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识别风险,发现价值 请务必阅读末页的免责声明 行业评级 买入 前次评级 买入 报告日期 2017-09-21 相对市场表现 -10% -1% 8% 17% 2016-09 2017-01 2017-05 2017-09 化工 沪深300 分析师: 王剑雨 S0260511080001 020-87574012 [email protected] 分析师: 郭 敏 S0260514070001 021-60750613 [email protected] 分析师: 周 航 S0260516080006 020-87575171 [email protected] 联系人: 吴鑫然 0755-88286915 [email protected] 电子化学品报告系列之:电子特气 国产化迎历史机遇,提升纯度为关键 核心观点: 电子特气是重要的半导体产业原料,应用广泛 电子特气是指用于半导体及相关电子产品生产的特种气体,种类繁多, 半导体工业中应用的有 110 余种单元特种气体,其中常用的有超过 30 种。 电子特气广泛应用在集成电路、LCDPCB、太阳能电池、光纤生产等领 域。未来伴随电子器件的精密度不断提高,电子特气纯度要求更将加严格。 受益半导体产业转移,特气下游需求长期景气 目前,我国正在承接第三次全球半导体产业转移,电子特气下游需求 高速增长。(1集成电路领域IC 是半导体产业的支柱,产值占比最高, 政策扶植下我国 IC 产业正高速成长,根据《国家集成电路产业发展推进纲 要》规划, 2015-2020 年我国集成电路销售额年均增速将保持在 20%左右, 预计 2020 年将达到 8700 亿元;(2平板显示领域:全球液晶面板产能 正由日韩向中国转移,“十三五”期间国内厂商出货量将显著扩张;(3LED 领域LED 照明作为第四代照明光源,具备低碳环保优势,国内渗透 率不断提高;(4太阳能电池领域:太阳能作为清洁的可再生能源发展前 景广阔,有望带动电子特气的需求空间。 跨国巨头垄断全球特气市场,亚洲市场成长迅速吸引聚焦 全球电子特气市场主要被空气化工、法国液空等国外龙头企业垄断。 目前亚洲凭借巨大的市场需求和资源成本优势已发展成为世界电子工业的 供输心脏,是全球半导体上游原料的主要消费区域。在此影响下,国际特 气巨头开始聚焦亚洲市场。 政策驱动+技术突破,电子特气国产化进展有序 电子特气行业技术壁垒较高,我国起步较晚,根据特种气体行业资讯 统计,国内近 80%的市场份额被国外企业垄断。近年来,我国半导体产业 的迅速崛起为电子特气行业的发展提供了有利条件,加之政策驱动和技术 突破下,国内电子特气国产化进展有序,目前国内部分电子特气企业已经 具备大规模生产能力,硅烷、高纯氨、氢氟酸、氯气、砷烷等特气市场也 已逐步打开。 风险提示: 1、下游需求低迷; 2、宏观经济低于预期; 3、国产化进程不及预期。 行业深度|化学制品 证券研究报告 12879286/16348/20170921 10:22

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识别风险,发现价值 请务必阅读末页的免责声明

Table_Grade Table_Grade

行业评级 买入

前次评级 买入

报告日期 2017-09-21

Tabl e_Chart

相对市场表现

-10%

-1%

8%

17%

2016-09 2017-01 2017-05 2017-09

化工 沪深300

Table_Aut hor 分析师: 王剑雨 S0260511080001

020-87574012

[email protected]

分析师: 郭 敏 S0260514070001

021-60750613

[email protected]

分析师: 周 航 S0260516080006

020-87575171

[email protected]

Table_Contacter 联系人: 吴鑫然 0755-88286915

[email protected]

Tabl e_Title

电子化学品报告系列之:电子特气

国产化迎历史机遇,提升纯度为关键 Tab le_Summary

核心观点:

