根據(jù) SEMI 預(yù)測(cè)，2019 年硅片、電子氣體、光掩膜、光 刻膠配套化學(xué)品的銷售額分別為 123.7 億美元、43.7 億美元、41.5 億美元、22.8 億美元， 分別占全球半導(dǎo)體制造材料行業(yè) 37.29%、13.17%、12.51%、6.87%的市場(chǎng)份額。

半導(dǎo)體原材料產(chǎn)業(yè)鏈海內(nèi)外發(fā)展?fàn)顩r

半導(dǎo)體材料位于半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈的最上游

半導(dǎo)體行業(yè)具有技術(shù)難度高、投資規(guī)模大、產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)長(zhǎng)、產(chǎn)品種類多、更新迭代快、下 游應(yīng)用廣泛的特點(diǎn)，產(chǎn)業(yè)鏈呈垂直化分工格局。半導(dǎo)體制造產(chǎn)業(yè)鏈包含設(shè)計(jì)、制造和封裝 測(cè)試環(huán)節(jié)，半導(dǎo)體材料和設(shè)備屬于芯片制造、封測(cè)的支撐性行業(yè)，位于產(chǎn)業(yè)鏈最上游。

半導(dǎo)體產(chǎn)品的加工過(guò)程主要包括晶圓制造（前道）和封裝（后道）測(cè)試，隨著先進(jìn)封裝技 術(shù)的滲透，出現(xiàn)介于晶圓制造和封裝之間的加工環(huán)節(jié)，稱為中道。由于半導(dǎo)體產(chǎn)品的加工 工序多，所以在制造過(guò)程中需要大量的半導(dǎo)體設(shè)備和材料。我們主要以最為復(fù)雜的晶圓制 造（前道）工藝為例，說(shuō)明制造過(guò)程的所需要的材料。

晶圓生產(chǎn)線可以分成 7 個(gè)獨(dú)立的生產(chǎn)區(qū)域：擴(kuò)散、光刻、刻蝕、離子注入、薄膜生長(zhǎng)、拋 光（CMP）、金屬化。每個(gè)獨(dú)立生產(chǎn)區(qū)域中所用到的半導(dǎo)體材料都不盡相同。

細(xì)分種類眾多，單品類集中度高

2009 年，制造材 料市場(chǎng)規(guī)模與封測(cè)材料市場(chǎng)規(guī)模相當(dāng)，從此至今，制造材料市場(chǎng)規(guī)模增速一直高于封測(cè)材 料市場(chǎng)增速。經(jīng)過(guò)近十年發(fā)展，制造材料市場(chǎng)規(guī)模已達(dá)封測(cè)材料市場(chǎng)規(guī)模的 1.62 倍。

半導(dǎo)體制造材料主要包括硅片、電子氣體、光掩膜、光刻膠配套化學(xué)品、拋光材料、光刻 膠、濕法化學(xué)品與濺射靶材等。根據(jù) SEMI 預(yù)測(cè)，2019 年硅片、電子氣體、光掩膜、光 刻膠配套化學(xué)品的銷售額分別為 123.7 億美元、43.7 億美元、41.5 億美元、22.8 億美元， 分別占全球半導(dǎo)體制造材料行業(yè) 37.29%、13.17%、12.51%、6.87%的市場(chǎng)份額。其中， 半導(dǎo)體硅片占比最高，為半導(dǎo)體制造的核心材料。

轉(zhuǎn)向區(qū)域市場(chǎng)方面，根據(jù) SEMI 統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，臺(tái)灣憑借其龐大的代工廠和先進(jìn)的封裝基地， 以 114 億美元連續(xù)第九年成為半導(dǎo)體材料的最大消費(fèi)地區(qū)。韓國(guó)位列第二，中國(guó)大陸位列 第三。韓國(guó)，歐洲，中國(guó)臺(tái)灣和中國(guó)大陸的材料市場(chǎng)銷售額增長(zhǎng)較為強(qiáng)勁，而北美，世界 其他地區(qū)和日本市場(chǎng)則實(shí)現(xiàn)了個(gè)位數(shù)的增長(zhǎng)。（其他地區(qū)被定義為新加坡，馬來(lái)西亞，菲律賓，東南亞其他地區(qū)和較小的全球市場(chǎng)。）

