
前言
电子特种气体是集成电路、显示面板、光伏及LED等泛半导体产业制造过程中不可或缺的关键性原材料,在光刻、刻蚀、成膜、清洗、掺杂、沉积等核心工艺环节发挥着不可替代的作用。电子特气被誉为半导体产业的“血液”与“粮食”,其纯度与洁净度直接决定芯片的良率与性能,是电子化学品领域中技术门槛最高、附加值最大、战略意义最突出的品类之一。近年来,随着全球半导体产业向先进制程持续演进、3D NAND堆叠层数向500层以上跃升、HBM高带宽存储器在AI算力驱动下需求井喷,电子特气在芯片制造中的单位消耗量呈倍数级增长,市场空间持续拓宽。
从全球市场来看,电子特气行业长期呈现寡头垄断格局,美国空气化工、德国林德、法国液化空气、日本大阳日酸等国际巨头凭借百年技术积累、全球化供应链网络和深度绑定的客户关系,合计占据全球约90%的市场份额,尤其在7nm及以下先进制程所需的超高纯度气体领域几乎形成垄断。然而,这一格局正在被深刻重塑。2025年以来,我国将钨相关物项纳入两用物项出口管制清单,日本三井化学退出三氟化氮业务,关东电化因爆炸事故停产,两大六氟化钨厂商因高纯钨粉断供宣布永久退出,全球电子特气供给端出现历史性收缩,为中国企业崛起提供了前所未有的窗口机遇。
中国电子特气市场正处于从“进口替代”向“全球竞争”跨越的关键阶段。2020至2025年,我国电子特气市场规模从173.6亿元增长至279亿元,年均复合增速领先全球;以中船特气、华特气体、昊华科技、南大光电、金宏气体等为代表的国内企业,在三氟化氮、六氟化钨、六氟丁二烯等核心品种上已实现规模化突破,部分产品打入台积电7nm乃至5nm先进制程产线。但也要清醒看到,国内企业目前仅能覆盖集成电路制造所需品种的20%至30%,6N及以上高纯度刻蚀气、沉积气、掺杂气等关键品类仍高度依赖进口,从“大”到“强”的跨越仍面临技术、认证、市场等多重壁垒。
在“十五五”规划将电子气体明确为集成电路补短板核心环节的政策护航下,在AI算力爆发与存储技术升级的需求跃升中,在外部环境倒逼与自主创新驱动的双重突围里,中国电子特气产业正迎来发展的黄金五年,有望实现从“局部突破”到“全面突围”的历史性跨越。

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目 录
第一章 电子特气行业相关概述
1.1 电子特气相关概念介绍
1.1.1 电子特气的基本概念界定
1.1.2 电子特气的主要品种及分类方式
1.1.3 电子特气与电子大宗气体的区别分析
1.2 电子特气的基本特征分析
1.2.1 电子特气的纯度要求分析
1.2.2 电子特气的洁净度要求分析
1.2.3 电子特气的技术及经济特征分析
1.3 电子特气在半导体产业中的地位分析
1.3.1 电子特气是半导体产业关键原材料
1.3.2 电子特气在晶圆制造成本中的占比
1.3.3 电子特气在芯片制造全流程的应用
第二章 国内外电子特气市场发展分析
2.1 全球电子特气市场发展分析
2.1.1 全球电子特气市场规模分析
2.1.2 全球电子特气市场区域结构分析
2.1.3 全球电子特气市场增长驱动因素
2.2 中国电子特气市场发展分析
2.2.1 中国电子特气市场发展特点
2.2.2 中国电子特气市场规模分析
2.2.3 中国在全球电子特气市场中的地位变化
第三章 电子特气主要产品细分市场分析
3.1 三氟化氮市场发展分析
3.1.1 三氟化氮产品特性及应用分析
3.1.2 三氟化氮市场需求分析
3.1.3 三氟化氮供给格局分析
3.2 六氟化钨市场发展分析