电子特气是重要的半导体产业原料,应用广泛

电子特气是指用于半导体及相关电子产品生产的特种气体,种类繁多,

半导体工业中应用的有 110 余种单元特种气体,其中常用的有超过 30 种。

电子特气广泛应用在集成电路、LCD、PCB、太阳能电池、光纤生产等领

域。未来伴随电子器件的精密度不断提高,电子特气纯度要求更将加严格。

受益半导体产业转移,特气下游需求长期景气

目前,我国正在承接第三次全球半导体产业转移,电子特气下游需求

高速增长。(1)集成电路领域:IC 是半导体产业的支柱,产值占比最高,

政策扶植下我国 IC 产业正高速成长,根据《国家集成电路产业发展推进纲

要》规划,2015-2020 年我国集成电路销售额年均增速将保持在 20%左右,

预计 2020 年将达到 8700 亿元;(2)平板显示领域:全球液晶面板产能

正由日韩向中国转移,“十三五”期间国内厂商出货量将显著扩张;(3)

LED 领域:LED 照明作为第四代照明光源,具备低碳环保优势,国内渗透

率不断提高;(4)太阳能电池领域:太阳能作为清洁的可再生能源发展前

景广阔,有望带动电子特气的需求空间。

跨国巨头垄断全球特气市场,亚洲市场成长迅速吸引聚焦

全球电子特气市场主要被空气化工、法国液空等国外龙头企业垄断。

目前亚洲凭借巨大的市场需求和资源成本优势已发展成为世界电子工业的

供输心脏,是全球半导体上游原料的主要消费区域。在此影响下,国际特

气巨头开始聚焦亚洲市场。

政策驱动+技术突破,电子特气国产化进展有序

电子特气行业技术壁垒较高,我国起步较晚,根据特种气体行业资讯

统计,国内近 80%的市场份额被国外企业垄断。近年来,我国半导体产业

的迅速崛起为电子特气行业的发展提供了有利条件,加之政策驱动和技术

突破下,国内电子特气国产化进展有序,目前国内部分电子特气企业已经

具备大规模生产能力,硅烷、高纯氨、氢氟酸、氯气、砷烷等特气市场也

已逐步打开。

风险提示:

1、下游需求低迷;

2、宏观经济低于预期;

3、国产化进程不及预期。

行业深度|化学制品 证券研究报告

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电子特气|行业深度研究

目录

一、电子特气行业简介 ................................................ 4

(一)电子特气的概述和分类 ..................................................................................................... 4

(二)电子特气纯度提升是关键,国内纯度仍有待提升 ...................................................... 4

二、需求端:下游应用广泛,受益半导体产业转移 .......................... 5

(一)电子特气在集成电路行业中的应用 ............................................................................... 6

(二)电子特气在 LCD 行业中的应用 ..................................................................................... 7

(三)电子特气在 LED 照明中的应用 ....................................................................................... 9

(四)电子特气在太阳能电池领域的应用 ............................................................................. 10

三、供给端:全球垄断依旧,国内国产化前景广阔 ......................... 12

(一)全球电子特气市场—寡头垄断,聚焦亚洲 ................................................................. 12

(二)国内电子特气市场:外企垄断松动,国产化趋势渐起 ............................................. 13

四、风险提示 ........................................................ 14

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电子特气|行业深度研究

图表目录

图 1 我国半导体销售额全球占比不断提升 .............................................................. 6

图 2 我国半导体专利申请数量稳步提升 .................................................................. 6

图 3 集成电路的生产流程 .......................................................................................... 6

图 4 我国集成电路销售额快速增长 .......................................................................... 7

图 5 LED 的生产流程 ................................................................................................. 9

图 6 2016 年国内 LED 应用市场规模结构 ........................................................... 10

图 7 国内 LED 外延芯片市场规模 ......................................................................... 10

图 8 液晶显示器及器件分类 ...................................................................................... 8

图 9 TFT-LCD 结构 .................................................................................................... 8

图 10 TFT 前段阵列工序流程 ................................................................................... 8

图 11 全球 LCD 面板产能(百万平方米)向中国转移 .......................................... 9

图 12 国内 LCD 面板供给面积及增速 ...................................................................... 9

