1、中國半導體電子特種氣體行業概況研究-行業發展環境、壁壘、產業鏈、特征(3)行業發展環境1)有利因素國家政策鼓勵半導體用特種氣體的發展中國歷來重視半導體集成電路領域的發展，近年來通過多項政策全方位地對半導體集成電路領域給予支持和鼓勵。2016年6月23日，中國工業氣體工業協會在北京發布中國氣體工業“十三五”發展指南。根據指南明確的五大發展原則和九大重點方向，“十三五”時期，中國工業氣體行業將向著集約化、智能化、更綠色、更安全的方向發展。中國氣體工業“十三五”發展指南指出要堅持產業融合，促進高效發展。一要與電子 產業融合，發展集成電路、平板顯示器等領域配套的電子氣體或特種氣體；二要與 石油化工產業

2、融合，建設集發電、制熱、制氫于一體的整體氣化聯合裝置；三要與 電力產業融合，發展蒸汽輪透平空分裝置。此外，還要以公共平臺建設、智能工廠 示范、信息技術推廣普及為著力點，努力實現集研發設計、物流采購、生產控制、 經營管理、市場營銷為一體的全鏈條全系統智能化，大力推動企業向智能型轉變。2015年5月19日國務院正式印發了中國制造 2025 »白皮書，其中提到中國芯 片自給率要在2020年達到40% , 2025年達到70%。2014年6月24日，工信部 發布的國家集成電路產業發展推進綱要強調將加速發展集成電路制造業為重點任務，增強芯片制造綜合能力，以工藝能力提升帶動設計水平提升，以生產線

3、建設帶動關鍵裝備和材料配套發展。2014年，財政部和工信部共同推動設立了國家集成電路產業投資基金，其首期募資規模達1,387.2億，在國家集成電路產業投資基金的帶領下，北京、上海、武漢、無錫、廈門等產業聚集區也紛紛設立了地方政府投 資基金，重點支持集成電路制造業，同時兼顧芯片設計、封裝測試、設備和材料等 上下游環節，實施市場化運作、專業化管理。上述政策和舉措說明，中國在鼓勵半導體集成電路材料的發展，同時在工業氣體領域尤其強調了與電子產業和電力產業的融合，為中國集成電路芯片的國產化以 及產業升級做出重要的貢獻。半導體特種氣體下游市場廣闊半導體特種氣體的下游是半導體晶圓制造廠商，最終下游市場是智能

4、手機、平板電腦、物聯網、人工智能硬件等構成的電子產品市場。近年來，除了以智能手機、平板電腦為代表的新興智能電子產品帶來的巨大的出貨量，更加前沿的高科技領域如物聯網和人工智能越來越成為主流趨勢。2015年全球物聯網市場規模達到 624億美元，同比增長29%。到2018年全球物聯網設備市場規模有望達到1,036億美元，2013年至2018年復合成長率將達21%, 2019年新增的物聯網設備接入量將從2015年的16.91億臺增長到30.54億臺，高速增長的物聯網設備將對半導體集成電路芯片產生強勁的需求。根據目前的技術趨勢，人工智能將占據新一輪技術發展的高點，應用前景極為廣闊。據BBC預測，2020

5、年全球人工智能市場規模約 1190 億元。受此影響，人工智能芯片成為半導體巨頭布局的重點。在國際廠商方面，英特爾、高通、EM、英偉達、美光等已經開始布局，發展人工智能芯片，未來半導 體集成電路的需求充滿想象。全球半導體投資力度加大，將帶動半導體特種氣體的發展根據市場權威調研機構IC Insights統計，2017年全球半導體資本支出將達 723.05億美元，其中，韓國三星2017年資本支出居冠為125億美元，年增11%； 美國英特爾估為120億美元，2017年資本支出較2016年大幅增加25%。臺積電 2016年資本支出估約102.49億美元新高，2017年則是100億美元，居于第三。 前十大

