2021-2022中国特种气体行业分析报告.pdf

2021-2022中国特种气体行业分析报告目录第一章 特种气体行业概述- 04特种气体行业定义与分类- 05中国特种气体行业发展历程- 06全球及中国特种气体行业市场规模- 07中国特种气体行业产业链分析- 09中国特种气体行业竞争格局- 10中国特种气体行业发展趋势- 12第二章 行业典型企业介绍- 13广东华特气体股份有限公司- 14苏州金宏气体股份有限公司- 15江苏南大光电材料股份有限公司- 16名词解释特种气体：是指在特定领域中应用的对纯度、品种、性质有特殊要求的气体。化学气相沉积：一种化工技术，该技术主要是利用含有薄膜元素的一种或几种气相化合物或单质、在衬底表面上进行化学反应生成薄膜的方法。刻蚀： 半导体制造工艺，微电子IC制造工艺以及微纳制造工艺中的一种相当重要的步骤。掺杂：指多种物质混杂在一起，在化工、材料等领域中，掺杂通常是指为了改善某种材料或物质的性能，有目的在这种材料或基质中，掺入少量其他元素或化合物。离子注入：把掺杂剂的离子引入固体中的一种材料改性方法。 MO源：即高纯金属有机化合物，是半导体微结构材料的支撑材料，可将半导体和集成电路推向更高的频率、更快的速度、更低的噪音和更大的功率。行业概述特种气体经过了30年的发展和沉淀，国产化 具备了客观条件 2016年中国的特种气体市场规模为156亿元， 至2020年达到282亿元中国半导体电子特种气体市场被国外同行业 巨头垄断，占据超85%的份额特种气体技术要求持续提高，品种不断丰富， 国产化趋势明显定义与分类特种气体是指在特定领域中应用的对纯度、品种、性质有特殊要求的气体普通工业气体产品可分为特种气体、合成气体、空分气体三大类。 特种气体是指在特定领域中应用的对纯度、品种、性质有特殊要求的气体，主要包括电子气体、医疗气 体、标准气体、激光气体、食品气体、电光源气体等。电子气体是特种气体的一个重要分支电子气体在电子产品制程工艺中广泛应用于离子注入、刻蚀、气相沉积、掺杂等工 艺，被称为集成电路、液晶面板、LED 及光伏等材料的“粮食”和“源”。电子气体主要品种及用途特种气体主要品种及应用领域特种气体是工业气体中的一个新兴门类特种气体是随着近年来国防工业、科学研究、自动化技术、精密检测，特别是微 电子技术的发展而发展起来的。从应用领域划分，特种气体主要有电子气体、高 纯气体和标准气体三种，广泛应用于电子半导体、化工、医疗、环保和高端装备 制造等领域。名 称主要品种应用领域电子气体氢化物：超纯氨、硅烷、磷烷、砷烷 氢化锑、广泛用于集成电路、显示面 板、光伏能源、光纤光缆等 电子产业的加工制造氟化物：六氟化硫、三氟化氮、三氟 化硼、五氟化磷、四氟化硅碳氟化合物：四氟化碳、六氟乙烷等高纯气体N2、O2、H2、He、Ar、CO2主要等 纯度5N（99.999%）大多用于超大规模集成电路，及分离器件、光电子等高科技领域标准气体单元标准气体石油、化工、环保、传感器 校核等诸多领域多元标准气体：由两种或两种以上组 分气配制而成类别主要品种主要用途电子特种 气体氨气、氦气、氧化亚氮、 TEOS（正硅酸乙酯）、TEB（硼酸三乙酯）、 TEPO（磷酸三乙酯）、磷化氢、三氟化氯、化学气相沉 二氯硅烷、氟化氮、硅烷、六氟化钨、六氟乙烷、四氯化 积（CVD） 钛、甲烷等氟化砷、三氟化磷、磷化氢、三氟化硼、三氯化硼、四氟 化硅、六氟化硫、氙气等离子注入氟气、氦气、氪气、氖气等光刻胶印刷氢气、三氯氧磷等扩散氦气、四氟化碳、八氟环丁烷、八氟环戊烯、三氟甲烷、 二氟甲烷、氯气、溴化氢、三氯化硼一氧化碳等刻蚀含硼、磷、砷等三族及五族原子之气体，如三氯化硼、乙 硼烷、三氟化硼、磷化氢、砷化氢等掺杂电子大宗 气 体氮气、氧气、氩气、二氧化碳等环境气、保 护气、载体工业气体是现代工业的基础原材料，被喻为“工业的血液”发展历程特种气体经过了30年的发展和沉淀，国产化具备了客观条件80年代中期初步发展期：我国电子气体刚形成产业雏形，产业基 础较为薄弱。