一、工业气体概述
气体是工业生产的重要基础性原材料，被喻为“工业的血液”，下游广泛应用于冶金、化工、机械制造、电子电器、能源、食品医疗等多个行业，上游通常以空气、工业废气、基础化学原料等作为原材料。根据应用领域的不同，一般将工业气体分为普通工业气体和其他气体（特种气体、高纯大宗气体等），其中普通工业气体一般是指在冶金、化工、能源等传统制造业中使用的氮气、氧气、氩气等空分气体以及乙炔、二氧化碳等合成气体，具有需求量大、纯度要求相对较低等特点，供应模式一般以现场供应或储槽供气等为主。
工业气体分类及主要供应模式
资料来源：华经产业研究院整理
随着中国经济的快速发展，工业气体作为基础工业要素之一，在国民经济中的重要地位和作用日益凸显，被广泛应用于多个国民经济重要领域，包括冶金、化工等多个传统行业。
需求的稳定为工业气体市场的发展提供了保证，未来随着高新技术产业的兴起,新兴分散用气市场将逐渐崛起，为中国国内气体零售商的发展开拓出更大的空间，从而促进工业气体行业的发展。2020年中国工业气体行业市场规模为1623亿元，同比增长9.88%。
2014-2020年中国工业气体行业市场规模变化情况
资料来源：公开资料整理
二、电子特种气体分类
电子特气是集成电路、新型平板显示、太阳能电池等半导体行业生产过程中的关键材料。电子气体主要分为大宗气体和特种气体，大宗气体集中供应且用量较大，主要用作环境气、保护气；特种气体用量较小，主要用于蚀刻、离子注入等。
电子气体分类情况
资料来源：华经产业研究院整理
三、电子特种气体行业市场规模
根据数据显示，2013-2020年中国特种气体行业市场规模呈现稳定上升趋势。截至2020年底，中国电子特气市场规模达到173.6亿元，同比增长24%。
2013-2020年中国电子特种气体市场规模变化情况
资料来源：公开资料整理
相关报告：华经产业研究院发布的《2021-2026年中国电子特种气体行业投资分析及发展战略研究咨询报告》
我国电子特气主要用于半导体、电子器件以及太阳能三大领域中，其中半导体占比最大， 44.2%的电子特气用于半导体领域，34.7%的电子特气用于电子器件领域。其中六氟化硫在国内外被广泛应用于电力设备中的输配电及控制设备行业，四氟化碳被广泛应用于国内外半导体制造、平板显示、太阳能薄膜等行业。
中国电子特种气体应用市场结构
资料来源：公开资料整理
四、电子特种气体行业竞争格局
全球电子特种气体市场高度集中，国内市场主要被外资企业所把控。电子特气的合成、纯化、混配、分析检测、储运等环节均存在较高的技术壁垒。加之下游客户集中、较长的验证周期、从商业化角度出发更换供应商意愿不强、加之产品种类较多客户希望得到一站式服务，形成了很高的客户壁垒。历经多次的行业兼并整合，因此目前全球电子特种气体形成了新林德（林德集团与普莱克斯）、美国空气化工、法国液化空气集团、日本大阳日酸公司等国际巨头垄断的局面。欧美地区具有先行优势的企业机构从产业链以及技术层面对电子特种气体的发展实施封锁，特别是对一些关键电子特种气体产品实施禁运，我国电子特气市场长期被外资企业所占据。
全球电子特种气体行业市场竞争格局
资料来源：公开资料整理
中国电子特种气体行业市场竞争格局
资料来源：公开资料整理
五、国内外主要特种气体公司
全球电子特种气体行业高度寡头垄断，林德集团、空气化工、液化空气集团和大阳日酸株式会社四家企业垄断全球市场90%以上的市场份额，垄断中国市场85%以上的市场份额。而中国从事特种气体的单位，包括中船重工七一八所、黎明化工研究院、绿菱气体、金宏气体、南大光电和华特气体，中国特种气体行业企业虽然发展迅速，但是市场份额仍然较低。
