高階半導體制程應用擴展推動高端電子材料需求增長成為市場主要動力
1、電子專用材料行業概況
特種氣體和濕電子化學品產品屬于電子專用材料行業,下游應用領域主要包括集成電路、顯示面板、光伏以及特高壓輸變電等,屬于精細化工與電子信息產業交叉的領域。
行業營業領域情況
資料來源:普華有策
2、特種氣體細分行業概況及分類
(1)特種氣體基本情況
特種氣體是指在特定領域中應用、具有特殊要求的氣體,包括高純氣和混合氣。它與傳統大宗工業氣體不同,具有嚴格的純度、成分和雜質含量要求。我國特種氣體發展起步較晚,20世紀80年代起受半導體行業推動,國外企業在國內投資建廠。2000年后,隨著集成電路產業的推動,我國電子特氣產業逐漸發展,并通過自主創新實現技術突破,進入快速成長階段。
(2)特種氣體行業的分類
特種氣體產品按照應用領域劃分,主要分為電子特種氣體和工業特種氣體兩大類。電子特種氣體是集成電路、顯示面板、光伏等行業生產過程中不可或缺的關鍵性材料,是集成電路制造的第二大制造材料,僅次于硅片,約占晶圓制造總成本的13%。
電子特種氣體作為特種氣體的重要分支,市場規模在特種氣體中占比最大,按制造過程中不同用途劃分,電子特種氣體主要可分為化學氣相沉積(CVD)、離子注入、光刻膠印刷、擴散、蝕刻和摻雜等。
含氟電子特氣是電子特氣的重要組成部分,主要用作清洗劑、蝕刻劑、摻雜劑和成膜材料等,約占電子特氣市場總量的30%左右。
3、特種氣體細分市場規模及國產化情況
(1)特種氣體市場規模
近年來,特種氣體作為集成電路、顯示面板、光伏、新能源、航空航天、電力電氣等產業發展的關鍵性材料之一,在國家產業政策和下游市場需求等因素推動下市場規模保持快速發展態勢。2021年全球特種氣體市場規模為97億美元,預計到2030年市場規模將達到207億美元,2021-2030年的CAGR為8.9%。
2021-2030年E全球特種氣體市場規模及預測
資料來源:普華有策
我國特種氣體市場規模由2017年的175億元增至2021年的342億元,期間年復合增速達18.24%,預計2026年我國特種氣體市場規模將達808億元,2021至2026年期間年復合增速18.76%。
2019-2026年E中國特種氣體市場規模及預測
資料來源:普華有策
4、電子特種氣體細分市場規模及應用領域
(1)市場規模
隨著集成電路和新型顯示面板等產業需求增長,全球電子特種氣體市場在2021年達到45.38億美元,預計2025年將增長至60.23億美元,年均增長率為6.31%。受益于國家政策支持和經濟結構優化,中國電子特種氣體市場規模從2017年的109.3億元增長至2025年的316.6億元,年均增長率為14.22%。
近年來,國內發布一系列政策推動特種氣體等關鍵半導體材料國產化。在半導體行業發展推動下,國內領先氣體企業不斷突破技術瓶頸,部分氣體產品已達到國際標準,進口替代逐步實現。然而,與國際領先企業相比,國內氣體公司仍在產品種類和質量上存在差距,尤其在集成電路、顯示面板等高端領域,依然依賴進口。
(2)電子特氣應用領域情況
電子特種氣體主要用于集成電路、顯示面板、LED(發光二極管)、光伏等領域,其中屬于半導體細分應用的集成電路、顯示面板、LED、光伏領域占比分別為43%、21%、13%和6%。
電子特氣下游應用情況
資料來源:普華有策
電子特種氣體作為集成電路、顯示面板、LED等電子工業生產領域的重要原材料,主要涉及蝕刻、清洗、摻雜、氣相沉積等半導體工藝環節。由于特定雜質超標將會導致電路功能的嚴重缺陷,電子工業對于電子特種氣體的純度要求極為嚴格,電子特種氣體對電子器件的良率和可靠性起到重要作用,因此具備較高的產品附加值。
5、濕電子化學品細分市場規模及國產化情況
(1)全球濕電子化學品市場規模及預測
濕電子化學品廣泛應用于集成電路、顯示面板和光伏等領域,近年來需求大幅增長。2021年全球需求為458.3萬噸,其中集成電路占209.0萬噸,顯示面板占167.2萬噸,光伏占82.1萬噸。預計到2025年全球需求將增至697.2萬噸,集成電路、顯示面板和光伏領域分別為313.0萬噸、244.0萬噸和140.2萬噸。
隨著需求增長,濕電子化學品市場規模也不斷擴大。2022年市場規模約為64.9億美元,預計到2025年將增至75.5億美元。顯示面板用濕電子化學品市場規模2021年為138.8億元,預計2025年將達210.2億元,年均增長10.93%。光伏領域的市場規模2021年為55.8億元,預計2025年將增至91.1億元,年均增長13.03%。