技术和装备都是直接引进， 自主研发能力弱和资金投入少。快速成长期：国外半导体厂商增加在我国国内投资， 在设备和人员上增加投入，同时我国加 大资金和政策对行业的支持，企业研发 投入增加。萌芽期：20世纪八十年代，在全球半导体行业的 成长下，特种气体行业刚刚出现，八十年 代中期，通过国外企业在国内建厂。1999年-2007年2008年至今我国特种气体发展历程表80年代中期，行业处于萌芽期。美国气体化工产品公司(APCI)进军中国，成为第一家在华投资的海外气体企业，主要向国内钢铁公司、化学品公司等销售空分、制氧装置 等工业气体设备。1999-2007年期间,行业处于初步发展期。我国电子气体初步形成产业，但产业基础较为薄弱。早期由于国内半导体厂商基本是外资独资或合资,技术和装备都是直接引进, 基本不考虑对国内相关材料配套产业的带动,导致国内电子气体长期处于发展滞后。2008-2018年期间，行业处于成长期。一方面，国家陆续出台相关政策支持鼓励行业的发展;另一方面，国外半导体厂家纷纷在我国加大投资力度，带动我国半导体产业链 的进一步成长。此外，我国企业也通过自主创新突破电子工业技术，成功将多晶硅制成改为单晶硅制成，通过工艺创新变更扩大和推动特种气体化学品的需求量和产品更 新换代速度。这些因素叠加使得我国特种气体行业得到不断成长。中国的特种气体行业已经经过了30年的发展和沉淀。随着不断的经验积累和技术进步，业内领先企业已在部分产品上实现突破，达到国际通行标准，逐步实现了进口替代， 特种气体国产化具备了客观条件。在需求层面，近年连续建设了多条 8 寸、12 寸大规模集成电路生产线、高世代面板生产线等，为保障供货稳定、服务及时、控制成本 等，特种气体国产化的需求迫切。此外，近年来国家相继发布一系列政策，旨在推动包括特种气体在内的关键材料国产化。随着在技术进步、需求拉动、政策刺激等多重 因素的影响下，特气行业国产化趋势明显。在技术进步、需求拉动、政策刺激等多重因素的影响下，特气行业国产化趋势明显市场规模（1/2） 中国工业气体市场规模超千亿，未来增长潜力巨大2016年全球工业气体市场规模为1048亿美元，2020年全球工业气体市场规模达 到1341亿美元，2016-2020年期间复合增长率为6.36%，全球工业气体市场呈现良 好增长态势。同时，2020年全球工业气体市场规模增长率为9.47%，较去年同比 增长幅度进一步提升，增长趋势良好。2016-2025年全球工业气体市场规模（亿美元）2016-2025年中国工业气体市场规模（亿元）2016年中国工业气体市场规模为1082亿元，约占全球工业气体市场的15%。2020年， 中国工业气体市场规模为1626亿元，比重进一步上升，约占18%。2016-2020年期 间复合增长率为10.7%，中国工业气体市场规模实现高速增长，且增速明显高于全 球市场。在半导体行业复苏、产业往亚太地区转移以及我国政府大力支持等综合因 素影响下，未来工业气体行业预计有很大的增长潜力。