芯耀
153
作者：鵬程
最近，國內(nèi)眾多電子特氣相關(guān)企業(yè)發(fā)布了2024年財報信息，其中巨芯、金宏氣體等公司還參加了2024年度科創(chuàng)板集成電路制造環(huán)節(jié)行業(yè)集體業(yè)績說明會。而從各家的財報信息中，卻透露出一些新的行業(yè)現(xiàn)狀。
?01電子特氣是什么？
工業(yè)氣體可以分為特種氣體和普通工業(yè)氣體兩類。其中，特種氣體種類繁多，根據(jù)不同用途，對純度、有害雜質(zhì)最高含量、產(chǎn)品包裝儲運等都有極其嚴格的要求。特種氣體按應(yīng)用領(lǐng)域分類可分為電子特氣、醫(yī)療氣體、標準氣體、激光氣體、食品氣體、電光源氣體等。
電子特種氣體，簡稱電子特氣Electronic Specialty Gases（ESG），是特種氣體的重要分支，具有高技術(shù)、高附加值的特點，作為半導(dǎo)體的重要耗材，其是集成電路、液晶顯示面板、光伏、LED等電子工業(yè)生產(chǎn)中必不可少的基礎(chǔ)和支撐性原材料，為第二大半導(dǎo)體前道材料品種，被廣泛應(yīng)用于清洗、光刻、刻蝕、摻雜、外延沉積等工藝中，其純度、潔凈度、穩(wěn)定性影響芯片良率和性能，關(guān)乎工藝、成本、良率、安全、效率、環(huán)保，對半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)具有深遠影響。電子特氣多達數(shù)百種，其中，又主要包括清洗氣體如三氟化氮，以及金屬氣相沉積氣體如六氟化鎢等。
根據(jù)TECHCET及觀研天下數(shù)據(jù)，預(yù)計2025年全球電子特氣市場規(guī)模將達到60.23億美元，2022-2025年CAGR達到6.39%；同時預(yù)計2024 年國內(nèi)電子特氣市場規(guī)模達到230億元，2022-2024年CAGR達到10.31%。
與一般工業(yè)氣體相較，電子特氣對純度、質(zhì)量的穩(wěn)定性和一致性以及包裝容器等方面的要求都更為嚴苛，因此其技術(shù)難度相對較高。電子特氣行業(yè)的核心競爭力主要包括精良的提純技術(shù)、獨特的混合配方以及多品類的供應(yīng)潛能。
?02國產(chǎn)廠商業(yè)績發(fā)布
筆者特別統(tǒng)計了6家電子特氣相關(guān)的A股上市公司財報信息。其中，華特氣體、金宏氣體和中川特氣以氣體業(yè)務(wù)為主，統(tǒng)計了整體營收和歸母凈利潤。而中巨芯、廣鋼氣體和南大光電業(yè)務(wù)比較多元化，僅統(tǒng)計了電子氣體相關(guān)業(yè)務(wù)。比如南大光電還有光刻膠、MO 源等業(yè)務(wù)。
數(shù)據(jù)顯示，華特氣體2024年營收為13.95億元，下滑7.02%。歸屬于上市公司股東的凈利潤為1.85億元，相比2023年的1.71億元，增長了7.99%。
金宏氣體2024年營業(yè)總收入為25.25億元，同比較去年同期上漲4.03%，歸母凈利潤為2.01億元，同比較去年同期下降36.12%。
中船特氣2024年營業(yè)總收入為19.29億元，同比較去年同期上漲19.33%，歸母凈利潤為3.04億元，同比較去年同期下降9.24%。
中巨芯在2024年的電子特種氣體及前驅(qū)體業(yè)務(wù)營收為2.47億元，同比上升43.72%。然而，毛利率為20.7%，同比下降7.03%。
廣鋼氣體在2024年的的電子大宗氣體業(yè)務(wù)營收為14.87億元，同比上升20.26%。然而，毛利率為29.17%，同比下降9.93%。
南大光電在2024年的的特氣產(chǎn)品業(yè)務(wù)營收為15.06億元，同比上升22.33%。然而，毛利率為39.95%，同比下降6.18%。
不難看出各家增加都略顯疲軟，都未能實現(xiàn)營收和利潤雙增。其中，絕大部分企業(yè)的電子特氣相關(guān)營收都有所增長，但凈利潤或者毛利率都有所下滑。
?03競爭加劇，國產(chǎn)化率仍較低
之所以導(dǎo)致這種情況。主要在于：
第一，半導(dǎo)體行業(yè)需求上升。營業(yè)收入增加、產(chǎn)能利用率拉滿；
第二，行業(yè)競爭加劇。雖然營業(yè)收入增加，但毛利率和凈利潤都有所下滑。同時營業(yè)成本增加，也為企業(yè)帶來巨大的負擔。