3.2.1 六氟化钨产品特性及应用分析
3.2.2 六氟化钨市场需求分析
3.2.3 六氟化钨供给格局及价格走势分析
3.3 六氟丁二烯市场发展分析
3.3.1 六氟丁二烯产品特性及应用分析
3.3.2 六氟丁二烯市场需求分析
3.3.3 六氟丁二烯供给格局分析
3.4 其他重要电子特气品种市场分析
3.4.1 含硅特气市场发展分析
3.4.2 氦气市场发展分析
3.4.3 其他刻蚀与清洗气体市场概况
第四章 电子特气下游需求发展分析
4.1 电子特气下游需求总体结构分析
4.1.1 电子特气下游应用领域分布
4.1.2 集成电路领域电子特气应用结构
4.1.3 不同应用场景气体用量差异分析
4.2 集成电路领域需求分析
4.2.1 晶圆厂扩产带来的需求增量分析
4.2.2 先进制程迭代驱动单位耗气量增长分析
4.2.3 存储技术升级带来的需求变化分析
4.3 显示面板及光伏领域需求分析
4.3.1 显示面板领域电子特气需求分析
4.3.2 光伏领域电子特气需求分析
4.4 AI算力发展对电子特气需求的拉动分析
4.4.1 AI服务器出货量增长对半导体产业的传导效应
4.4.2 AI芯片驱动先进制程需求增长
4.4.3 电子气体需求的乘数效应分析
第五章 电子特气市场竞争格局分析
5.1 全球竞争格局分析
5.1.1 全球电子特气市场竞争态势
5.1.2 国际主要电子特气企业及市场份额
5.1.3 国际巨头竞争优势分析
5.2 中国市场竞争格局分析
5.2.1 国内主要电子特气企业及市场份额
5.2.2 国产化率现状及变化趋势
5.2.3 国内企业竞争优劣势分析
5.3 行业进入壁垒分析
5.3.1 技术壁垒
5.3.2 认证壁垒
5.3.3 市场壁垒与资金壁垒
第六章 电子特气发展展望及风险提示
6.1 电子特气行业发展趋势
6.1.1 国产替代进程加速
6.1.2 AI驱动需求持续放量
6.1.3 产品向高端化及多元化方向发展
6.1.4 行业整合加速
6.2 电子特气市场发展前景
6.2.1 政策护航
6.2.2 需求跃升
6.2.3 自主突围
6.3 电子特气发展风险提示
6.3.1 宏观经济波动及下游行业周期波动风险
6.3.2 市场竞争加剧风险
6.3.3 主要原材料价格上涨风险
6.3.4 环保风险
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1.1 电子特气相关概念介绍
1.1.1 电子特气的基本概念界定
电子特气是电子特种气体的简称,是指用于半导体、显示面板及其他电子产品生产的特种气体。从工业气体的分类体系来看,工业气体按制备方式和应用领域的不同,首先可划分为大宗气体与特种气体两大类。大宗气体主要包括氧气、氮气、氩气等空气气体及乙炔、二氧化碳等合成气体,用量大但纯度要求相对较低;特种气体品种繁多,主要包括电子特种气体以及医疗气体、激光气体、食品气体等,具有高科技含量、高附加值的特点。
电子特气正是在特种气体这一大类中,专门面向电子信息产业而形成的子集。与普通特种气体相比,电子特气的品质标准更为严苛——不仅对纯度有极高要求,对金属杂质、尘埃粒子等污染物的控制也达到了极低的水平。目前主流半导体工艺对电子特气纯度的要求已达到5N-6N(即99.999%-99.9999%),对杂质控制的粒径要求更低至ppt(10⁻¹²)级别。气体质量的微小波动都可能影响芯片良率,甚至造成整批产品报废。也正因如此,电子特气被公认为是电子化学品领域中技术门槛最高、附加值最大、战略意义最突出的品类之一。