全球工业气体市场呈现良好增长态势中国工业气体市场高速增长1048 1167 1225 1341 1575 181811085.73% 5.32% 4.97% 9.47%8.20%1451 16928.55% 7.43% 7.45% 00.010.020.030.040.056.11%0.060.070.090.080200400600800100012001400180016002000 1929 0.12016 2017 2018 2019 2020 2021E 2022E 2023E 2024E 2025E全球工业气体市场规模（亿美元）同比增长1082 1211 1342 1468 1798 2386 260711.92% 9.39%162610.82% 10.76% 10.58%1964 216810.39%9.23% 10.06% 00.020.040.060.19.26%0.080.120.14050010001500200025003000 2016 2017 2018 2019 2020 2021E 2022E 2023E 2024E 2025E中国工业气体市场规模（亿元）同比增长市场规模（2/2） 中国特种气体市场规模实现持续高增速发展中国特种气体持续高速增长中国电子特种气体占特种气体比重为六成左右，成长性强特种气体占工业气体比重大约为20%左右。近几年来，随着我国工业气体行业的快 速发展，特种气体行业市场需求得到快速成长，市场规模实现持续高增速发展。2016年中国的特种气体市场规模为156亿元，至2020年达到282亿元，2016-2020 年期间中国特种气体市场平均增速达15%以上，增速明显。预计2020年之后仍将 保持以15%以上高速增长趋势，2025年中国特气市场有望达到691亿元的规模。2016-2025年中国特种气体市场规模（亿元）2016-2025年中国电子特种气体市场规模（亿元）我国电子特种气体占特种气体比重为六成左右，近几年来，行业市场规模行业实 现持续高增速增长，行业成长性强。2016年中国电子特种气体行业市场规模为103亿元，至2020年达到175亿元，2016-2020年期间复合增长率为14.17%，呈现 不断稳步上升趋势。同时，2020年中国电子特气市场规模同比2019年市场规模增 长22.38%，增长规模进一步扩大。156 175 204 240 282 342 409 496 69112.18% 16.57% 17.65% 17.50% 21.28% 19.59% 21.27%587 18.35% 17.72%00.050.10.150.20.250100200300400500600700800 2016 2017 2018 2022E 2023E 2024E 2025E2019 2020 2021E中国特种气体市场规模（亿元）同比增长103 114 126 143 175 216 264 311 43510.68% 10.53% 13.49% 22.38% 23.43% 22.22% 17.80%372 19.61% 00.050.116.94%0.150.20.25050100150200250300350400450500 2016 2017 2023E 2024E 2025E2018 2019 2020 2021E 2022E中国电子特种气体市场规模（亿元）同比增长产业链图谱特种气体下游应用领域中，半导体占比超过6成上游原料中游气体产品下游应用空气空气废气基础化学原料大 宗 气 体特 种 气 体空气气体合成气体传 统 行 业标准气体高纯气体电子特种气体冶金化工机械制造新 兴 行 业刻蚀用气体CVD用气体稀释用气体掺杂用气体外延用气体离子注入气集成电路晶体面板光伏光纤光缆医疗健康高端装备其他发光二极管 用气体氧气氮气氩气乙炔二氧化碳工业氨整理我国特种气体下游应用 占比情况半导体, 64.00%电子器件, 30.20%太阳能, 5.80%竞争格局（1/2） 四大公司控制着全球50%左右的市场份额，形成寡头竞争的局面2020年全球电子特种气体行业竞争格局2020年全球半导体用电子气体市场中，林德集团（林德集团和普莱 克斯合并）、液化空气、空气化工、和日本酸素 (原名大阳日酸)等 四大公司控制着全球50%左右的市场份额，形成寡头竞争的局面。