半導(dǎo)體材料市場(chǎng)處于寡頭壟斷局面，國(guó)內(nèi)產(chǎn)業(yè)規(guī)模非常小。相比同為產(chǎn)業(yè)鏈上游的半導(dǎo)體 設(shè)備市場(chǎng)，半導(dǎo)體材料市場(chǎng)更細(xì)分，單一產(chǎn)品的市場(chǎng)空間很小，所以少有純粹的半導(dǎo)體材 料公司。半導(dǎo)體材料往往只是某些大型材料廠商的一小塊業(yè)務(wù)，例如陶氏化學(xué)公司（The DOW Chemical Company），杜邦，三菱化學(xué)，住友化學(xué)等公司，半導(dǎo)體材料業(yè)務(wù)只是其 電子材料事業(yè)部下面的一個(gè)分支。盡管如此，由于半導(dǎo)體工藝對(duì)材料的嚴(yán)格要求，就單一 半導(dǎo)體化學(xué)品而言，僅有少數(shù)幾家供應(yīng)商可以提供產(chǎn)品。以半導(dǎo)體硅片市場(chǎng)為例，全球半 導(dǎo)體硅片市場(chǎng)集中度較高，產(chǎn)品主要集中在日本、韓國(guó)、德國(guó)和中國(guó)臺(tái)灣等發(fā)達(dá)國(guó)家和地 區(qū)，中國(guó)大陸廠商的生產(chǎn)規(guī)模普遍偏小。

2018年前五大硅片供應(yīng)商日本信越化學(xué)株式會(huì)社、株式會(huì)社 SUMCO、德國(guó)Siltronic AG、 臺(tái)灣環(huán)球晶圓股份有限公司和韓國(guó) SK Siltron Inc.分別占據(jù)全球市場(chǎng)份額的 29%、 25%、 15%、14%和 10%，產(chǎn)值合計(jì)占據(jù)超過(guò) 93%的市場(chǎng)份額。在中國(guó)大陸，僅有上海硅產(chǎn)業(yè) 集團(tuán)、中環(huán)股份、金瑞泓等少數(shù)幾家企業(yè)具備 8 英寸半導(dǎo)體硅片的生產(chǎn)能力，而 12 英寸 半導(dǎo)體硅片主要依靠進(jìn)口，自主率非常低。除硅片市場(chǎng)具有寡頭壟斷特征外，其他原材料 市場(chǎng)亦是如此，我們將于后文進(jìn)一步闡述。

綜合來(lái)看，我國(guó)半導(dǎo)體材料產(chǎn)業(yè)鏈正歷經(jīng)從無(wú)到有、從弱到強(qiáng)的重大變革，也必將為引發(fā) 歷史性的投資機(jī)遇，下文我們將對(duì)硅片、電子特種氣體、掩膜版、拋光材料、光刻膠、濕 法化學(xué)品等做逐一分析。

硅片：市場(chǎng)規(guī)模最大的半導(dǎo)體原材料

襯底是具有特定晶面和適當(dāng)電學(xué)，光學(xué)和機(jī)械特性的用于生長(zhǎng)外延層的潔凈單晶薄片，按 照演進(jìn)過(guò)程可分為三代：以硅、鍺等元素半導(dǎo)體材料為代表的第一代，奠定微電子產(chǎn)業(yè)基 礎(chǔ)；以砷化鎵（GaAs）和磷化銦（InP）等化合物材料為代表的第二代，奠定信息產(chǎn)業(yè)基 礎(chǔ)；以及以氮化鎵（GaN）和碳化硅（SiC）等寬禁帶半導(dǎo)體材料為代表的第三代，支撐 戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

硅在地殼中占比約 27%，是除了氧元素之外第二豐富的元素，硅元素以二氧化硅和硅酸鹽 的形式大量存在于沙子、巖石、礦物中，儲(chǔ)量豐富并且易于取得。通常將 95-99%純度的 硅稱為工業(yè)硅。沙子、礦石中的二氧化硅經(jīng)過(guò)純化，可制成純度 98%以上的硅；高純度硅 經(jīng)過(guò)進(jìn)一步提純變?yōu)榧兌冗_(dá) 99.9999999%至 99.999999999% （9-11 個(gè) 9）的超純多晶硅； 超純多晶硅在石英坩堝中熔化，并摻入硼（P）、磷（B）等元素改變其導(dǎo)電能力，放入籽 晶確定晶向，經(jīng)過(guò)單晶生長(zhǎng)，制成具有特定電性功能的單晶硅錠。