1.1.2 电子特气的主要品种及分类方式
电子特气品种繁多,类型极为丰富。仅在半导体工业中应用的单元特种气体就超过110种,其中常用的有20至30种。这些气体在化学成分、物理性质、工艺用途等方面差异显著,形成了一个庞大而复杂的产品体系。
从分类维度来看,电子特气可以按多种方式进行划分。按化学成分分类,可分为硅系、砷系、磷系、硼系、金属氢化物、卤化物和金属烃化物等七大类。按在集成电路中的不同应用途径分类,可分为掺杂用气体、外延晶体生长气、离子注入气、刻蚀用气体、气相沉积气体、平衡/反应气体等。按物理形态或危险性质分类,又可分为不燃气体、可燃气体、氧化性气体、腐蚀性气体、毒性气体等。
在实际产业应用中,更具实践意义的分类方式是按照工艺用途进行划分。电子特气主要应用于光刻、刻蚀、成膜、清洗、掺杂、沉积等工艺环节。其中,刻蚀气体如四氟化碳、八氟环丁烷、三氟化氮、六氟化硫等,用于选择性地去除材料;沉积气体如硅烷、六氟化钨、正硅酸乙酯等,用于薄膜生长;掺杂气体如磷化氢、砷化氢、三氟化硼等,用于改变半导体材料的导电性能;清洗气体如三氟化氮、六氟化硫等,用于清除反应腔体和晶圆表面的残留物。
图表1 电子特气主要品种分类(按化学成分)

资料来源:九思行研
在众多品种中,三氟化氮、六氟化钨、硅烷和氨气是集成电路制造、显示面板制造和光伏制造领域用量最大、最为核心的几类气体。三氟化氮是目前使用最多的清洗气体和刻蚀气体之一;六氟化钨是化学气相沉积工艺中制备金属钨薄膜的关键前驱体;硅烷则是硅基薄膜沉积的基础原料。这些核心品种的市场规模和技术水平,在很大程度上反映了一个国家电子特气产业的整体实力。
1.1.3 电子特气与电子大宗气体的区别分析
在电子气体领域,与电子特气相对应的是电子大宗气体。两者虽然同属电子工业用气,但在气体品种、用量规模、应用环节、供应模式、合作期限、纯度要求等多个维度上存在本质区别。
图表2 电子特气与电子大宗气体核心区别对比

资料来源:广钢气体招股说明书,九思行研整理
从品种和用量来看,电子大宗气体品种相对集中,主要包括氮气、氦气、氧气、氩气、氢气、二氧化碳六大品类。这些气体单一品种的用量极大,在半导体制造中覆盖了85%以上的环节,主要用作环境气、保护气、运载气和清洁气。而电子特气则恰恰相反——品种多达上百种,但单一品种的用量相对较小,一般在生产中的某个特定环节使用。这种“多品种、小批量”的特征,使得电子特气的供应链管理远比电子大宗气体复杂。
从应用环节来看,电子大宗气体属于“通用型”气体,贯穿半导体生产的各个环节,但更多扮演辅助角色——比如氮气作为环境气维持洁净室气氛,氩气作为保护气防止氧化,氢气作为载气输送反应物。电子特气则属于“专用型”气体,直接参与芯片的物理和化学反应过程——刻蚀气体去除材料、沉积气体生长薄膜、掺杂气体改变电学性能。如果说电子大宗气体是半导体制造的“背景板”,那么电子特气就是决定芯片性能的“主角”。
从供应模式来看,两者差异更为显著。电子大宗气体用量大、需求持续稳定,通常采用现场制气模式——气体供应商直接在客户工厂周边建设制气装置,通过管道向客户连续供气。这种模式下,合同期通常长达15年甚至更长,一旦管道铺好,客户很难更换供应商。电子特气则因品种多、单一用量小,一般采用零售供气模式——通过气瓶、管束集装箱等方式将气体运送至客户现场。合同期限通常为3至5年,下游客户需要面对众多特种气体供应商。
从纯度要求来看,电子大宗气体虽然用量大,但其纯度要求同样严苛,最高可达9N级别;而电子特气的纯度要求则普遍在5N至6N以上,先进制程用气甚至要求6N至7N级别。这种纯度要求的差异,直接决定了两者在生产技术、检测手段和质量管理体系上的不同侧重点。
