電子特種氣體（tǐ），簡稱電子特氣，是指應用（yòng）於電子行業的氣體，是工業氣體中附加值比較高的特殊用途氣體。電子特氣主要用於集成電（diàn）路、顯示（shì）麵板、LED、光伏電池（chí）領域，其質量直接影響電子器件的成品率和性能。根據前瞻產業研究院數據顯示，從全球來看，電子特種（zhǒng）氣體應用（yòng）於集成電路行業的需求占市場總需求（qiú）的（de）71%，應（yīng）用於（yú）顯示麵板行業的需求占市（shì）場總需求的18%；從我國來看，電子特種氣（qì）體應用於集成電路行業的需求占市場總需求的42%，應用於顯示麵板行（háng）業的需求占市（shì）場總需求的37%。
電子特氣下遊需求
資料來源：前瞻產業（yè）研究院
在集成電路領域，電子特氣是晶圓製造的關鍵耗材，在半導體製（zhì）造材料中的成本占比約14%，僅次（cì）於矽片，對半導體產品性能至關重要。電子特氣貫穿晶圓加工的製備外延片、清洗、沉積和氧化成膜、光刻、刻蝕、摻雜各環節，有著芯片加工之“糧食”的稱（chēng）號。目前半導體行業各個環節使（shǐ）用（yòng）的特種氣體有（yǒu）114種，常用的有44種，主要包含有三氟化氮、六氟化鎢、六氟丁二烯、氨氣等，一般采用液態與瓶（píng）裝氣體生產模式。
2022年晶圓製造材料結構市場占比
資料來源：SEMI、觀研天下
電子特氣廣泛應用於清洗、成膜、光刻、刻蝕、摻雜等半導體製（zhì）造工序。
各工藝電子特氣數量
資料來源：ICMtia
清洗是指用化學或物理方法對（duì）芯片加工過程及（jí）CVD反應腔室（shì）中附著的雜質、殘留物等進行清理，是芯片製造中步（bù）驟最多的工藝，主要的清洗氣體包括三氟化氮等。
成膜（mó）是指原料氣（qì）或蒸汽（qì）通過氣相反應沉積出一層金屬或者（zhě）氧化物亦或氮化物的（de）過（guò）程，主要的成膜氣（qì）體包含有六（liù）氟化鎢、矽烷、笑氣、氨氣等。刻蝕氣體用於有選擇地從（cóng）矽片表麵去除不需要的光阻或者光刻膠，其基本目標是在（zài）塗膠的矽片上正確地複製掩模圖形。刻（kè）蝕氣（qì）體主要為氟（fú）碳類氣體，如一氟甲烷，二氟甲（jiǎ）烷（wán）或者三氟甲烷等，除此外，鹵素類氣體也用於刻蝕過程，如氯化氫、溴化氫（qīng）與氯氣等。
光刻過程中，需要充入混合氣，在受到高壓激發後（hòu），混合氣會形成等（děng）離子體，在其過程中產生的固定波長的光線在經過（guò）聚合、濾波等過程後形成光刻機光源，主要的混（hún）合氣有氬/氟/氖混合氣、氪/氖混合氣、氬/氖混合氣（qì）、氬/氙/氖混（hún）合氣等。在半導（dǎo）體器件和集成電路製造中，通過將摻雜氣（qì）體摻入半（bàn）導體材料（liào）內以（yǐ）使（shǐ）其具有（yǒu）所需（xū）要的（de）導電類型和一定（dìng）的電阻率，主要摻雜（zá）氣體包（bāo）括砷烷、磷烷、硼烷、三氟化硼等。
ICMtia數據顯示，成膜、清洗+刻蝕（shí）是集成電路製（zhì）造中使用電（diàn）子特氣規模最大的兩個環節，2021年國內（nèi）市（shì）場規模分別為12.9、17.9億元。
電（diàn）子（zǐ）特氣（qì）產品分類
資料來源：中船特氣招股說（shuō）明書（shū）