熔體的溫度、提拉速度和籽晶/石英坩堝的旋轉(zhuǎn)速度決定了單晶硅錠的尺寸和晶體質(zhì)量，而 熔體中的硼（P）、磷（B）等雜質(zhì)元素的濃度決定了單晶硅錠的電特性。單晶硅錠經(jīng)過(guò)切 片、研磨、蝕刻、拋光、外延、鍵合、清洗等工藝步驟，制造成為半導(dǎo)體硅片。在半導(dǎo)體 硅片上可布設(shè)晶體管及多層互聯(lián)線，使之成為具有特定功能的集成電路或半導(dǎo)體器件產(chǎn)品。在生產(chǎn)環(huán)節(jié)中，半導(dǎo)體硅片需要盡可能地減少晶體缺陷，保持極高的平整度與表面潔凈度， 以保證集成電路或半導(dǎo)體器件的可靠性。

硅基半導(dǎo)體材料是目前產(chǎn)量最大、應(yīng)用最廣的半導(dǎo)體材料。根據(jù) SEMI 統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，從半導(dǎo) 體器件產(chǎn)值來(lái)看，2017 年全球 95%以上的半導(dǎo)體器件和 99%以上的集成電路采用硅作為 襯底材料，而化合物半導(dǎo)體市場(chǎng)占比在 5%以內(nèi)。從襯底市場(chǎng)規(guī)模看，2017 年硅襯底年銷 售額 87 億美元，GaAs 襯底年銷售額約 8 億美元，GaN 襯底年銷售額約 1 億美元，SiC 襯底年銷售額約 3 億美元。硅襯底銷售額占比達(dá) 85%以上，其主導(dǎo)和核心地位仍不會(huì)動(dòng)搖。

半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈的最上游是硅片制造廠，硅片是生產(chǎn)半導(dǎo)體所用的載體，是半導(dǎo)體最重要的 上游原材料。

硅片市場(chǎng)空間巨大，12 英寸硅片市占率快速提升

2017 年以來(lái)，受益于半導(dǎo)體終端市場(chǎng)需求強(qiáng)勁，下游傳統(tǒng)應(yīng)用領(lǐng)域計(jì)算機(jī)、移動(dòng)通信、 固態(tài)硬盤(pán)、工業(yè)電子市場(chǎng)持續(xù)增長(zhǎng)，新興應(yīng)用領(lǐng)域如人工智能、區(qū)塊鏈、物聯(lián)網(wǎng)、汽車電 子的快速發(fā)展，半導(dǎo)體硅片市場(chǎng)規(guī)模不斷增長(zhǎng)，并于 2018 年突破百億美元大關(guān)。根據(jù) SEMI 統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，2016 年至 2018 年，全球半導(dǎo)體硅片銷售金額從 72.09 億美元增長(zhǎng)至 114 億美 元，CAGR 達(dá) 25.75%。與此同時(shí)，2016 至 2018 年，全球半導(dǎo)體硅片出貨面積從 107.38 億平方英寸增長(zhǎng)至 127.32 億平方英寸，CAGR 達(dá) 8.89%。

根據(jù) SEMI 統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，就當(dāng)前市場(chǎng)占有率最高的 8 英寸硅片和 12 英寸硅片而言：2011 年 開(kāi)始，8 英寸硅片市場(chǎng)占有率穩(wěn)定在 25%-27%。2016 年至 2017 年，由于汽車電子、智 能手機(jī)用指紋芯片、液晶顯示器市場(chǎng)需求快速增長(zhǎng)，8 英寸硅片出貨面積隨之快速增長(zhǎng)， 同比增長(zhǎng) 14.68%。2018 年，受益于汽車電子、工業(yè)電子、物聯(lián)網(wǎng)等應(yīng)用領(lǐng)域的強(qiáng)勁需求， 以及功率器件、傳感器等生產(chǎn)商將部分產(chǎn)能從 150mm 轉(zhuǎn)移至 200mm，8 英寸硅片繼續(xù)保 持 6.25%的增長(zhǎng)。