综合来看,电子大宗气体更像是一项“基础设施工程”——重资产、长周期、高稳定性;而电子特气则更像是一项“精密制造产品”——高技术、多品种、严认证。两者在产业生态中互为补充,共同构成了半导体制造不可或缺的气体供应体系。
1.2 电子特气的基本特征分析
1.2.1 电子特气的纯度要求分析
纯度是衡量电子特气品质的首要指标。在半导体行业中,电子特气的纯度通常以“N”来表示——N代表纯度百分比中数字“9”的个数。例如,5N表示纯度为99.999%,6N表示99.9999%。一般而言,半导体制造对电子特气的纯度要求达到5N至6N级别。对于先进7纳米及以下制程的芯片,对气体纯度的要求进一步提升至6N甚至7N级别。纯度每提升一个N,对生产工艺的考验都呈指数级上升。
不同品种的电子特气对纯度的具体要求也有所差异。以电子级氦气为例,纯度需达到99.999%(5N)以上,特殊工艺要求可达99.9999%(6N),同时对氧气、氮气、水分、烃类等杂质的含量都有极为严格的限制。三氟化氮作为用量最大的清洗气体,其电子级产品的纯度要求同样在5N级别以上。对于六氟化钨等用于化学气相沉积的前驱体气体,纯度要求往往更高——6N级产品是主流,7N级产品用于尖端芯片制造。
纯度之所以如此重要,是因为气体中哪怕含有极微量的杂质,都可能在芯片制造的高温、高压、高真空环境中引发不可控的化学反应,导致薄膜质量下降、器件性能劣化甚至整片晶圆报废。在先进制程中,晶圆的价值高达数万美元,一次气体质量问题就可能造成数百万美元的直接损失。因此,半导体制造商对电子特气的纯度要求已接近“零容忍”的程度。
图表3 电子特气纯度等级与应用场景对应关系

资料来源:九思行研
1.2.2 电子特气的洁净度要求分析
与纯度侧重“主组分含量”不同,洁净度侧重的是“杂质组分的控制”——尤其是金属元素杂质和尘埃粒子的控制。电子特气不仅要求主组分气体的纯度达到5N至6N以上,还要求将金属元素杂质净化到10⁻⁹(ppb)至10⁻¹²(ppt)级别。
具体而言,金属杂质(如铁、铜、镍、铬等过渡金属)是半导体器件中最有害的污染物之一。这些金属离子在芯片制造过程中如果进入硅片,会在能带中形成深能级缺陷,显著降低载流子寿命,导致器件漏电流增大、击穿电压下降,严重时直接造成芯片失效。因此,电子特气在生产过程中必须通过精馏、吸附、过滤等多道纯化工序,将金属杂质含量控制在极低的水平。
除了金属杂质,尘埃粒子也是洁净度控制的重要对象。在纳米级的芯片制造中,粒径在0.1微米以上的颗粒物就可能造成光刻缺陷、薄膜针孔或短路故障。因此,电子特气在充装、运输和使用过程中,需要采用超净的气瓶和内壁处理技术,确保气体中颗粒物含量符合严苛的标准。
值得注意的是,随着集成电路制程从微米级向纳米级、从平面结构向三维结构演进,对电子特气洁净度的要求还在不断提高。先进制程对气体中特定杂质(如水分、氧分、碳氢化合物等)的浓度要求已从ppm级降至ppb级甚至ppt级。这种趋势对气体纯化技术、分析检测技术和包装容器技术都提出了越来越高的挑战。
1.2.3 电子特气的技术及经济特征分析
电子特气行业具有鲜明的技术密集和经济附加值高的特征,这些特征共同构成了该行业的独特属性。
