硅烷生产线，产品 纯度达到8N级（国标4N），是目前国 内产能最大的高纯硅烷生产企业。表.硅烷科技硅烷产品现有及拟在建产能,3.6非上市公司,表.派瑞特气新增产能项目,3.6非上市公司,博纯材料：公司成立于2009年9月，总部设于 中国泉州，产品锗烷、砷烷、磷烷、乙硼烷及 其他稀有气体、各种混合气体已经成功应用在IC领域28nm、20nm、16/14nm、10nm等先进工艺制造，是国内最大的锗烷厂商。公司创始人 和高管团队均具备美国名校的行业、专业背景 和国际头部气体公司的工作经验，公司于2020 年5月获得英特尔的战略投资。,、,三期,拟建,50吨/年COS、2吨/年乙硼烷等,同辉气体：公司成立于2007年9月，位 于重庆，是国内主要的笑气生产企业， 一期10000吨电子级氧化亚氮（N2O） 得到了市场的充分认可，二期10000吨 电子级笑气已于2020年上半年投产，公 司在西南地区知名度较高。此外，公司 还有年产2万吨锗烷的生产能力。表.同辉气体主要产品现有及拟在建产能,3.6非上市公司,太和气体：公司成立于2010年，在国内率先自 主研发生产高纯氯、氯化氢、乙硼烷等半导体 行业用特气产品，“年产1000吨高纯氯气生产 技术”获得了湖北省科技厅的科技成果认证。 公司产品填补了的高纯氯气、乙硼烷逐步替代 进口，并出口韩国、台湾和日本等海外市场。 现有650吨特种气体拟建项目于2020年1月进行 环评报批，项目内品种国产替代需求高，氧硫 化碳值得关注。,绿菱电子：公司是美国空气化工、林德、 法液空、Airgas、普莱克斯等国际气体公 司的合格供应商，产品最终用户包括三星、 台积电、东芝等芯片制造商。山东菏泽基 地2014年投产IC级6000吨/年笑气生产线， 纯度可达5N5，800吨/年氯化氢产线，纯 度可达5N；天津基地2017年投产300吨/年 电子级四氟化硅，2018年投产45000m3/年 高纯一氧化碳，纯度达5N级；2020年5月 公告计划投资3.2亿元建设年产6000吨多品 种电子特气项目，预计于2021年3月建成。,