從單品類特種（zhǒng）氣體（tǐ）市場規模來看，根（gēn）據Linx Consulting數據，2021年全球電子（zǐ）特種氣體市場規（guī）模為44.23億美元（yuán），三氟化氮、六氟化鎢與六氟丁二烯為電子特（tè）氣使用（yòng）量（liàng）最（zuì）大的三種（zhǒng）氣體，市場規模分（fèn）別為（wéi）8.80、3.35與（yǔ）3.11億美元，前十氣體市場規模占比為58%，主要應用於成膜、清洗與刻蝕環節。從（cóng）工藝環節（jiē）用特種氣體市（shì）場規模來看，ICMtia數據顯（xiǎn）示，成膜、清洗+刻蝕是（shì）集成電（diàn）路製造（zào）中使（shǐ）用電（diàn）子特（tè）氣（qì）規模最大的兩個環（huán）節，2021年國內市（shì）場規模分別為12.9、17.9億元。電子特氣（qì）各品類市（shì）場規模
資料來源（yuán）：Linx Consulting電子特氣的質量衡量指標主要為純度和配比精度。純度是（shì）電子特種氣體（tǐ）重要指標之一，直接影響芯片的（de）良（liáng）品率和可靠（kào）性。通常（cháng）情況下，氣體（tǐ）純（chún）度用百分數表示，如99.99%（4N）、99.999%（5N）、99.9995%（5N5）等。隨著集成電路製造工藝的迭代升級，線寬越來越窄（zhǎi），晶體管密（mì）度越來越高，對電子特氣的純度、穩（wěn）定性等指標的要求也（yě）越來越高，部分（fèn）氣體純度需要達（dá）到6N及以上。電子特（tè）氣（qì）產品純度等級
特種氣體具有較高的技術壁（bì）壘（lěi）、客戶認證壁（bì）壘、營銷網絡與服務壁壘和資質壁壘。電子特（tè）種氣（qì）體種類較（jiào）多，不同類產品的合成、純化等工藝技術可能存在較大差異，且工藝路線長、過程複雜；同時，電子特種氣體對（duì）產品純度（dù）、產品指標的穩（wěn）定性和（hé）一致性要求（qiú）極高（gāo），需（xū）要對生產過（guò）程中各類雜質含量進行精（jīng）準有效的控製，工藝難度（dù）較大。下遊廠商對（duì）氣體產品的質量和供應（yīng）穩定性有（yǒu）極高的要求，對於原材料（liào）和供應商的認證和選擇非常嚴格，因此在向客戶（hù）推廣時麵臨（lín）較高的準入壁壘，需要較長時（shí）間的審（shěn）核認證周期。電子特氣市場集中度高，當前全球和中國電（diàn）子特氣市場主（zhǔ）要被林德集（jí）團、液化空氣、空（kōng）氣化工和日本酸素等公司占據。2020年全（quán）球電子特氣市場中，林德占比20.2%、液化空（kōng）氣占比15.5%、空氣化工占比6.6%、大陽日酸占（zhàn）比5.5%；2020年中國電子特氣市（shì）場中，空氣化工（gōng）、林德、液化空氣、大陽日酸（suān）占比分別為（wéi）25%、23%、22%、16%。國內企業起步較晚，但近（jìn）年來已在部（bù）分氣體產品中取得突破，技術實力不斷提升，競（jìng）爭力不斷增（zēng）強。據中（zhōng）國工業氣體工業協（xié）會統計，我國僅能生產（chǎn）約20%的集成電路生產用電子特氣品種，目前國內廠商攻克了成膜、光刻、刻（kè）蝕、清洗與離子注入（rù）等步驟的部分難點，其餘均依賴進（jìn）口，進口電子氣體（tǐ）價格昂貴、運輸不便，使（shǐ）得（dé）電子特氣國產替代需求強烈、空間廣闊。我國僅能生產20%品種的集成電路生產用的電子特氣
資料來源（yuán）：中船特氣招股說明書（shū），浙商證（zhèng）券研究所