12 英寸硅片方面，自 2000 年全球第一條 12 英寸芯片制造生產(chǎn)線建成以來(lái)，12 英寸硅片 市場(chǎng)需求迅速增加，出貨面積不斷上升。2008 年，12 英寸硅片出貨量首次超過(guò) 8 英寸硅 片；2009 年，12 英寸硅片出貨面積超過(guò)其他尺寸硅片出貨面積之和。2000 年至 2018 年， 由于移動(dòng)通信、計(jì)算機(jī)等終端市場(chǎng)持續(xù)快速發(fā)展，12 英寸硅片市場(chǎng)份額從 1.69%大幅提 升至 2018 年的 63.31%，成為硅片市場(chǎng)最主流的產(chǎn)品。2016 至 2018 年，由于人工智能、 區(qū)塊鏈、云計(jì)算等新興終端市場(chǎng)的蓬勃發(fā)展，12 英寸硅片繼續(xù)保持強(qiáng)勁增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)，年均 復(fù)合增長(zhǎng)率為 7.51%。

轉(zhuǎn)向國(guó)內(nèi)市場(chǎng)，2008 年至 2013 年，中國(guó)大陸硅片市場(chǎng)發(fā)展趨勢(shì)與全球硅片市場(chǎng)一致。2014 年起，隨著中國(guó)各半導(dǎo)體制造生產(chǎn)線投產(chǎn)、制造技術(shù)的不斷進(jìn)步與終端產(chǎn)品市場(chǎng)的飛速發(fā) 展，中國(guó)大陸半導(dǎo)體硅片市場(chǎng)步入了飛躍式發(fā)展階段。根據(jù) SEMI 統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，2016 年至 2018 年，中國(guó)大陸半導(dǎo)體硅片銷售額從 5.00 億美元上升至 9.96 億美元，年均復(fù)合增長(zhǎng) 率高達(dá) 41.17%，遠(yuǎn)高于同期全球增速。

產(chǎn)能逐步釋放，12 英寸硅片仍供不應(yīng)求

半導(dǎo)體器件大部分是由中游的晶圓代工廠生產(chǎn)，代工廠的產(chǎn)量及稼動(dòng)率代表了對(duì)上游半導(dǎo) 體硅片的需求量。根據(jù) SUMCO 數(shù)據(jù)，未來(lái) 3-5 年內(nèi)全球 12 寸硅片的供給和需求依舊存 在缺口，并且缺口會(huì)隨著半導(dǎo)體周期的景氣程度回暖而越來(lái)越大，到 2022 年將會(huì)有 100 萬(wàn)片/月的缺口。

根據(jù) IC insights 提供的數(shù)據(jù)，前八大晶圓制造廠中有臺(tái)積電、聯(lián)電和力晶來(lái)自中國(guó)臺(tái)灣地 區(qū)，格羅方德（Global Foundry）來(lái)自美國(guó)，三星來(lái)自韓國(guó)，中芯國(guó)際和華虹宏力來(lái)自中 國(guó)大陸，Towerjazz 來(lái)自以色列。在周期景氣及 28nm 工藝演進(jìn)到 7nm 工藝的情況下，各 大代工廠紛紛擴(kuò)產(chǎn)，產(chǎn)能已經(jīng)開(kāi)始逐步釋放。其中國(guó)內(nèi)新增 26 條晶圓線，有 4 個(gè) 8 英寸 產(chǎn)線，其余均為 12 英寸產(chǎn)線，產(chǎn)能將在 2019 年起逐步釋放。

硅片生產(chǎn)線的建設(shè)周期一般為 2-3 年，且收回投資成本時(shí)間較長(zhǎng)，投資回收期約為 6-7 年， 在未來(lái)的一段時(shí)間內(nèi)大硅片產(chǎn)能不具備快速提升的基礎(chǔ)，在需求快速增長(zhǎng)的同時(shí)，大尺寸 硅片市場(chǎng)將出現(xiàn)供不應(yīng)求的局面。根據(jù) SUMCO 和 SEMI 的統(tǒng)計(jì)，2017 年全球 8 英寸和 12 英寸硅片的需求分別為 558 萬(wàn)片/月和 557 萬(wàn)片/月，8 英寸和 12 英寸硅片的出貨量分 別為 530 萬(wàn)片/月和 550 萬(wàn)片/月，硅片廠商在滿產(chǎn)的狀態(tài)下仍不能滿足需求。保守預(yù)計(jì)到 2020 年 8 英寸和 12 英寸的終端市場(chǎng)需求量將分別超過(guò) 630 萬(wàn)片/月和 620 萬(wàn)片/月。