比如，廣鋼氣體在財報中顯示，大宗氣體營業(yè)成本比上年增加42.88%；中巨芯電子特種氣體及前驅(qū)體業(yè)務(wù)營業(yè)成本比上年增加49.86%。
中巨芯表示，2024年實現(xiàn)營業(yè)收入102,950.45萬元，同比增長15.16%，營收規(guī)模再創(chuàng)新高。但受行業(yè)競爭加劇、產(chǎn)品價格承壓及產(chǎn)能爬坡期成本增加等因素影響，歸母凈利潤為1,001.52萬元，同比下降26.87%。盡管利潤下滑，我們?nèi)员３謶?zhàn)略定力，全年研發(fā)投入達7,314.17萬元，完成8個新產(chǎn)品開發(fā)，并實現(xiàn)電子濕化學品、特種氣體等核心產(chǎn)品在境內(nèi)外市場的突破性拓展。
華特氣體還將通過引入自動化生產(chǎn)設(shè)備，實現(xiàn)生產(chǎn)過程的精準控制與高效運行，降低生產(chǎn)成本，提高生產(chǎn)效率。在升級生產(chǎn)線的同時，加強對員工的技能培訓(xùn)，充分發(fā)揮新生產(chǎn)線的效能，增強公司高附加值產(chǎn)品的自主可控能力，提升產(chǎn)品在市場中的競爭力。
不過當前國產(chǎn)電子特氣的市場空間還很大。
金宏氣體董事長金向華強調(diào)，半導(dǎo)體用電子氣體整體國產(chǎn)化率仍較低，公司將加大研發(fā)投入，整合資源，攻克技術(shù)難題，為我國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)自主可控貢獻力量。中巨芯董事總經(jīng)理陳剛表示，公司圍繞集成電路客戶需求，對電子濕化學品、電子特種氣體供應(yīng)能力做了統(tǒng)籌布局，實施了擴能改造項目和先進電子化學材料項目。
華特氣體在2024年報中表示，在中國電子特種氣體市場中，88%的市場份額為外資所壟斷。截至2024年，海外氣體巨頭依然占據(jù)國內(nèi)特氣市場的主導(dǎo)地位，公司在國內(nèi)的市場份額占比不到5%。
目前華特氣體已實現(xiàn)了55個產(chǎn)品的進口替代，超過20個產(chǎn)品供應(yīng)到14nm、7nm等先進制程產(chǎn)線，部分產(chǎn)品氟碳產(chǎn)品、氫化物產(chǎn)品更是進入5nm工藝。其還是國內(nèi)唯一通過ASML公司、GIGAPHON認證的氣體公司，在光刻氣產(chǎn)品方面具有較強的技術(shù)優(yōu)勢。
據(jù)中國工業(yè)氣體工業(yè)協(xié)會統(tǒng)計，我國僅能生產(chǎn)不到三成的集成電路生產(chǎn)用電子特氣品種，呈現(xiàn)高端產(chǎn)品產(chǎn)能不足，進口依賴度仍較高，經(jīng)過近年來發(fā)展，初步解決了“有沒有”的問題，“好不好”的問題仍有很長的路要走，因此電子特種氣體仍有較大的國產(chǎn)化提升空間和行業(yè)發(fā)展空間。未來隨著全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈不斷向國內(nèi)轉(zhuǎn)移，將顯著拉動我國電子特種氣體需求，也將進一步加速電子特種氣體國產(chǎn)化進程。
目前一些廠商的產(chǎn)品已逐漸打入頭部半導(dǎo)體企業(yè)。
南大光電表示，受益于我國集成電路、顯示面板和光伏行業(yè)的快速擴張和持續(xù)的產(chǎn)能轉(zhuǎn)移，電子特氣行業(yè)市場空間廣闊，市場規(guī)模有望保持高速增長。根據(jù)SEMI 數(shù)據(jù)，2017 年全球電子特氣市場規(guī)模為 37 億美元，2022 年已經(jīng)達到 50億美元，預(yù)計到 2025年全球市場規(guī)模將達到 60.23億美元，復(fù)合增長率為 7.3%。
我國正積極承接全球第三次半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移，下游市場對電子特種氣體的需求快速提升。近年來我國人工智能、新能源等戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)快速增長，晶圓廠隨之持續(xù)擴產(chǎn)，國內(nèi)電子特氣需求放量加速，推動我國電子特氣生產(chǎn)廠商在不斷取得技術(shù)突破的同時也積極進行產(chǎn)能提升，未來國內(nèi)電子特氣行業(yè)的國產(chǎn)化率將進一步提升。