图 13 太阳能光伏装机容量(百万瓦特) .............................................................. 11

图 14 我国电子特气市场规模及增速 ..................................................................... 12

图 15 全球企业在电子特气市场份额占比 ............................................................. 12

图 16 液空公司全球区域业务收入占比 ................................................................. 13

图 17 液空公司亚太地区业务收入占比 ................................................................. 13

图 18 国内主要高纯氨企业计划产能 ..................................................................... 14

表 1 电子特气按用途分类 .......................................................................................... 4

表 2 不同线宽下对应特气所含颗粒杂质要求 .......................................................... 4

表 3 三种分离方法比较 .............................................................................................. 5

表 4 IC 制造各环节所需电子特气介绍 ..................................................................... 6

表 5 LED 生产外延片制造和芯片制造 .................................................................. 10

表 6 电子特气在 TFT 加工中的应用 ........................................................................ 8

表 7 电子特气太阳能电池片生产工艺中应用 ........................................................ 11

表 8 国内电子特气供应商分级 ............................................................................... 13

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电子特气|行业深度研究

一、电子特气行业简介

(一)电子特气的概述和分类

电子特种气体种类繁多,是电子工业重要的原材料之一。电子特气是指用于半

导体及相关电子产品生产的特种气体,其按不同的应用途径可以分为掺杂用气体、

外延用气体、离子注入气、发光二极管用气、刻蚀用气体、化学气相沉积气和平衡

气等。在半导体工业中应用的有110 余种单元特种气体,其中常用的有超过30种。

表 1 电子特气按用途分类

分类 主要气体

掺杂用气体 AsH3、PH3、AsCl3、AsF3、BF3、BCl3、SbH3、PCl3 、(CH3)2Te、

H2S 、GeH4、B2H6 、(C2H5)2Te、(CH3)2Cd、(C2H5)2Cd

外延用气体

SiH4、SiH2Cl2、SiHCl3、SiCl4、B2H6、BBr3、BI3、AsH3、PH3、

GeH4、TeH2、(CH3)3Al、(CH3)3As、(C2H5)3As、(CH3)2Hg、

(CH3)3P、(C2H5)3P、SnCl4、GeCl4、SbCl5、AlCl3、Ar、He、

H2

离子注入用气体 AsF5、PF5、PH3、BF3、BCl3、SiF4、SF6、N2、H2

发光二极管用气 AsH3、PH3、HCl、SeH2、(CH3)2Te、(C2H5)2Te

刻蚀用气体

气相刻蚀用气体 Cl2、HCl、HF、HBr、SF6

等离子刻蚀用气体 SiF4、CF4、C3F8、CHF3、C2F6、CClF3、O2、C2ClF5、NF3、

SF6、BCl3、CHFCl2、N2、Ar、He

离子束刻蚀用气体 C3F8、CHF3、CClF3、CF4

反应性喷镀用气体 O2

CVD 用气体 SiH4、SiH2Cl2、SiCl4、NH3、NO、O2

稀释气体 N2、Ar、He、H2、CO2、N2O、O2

数据来源:CNKI、广发证券发展研究中心

(二)电子特气纯度提升是关键,国内纯度仍有待提升

电子特气的纯度对半导体及相关电子产品的生产至关重要。电子特气中水汽、

氧等杂质组分易使半导体表面生成氧化膜,影响电子器件的使用寿命,含有的颗粒

杂质会造成半导体短路及线路损坏。而伴随半导体工业的不断发展,产品的生产精

度越来越高。以集成电路制造为例,其电路线宽已经从最初的毫米级,到微米级甚

至纳米级,对应用于半导体生产的电子特气纯度亦提出了更高的要求。

表 2 不同线宽下对应特气所含颗粒杂质要求

集成度 1M 4M 16M 64M 256M 1G

最细线宽(µm) 1.2 0.8 0.55 0.35 0.23 0.16

管芯面积(cm2) 0.5 0.9 1.3 2 3 7

尘埃粒径(µm) 0.12 0.08 0.05 0.03 0.02 0.01

尘埃个数 个/L <0.35 <0.35 <0.35 <0.35 <0.35 <0.35

数据来源:CNKI、广发证券发展研究中心

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电子特气|行业深度研究

电子特气纯度提升的影响因素较多,难度较大。电子特气纯度的提高,能够有

效提高电子器件生产的良率和性能。但电子特气纯度提升的影响因素较多,主要包

括三个方面:

(1)气体的分离和提纯;电子特气的分离和提纯方法原理上可分为精馏分离、

分子筛吸附分离以及膜分离三大类,在实际提纯分离过程中,为了达到更好的分离

效率,往往会利用多种分离方法进行组合,工艺更为复杂。

表 3 三种分离方法比较

参数或性能 精馏法 吸附法 膜分离法

产量 最大 较小 较小

纯度 一般较低 较高 较低

工艺流程 长而复杂 简单 简单

厂房面积 最大 较小 最小

自动化程度 相对较低,调节较难 较高,调节较快 电脑控制,调节自如

运行费用 较高 一般 较低

投资 较高 一般 较小

数据来源:CNKI、广发证券发展研究中心

(2)气体杂质检测和监控。随着电子特气的纯度越来越高,对分析检测方法

和仪器提出了更高的要求,检测限从最早的 ppm 级已经发展到 ppt 级。目前国外电

子气体的分析己经经历了离线分析、在线分析(on-line),原位分析(insitu)等几个阶段。

对于高纯度电子气体的分析,国外已开发出系统完整的分析测试方法和现场分析仪

器。而由于我国电子特气行业一直重生产而轻检测,因此分析方法和分析仪器同国

外厂商相比都比较落后。

(3)气体的运输和储存。高纯电子特气得来不易,在储存和运输过程中要求

使用高质量的气体包装储运容器、以及相应的气体输送管线、阀门和接口,确保避免

二次污染。而我国加工工艺的整体落后以及不符合国际规范,市场主要被国外公司

占据。

国内电子特气纯度仍有待提升。目前国外电子特气的纯度一般在 6 个“9”(即

99.9999%),而国内多在 4—5 个“9”之间,少数能达到 6 个“9”。

二、需求端:下游应用广泛,受益半导体产业转移

受益半导体产业转移,我国电子特气行业将迎历史发展良机。半导体产业于

上世纪五十年代起源于美国,之后共经历了三次大规模产业转移。第一次是在

1970s 末期,从美国转移到了日本;第二次是上世纪八十年代末期至九十年代初,

产业从日本转移到了韩国、中国台湾和新加坡等地;二十一世纪以来,我国由于

具备劳动力成本等多方面的优势,加之在政府的大力支持下,正在承接第三次大

规模的半导体产业转移。

而电子特气作为半导体产业重要的原料之一,广泛应用于集成电路、LCD、

LED 以及太阳能电池等领域,有望迎来历史发展良机。

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电子特气|行业深度研究

图 1 我国半导体销售额全球占比不断提升 图 2 我国半导体专利申请数量稳步提升

数据来源:wind、广发证券发展研究中心 数据来源:wind、广发证券发展研究中心

(一)电子特气在集成电路行业中的应用

电子气体主要用于集成电路的制造环节。半导体根据其制造技术及应用不同主

要分为集成电路(IC)、光电子、分立器件(TR)、传感器等,其中集成电路产

值占比最大,是电子信息产业的基础性核心产业。集成电路按照生产流程可以分为

IC 设计、IC 制造和测试封装三个主要环节,其中,电子气体主要用于集成电路的

制造环节。

图 3 集成电路的生产流程

数据来源:CNKI、广发证券发展研究中心

表 4 IC 制造各环节所需电子特气介绍

环节 流程 所需电子特气 用途

硅片制造

①提纯:硅矿石+碳+氧气→98%冶金级硅

②氯化:硅+氯化氢气体→三氯硅甲烷或四氯化

HCl 氯化

③还原:三氯硅甲烷+氢气→高纯度多晶硅 H2 还原

④熔解旋拉:多晶硅→单晶硅晶棒 氩气 维持惰性隔绝环境,

避免气体杂质留存

⑤切割、抛光、清洗:单晶硅晶棒→单晶硅芯

氧化 炉管内高温加热:硅芯片+氧气+水蒸气→在芯 Cl2、HCl、三氯乙烷(TCA) 控制离子侵入氧化

