电子级硅烷气产业市场前瞻

电子级硅烷气产业市场前瞻电子特气行业行业壁垒（一）电子特气行业技术壁垒电子特气对生产设备、重点环节工艺、重点技术以及规模化生产装置稳定性等方面有着相对较高的要求，行业内新进入者虽然可以引进成套技术和先进设备，但是在消化引进的技术、培养熟练的技术人员、全面实现装置的稳定运行以及控制物耗、能耗等方面需要一个较为漫长的过程。随着下游产业的不断发展，下游行业对气体产品的纯度、稳定性等指标的要求也越来越高。气体的化学反应工艺路线选择、配方设计、催化剂的选用、工艺技术、充装技术和质量控制等环节都非常关键，已成为企业参与市场竞争的核心要素，该等要素的形成往往需要企业长时间的技术积累和持续不断的创新。此外，随着国家对节能和环保方面的要求日益严格，未来行业还将朝着环保、低碳和高附加值的方向发展。因此，关键技术的掌握是进入本行业重要壁垒。（二）电子特气行业资金壁垒电子特气行业普遍具有前期研发投入多、设备建设投资大、经营固定成本高的特点，资本密集性和规模经济性特征明显。在新产品的研究开发以及工艺的完善的过程中，企业需要承担较大的前期开发投入。在正式投产后，生产企业为了保持竞争优势就必须形成规模化的生产，并通过持续的设备更新改造、工艺流程优化及产品研发来提高企业的经营效益，通过规模经济来回收投资成本并降低运营成本。此外，气体产品从研发、投产到市场认可并实现最终的规模化销售，整体周期较长，需要一定的资金实力作为保障。同时，电子级硅烷气作为危险化学品，在产品的充装、存储上均需要专业的设备，在运输中亦需要交由具有危险化学品运输资质的专业运输。因此，大规模的资金投入对本行业新进入者构成壁垒。（三）电子特气行业客户资源壁垒下游客户对原材料质量的认同建立在长期考察和业务合作的基础上，一般通过严格程序审查后会选择规模实力较强、工艺技术水平较高、产品质量稳定的企业进行合作，对生产企业的技术、实力及品牌等综合素质的要求较高。因此，下游厂商一旦选定了供应商不会轻易改变，业务合作具有相对稳定性和长期性，新进入企业面临着较高的客户壁垒。（四）电子特气行业人才壁垒电子级硅烷气产品的生产工序繁杂，生产过程涉及机械设计、系统控制、化学、软件设计等多门学科，且由于产品属于危险化学品，因此对工艺技术水平有很高的要求。此外，特种气体的研发与生产不仅需要完善的研发团队和能熟练掌握操作工艺的工人，还需要能够及时了解下游行业的技术发展和产品需求。（五）电子特气行业环保壁垒作为环保部门重点监控行业，化工行业对环保的重视程度较高。随着社会环保意识的不断提高，环保标准日趋严格。为保证新开工项目及在产项目能达到国家环保的相关要求，电子级硅烷气生产企业高度重视环保设备的采购、环保工程的建设以及环保的持续投入，并需要不断优化、提升生产工艺和能源综合利用水平。日趋严格的环保要求促进了行业健康发展，同时也抬高了行业的准入门槛，大量的环保投入构成了行业参与者的进入壁垒。（六）电子特气行业生产安全壁垒电子级硅烷气本身以及生产过程中所使用的部分原材料为易燃、易爆、有毒的危险化学品，生产过程存在一定的安全风险。若在生产过程中出现反应温度、浓度及压强变化超过安全标准等事项，可能会引发火灾、爆炸、泄漏、中毒等安全事故，从而导致人员伤亡和财产损失。因此，行业对于生产设备的选型、安装及后续长期持续的资本投入、员工规范操作的管理等方面均有较高的要求。安全生产方面能否达标，直接影响持续经营能力，电子级硅烷气行业具有较高的生产安全壁垒。工业气体下游分析（一）工业气体下游应用占比工业气体行业下游应用广泛。由于氧气、氮气在钢铁行业中使用较多，所以钢铁在工业气体行业中占比最高，达到24%，石油化工占比达18%，其他化学品、电子产品占比分别达11．3%、11．2%。