12 英寸硅片自給率低，未來(lái)有望實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)替換

根據(jù)電子行業(yè)協(xié)會(huì)統(tǒng)計(jì)，2016 年中國(guó)大陸企業(yè)在 4-6 英寸硅片（含拋光片、外延片等） 的產(chǎn)量約為 5200 萬(wàn)片，基本可以滿足國(guó)內(nèi) 4-6 英寸的晶圓需求。但是 8 英寸-12 英寸的 大硅片，國(guó)內(nèi)自供率仍然比較低。國(guó)內(nèi)具有8英寸硅片和外延片生產(chǎn)能力的有浙江金瑞泓、 昆山中辰、北京有研新材、南京國(guó)盛、CECT46 所以及上海新傲，合計(jì)月產(chǎn)能為 23.3 萬(wàn) 片/月。2018 年國(guó)內(nèi)對(duì) 8 英寸硅片的月需求量預(yù)計(jì)為 80 萬(wàn)片，仍有較大的缺口。目前國(guó) 內(nèi) 8 英寸硅片主要適用于分立器件，但先進(jìn)制程的集成電路用 8 英寸硅片的產(chǎn)業(yè)化技術(shù)尚 有待改善。

12 英寸硅片則一直依賴于進(jìn)口，2018 年國(guó)內(nèi)的總需求量為 50 萬(wàn)片/月，預(yù)計(jì)到 2018 年 后總需求量為 110-130 萬(wàn)片/月。目前國(guó)內(nèi)在制作大硅片的超純硅原料、單晶爐、切磨拋 設(shè)備、檢測(cè)設(shè)備等領(lǐng)域均依賴于進(jìn)口。近年來(lái)，我國(guó)在 8 英寸和 12 英寸集成電路級(jí)硅片 的研發(fā)上取得了重大突破，國(guó)家在政策和資本等各方面給予大力支持，中國(guó)本土企業(yè)在市 場(chǎng)、政策、資金的推動(dòng)下開(kāi)始快速發(fā)展，未來(lái)有望逐步實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)替代。

由此可見(jiàn)，國(guó)內(nèi)新增 fab 產(chǎn)能對(duì)半導(dǎo)體大硅片的需求非常強(qiáng)勁。但無(wú)奈國(guó)內(nèi)自給率非常低， 大部分依賴海外進(jìn)口，上海硅產(chǎn)業(yè)集團(tuán)的半導(dǎo)體大硅片未來(lái)進(jìn)口替代空間巨大。上海硅產(chǎn) 業(yè)集團(tuán)未來(lái)業(yè)績(jī)主要驅(qū)動(dòng)力為國(guó)內(nèi)新增 fab 產(chǎn)能的增加及公司自身技術(shù)的提升。

電子特氣：衡量半導(dǎo)體技術(shù)的核心產(chǎn)品

電子特氣應(yīng)用于 IC 制造多個(gè)環(huán)節(jié)

氣體是工業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的血液，覆蓋社會(huì)生產(chǎn)的各個(gè)領(lǐng)域，牽動(dòng)著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展。電子氣 體是指用于半導(dǎo)體及其它電子產(chǎn)品生產(chǎn)的氣體。與傳統(tǒng)的工業(yè)氣體相比，電子氣體特殊在 氣體的純凈度要求極高，所以也稱為電子特種氣體。特種氣體是隨著電子行業(yè)的興起而在 工業(yè)氣體門(mén)類下逐步細(xì)分發(fā)展起來(lái)的新興產(chǎn)業(yè)，廣泛應(yīng)用于集成電路、顯示面板、光伏能 源、光纖光纜、新能源汽車、航空航天、環(huán)保、醫(yī)療等領(lǐng)域。中國(guó)電子氣體的發(fā)展對(duì)我國(guó) 半導(dǎo)體芯片產(chǎn)業(yè)的發(fā)展起著至關(guān)重要的作用，也直接關(guān)系到國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展和國(guó)家戰(zhàn)略安全。

電子氣體在多個(gè)集成電路制造環(huán)節(jié)具有重要作用，尤其在半導(dǎo)體薄膜沉積環(huán)節(jié)發(fā)揮不可取 代的作用，是形成薄膜的主要原材料之一。