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电子特气|行业深度研究

片表面形成干式或湿式 SiO2氧化层 或二氯乙烯(DCE) 层、去除不必要的金

属杂质、清洗用途

CVD

化学气相沉积:通过化学反应,气体中的原子

或分子会沉积在硅片表面形成一层固体膜

SiH4、SiHCl2、SiHCl4、SiCl4、

TEOS、NH3、N2O、WF6、

H2、O2、He 等

形成 CVD 膜

刻蚀

采用物理和化学方法有选择地从硅片表面去除

不需要的材料的过程。刻蚀分为湿法和干法,

干法刻蚀以电子气体为介质,优势明显被广泛

使用。

CF4、CF4/O4、SF4、C2F6

/O2、NF3等

硅片刻蚀

氯基(Cl2)和溴基(Br2、HBr)

气体

改进气体,提高各向

异性和选择性

CCl4 、Cl2 、BCl3 等 铝和金属复合层的

刻蚀

离子注入

将需要的杂质掺入特定的半导体区域中以改变

半导体的电学性质。

三价掺杂气体:B2H6、BBr3、

BF3 等

p 型半导体的掺杂

五价掺杂气体:PH3、POC13、

AsH3、SbC15 等

n 型半导体的掺杂

数据来源:CNKI、广发证券发展研究中心

政策驱动,国内集成电路行业高速发展。2014 年国家发布了《国家集成电路

产业发展推进纲要》并设立了集成电路产业投资基金,第一期投资基金总规模 1200

亿元,超过过去 10 年国家对集成电路产业的投入。刺激因素下,我国集成电路产

业近年来保持高速增长。根据《国家集成电路产业发展推进纲要》规划,我国集成

电路销售额年均增速将保持在 20%左右,预计 2020 年将达到 8700 亿元。下游需

求拉动下,我国半导体用电子特气市场稳步增长。据相关文献统计,2015 年我国

集成电路用电子特气市场规模已达到 32.8 亿元,同比增加近 20%左右,假设增速

保持稳定,预计到 2020 年,国内集成电路用电子特气市场规模将达到 81 亿元。

图 4 我国集成电路销售额快速增长

数据来源:wind、广发证券发展研究中心

(二)电子特气在 LCD 行业中的应用

电子特气主要应用于成膜和干刻工艺。液晶显示器分类种类较多,其中

TFT—LCD 的反应时间快、成像质量高,且成本逐渐降低,是目前应用最广泛的

LCD 技术。TFT-LCD 面板的制造过程可分为三大阶段: 前段阵列工(Array)、中

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电子特气|行业深度研究

段成盒工序(Cell)以及后段模块组装工序(Module)。电子特气主要应用于前

段阵列工序的成膜和干刻阶段,经过多次成膜工艺分别在基板上沉积 SiNx 非金属

膜以及栅极、源极、漏极和 ITO 等金属膜。

图 5 液晶显示器及器件分类 图 6 TFT-LCD 结构

数据来源:广发证券发展研究中心 数据来源:Samsung Display、广发证券发展研究中心

图 7 TFT 前段阵列工序流程

开始 基板检验 薄膜沉淀 清洗 覆光刻胶

曝光

显影刻蚀去除光刻

胶检验结束

金属膜 非金属膜

笑气、氨气、磷烷等

PECVD沉积溅射成膜

氩、氖

CF4和O2、氯气等

干刻工艺

数据来源:CNKI,广发证券发展研究中心

表 5 电子特气在 TFT 加工中的应用

环节 分类 技术 所需电子特气 作用

成膜

栅极、源极、

漏极和 ITO 等

金属膜

溅射(利用带电粒子轰击材料表面,

使其原子获得足够能量而溅出进入

气相,并在工件表面沉积)