公司名称经营模式主要应用领域2020年营业 收入（亿元）林德集团（德国）主要产品包括氧气、氮气、氩气、稀 有气体、碳氧化物、氦气、氢气、电 子气体、特种气体等，服务于各种终 端市场，包括化工和精炼、食品和饮 料、电子、医疗保健、制造和金属。主要应用于半导体、显 示器、太阳能和LED等电 子领域用气体行业，为 客户提供电子大宗气体 和电子特种气体，以及 现场制气设备和服务。1758.3空气化工（美国）化工、金属、电子、制造和食品饮料 等数十个行业的客户提供必要的工业 气体、相关设备和服务。服务能源、环境和新兴市场，为炼油、 应用于半导体、IC封装和测试、显示、太阳能、PCB组装以及LED市场。575.66液化空气（法国）主要为冶金、化工、能源等行业客户 供应氧气、氮气、氩气、氢气、一氧 化氮等产品，也为汽车、制造业、食 品、医药、科技等行业客户提供工业 气体、制气设备、安全装置等。应用于半导体、光伏、 平板显示三大领域。1345.58日本酸素（日本）电子业务板块中，集团提供各种电子 材料气体，用在半导体、LCD屏幕等 电子产业的制造过程中。工业气体板 块中，主要包括空分气体、二氧化碳三大业务：工业气体业 务、电子业务和热水瓶气体、氦气、液化石油气（LP气体）、 业务 切割焊接设备及材料、厂房和机械，医用气体和设备等。476.32林德集团, 20.20%空气化工, 6.61%液化空气, 15.46%大阳特酸, 5.47%其它, 52.25%全球电子特种气体行业竞争格局全球电子特种气体行业企业介绍竞争格局（2/2） 中国半导体电子特种气体市场被国外同行业巨头垄断，占据超85%的份额中国特种气体行业竞争格局电子特种气体占特种气体比重大约六成左右。中国半导体电子特 种气体市场主要被国外同行业巨头垄断，海外几大气体巨头占据 超85%的份额，中国半导体用电子特种气体受制于人的局面十分严 重。国内主要厂商分别有华特气体、金宏气体、凯美特气、雅克 科技、南大光电、和远气体、昊华科技、杭氧股份等企业。中国电子特种气体行业企业介绍2020年中国电子特种气体行业竞争格局公司名称业务区域产品结构（2020年）技术指标华特气体（688268.SH）销售区域以广东省为主， 华南区域约50%，华东区 域约20%，海外市场约20%特种气体5.48亿元， 设备与工程业务2.27亿元普通工业气体2.14亿金宏气体（688106.SH）销售区域以长三角为主， 江苏约占65%，上海约占17%，浙江约占5% 。大宗气体4.82亿 特种气体4.48亿 其他业务1.72亿 天然气1.41亿高纯二氧化碳纯度达99.9997%。超纯氨纯度达99.999998%，高纯氧化亚 氮纯度达99.9999%，高纯 氢气纯度达99.9999%，高 纯 二 氧 化 碳 纯 度 达99.9998%，高纯氮纯度达99.9999%。凯美特气（002549.SZ）销售区域主要分布在广东、 湖南、安徽、海南、福建 等地区。空分气体0.35亿 其他工业气体4.83亿二氧化碳纯度达99.999%， 高纯氮纯度达99.9998% 。雅克科技（002409.SZ）全国各地电子特气3.73亿六氟化硫产品纯度达到99.998%以上南大光电（300346.SZ）全国各地特种气体4.29亿元MO源产品1.20亿 其他0.45亿高纯砷烷纯度达99.9999%、 高纯磷烷纯度达99.9999%和远气体（002971.SZ）销 售 区 域 以 湖北为主， 湖北省内占70%以上普通气体4.93亿 特种气体0.44亿高纯氢气纯度达99.999%， 液氮纯度达99.999%。空气化工, 24.80%林德集团, 22.60%液化空气, 22.30%太阳日酸, 16.10%其他, 14.20%发展趋势特种气体技术要求持续提高，品种不断丰富，国产化趋势明显中国的特种气体行业经过30 年的发展和沉淀。