国内外主要特种气体公司
资料来源：华经产业研究院整理
得益于下游市场发展迅速、相关产业政策支持等多重利好因素，国内气体企业凭借低成本、反应灵活等优势，部分产品达到了半导体生产用气体的技术水平和工艺要求，并成功实现进口替代。华特气体的高纯六氟乙烷和含氖混合气体国内市场份额已达60%，高纯四氟化碳、高纯二氧化碳、高纯三氟甲烷国内市场份额领先，未来进口替代进程有望持续。四川科美特（四氟化碳、六氟化硫）打入台积电、中芯国际等集成电路客户端。金宏气体的超纯氨、笑气，昊华科技的三氟化氮，南大光电的磷烷、砷烷等也都在相应领域实现市场突破。
我国特种气体相关上市企业业务情况
资料来源：各公司2020年年报，华经产业研究院整理
五、特种气体行业相关政策
自2009年以来，我国特气行业得到国家政策大力支持，发改委、工信部等多部门相继出台多项政策来推动产业发展。自2017年特种气体首次入选国家工信部《重点新材料首批次应用示范指导目录(2017年版)》后，截止2019年，全国已有20个特种气体产品入选，且这些入选项目均应用于集成电路和新型显示行业。
我国2009-2020年特种气体行业相关政策
资料来源：华经产业研究院整理
六、特种气体行业发展趋势
1、纯化要求愈来愈高
气体纯度是特种气体产品的核心参数，要求超纯、超净。超纯即要求产品纯度达到5N(99.999%)、6N、7N等。超净即是要求严格控制粒子与金属杂质的含量。半导体市场技术持续迭代，从而对特种气体的纯净度要求也不断提升。比如逻辑芯片从28nm到7nm,气体产品的金属杂质要求须下降近百倍，污染粒子颗粒大小也须缩小数倍。纯度每提升一个N以及粒子、金属杂质含量每降低一个数量级都将带来工艺复杂度和难度的显著提升。因此，特种气体企业对纯化技术的掌握，是行业竞争的关键。
2、气瓶储运、分析检测技术要求高
般而言，电子特种气体通过空气分离或者化学合成即可得到所需的原料，原料来源较为广泛易得。但部分气体如含氟气体，生产涉及电解氟面临较大的环保安全生产压力，部分物化性质不稳定如磷烷、砷烷等易燃易爆，而部分用于薄膜沉积的稀有金属化合物合成具有一定的技术、专利壁垒。此外，气瓶作为特种气体包装、运输的载体，如何控制其不带来二次污染；对于杂质组分、混合气体浓度的分析检测等均较为关键。需要企业长期的行业探索和研发经验积累。此外，部分腐蚀气体的阀门控件，仍依赖于进口，进一步提升了行业发展难度。
3、产品、快速的服务响应是企业获得客户端认可的重要因素
电子特气对下游客户生产影响巨大，因此客户对供应商的选择极为审慎、严格。对于集成电路等高端领域，一般需要经过审厂、产品2轮严格的审核认证等环节，审核认证周期可达2-3年。另一方面，为保持稳定供应，客户与气体供应商建立合作关系后不会轻易更换供应，且双方建立的反馈机制以满足客户的个性化需求，又会使得客户粘性不断增强。此外，特种气体具有多品种、小批量、高频次等特点，快速的服务响应，一站式应用解决方案等也是企业获得下游客户认可的重要因素。
华经产业研究院对中国电子特种气体行业发展现状、市场供需情况等进行了详细分析，对行业上下游产业链、企业竞争格局等进行了深入剖析，最大限度地降低企业投资风险与经营成本，提高企业竞争力；并运用多种数据分析技术，对行业发展趋势进行预测，以便企业能及时抢占市场先机；更多详细内容，请关注华经产业研究院出版的《2021-2026年中国电子特种气体市场深度分析及投资战略咨询报告》。