氩气 作溅射气(溅射

率高、成本低)

SiNx 非金属膜 等离子体增强化学气相沉积技术

(PECVD)

硅烷( SiH4 )、氨气

(NH3)、磷烷(PH3)、

笑气(N2O)、NF3等

受激发产能低温

等离子体

刻蚀 — — CF4、O2、氯气 刻蚀硅岛、沟道

和接触孔

数据来源:CNKI,广发证券发展研究中心

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电子特气|行业深度研究

随着国产终端品牌的逐渐崛起,全球液晶面板产能持续从日本、韩国和台湾向

大陆转移,国内厂商出货量份额有望不断攀升。WitsView 数据显示,2010 年,国

内厂商在电视、显示器、笔记本电脑和平板电脑 LCD 面板的出货量份额分别仅为

1%、10%、2.9%和 0.4%,而到 2016 年则分别增长至 31.3%,24.5%、23.8%和

25.3%。国内 LCD 供给面积亦稳步增长,根据产业信息网预测,2017 年国内 LCD

供给面积达到 1.8 亿平方米,到 2019 年有望达到 2.0 亿平方米。

图 8 全球 LCD 面板产能(百万平方米)向中国转移 图 9 国内 LCD 面板供给面积及增速

数据来源:WitsView,广发证券发展研究中心 数据来源:中国产业信息网,广发证券发展研究中心

(三)电子特气在 LED 照明中的应用

电子特气主要应用于 LED外延片和芯片的制作过程。LED是发光二极管的简称,

是一种新型的半导体固体发光器件,具有发光率高、光线质量好、能耗低、安全环

保等优点,是新一代照明光源及绿色光源,其主要生产流程包括:外延片生长、芯

片加工以及封装应用。电子特气主要应用于与外延片生长和芯片加工环节。

图 10 LED 的生产流程

数据来源:CNKI,广发证券发展研究中心

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电子特气|行业深度研究

表 6 LED 生产外延片制造和芯片制造

环节 流程 所需电子特气 用途

外 延

片 制

①MOCVD 设备将Ⅱ或Ⅲ族金属元素的有机化合

物与Ⅳ或Ⅴ族非金属元素的氢化物相混合后通入

反应腔;

②混合气体流经加热的衬底表面时,在衬底表面发

生热分解反应,并外延生长成化合物单晶薄膜。

H2、N2 作载气

6N 以上高纯度的 V 族氢化物

(如 NH3,PH3,AsH3) 作反应气

注:电子气体的纯度越高,工艺效果越好。若气体中含

有杂质分子,如微量水汽,就会显著降低 LED 设备的光

输出效果。

芯 片

制造

①对 LED pn 结的两个电极进行加工,包括清洗、

蒸镀、光刻、蚀刻、熔合、研磨等环节;