電子特種氣體種類多，應(yīng)用領(lǐng)域廣泛。根據(jù) SEMI 統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，電子特種氣體在半導(dǎo)體整個(gè) 制程應(yīng)用中成本占比僅為 5%~6%，但是由于其品種繁多，在半導(dǎo)體制程工藝中覆蓋廣泛， 因此成為衡量半導(dǎo)體技術(shù)的核心產(chǎn)品。在制備特種氣體供應(yīng)環(huán)節(jié)所涉及的市場(chǎng)依然是國(guó)內(nèi) 外公司積極布局的方向。

特種氣體分類及生產(chǎn)工序

特種氣體的分類方式很多種，例如按照氣體本身化學(xué)成分可分為：硅系、砷系、磷系、硼 系、金屬氫化物、鹵化物和金屬烴化物七類。按照在集成電路中的作用可分為摻雜氣體、 外延氣體、離子注入氣體、發(fā)光二極管用氣體、刻蝕氣體、化學(xué)氣相沉積（CVD）用氣體、 載運(yùn)稀釋氣體七類。同時(shí)，以上分類存在交叉，例如四氯化硅（SiCl4）既屬于硅系氣體， 又屬于外延氣體，同時(shí)在化學(xué)氣相沉積(CVD)中也存在應(yīng)用。

特種氣體的主要生產(chǎn)工序包括氣體合成、氣體純化、氣體混配、氣瓶處理、氣體充裝、氣 體分析檢測(cè)。氣體合成是將原料在特定壓力、溫度、催化劑等條件下，通過(guò)化學(xué)反應(yīng)得到 氣體粗產(chǎn)品。氣體純化是通過(guò)精餾、吸附等方式將粗產(chǎn)品精制成更高純度的產(chǎn)品。

氣體混 配是將兩種或兩種以上有效組分氣體按照特定比例混合，得到多組分均勻分布的混合氣體。氣瓶處理是根據(jù)載氣性質(zhì)及需求的不同，對(duì)氣瓶?jī)?nèi)部、內(nèi)壁表面及外觀進(jìn)行處理的過(guò)程， 以保證氣體存儲(chǔ)、運(yùn)輸過(guò)程中產(chǎn)品的穩(wěn)定。氣體充裝是指通過(guò)壓力差將氣體充入氣瓶等壓 力容器；氣體分析檢測(cè)即為對(duì)氣體的成分進(jìn)行分析、檢測(cè)的過(guò)程。

在上圖所示工序中，特種氣體提純是制備工藝的核心技術(shù)壁壘。特種氣體純度的提高，能 夠有效提高電子器件生產(chǎn)的良率和性能。電子特氣中水汽、氧等雜質(zhì)組易使半導(dǎo)體表面生 成氧化膜，影響電子器件的使用壽命，含有的顆粒雜質(zhì)會(huì)造成半導(dǎo)體短路及線路損壞。而 伴隨半導(dǎo)體工業(yè)的不斷發(fā)展，產(chǎn)品的生產(chǎn)精度越來(lái)越高。以集成電路制造為例，其電路線寬已經(jīng)從最初的毫米級(jí)，到微米級(jí)甚至納米級(jí)，對(duì)應(yīng)用于半導(dǎo)體生產(chǎn)的電子特氣純度亦提 出了更高的要求。

電子特氣純度提升的影響因素較多，難度較大。電子特氣純度提升的影響因素較多，主要包括三個(gè)方面：

1） 氣體的分離和提純。電子特氣的分離和提純方法原理上可分為精餾分離、分子篩吸附 分離以及膜分離三大類，在實(shí)際提純分離過(guò)程中，為了達(dá)到更好的分離效率，往往會(huì) 利用多種分離方法進(jìn)行組合，工藝更為復(fù)雜。

2）氣體雜質(zhì)檢測(cè)和監(jiān)控。隨著電子特氣的純度越來(lái)越高，對(duì)分析檢測(cè)方法和儀器提出了 更高的要求，檢測(cè)限從最早的 ppm 級(jí)已經(jīng)發(fā)展到 ppt 級(jí)。目前國(guó)外電子氣體的分析己經(jīng) 經(jīng)歷了離線分析、在線分析(on-line)，原位分析(insitu)等幾個(gè)階段。對(duì)于高純度電子氣體 的分析，國(guó)外已開(kāi)發(fā)出系統(tǒng)完整的分析測(cè)試方法和現(xiàn)場(chǎng)分析儀器。而由于我國(guó)電子特氣行 業(yè)一直重生產(chǎn)而輕檢測(cè)，因此分析方法和分析儀器同國(guó)外廠商相比都比較落后。

