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20世纪60年代,随着电子工业等高新技术的发展,出现了电子气体及其它特殊用途的高纯气和混合气,统称为特种气体。20世纪80-90年代,国外集成电路产业已成规模。全球各主要气体公司相继成立了特种气体部门,或设立专门生产和供应各种高纯气体及混合气体的类似机构。同时,国外大型气体公司逐步建立了具有自己特色、分工明确和门类齐全的气体控制体系。这个阶段,我国的电路还处于晶体管时代,部分高端集成电路产品基本以进口为主。国内电子气体工业亦刚刚起步、发展还不完善,多处于理论探索及初步实验阶段,特种气体品种和纯度大大落后于国外。
21世纪,跨国气体公司通过大量兼并收购,最终形成了以美国空气集团、法国液化空气、德国林德、日本大阳日酸为首的几大巨头气体公司,垄断格局形成。我国通过多个渠道对气体行业提供资金及政策支持,也因为半导体产业的高速发展和集成电路产业国产化率进程加快,国产电子气体的研究及产业化生产开始加速。
近年来,国内电子气体不断实现先进制程所需气体品种的技术突破,与国外的技术代差逐渐缩小,国产气越来越多地进入下游客户的供应链,电子特种气体国产化占比大幅提升。以美国为代表的西方国家,不断加大对国内集成电路行业打压,促使国内电子特气行业在研发、产业化等方面进一步提速。
相关报告:中金企信发布的《电子特种气体行业运行环境分析及区域细分市场调研报告(可定制)》
电子特种气体行业基本特点:电子特种气体是集成电路、显示面板、半导体照明、光伏等行业生产制造过程中不可或缺的关键性材料,是集成电路制造的第二大制造材料,仅次于硅片,约占晶圆制造成本的13%。电子特种气体广泛应用于光刻、刻蚀、成膜、清洗、掺杂、沉积等工艺环节,对于纯度、稳定性、包装容器等具有较高的要求。电子特种气体生产涉及合成、纯化、分析检测、充装等多项工艺技术,具有较高技术壁垒。
集成电路、显示面板、光伏等行业所用电子特种气体数量超过100种,国内主要生产企业为中船特气、华特气体、南大光电等。国内电子特种气体企业整体发展起步较晚,在产品种类、工艺水平、综合服务能力等方面,特别是先进制程配套产品,与林德、液化空气、大阳日酸等国际巨头有差距,这种差距需要一定时间完成创新迭代。由于半导体产线上原材料纯度和杂质含量(ppm级甚至ppb级)细小的偏差可能造成整条产线的损失,客户的试错成本很高,加大了国内企业推广新产品、拓展新市场的难度。此外,电子特气行业的安全环保与供应链管控要求极为严苛,多数电子特气产品具有剧毒、易燃易爆、强腐蚀性的特性,从生产、储存、运输到终端使用的全流程,均需建立严格的安全管控体系与全链条洁净保障机制,环保排放需严格符合国家及行业相关标准。
电子特种气体作为关键性电子材料,近年来得到国家产业政策的大力支持。国家国资委、发改委、科技部、工信部、财政部、国家税务总局等部门相继出台一系列产业支持政策,有力推动了电子特种气体产业的发展。国内气体企业纷纷加大研发投入,不断突破技术难关,逐步实现电子特种气体产品的国产替代。
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