2024电子特气行业驱动因素、国产替代、相关企业及发展展望分析报告（28页）.pdf

1、2023 年深度行业分析研究报告 慧博智能投研 目录 目录 一、行业概况.1 二、驱动因素.4 三、行业壁垒.8 四、国产替代.10 五、破局之路.16 六、相关企业.20 七、发展展望.26 一、行业概况一、行业概况 1、半导体制造的关键原材料，产品种类繁多、半导体制造的关键原材料，产品种类繁多 电子特气是半导体材料制造的关键原材料，下游应用领域广泛电子特气是半导体材料制造的关键原材料，下游应用领域广泛。工业气体是工业中使用的常温常压下呈气态的物质，广泛应用于现代工业的各个领域，根据其用量大小可以分为大宗气体和特种气体两类，其中大宗气体又可分为空分气体（氧气、氮气、氩气及稀有气体）和合成气体

2、（CO/H2、乙炔、CO2等），特种气体根据用途不同可分为电子特种气体、医疗保健用气体、食品饮料用气体、航天用气体等。电子气体种类繁多，按照用途划分为电子特种气体和电子大宗气体两类电子气体种类繁多，按照用途划分为电子特种气体和电子大宗气体两类。电子大宗气体一般用作电子工业生产的环境保护气、载气等，常用于高温热退火、保护气体、清洗气体等环节。电子特种气体普遍应用于半导体芯片、液晶面板材料制造等各个工艺流程中，比如清洗、沉积、光刻、刻蚀、离子注入、成膜、掺杂等环节。截至 2020 年，仅特种气体中的单一组分气（不包含混合气）已有 260 种，具有相近化学组成的同系物通常具有相似化学性质：例如氟化物

3、（六氟乙烷、三氟化碳）都具有腐蚀性，常用作半导体刻蚀气；硅烷与乙硅烷都可用作气相沉积成膜工艺。QVlYlXfXeXoW9YmWhZ9UpN6MaO7NmOoOoMrNlOmMtPfQoMmO6MqQuNvPtOnQwMnQoQ 电子特气主要应用于半导体领域，在刻蚀和掺杂工艺中使用占比较高电子特气主要应用于半导体领域，在刻蚀和掺杂工艺中使用占比较高。电子特种气体具有高技术、高附加值的特点，是半导体、液晶显示面板、光伏、LED 等电子工业生产中必不可少的基础和支撑性原材料，被广泛应用于清洗、光刻、刻蚀、掺杂、外延沉积等工艺中。根据 Linx 统计，全球电子特气下游应用市场中半导体占比为 73.1%

4、，显示面板为 19.4%，化合物半导体/LED 为 4.4%，光伏为 3.1%；中国电子特气下游应用市场中半导体、显示面板、光伏分别占比 43%、21%、13%。根据成分与用途的不同，可以将电子特气分为：光刻用气、刻蚀用气、掺杂用气、外延沉积用气等，其中，刻蚀用气、掺杂用气用量较多，2021 年占比分别为 36%和 34%。2、晶圆的、晶圆的“粮食粮食”，贯穿晶圆制造的核心工段，贯穿晶圆制造的核心工段 电子特气是晶圆制造过程中仅次于硅片的第二大原材料，贯穿晶圆制造电子特气是晶圆制造过程中仅次于硅片的第二大原材料，贯穿晶圆制造主要主要工艺流程工艺流程。晶圆制造原材料中硅片占比约为 32.9%，其

5、次是电子特气占比为 14.1%，电子特气作为大额用量的耗材，贯穿晶圆制造工艺的全流程。在晶圆制造的整套工艺生产过程中，使用到的电子气体高达 100 种，核心工段涉及的电子特气种类约 40-50 种，贯穿成膜、清洗、沉积、刻蚀、掺杂、离子注入等工艺流程中，因此电子特气也被称为晶圆的“粮食”。在晶圆制造的沉积成膜工艺流程中：首先使用氟化铵和氟化氢等多元电子特气吹扫刻蚀晶圆基板，以获得平整规则的晶圆表面；然后使用铪烷/氧/氩混合电子特种气进行沉积吹扫，在晶圆表面上形成一层氧化铪膜；最后使用硅烷/氧/氩混合气进行沉积吹扫，继续在氧化铪膜的表面上形成一层氧化硅膜。氟化物电子特气刻蚀晶圆基材的化学原理为：

6、氟离子具有强酸性，可以与硅片发生化学反应，腐蚀掉晶圆表面的硅膜。在晶圆上“雕刻”电路图，是通过光刻工艺实现的，需要依次经过：沉积成膜光阻成膜显影光刻刻蚀光阻去除等五个步骤，反复进行以上步骤，就可以将光罩上的电路图转移到晶圆上，实现集成电路的设计制造，以上步骤中均需要不同种类的电子特气参与。3、我国我国特种气体发展迅速，未来成长性强特种气体发展迅速，未来成长性强 中国特种气体发展迅速，预计未来将延续增长态势中国特种气体发展迅速，预计未来将延续增长态势。2017-2021 年间，中国特种气体市场规模从 175 亿元增至 342 亿元，期间 CAGR 达 18%。特种气体是集成电路、液品面板、光伏等