②划片、测试和分选

BCl3、Cl2 等 用于蚀刻环节

数据来源:CNKI,广发证券发展研究中心

国内 LED照明产品渗透率不断提高,加之“十三五”期间城镇化进程加速,

LED 市场规模有望稳步增长。LED 下游应用市场主要集中在通用照明领域。据

LEDinside 数据显示,2016 年国内 LED 照明产品渗透率达 42%,同比增长 10%,但

较日本等发达国家仍处于较低水平,提升空间较大,加之“十三五”期间城镇化进

程加速, LED 市场规模将稳步增长,有望持续拉动电子特气需求。

图 11 2016 年国内 LED 应用市场规模结构 图 12 国内 LED 外延芯片市场规模

数据来源:Wind,广发证券发展研究中心

(四)电子特气在太阳能电池领域的应用

太阳能电池是一种利用太阳光直接发电的光电半导体薄片,由于太阳能是可

再生的清洁能源,太阳能电池具有广阔的发展前景。电池片是太阳能电池的核心

组件,目前,主流的太阳能电池片分为晶体硅电池片和薄膜太阳能电池片。电子

特气在二者的生产过程中均扮演着重要角色。

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电子特气|行业深度研究

表 7 电子特气在太阳能电池片生产工艺中应用

分类 环节 所需电子特气 作用

晶体硅电

池片

①硅片腐蚀刻绒,在扩散炉石英管内扩散磷原子,以在 p

型硅片上形成深度约 0.5μm 的 n 型导电区,在界面形成 pn

POCl3、O2 用于扩散工序

②等离子刻蚀刻边,去除磷硅玻璃 CF4 用于刻蚀工序

③在受光面上通过 PECVD 制作减反射膜,并通过丝网印刷

烧结工艺制作上下电极

SiH4、NH3 用 于 减 反 射 层

PECVD 工序

薄膜太阳

能电池片

①通过溅射或 LPCVD 方法在玻璃基板上制造透明导电膜

TCO

DEZn、B2H6 用于 LPCVD 沉

积 TCO 工序

②通过 PECVD 方法沉积 p 型、i 型和 n 型薄膜 SiH4、PH3/H2、TMB/H2、

CH4、NF3等

用于沉积工序

③用溅射做背电极

数据来源:CNKI,广发证券发展研究中心

我国太阳能光伏装机容量快速增长,2016 年全球近半成新增光伏装机容量由

中国贡献。2016 年,全球新增光伏装机容量 75.09GW,其中,中国新增光伏装

机容量 34.54GW,占比高达 46%。中国累计光伏装机容量 78.07GW,增速高达

79.35%。近年来,我国太阳能光伏装机容量全球占比快速提升,2016 年达到 25%,

新增装机和累计装机容量均为全球第一。工信部 2017 年 3 月 2 日公布数据称,

2016 年我国光伏产业总产值达到 3,360 亿元,同比增长 27%。国家能源局 2017

年 7 月 21 日发布公告称,2017H1 全国光伏发电量 518 亿千瓦时,同比增长 75%。

在全球能源革命趋势下,太阳能凭借其清洁、安全、可再生等优势发展前景较好,

有望带动电子特气的需求空间。

图 13 太阳能光伏装机容量(百万瓦特)