6、廠商有兩家2017年資本支出成長在兩成以上，分別是英特爾的年增25%與格芯(Global Foundry )的33%。另外，DRAM市場情況持續看好，三星、海力 士預估將增加資本支出11%與16%。半導體資本支出的加大反映了 2017年市場整 體對未來半導體的看好，也表現半導體廠商為對半導體集成電路制程技術的進一步 改進做出了充分的準備，有利于半導體集成電路行業的整體發展，也會帶動廣泛用 于半導體集成電路制造業的電子特種氣體的發展。全球半導體集成電路向中國轉移為中國半導體材料廠商提供機遇近年來，受到集成電路市場向中國轉移的大趨勢的影響，全球各大知名半導體 集成電路制造企業紛紛來中國設立工廠，以

7、便于更加貼近終端市場，降低整體成本，提升利潤空間。國際半導體存儲芯片巨頭SK海力士自2005年在無錫設廠以來，歷 經5期重大投資建設，累計投資額達 105億美元。隨著技術升級的需要，無錫工廠 原有的廠房空間已不能滿足技術的要求和產品生產需要。SK海力士計劃從2017年 開始，用為期5年的時間，在江蘇無錫增加投資 36億美元，用于該公司在無錫工廠的第六期技術改造項目。2017年8月，上海華虹（集團）有限公司宣布在無錫高新區投資100億美元建設三條12寸的晶圓生產線。除此之外，其他各大知名晶圓廠商也在國內紛紛設 廠。各大廠商在中國投資建廠后，將使中國半導體業務能力快速提升，同時還能帶 動了上更多的

8、配套企業入駐，包括美國空氣化工、日本住友等一大批國內外企業。 此外，長三角地區也將成為中國半導體產業的聚集地，充分發揮當地制造業的先天 優勢，配合以半導體的先進技術，能夠使當地上下游企業能享受到更便利的配套服 務，在相互的合作中降低成本的同時提高中國半導體制造工藝水平。2）不利因素半導體電子特種氣體行業投資規模較大半導體電子特種氣體對純度、性能等要求非常高，因此在生產和制造過程中需 要精密的儀器控制和完備的工藝流程，所以半導體特種氣體廠商往往要在設備方面 進行投資。另外，半導體特種氣體在包裝物、物流體系、質量控制設備均有特殊的 要求，所以在生產設備之外仍有較高的營運資本支出。綜上所述，如果企業

9、不能獲 得充足的資金支持，將對半導體電子特種氣體業務的發展形成掣肘。行業人才有限半導體電子特種氣體行業是半導體制造環節的重要一環，其對生產人員和研發 人員的的專業知識或技能要求較高。目前，半導體行業各個環節的集中度較高，僅 有少數廠商提供相應的產品，所以半導體電子特種氣體行業的人才也相對集中在目 前業內較大的企業中。現階段并沒有針對半導體電子特種氣體技能培訓的相關組織 或機構，外部培養并沒有形成機制，因此行業人才的成長主要依賴少數產業廠商， 也就造成了相關人才的稀缺。綜上所述，如果企業不能對人才持續保持吸引力，一 旦人才面臨流失的風險，將影響企業的正常生產經營。1）技術壁壘半導體電子特種氣體的

10、制造工藝較為特殊，其中包括了合成、提煉、蒸福、精 福、過濾等過程，每一步均有嚴格的技術參數要求和質量控制措施，并且都是經過 長期的生產經驗和技術研發積累后逐漸成型，在技術環節任何微小的差異都會對整 個半導體產業鏈上的產品造成不可逆的損害。所以，經營半導體電子特種氣體的企 業都有一只專業素質過硬的研發團隊和技能熟練的生產團隊，且研發和生產團隊人 員的經驗都非常豐富，深耕電子特種氣體領域，研發和生產團隊在長時間的合作中 形成了良好的協同效應，使得技術轉化率處于較高水平，對電子特種氣體行業之外 的企業形成了較高的技術壁壘。2）銷售渠道壁壘半導體集成電路產業鏈的特點之一就是上下游企業或廠商的合作非常緊