通过不断的经验积累和技术进步，业内领先企业已在部分产品 上实现 突破，达到国际标准，逐步实现进口替代，特种气体国产化具备了客观条件。我国特种气体在技术进步、需求拉动、 国家政策刺激等多重因素的影响下，国内企业已经在各个产品领域逐步突破，目前国产化进程的增速将尤为明显。特种气体已成为高科技应用领域和战略新兴产业发展不可缺少的基础原材料，随着下游应用领域及新工艺路线的逐 步扩展，气体的品种也与日俱增。随着国内经济的持续稳步发展，国内气体企业在快速发展中，对技术研发越来越 重视，技术研发实力也有了长足的进步，相当一部分生产、检测、提纯和容器处理的技术已经达到国际标准， 比如 在超纯氨生产工艺上，在过去一直依赖进口，目前部分国内企业利用自身对研发、创新的不断投入，已经掌握了超 纯氨的生产、提纯工艺和技术。随着更多制造技术的成熟和发展，更多的气体产品将逐步走向市场。气体的产品种类丰富，而多数客户在其生产过程中对气体产品亦存在多样化需求。客户在考虑成本、仓储管理、供 应稳定等方面的同时，也 提出更多的定制化的需求，这对气体供应商的技术、工艺水平和产品种类都提出了更高、 更全面 的要求。为了保持气体供应的稳定，双方会建立长久的合作关系。此外，由于气体产品的特殊性，其使用过 程中的包装物、管道以及供气系统的处理均会对最终使用的产品性能产生影响，因此客户更希望供应商能够提供气 体包装物的处理、检测、维修，供气系统、洁净管道的建设、维 护等全面的专业性增值服务。随着国内半导体制造的崛起，也加速推动了半导体材料的国产化进程，国产化半导体的产能也会大幅增加，从而导 致本土材料的需求量也会增加。全球范围内，集成电路领域技术快速更迭，晶圆尺寸从 6 寸、8 寸发展 到 12 寸，制 程技术从 28nm、14nm、7nm 到 5nm。而国内同样在产业政策推动、国家集成电路产业投资基金（大基金）扶持等 多重因素的促进下，集成电路产业技术在面向世界前沿水平加速追赶。作为集成电路行业的关键性材料，伴随着下 游产业技术的快速迭代，特种气体的精细化程度持续提高，对特种气体生产企业在气体纯度、混配精度等方面的技 术要求都将持续提高。集成电路领域技术快速更迭，特种 气体产品技术要求持续提高气体企业对新产品研发日益重视，特种 气体品种不断丰富行业竞争将逐步趋向于综合服务能力的竞 争特种气体国产化趋势明显行业典型 企业介绍广东华特气体股份有限公司苏州金宏气体股份有限公司江苏南大光电材料股份有限公司6.57 7.87 8.18 8.440.38 0.49 0.68 0.73 1.07024681012 2016 2017 2018 2019 2020行业典型企业广东华特气体股份有限公司华特气体位于珠三角腹地佛山市南海区，创建于1999年，公司以广东佛山为产品 研发基地，分别在广东、江西、浙江、陕西、湖北、湖南、香港等地设立了十余 家全资子公司。现已成为国内最大的民营特种气体及相关设备供应商之一，同时 产品出口到50余个国家和地区。企业介绍研发优势：公司掌握了特种气体从生产制备、存储、检测到应用服务全流程涉 及到的关键性技术，包括气体合成纯化、混配（如混合气）、气瓶处理、分析 检测以及供气系统的设计、安装。高端应用领域的先发优势：在集成电路领域，对 8 寸芯片厂商的覆盖率处于行 业领先地位。丰富的产品种类及“一站式”的综合服务能力优势：公司已在特种气体领域生产 出高纯四氟化碳、高纯六氟乙烷、高纯二氧化碳、高纯一氧化氮、高纯八氟环 丁烷、高纯三氟甲烷、稀混光刻气等 20 多个产品并实现了国内同类产品的进 口替代。此外公司可实现产品200 公里内均可一日送达。营销网络优势：公司立足佛山，辐射华东、华中乃至全国，营销网络建设日趋 完善，市场渗透率、客户服务质量不断增强。