从技术特征来看,电子特气的生产涉及合成、纯化、分析检测、充装、储运等多个环节,每个环节都有极高的技术门槛。在合成环节,需要精确控制化学反应的条件(温度、压力、催化剂等),以获得高收率、低杂质的产品;在纯化环节,需要通过精馏、吸附、膜分离等手段将粗产品提纯至5N至6N甚至更高水平;在分析检测环节,需要采用气相色谱、质谱、傅里叶红外光谱等精密仪器,对气体中数十种杂质的含量进行ppb乃至ppt级别的精准检测;在充装和储运环节,由于许多电子特气具有腐蚀性、毒性或易燃易爆性,对气瓶内壁处理、阀门密封、运输安全都有极为严格的要求。任何一个环节的失误,都可能导致产品质量不达标或发生安全事故。这种“全链条、高精度”的技术要求,使得电子特气行业成为化工与电子两大产业交叉地带中技术密度最高的细分领域之一。
从经济特征来看,电子特气具有典型的高附加值属性。由于其生产技术难度大、质量控制严苛、认证周期长,电子特气的售价远高于普通工业气体。以六氟丁二烯为例,5N级产品的售价可达400万元/吨以上;高纯六氟化钨的价格更为突出——截至2026年6月,5N级六氟化钨市场报价已达1670至1810元/千克,6N级产品报价高达220至300万元/吨,用于尖端芯片制造的7N级产品长协价已达330至360万元/吨。这种高单价使得电子特气虽然单一品种用量不大,但整体市场规模可观,且利润空间丰厚。
与此同时,电子特气行业也呈现出重资产投入的特征。为了保证产品质量的稳定性,生产环节需要投入大量精密监测和控制设备。由于电子特气大多属于危险化学品,还需要配备具有危化资质的专门运输设备和仓储设施。此外,电子特气企业的研发投入也相当可观——新品种的开发、纯化工艺的改进、分析检测技术的升级,都需要持续的资金投入。这些因素共同决定了电子特气行业具有较高的资金壁垒。
从市场特征来看,电子特气行业还呈现出认证周期长、客户粘性强的特点。由于电子特气直接关系到芯片的良率和性能,晶圆厂对供应商的审核极为严苛。新产品从实验室研发到通过客户多轮长周期认证并导入产线,往往需要2至3年的时间。一旦通过认证并建立供应关系,客户不会轻易更换供应商。这种“进入难、退出也难”的市场特征,既是对新进入者的壁垒,也是对在位者的护城河。
1.3 电子特气在半导体产业中的地位分析
1.3.1 电子特气是半导体产业关键原材料
电子特气在半导体产业中的战略地位,可以用“芯片血液”和“半导体粮食”两个比喻来概括。这两个比喻从不同侧面揭示了电子特气的核心价值——“血液”强调的是其贯穿全流程、不可或缺的渗透性,“粮食”则强调的是其作为基础性消耗材料的刚需属性。
从制造流程来看,芯片从硅片到成品的数百道工序中,几乎每一个环节都离不开电子特气。光刻环节需要准分子激光气体作为光源;刻蚀环节需要氟基、氯基、溴基气体作为刻蚀剂;薄膜沉积环节需要硅烷、六氟化钨、正硅酸乙酯等作为前驱体;掺杂环节需要磷化氢、砷化氢、三氟化硼等提供掺杂元素;清洗环节需要三氟化氮、六氟化硫等清除反应腔体和晶圆表面的残留物。芯片制造每一道核心工序都离不开电子特气的支撑。
从下游需求结构来看,电子特气的应用呈现鲜明的区域差异。从全球范围看,集成电路是电子特气最大的下游市场,占需求总量的71%;显示面板占18%,LED占8%,光伏占3%。而在中国市场,由于我国集成电路产业的技术水平和产业规模与世界先进水平尚存在一定差距,而显示面板产业经过多年发展已成为全球最大的产业基地,因此下游需求结构呈现出不同的特征——集成电路占42%,显示面板占37%,光伏占13%,LED占8%。
从产业发展的视角来看,电子特气的自主供应能力直接关系到国家电子信息产业的安全。目前我国集成电路领域电子特气的整体国产化率大约提升至25%,但高端产品严重依赖进口。这种对外依赖不仅意味着高昂的采购成本,更意味着在复杂国际环境下供应链可能面临“卡脖子”风险。正因如此,近年来国家层面持续加大对电子特气产业的政策支持力度,将电子特气列为鼓励发展的战略性新兴产业。