11、密，形 成了近似于封閉的產業鏈條。為了保證半導體芯片最終產品的性能的穩定和高效， 半導體下游廠商一般不會輕易更換供應商，因此造成了每一環節僅有為數不多的若 干家供應商的產業格局，在供應商和客戶的長期合作中，雙方在技術研發、產品質 量、售后服務、甚至地理位置等方面高度銜接，形成穩固的合作模式，這種產業特 點也同樣適用于半導體特種氣體行業。半導體特種氣體企業對下游客戶的持續穩定 合作還有助于形成自身良好的品牌和口碑，有助于客戶的拓展，也形成了較高的銷 售渠道壁壘，一般企業想要躋身半導體特種氣體行業，具有較大的障礙。3）資金壁壘半導體集成電路行業的普遍特點就是需要較大的資金投入，尤其是在對下游集 成

12、電路芯片品質有決定性影響的生產設備和生產材料的研發方面，更是典型的資本 密集型。廠商日常經營活動的基礎設備期初需要進行大規模的投資建設，并且在日 常經營活動中隨時保持更新。除此之外，隨著下游半導體集成電路整體快速發展， 制程工藝水平不斷提升，半導體各環節必須需和下游的工藝進步相一致，半導體電 子特種氣體領域也不例外，每年將投入大量資金進行研發，既有對原工藝的改善， 又有對新工藝的拓展。因此，較高的資金需求也形成了半導體電子特種氣體行業的 較高壁壘，阻礙新增廠商的進入。(5)行業產業鏈及利潤水平1)上下游關聯關系半導體電子特種氣體行業的上游為化學原材料行業，主要為半導體電子特種氣 體的企業提供生

13、產過程中所需要的化學反應物。目前化工行業中的半導體集成電路 用化學原料主要集中在韓國、日本以及歐洲等國家和地區。受半導體集成電路對上 游供應商產品的品質穩定要求的影響，半導體電子特種氣體的企業的供應商均是多 年合作的供應商，每種原材料基本上從固定的一兩家供應商處采購，合作關系較為 穩定。半導體電子特種氣體行業的下游為半導體晶圓制造廠商，如三星、海力士等國際 半導體存儲芯片巨頭，受下游廠商競爭格局影響，客戶集中度往往較高。在半導體 產業鏈較為封閉的影響下，半導體電子特種氣體企業與客戶之間的關系也非常穩定, 常年保持在技術、銷售、質量等方面的合作與交流，尤其在生產和銷售方面會根據 下游客戶的安排確

14、定相關計劃，保證產品供應的穩定性，下游客戶一般不會輕易更 換供應商。2)半導體電子特種氣體行業利潤水平變動趨勢半導體電子特種氣體企業的原材料基本保持穩定，由固定的化學原料生產廠商 提供，每年采購量隨著生產計劃確定。在價格方面，每年原材料的價格基本保持穩 定，每年會有小幅下調，定價方式為協商定價或市場定價。在半導體電子特種氣體 企業銷售產品的銷售方面，在產品研發完畢銷售前期的銷售價格較高，后續隨著新 工藝的研發和新產品的出現銷售價格逐漸降低。在持續的研發工作下，企業新產品會對原產品進行周期性替代，從而保證企業的整體毛利水平，因此半導體電子特種氣體的行業利潤水平保持動態穩定。1）周期性半導體電子特種氣體與下游的半導體晶圓制造廠商聯系緊密，受最終電子消費 產品的需求的影響較大。近年來，個人電腦、智能手機、平板電腦和其他智能硬件 的普及給電子消費品帶來了巨大的市場，相關集成電路邏輯芯片和存儲芯片的需求 也呈現良好的市場前景，因此下游半導體晶圓制造廠商為了滿足市場的需求對上游 半導體電子特種氣體的采購量也逐漸增加，因此半導體電