3）氣體的運(yùn)輸和儲(chǔ)存。高純電子特氣得來(lái)不易，在儲(chǔ)存和運(yùn)輸過(guò)程中要求使用高質(zhì)量的 氣體包裝儲(chǔ)運(yùn)容器、以及相應(yīng)的氣體輸送管線、閥門(mén)和接口，確保避免二次污染。而我國(guó) 加工工藝整體落后以及不符合國(guó)際規(guī)范，市場(chǎng)主要被國(guó)外公司占據(jù)。國(guó)內(nèi)電子特氣純度仍 有待提升。目前國(guó)外電子特氣的純度一般在 6 個(gè)“9”（即 99.9999%），而國(guó)內(nèi)多在 4—5 個(gè)“9”之間，少數(shù)能達(dá)到 6 個(gè)“9”。

電子特氣市場(chǎng)空間廣闊，國(guó)外壟斷格局明顯

外企壟斷市場(chǎng)，特氣國(guó)產(chǎn)化勢(shì)在必行

國(guó)內(nèi)特種氣體于 20 世紀(jì) 80 年代隨著國(guó)內(nèi)電子行業(yè)的興起而逐步發(fā)展，并且隨著醫(yī)療、食 品、環(huán)保等行業(yè)的發(fā)展應(yīng)用領(lǐng)域和產(chǎn)品種類不斷豐富，由于技術(shù)、工藝、設(shè)備等多方面差 距明顯，發(fā)展初期特種氣體產(chǎn)品基本依賴進(jìn)口。

根據(jù)卓創(chuàng)資訊數(shù)據(jù)，隨著技術(shù)的逐步突破，國(guó)內(nèi)氣體公司在電光源氣體、激光氣體、消毒 氣等領(lǐng)域發(fā)展迅速，但與國(guó)外氣體公司相比，大部分國(guó)內(nèi)氣體公司的供應(yīng)產(chǎn)品仍較為單一， 用氣級(jí)別不高，尤其在集成電路、顯示面板、光伏能源、光纖光纜等高端領(lǐng)域，2017 年 空氣化工集團(tuán)、液化空氣集團(tuán)、大陽(yáng)日酸株式會(huì)社、普萊克斯集團(tuán)、林德集團(tuán)等國(guó)外氣體 公司的市場(chǎng)占比超過(guò) 80%，空氣化工集團(tuán)、液化空氣集團(tuán)、大陽(yáng)日酸株式會(huì)社、普萊克斯 集團(tuán)、林德集團(tuán)分別占比 25%、23%、17%、16%、7%，國(guó)內(nèi)氣體公司僅占 12%。

自 20 世紀(jì) 80 年代中期特種氣體導(dǎo)入中國(guó)市場(chǎng)，中國(guó)的特種氣體行業(yè)已經(jīng)經(jīng)過(guò)了 30 年的 發(fā)展和沉淀，隨著不斷的經(jīng)驗(yàn)積累和技術(shù)進(jìn)步，業(yè)內(nèi)領(lǐng)先企業(yè)已在部分產(chǎn)品上實(shí)現(xiàn)突破， 達(dá)到國(guó)際通行標(biāo)準(zhǔn)，逐步實(shí)現(xiàn)了進(jìn)口替代，特種氣體國(guó)產(chǎn)化具備了客觀條件。

在需求層面， 國(guó)內(nèi)近年連續(xù)建設(shè)了多條 8 寸、12 寸大規(guī)模集成電路生產(chǎn)線、高世代面板生產(chǎn)線等，為 保障供貨穩(wěn)定、服務(wù)及時(shí)、控制成本等，特種氣體國(guó)產(chǎn)化的需求迫切。此外，近年來(lái)國(guó)家 相繼發(fā)布《“十三五”國(guó)家戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》、《新材料產(chǎn)業(yè)指南》等指導(dǎo)性文件， 旨在推動(dòng)包括特種氣體在內(nèi)的關(guān)鍵材料國(guó)產(chǎn)化。因此，在技術(shù)進(jìn)步、需求拉動(dòng)、政策刺激 等多重因素的影響下，特種氣體國(guó)產(chǎn)化勢(shì)在必行。

文章來(lái)源：行業(yè)研究報(bào)告 ；

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