数据来源:wind,广发证券发展研究中心

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电子特气|行业深度研究

受益下游需求多点开花,国内电子特气市场规模有望稳步增长。2015 年国

内电子特气市场规模达到 85 亿元,同比增速 15%左右。伴随下游集成电路、液晶

显示、LED 以及太阳能电池等行业持续高增长,电子特气市场规模有望稳步提升。

图 14 我国电子特气市场规模及增速

数据来源:CNKI,广发证券发展研究中心

三、供给端:全球垄断依旧,国内国产化前景广阔

(一)全球电子特气市场—寡头垄断,聚焦亚洲

1. 跨国公司垄断全球电子特气市场

目前,电子特气从生产到分离提纯以及运输供应阶段都存在较高的技术壁垒,

市场准入条件较高,被几家跨国公司垄断。美国空气化工、普莱克斯、德国林德集

团、法国液化空气、日本大阳日酸株式会社等公司占据了全球电子特气 90%以上的

市场份额。

图 15 全球企业在电子特气市场份额占比

数据来源:中国产业信息网,广发证券发展研究中心

2. 国际龙头企业聚焦亚洲市场

目前亚洲已成为世界电子工业的供输心脏,全世界大约 4 分之一的芯片制造设

施位于台湾,日本和韩国一直是全球电子产业的主要输出国,加之中国半导体行业

近几年也开始崛起,亚洲将成为半导体材料的主要消费区域。林德公司 16 年年报

显示未来公司电子业务的 80%将源于亚洲,法国液空公司虽然整体电子业务收入占

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电子特气|行业深度研究

比仅有 9%,但是在亚洲区域电子业务收入占比达到 27%,可以看出其亚洲地区的

电子业务更为活跃,也是公司整体电子业务的主要增长点。

图 16 液空公司全球区域业务收入占比 图 17 液空公司亚太地区业务收入占比

数据来源:公司 2016 年年报,广发证券发展研究中心

(二)国内电子特气市场:外企垄断松动,国产化趋势渐起

1、国内电子特气市场被国外企业垄断

国内电子特气企业技术与外资仍然存在明显差距,电子特气市场被外企垄断,

根据特种气体行业资讯统计,美国气体化工、美国普莱克斯、日本昭和电工、英国

BOC 公司、法国液化空气以及日本酸素等外企占据了国内 80%左右的市场。

表 8 国内电子特气供应商分级

生产企业 市占率 销售额 (单

位:元)

工厂数 (单

位:个)

德国林德集团、法国液化空气、

美国普莱克斯、美国空气化工 50% 60 亿 超过 50

国内企业:盈德和杭氧,国外企

业:梅塞尔和日本大阳日酸 30% 20-60 亿 30-50

国内企业:金宏气体、和远气体、

侨源气体、黎明气体 10-15% 上亿 10

国内 1,000 多家小厂商 5-10% - -

数据来源:CNKI,《特种气体》,广发证券发展研究中心

2、技术突破叠加政策驱动,电子特气迎来国产化

政策方面:2013 年“高纯电子气体研发及产业化”项目,正式立项列入国家

“极大规模集成电路制造装备及成套工艺”国家重大科技专项(02 专项)。日前,工

信部网站公布《重点新材料首批次应用示范指导目录(2017 年版)》,电子特气入选

首批重点新材料应用示范指导目录。电子特气对国家战略发展的重要性也已得到政

府层面的高度重视。

技术方面:伴随国内科研院所和特气企业不断的投入以及研发,中国终于结束

国产电子气体无法大规模批量稳定使用的历史,以硅烷、高纯氨、氢氟酸、氯气、

砷烷等为代表的国产电子特气,逐渐开始渗透国内市场,相应的生产厂家也不断涌

现:

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电子特气|行业深度研究

图 18 国内主要高纯氨企业计划产能

数据来源:CNKI,气体圈子、广发证券发展研究中心

四、风险提示

(1)下游需求低迷;

(2)宏观经济低于预期;

(3)国产化进程不及预期。

Tabl e_Excel 2 Tabl e_Excel 2 Tabl e_Research

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电子特气|行业深度研究

Tabl e_Research 广发基础化工行业研究小组

王剑雨: 首席分析师,中国人民大学经济学博士,曾先后工作于综合开发研究院(中国深圳)、粤海控股集团有限公司,2009 年进入广

发证券发展研究中心。

郭 敏: 资深分析师,同济大学材料学硕士,4 年基础化工和新材料行业研究经验,2014 年进入广发证券发展研究中心。

周 航: 高级分析师,华南理工大学管理学硕士,工学学士,2014 年进入广发证券发展研究中心。

吴鑫然: 联系人,中山大学金融硕士,2017 年进入广发证券发展研究中心。

Tabl e_RatingIndustr y 广发证券—行业投资评级说明

买入: 预期未来 12 个月内,股价表现强于大盘 10%以上。

持有: 预期未来 12 个月内,股价相对大盘的变动幅度介于-10%~+10%。

卖出: 预期未来 12 个月内,股价表现弱于大盘 10%以上。

Tabl e_RatingCompany 广发证券—公司投资评级说明

买入: 预期未来 12 个月内,股价表现强于大盘 15%以上。

谨慎增持: 预期未来 12 个月内,股价表现强于大盘 5%-15%。

持有: 预期未来 12 个月内,股价相对大盘的变动幅度介于-5%~+5%。

卖出: 预期未来 12 个月内,股价表现弱于大盘 5%以上。

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