1.3.2 电子特气在晶圆制造成本中的占比
电子特气不仅是半导体制造的技术关键,也是成本构成中的重要组成部分。在集成电路制造中,电子特气是仅次于硅片的第二大制造材料,约占晶圆制造成本(材料成本部分)的13%至15%。
从全球半导体材料市场的整体结构来看,据SEMI数据,2025年全球半导体材料市场规模达到732亿美元,同比增长7%,其中晶圆制造材料销售额为458亿美元,封装材料销售额为274亿美元。在晶圆制造材料的价值量构成中,据SEMI数据,硅片以约37%的占比位居第一,电子特气以约13%的占比位列第二,与光掩膜(13%)并列,其后依次为CMP材料(7%)、光刻胶(5%)和溅射靶材(3%)。这一数据充分说明了电子特气在半导体材料体系中的核心地位。
图表4 2025年晶圆制造材料成本构成

数据来源:SEMI,九思行研整理
电子特气成本占比较高的原因,一方面在于其用量贯穿芯片制造的绝大部分工序,另一方面则在于其单位价值量远高于普通工业气体。随着制程从成熟节点向先进节点演进,刻蚀、沉积等工序的次数成倍增加,电子特气的用量和成本占比还将进一步上升。
1.3.3 电子特气在芯片制造全流程的应用
电子特气之所以被称为半导体产业的“血液”,最根本的原因在于它贯穿了芯片制造的全部核心工艺环节。从硅片进入生产线到芯片完成封装,电子特气的身影无处不在。
在清洗环节,电子特气用于清除硅片表面的有机污染物、金属杂质和自然氧化层。三氟化氮是这一环节使用最多的气体,通过等离子体方式产生氟自由基,与腔体和晶圆表面的残留物发生反应,生成挥发性产物后被真空泵抽出。
在光刻环节,准分子激光气体(如氟化氩、氟化氪与稀有气体的混合气)为光刻机提供光源。光刻是决定芯片线宽精度的核心工序,激光气体的品质直接影响光源的稳定性和曝光质量。
在刻蚀环节,电子特气是主要的刻蚀剂。氟基气体(如四氟化碳、三氟化氮、六氟化硫等)用于硅、二氧化硅、氮化硅的刻蚀;氯基气体(如氯气、三氯化硼等)用于金属铝的刻蚀;溴基气体(如溴化氢)用于硅的刻蚀。刻蚀气体的选择直接决定了刻蚀速率、选择性和侧壁形貌。
在薄膜沉积环节,电子特气作为前驱体参与化学气相沉积(CVD)和原子层沉积(ALD)过程。六氟化钨用于沉积金属钨薄膜,填充通孔和接触孔;硅烷用于沉积多晶硅和氮化硅薄膜;正硅酸乙酯用于沉积二氧化硅薄膜。这些薄膜构成了晶体管、电容器和金属互连层的基本结构。
在掺杂环节,电子特气为半导体材料提供所需的掺杂元素。磷化氢提供磷元素(N型掺杂),砷化氢提供砷元素(N型掺杂),三氟化硼提供硼元素(P型掺杂)。掺杂决定了半导体的导电类型和电阻率,是调控器件电学性能的关键步骤。
在离子注入环节,电子特气作为离子源气体,在离子注入机中被电离后加速注入硅片。这一环节使用的气体包括三氟化硼、磷化氢、砷化氢等。
正是这种“无处不在”的应用特性,使得电子特气成为半导体制造中不可替代的基础材料。正如业界所言——“如果把硅片基板比作半导体的‘骨架’,那么电子特气就是半导体的‘血液’,在薄膜沉积、光刻、刻蚀、掺杂、钝化、清洗等核心工艺环节中扮演着不可替代的角色”。
第二章 国内外电子特气市场发展分析
2.1 全球电子特气市场发展分析
2.1.1 全球电子特气市场规模分析
全球电子特气市场在过去五年保持了稳健的增长态势。受益于先进制程芯片需求、EUV光刻等技术应用,以及人工智能、新能源汽车、光伏等领域的带动,全球电子特气市场呈现稳健增长态势。2020至2024年全球电子特气市场规模从42亿美元增长至60亿美元。2025年,全球电子特气市场规模大约达到63.4亿美元,同比增长5%左右,2023至2025年期间年复合增长率达6.3%左右。