廣鋼氣體表示，隨著國內(nèi)工業(yè)氣體市場規(guī)模的不斷增長，以及國產(chǎn)工藝技術(shù)的發(fā)展成熟，國內(nèi)氣體服務(wù)商加快市場開拓速度，在部分領(lǐng)域已同國際氣體巨頭形成正面競爭格局。特別是在空分設(shè)備領(lǐng)域發(fā)展迅速，成本優(yōu)勢凸顯，空分設(shè)備逐步實現(xiàn)國產(chǎn)化；同時國產(chǎn)廠商重視新技術(shù)開發(fā)，持續(xù)加大研發(fā)投入，同世界領(lǐng)先水平的氣體供應(yīng)商之間的差距不斷縮小，競爭力穩(wěn)步提升，同時多點布局超高純電子氣領(lǐng)域，逐漸掌握了較為完整的工藝技術(shù)及設(shè)備，并經(jīng)下游客戶認證，在超高純電子氣領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)多個品類的國產(chǎn)化，國產(chǎn)化率逐年提高。且在相關(guān)政策扶持的影響下，工業(yè)氣體國產(chǎn)化長期替代趨勢不變，國內(nèi)企業(yè)市場份額和競爭力在未來有望繼續(xù)提升。
?04電子特氣難在哪里？
為什么國產(chǎn)占比如此低？
特種氣體生產(chǎn)過程涉及合成、純化、混合氣配制、充裝、分析檢測、氣瓶處理等多項工藝技術(shù)，以及客戶對純度、批次穩(wěn)定性、物流穩(wěn)定性等的高要求，對擬進入者形成了較高的技術(shù)門檻及認證壁壘。
一是氣體純度。氣體純度是特種氣體產(chǎn)品的核心參數(shù)，要求超純、超凈，超純要求氣體純度達到4.5N、5N、6N、7N甚至更高純度，超凈要求嚴格控制粒子與金屬雜質(zhì)的含量，純度每提升一個N以及粒子、金屬雜質(zhì)含量濃度每降低一個數(shù)量級都將帶來工藝復(fù)雜度和難度的顯著提升。
二是混合氣配制?；旌蠚饨M分含量是核心參數(shù)，隨著產(chǎn)品組分的增加、組分濃度的降低，常常要求氣體供應(yīng)商能夠?qū)Χ喾Nppm乃至ppb級濃度的氣體組進行精細操作，其配制過程的難度與復(fù)雜程度也顯著增大。
三是氣瓶處理。氣瓶處理是保證氣體存儲、運輸、使用過程中不會被二次污染的關(guān)鍵，氣瓶內(nèi)部、內(nèi)壁表面等的處理涉及去離子水清洗、研磨、鈍化等多項工藝，而磨料配方篩選、研磨時間設(shè)定、鈍化反應(yīng)控制等均依賴長期的行業(yè)探索、研發(fā)和實際經(jīng)驗積累。
四是氣體分析檢測。氣體分析檢測方法的基礎(chǔ)是對氣體生產(chǎn)過程的熟悉，如果不具備對應(yīng)產(chǎn)品生產(chǎn)、純化或混配能力，對于氣體可能含有的雜質(zhì)組分、可能的濃度區(qū)間均難以判斷，也就難以針對性建立檢測方法。此外長期積累的分析檢測經(jīng)驗有助于生產(chǎn)部門有效保障產(chǎn)品質(zhì)量。
五是全球化物流體系。全球領(lǐng)先半導(dǎo)體晶圓企業(yè)Fab廠分布于全球各地，要求供應(yīng)商具備全球化的倉儲、物流和技術(shù)服務(wù)體系。
在此情況下，如何能更好的打入半導(dǎo)體供應(yīng)鏈成為了國內(nèi)企業(yè)要考慮的重要問題。
從國際巨頭的經(jīng)驗來看，國產(chǎn)企業(yè)除了加大研發(fā)外，還需要從單純提供產(chǎn)品逐步向綜合服務(wù)商轉(zhuǎn)型。隨著客戶對供應(yīng)商實力的不斷認可，供應(yīng)商依次可以提供以下服務(wù)：第一階段：提供單一氣體產(chǎn)品；第二階段：提供多樣化氣體產(chǎn)品和定制產(chǎn)品，就近供應(yīng)；第三階段：提供氣體包裝物的處理、檢測、維修，供氣系統(tǒng)、潔凈管道的建設(shè)、維護等全面的專業(yè)性增值服務(wù)，形成TGM（Total Gas Management）業(yè)務(wù)，供需雙方形成深度、長周期綁定；第四階段：半導(dǎo)體客戶和材料供應(yīng)商聯(lián)合開發(fā)新制程中所需要的新材料，共同定義未來的產(chǎn)品和技術(shù)路線圖。