未来在国家政策、技术创新等因素的推动下，光伏、半导体、电子等新兴行业在工业气体下游应用中的占比将逐步提升。（二）特种气体下游应用占比特种气体下游应用主要有及电子半导体、化工、医疗环保等行业，电子半导体占比以43%占比第一，其次是化工行业占比38%、医疗环保行业占比9%。在电子半导体需求持续增加和国家政策的推动下，特种气体在该领域中的占比或将持续增加。工业气体行业产业链工业气体产业链的上游主要是原材料、生产设备及能源供应，原材料包括空气、工业废气、基础化学原料等，所需设备主要分为气体生产设备、气体储存设备和气体运输设备，能源包括电力、水资源等；中游产品按照气体制备方法的不同，可以分为大宗气体和特种气体两大类，大宗气体包括氧气、氮气、氩气、乙炔、氢气等，特种气体包括氢化物、氟化物等；产业链下游应用于钢铁冶炼、石油化工、机械工业、电子产品、新能源等领域。从企业来看，中国工业气体产业链由上至下可分为上游原材料和设备制造商、中游工业气体供应商和下游应用行业。上游空气分离设备是最重要的装备，主要企业包括杭氧股份、林德工程、液化空气、开元空分等；中游国内工业气体供应商包括气体动力、杭氧股份、华特气体、南大光电、金宏气体、雅克科技等。工业气体行业概述工业气体是常温常压下呈气态的工业产品的统称，因其应用领域广泛、涉及国民经济的诸多基础行业，被称为工业的血液。根据应用领域的不同，工业气体可分为大宗气体和特种气体，其中特种气体又可进一步细分为电子特气、高纯气体和标准气体等。大宗气体呈现产销量较大，但对气体纯度要求不高（纯度要求通常低于5N）的特点，主要用于冶金、化工、机械、电力、造船等传统领域，按制备方式的不同，又可以分为以氧、氮、氩等为代表的空分气体和以乙炔、氨气、二氧化碳等为代表的合成气体。特种气体主要包括电子特气、高纯气体以及标准气体，其中电子特气主要用于光伏、显示面板、新能源电池等领域。电子特气具有单位用量小、品质纯度要求高、包装储运要求高、单位价格高等特点。电子特气行业发展情况（一）电子特气行业市场规模持续扩大电子特气是特种气体的一个重要分支，是集成电路、平面显示器件、太阳能电池等行业不可或缺的原材料。根据TECHCET统计，2020年全球电子特气市场规模为41．85亿美元，预计到2025年，全球电子特气的市场规模将达到60．23亿美元，2020年至2025年间，年复合增长率预计达到7．55%。未来，在碳中和及碳达峰对光伏行业发展的推动作用影响下，以及下游需求增长带来的半导体行业的投资加速，我国电子特种气体需求将持续保持高速增长。预计2025中国电子特种气体市场规模将提升到316．60亿元，2021年到2025年复合增长率达到12．77%。我国电子特种气体市场规模的增长率明显高于全球电子特种气体增长率，未来有较大发展空间。（二）电子特气行业国产化率持续提升，部分产品打破国际垄断并规模化生产由于国内电子特气行业起步较晚，难以满足国内快速发展的泛电子行业的综合用气需求，尤其在太阳能光伏、显示面板和集成电路等中高端制造业领域内，相关电子特气产品仍主要通过向国外大型气体企业采购来满足。根据前瞻产业研究院提供的数据，2020年国际四大气体巨头美国空气化工、德国林德、日本大阳日酸和法国液化空气占据了超过85%的国内电子特气市场份额，电子特气整体的国产化率较低。随着国内光伏、显示面板及集成电路等新兴产业的快速发展，国内市场对电子特气的需求快速增加。同时，国内电子特气生产厂商在技术及工艺上也不断突破，国内电子特气生产厂商凭借价格、供货稳定性等优势逐步替代国外气体厂商，电子特气行业国产化程度不断提升成为行业发展的必然趋势。目前三氟化氮、硅烷、超纯氨、锗烷、稀有气体等电子气体产品已打破国外技术垄断，并实现了规模化生产和销售。