从全球电子特气市场的发展轨迹来看,2020年的42亿美元基数是疫情后数字化需求集中释放前的市场水平;2024年的60亿美元则反映出全球半导体产业在经历2023年库存去化后的恢复性增长。2025年大约为63.4亿美元,增速约为5%,体现了全球半导体市场在AI算力、HBM(高带宽内存)、3D NAND堆叠升级等新需求的共同驱动下稳步扩张的趋势。
图表5 2020-2025年全球电子特气市场规模变化
单位:亿美元

数据来源:九思行研
从产品结构来看,全球电子特气市场中含氟气体占据最大份额。三氟化氮、六氟化钨等含氟特气是增长最为突出的品类。在集成电路制造中,随着制程从成熟节点向先进节点演进,刻蚀、沉积等工序的次数成倍增加,对六氟化钨、六氟丁二烯等高附加值特种气体的需求持续上升。其中,六氟化钨作为化学气相沉积工艺中制备金属钨薄膜的关键前驱体,在3D NAND闪存层数持续增加和DRAM制程微缩的背景下需求增长尤为突出。
2.1.2 全球电子特气市场区域结构分析
全球电子特气市场的区域分布呈现高度集中的特征,亚太地区是当之无愧的核心市场。2025年亚太地区大约贡献全球电子特气市场超60%的增量需求。这一地位的形成,与全球半导体制造产能向亚太地区转移的历史进程密不可分。
从存量市场来看,亚太地区同样是全球最大的电子特气消费区域。截至2025年,中国台湾、韩国、日本、中国大陆四地集中了全球约75%的半导体晶圆制造产能,相应地也占据了全球电子特气消费的绝大部分份额。其中,中国台湾凭借台积电等龙头晶圆代工厂的庞大产能,是全球最大的电子特气单一市场;韩国则因三星电子和SK海力士在存储芯片领域的全球主导地位,对刻蚀气体、沉积气体的需求极为旺盛;日本是电子特气产业起步最早的国家之一,既是主要的消费市场,也是重要的生产国。日本企业在三氟化氮、六氟化钨等核心品种上曾长期占据全球领先地位,但近年来随着中国企业产能的快速扩张,全球供给格局正在发生显著变化。
北美和欧洲市场虽然在全球电子特气消费中的占比不及亚太,但仍是不可忽视的重要区域。北美地区拥有英特尔、美光、德州仪器等IDM(集成设备制造)巨头,对高纯度、高规格电子特气的需求稳定;同时,美国在先进制程研发和半导体设备制造领域的领先地位,使其成为高端电子特气的重要试验场和应用高地。欧洲市场则以德国、荷兰、法国为中心,拥有英飞凌、恩智浦等半导体企业以及ASML等光刻机巨头,对特种气体的技术要求同样处于全球领先水平。
值得注意的是,在贸易摩擦和地缘政治因素影响下,全球电子特气供应链正在经历区域化重构。关税政策和中美紧张关系正在推动材料供应的本地化和回流。这一趋势将在中长期内重塑全球电子特气市场的区域格局,也为中国企业提供了进入全球供应链的战略机遇。
图表6 2025年全球电子特气市场区域分布特征

资料来源:九思行研
2.1.3 全球电子特气市场增长驱动因素
全球电子特气市场的持续增长,是多重因素共同作用的结果,其中最为核心的驱动因素包括以下三个方面。
一、半导体产业规模持续扩张
电子特气市场的增长从根本上取决于半导体产业的景气度。据美国半导体行业协会(SIA)数据,2025年全球半导体市场销售额达7917亿美元,同比增长25.6%,预计2026年将将达到约1万亿美元。半导体市场的高增长直接拉动晶圆制造材料的整体需求——随着全球晶圆厂持续扩产,尤其是12英寸晶圆厂在全球范围内的加速建设,对电子特气的需求同步攀升。