企业优势2016-2020年华特气体财务状况10.00营业收入（亿元）净利润（亿元）数据来源:公司公告，2020 年度，公共卫生事件的发生，全球经济迎来挑战，华特气体董事会和管理层 积极应对形势，及时调整业务拓展布局，并实现营业收入10.00亿元，同比增长18.44%；归属于上市公司股东的净利润为 1.07亿元，同比增长 46.67%。经营状况苏州金宏气体股份有限公司行业典型企业金宏气体成立于1999年，总部位于苏州市相城区黄埭镇潘阳工业园，专业从事气 体的研发、生产、销售和服务一体化解决方案的环保集约型气体综合供应商，主 要为客户提供各种大宗气体、特种气体和天然气的一站式供气解决方案。企业介绍2020 年，金宏气体实现营业收入12.43亿元，较上年同期增长了 7.13%；归属于上 市公司股东的净利润1.97 亿元，较上年同期增长了 11.43%。截至 2020 年 12 月31 日，公司总资产为 34.55亿元，归属于上市公司股东的净资产达到27.71 亿元。经营状况技术与研发优势：在研发平台方面，公司拥有国家企业技术中心、CNAS 认证 实验室、博士后科研工作站、江苏省特种气体及吸附剂制备工程技术研究中心、 江苏省重点研发机构等。在产品技术方面，公司拥有 200 项专利，主导或参与 制定多项国家标准。产品品种与服务优势：，公司生产经营的气体涵盖特种气体、大宗气体和天然 气三大品类，具体品种达 100 种以上。客户资源优势：下游客户数量众多，结构层次稳定。区位发展优势：深耕于长三角地区，在长三角地区拥有大量优质战略新兴产业 企业客户。品牌声誉优势：享有较高的品牌知名度和良好的品牌声誉。企业优势2016-2020年金宏气体财务状况6.55 8.94 10.70 11.61 12.430.12 0.79 1.39 1.77 1.9702468101214 2016 2017 2018 2019 2020营业收入（亿元）净利润（亿元）数据来源:公司公告，江苏南大光电材料股份有限公司行业典型企业公司是主要从事先进前驱体材料、电子特气、光刻胶及配套材料三类半导体材料 产品生产、研发和销售的高新技术企业。凭借领先的生产技术、强大的研发创新 实力及扎实的产业化能力，公司已经从多个层面打破了所在行业内的国外长期垄 断。前驱体、电子特气、光刻胶三大关键半导体材料的布局基本形成，关键技术 研发取得突破，产业化及客户拓展快速推进。企业介绍企业优势技术优势： 公司凭借多年的自主研发和实践积累， 掌握了MO源、高纯ALD/CVD前驱体、氢类电子特气、含氟电子特气、ArF光刻胶等关键电子材料 的核心技术，先后承担了国家863计划MO源全系列产品产业化项目及多项国 家“ 02专项”项目，攻克了多个困扰我国数十年的技术难题，填补了多项国内空 白。创新优势：始终坚持瞄准国际前沿技术，面向全球产业需求，突破国际技术垄 断，填补国内技术空白。人才优势：拥有多名“国家级重大人才引进工程”、江苏省“双创”、安徽省“百人计划”等海内外高端人才。客户服务优势：在LED、IC、LCD领域拥有多家知名企业的高粘性客户群，并 建立了长期、稳定的合作关系。经营状况1.01 1.77 3.212.280.08 0.34 0.51 0.55 0.8701234567 2016 2019 20202017 2018营业收入（亿元）净利润（亿元）数据来源:公司公告，2020年，南大光电业务结构不断优化，市场拓展持续进步，管理机制进一步完善， 主营业务收入和利润持续增长。全年实现营业收入5.95亿元，同比增长85.13%；主营 利润2.33亿元，同比增加73.60%；归属于上市公司股东的净利润0.87亿元，同比增长58.18%。2016-2020年南大光电财务状况5.95THANKS