(2)中國濕電子化學品市場規模及預測
近年來,在政策支持下,我國電子工業整體實力逐步增強,半導體、顯示面板、光伏等領域形成了高價值產業生態,濕電子化學品需求不斷擴大。2021年,濕電子化學品需求達213.5萬噸,預計2025年將增至369.6萬噸,市場規模從160.2億元增長至287.4億元。
盡管需求增長迅速,但我國濕電子化學品產業仍存在結構性不均衡,高端產品和國產化率較低。在集成電路領域,濕電子化學品的國產化率已超過35%,部分酸類產品在8英寸晶圓制造中實現大批量供應,12英寸晶圓的應用也在穩步推進。在顯示面板領域,濕電子化學品的國產化率不足40%,仍有較大發展空間。光伏領域的濕電子化學品因純度要求較低,國產化率已超過80%。
(3)濕電子化學品主要應用領域
濕電子化學品主要應用領域包括集成電路、顯示面板、光伏等各應用領域對濕電子化學品的要求不同,其中集成電路要求較高,所需濕電子化學品純度、雜質含量通常需要達到SEMIC8(G3)級別以上,新型顯示面板、太陽能電池領域可選用電子級,即化學試劑EL級的濕電子化學品。各應用領域對濕電子化學品的純度要求如下:
各應用領域對濕電子化學品的純度要求
資料來源:普華有策
當前全球濕電子化學品行業技術發展主要體現在超大規模集成電路領域,隨著集成電路制造工藝愈發復雜,精細化程度不斷提高,對濕法工藝的技術要求愈發嚴苛,硫酸、鹽酸、氫氟酸、磷酸、氨水、雙氧水等通用工藝化學品的金屬雜質要求、純度要求不斷向著更高標準提升。
6、電子專用材料行業技術特點
集成電路領域對電子專用材料,特別是電子特種氣體和濕電子化學品的要求非常嚴苛,主要體現在產品純度和混配工藝上。隨著工藝節點的縮?。ㄈ?4nm及以下),電子化學材料的純度、顆??刂?、清洗能力、蝕刻選擇性、工藝均勻性和批次一致性要求日益提高,工藝窗口逐漸變窄,技術挑戰加劇。濕電子化學品特別是在12英寸晶圓28nm以下工藝中,仍主要依賴進口,核心技術亟待突破。
未來,隨著新結構、新器件和新材料的引入,集成電路制造企業間的差異化加劇,電子專用材料將向更高純度、定制化和新型產品方向發展,以滿足不同客戶的需求。
7、電子專用材料行業主要壁壘
電子專用材料行業與氟化工行業存在部分交叉除同樣要求具備相應經營資質并且持續符合相關環保要求,電子專用材料行業作為高端化工行業,其下游應用領域要求更為嚴苛,形成以下壁壘:
行業主要壁壘
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8、電子專用材料行業發展趨勢
(1)隨著全球半導體產業鏈向國內轉移,電子特氣、濕電子化學品等市場增速高于全球,行業市場維持快速增長態勢
(2)未來我國濕電子化學品、高純度電子特種氣體等半導體關鍵材料市場將持續擴大,國產化替代市場空間廣闊。
(3)隨著高階半導體制程應用拓展,高端電子材料需求增長成為市場主要動力,高純度、低雜質等高端材料指標將成競爭重點。
(4)企業需在保證產品質量和穩定供應的前提下,豐富材料產品矩陣,提供一站式服務能力。應拓展業務范圍,提供更全面的產品,以增強競爭力。
9、電子專用材料行業面臨的機遇與挑戰
行業面臨的機遇與挑戰
資料來源:普華有策
10、電子專用材料行業主要企業
(1)電子特種氣體主要企業包括雅克科技、南大光電、昊華科技、中船特氣、華特氣體、綠菱氣體等公司,具體如下:
電子特種氣體主要企業
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(2)濕電子化學品主要企業包括中巨芯、興福電子、江化微、晶瑞電材、格林達等公司,具體情況如下:
濕電子化學品主要企業
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《2025-2031年電子專用材料行業產業鏈上下游細分產品調研及前景研究預測報告》,涵蓋行業全球及中國發展概況、供需數據、市場規模,產業政策/規劃、相關技術、競爭格局、上游原料情況、下游主要應用市場需求規模及前景、區域結構、市場集中度、重點企業/玩家,企業占有率、行業特征、驅動因素、市場前景預測,投資策略、主要壁壘構成、相關風險等內容。同時北京普華有策信息咨詢有限公司還提供市場專項調研項目、產業研究報告、產業鏈咨詢、項目可行性研究報告、專精特新小巨人認證、市場占有率報告、十五五規劃、項目后評價報告、BP商業計劃書、產業圖譜、產業規劃、藍白皮書、國家級制造業單項冠軍企業認證、IPO募投可研、IPO工作底稿咨詢等服務。(PHPOLICY:MJ)