經（jīng）過多年的研發生產，目前部分電子特氣已經逐漸（jiàn）實現國產化，國內企（qǐ）業進入者增多，主要可分為三類：1）以華特氣體、金（jīn）宏氣體為代表（biǎo）的氣體公司，主營業務以工業氣體為主，該類公司（sī）氣體產品種類較多，逐步覆（fù）蓋電子氣體部分品種；2）以中船特氣、昊華科技（jì）等為代表（biǎo）的專業特（tè）氣公司，立足（zú）於（yú）電子特氣主（zhǔ）營業務（wù），經過多（duō）年的技術積累，部（bù）分品類已形成了獨特的競爭（zhēng）力，發展潛力大；3）以雅克科技、南（nán）大光電為（wéi）代表（biǎo）的電子材料平（píng）台型公司，通過並購以及自主研發方式實現光刻膠（jiāo）、電子特氣（qì）等產品（pǐn）的多維布局。已實（shí）現國產替代的特種氣體產品
資料來源：公司招股（gǔ）書、各公司公（gōng）告（gào）、觀研天下（xià）
中國電子特氣行業周期性並（bìng）不（bú）顯著，從（cóng）光伏行業（yè）爆發帶來電子特氣的第一次迅（xùn）速（sù）發（fā）展到後續LED、顯示麵板以及集成電路行業的相繼接力，2009年至今行業發展大（dà）致可分為四個階段。資料來源：未來智庫
2009-2011年，隨著光伏組件價格下降、光伏電站收益率上升，光伏裝機需求顯著上升。2009-2011年中國光伏發電（diàn）新（xīn）增裝（zhuāng）機容量由0.2GW增長至2.1GW，年複合增速為259%，光伏裝機需求的爆發式增長帶來了電子特氣市場的第一次（cì）發展。2012-2014年，光伏行業走弱，LED接力，2010年以來LED產業鏈產（chǎn）能擴張與其替（tì）代（dài）白熾燈給LED打開（kāi）廣闊市場（chǎng）空間，2012年（nián）-2014年LED市場規模由1920億元增長至3507億元，年複合增速35%，高於（yú）“十二五”規劃增速26%。LED市場的高速增長承接了2012年歐美雙反所帶來的光伏行業下滑對電子特氣市場的影響，電子特氣市場實現穩（wěn）定增長。2015-2018年，顯示麵板行業量價回升（shēng）維持電子特氣行業10%以上增長。中國TV品牌崛起（qǐ）提升了對大（dà）尺寸麵板的需求，隨著（zhe）國內麵板廠商（shāng）京東方與華星（xīng）光電開展大尺寸麵板產能（néng）擴張，以及中國台灣地震影響群創等公司產能，麵板價格迅（xùn）速上升，量價齊升帶來顯示麵板市場迅速回溫，電子特氣市場穩定增長。2019-2022年，集成電路行業高速發展，電子特氣增長（zhǎng）提（tí）速。隨著大數據（jù）、雲平台、工業（yè）物聯網的快速發展與5G應用的到來，芯片市場需求強勁，先進工藝和成熟工藝（yì）快速成長（zhǎng），2019-2021年中國集成電路市場複合增速為19%，集成電路行業的高速（sù）發展維持了電子特氣（qì）的穩定增長。近年來全（quán）球電子特氣市場規模逐（zhú）年增長，據TECHCET，預計到2025年全球（qiú）電子特氣（qì）市場規模將達到60.23億美（měi）元，CAGR為7.3%。我國正積極承接全球第（dì）三次半導體產業轉移，下遊市場對電子特（tè）種氣（qì）體（tǐ）的需求快速提升，據SEMI，2022年中國（guó）電子特氣市場規模約為220.8億元，同比增長12.77%，未來（lái）幾年，由於先進邏輯製程及存儲技術需求增加、顯示（shì）市場持續增長、“碳中和”及“碳達峰”對光伏需求的增加，預（yù）計電子特氣市場需求將持續保持高速增長。
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