工业气体行业概况工业气体产品种类繁多，按化学性质不同可以分为剧毒气体（如氯气、氨气等）、易燃气体（如氢气、乙炔等）、不燃气体（如氧气、氮气和氩气等）。按组分不同可以分为工业纯气和工业混合气。按照气体制备方法的不同，工业气体可以分为空分气体和其他工业气体两大类，其他工业气体又包含合成气体和特种气体。中国工业气体产业链上游主要是原材料与设备供应商，主要涉及到空分设备制造商与化学原料供应商等;中游则是工业气体供应商，其中代表性企业有杭氧股份、和远气体等，其中杭氧股份也是上游知名的空分设备制造商;工业气体下游应用领域较为丰富，不同气体根据其不同的特性在下游应用上有不同侧重，主要应用领域有钢铁冶炼、石油化工、焊接及金属加工等领域。中国工业气体产业链梳理工业气体行业产业链的上游主要是原材料与设备及能源供应商。各类空分气体所需原材料不同，空分气体的原材料主要为空气或者工业废气，合成气体需要化学原材料进行化学反应合成气体，特种气体的原材料主要为外购的工业气体和化学原材料。工业气体所需设备主要分为气体生产设备、气体储存设备和气体运输设备。空分气体的生产需空分设备，合成气体的生产需合成设备，特种气体在气体生产完成后还需提纯设备。储存过程中，少量气体用钢瓶，大量气体用储槽。运输过程中，少量气体用液化气槽车，大量气体用管道。工业气体生产过程中需要耗费大量的水资源与电力资源，运输过程中需要耗费大量的化石能源。工业气体行业产业链的中游为工业气体供应商。供应商制气模式分为自建设备供气和外包供气。自建设备供气指企业自行购买并运营气体生产设备，通过自行生产以满足自身用气需求。此供气模式下，自产的空分气体主要用于满足生产所需，多余气体大多排空，少数气体出售至其他需求客户。外包供气指企业基于成本和专业化分工的考虑，将非主业的供气业务外包给专业气体供应商，由其向客户提供全方位用气服务的经营模式。相较于自建设备工期模式，外包供气具有运营成本低、供气稳定性高、资源利用效率高、一次性财务成本低等优点，据亿渡数据统计，2021年国内供应商采用外包供气的占整个工业气体市场规模的65%。在外包供气优点的影响下，亿渡数据预计未来外包制气模式有望逐步取代自建设备供气模式。供应商供气模式可以分为零售供气和大宗供气。大宗供气为现场制气，指气体公司在用户现场投资空分设备直接供气，或通过管道为一定区域内用户供气。零售供气可分为瓶装供气和储槽供气。瓶装气体主要满足现货市场需求，适合小批量气体用户。液体槽车适用于中等批量需求客户或用气需求波动较大，对多种气体有零碎需求的客户。工业气体行业产业链的下游是应用领域，包括钢铁冶炼、石油化工、焊接及金属加工、电子产品等应用领域。据亿渡数据统计，钢铁、石油化工、冶金等传统行业技术含量较低，对工业气体需求量大，占比约为80%，电子产品、环保新能源等新型行业技术含量高，对工业气体纯度要求高，占比约为20%。未来在《中国制造2025》等国家红利政策以及技术创新等因素的推动下，传统产业由于节能降耗对工业气体的需求有望不断增加，产业结构的调整和战略性新兴产业的发展也将提升新兴行业在下游应用中的占比，为气体行业打开广阔的市场空间。2021年是十四五的开端之年，国家在工业气体行业也有长远的布局。2021年11月中国工业气体工业协会发布《中国气体行业十四五发展指南》，提出了十四五期间气体行业发展的五项重点任务：一是立足国内大循环，推动国内国际双循环发展；二是实施创新驱动战略，大幅提升创新能力；三是推进数字化、智能化转型发展战略，搭建行业数字化、智能化平台；四是推进人才强企战略，提升企业管理水平；五是优化产业结构，提升产业链供应链现代化水平。近年来，国家层面在工业气体行业的政策不断利好工业气体行业的发展，工业气体行业有着广阔光明的发展前景。电子特气行业竞争格局相较于下游光伏电池行业产能的