二、先进制程技术迭代驱动单位耗气量提升
这是电子特气市场增长最为核心的结构性因素。随着逻辑芯片制程从28nm向14nm、7nm、5nm乃至3nm持续演进,芯片制造过程中的刻蚀、沉积、清洗等工序次数呈倍数级增加。刻蚀步骤从65nm约20次提高到28nm约40次、14nm约64次、7nm约140次、5nm约160次。每增加一道工序,就意味着相应电子特气的消耗量增加。在存储芯片领域,3D NAND闪存的堆叠层数从32层提升至64层、128层乃至200层以上,沟道通孔刻蚀和台阶工艺的次数同步增加,对六氟化钨、六氟丁二烯等沉积和刻蚀气体的需求大幅上升。
三、AI算力需求爆发形成乘数效应
人工智能产业的快速发展正成为电子特气市场增长的新引擎。据TrendForce数据,由于全球CSP(云端服务供应商)及AI新创公司持续投入AI领域,预计2026年AI相关主芯片、周边IC需求将继续引领全球晶圆代工产业成长,全年产值有望增长24.8%至约2188亿美元。AI算力芯片、HBM高带宽内存、3D NAND的扩产使投片量持续上升,而先进节点和多层堆叠使单位晶圆耗气量同步上升,在此背景下,电子气体有望形成需求增长的乘数效应。AI需求旺盛的背景下,存储芯片公司2026年资本开支加速增长,有望带动电子气体市场在2026年迎来较快增长。
图表7 全球电子特气市场增长驱动因素分析

资料来源:九思行研
2.2 中国电子特气市场发展分析
2.2.1 中国电子特气市场发展特点
中国电子特气市场的发展路径与全球市场既有同步性,也有鲜明的自身特点。这些特点主要体现在以下几个方面。
一、市场规模增速领先全球
2020至2024年我国电子特气市场规模从173.6亿元增长到262.5亿元。2025年,我国电子特气市场规模大约进一步增至279亿元。这一增速显著高于全球电子特气市场约5%至6%的年均复合增长率,反映出中国作为全球半导体产业转移主要承接地的市场活力。这一增长主要得益于下游需求结构的深刻变革——随着12英寸晶圆厂扩产潮加速推进及5nm以下先进制程逐步落地,高纯度、高稳定性电子特气的需求持续激增,推动行业从“规模导向”向“价值导向”加速转型。
二、下游需求结构具有中国特色
与全球市场集成电路占电子特气需求主体的结构不同,中国市场呈现出更多元化的需求格局。中国电子特气下游应用中集成电路占42%,显示面板占37%,光伏占13%,LED占8%。显示面板和光伏两个领域的占比远高于全球平均水平,这与中国作为全球最大的显示面板生产基地和光伏制造基地的产业地位密切相关。值得注意的是,在集成电路、半导体显示、LED及光伏、光纤通信四大核心应用场景中,电子特气的用量占比各有差异。
图表8 中国电子特气下游应用领域分布

数据来源:九思行研
三、国产化进程正在加速但仍有较大差距
这是中国电子特气市场最重要的结构性特征。2025年我国电子特气国产化率大约提升至25%,部分产品如国产高纯氨、六氟化钨等进口替代率超过30%。然而,国内企业仅能覆盖约20%至30%的集成电路制造所需电子特气品种,供给能力存在明显缺口。多数本土气体企业存在产品结构单一、品级偏低的问题,高端领域尤为薄弱——7N及以上高纯度刻蚀气、沉积气、清洗气等关键品类仍高度依赖进口,尤其是在7nm及以下先进制程领域,核心气体材料几乎完全被海外巨头垄断,国产化替代尚未触及核心环节。国内电子特气企业在全产业链关键技术环节均存在短板,其中高纯原料气的精准分析检测技术、特种气体专用容器的处理与安全储运技术,以及尾气高效处理与循环回收技术等核心领域,与国际领先水平差距显著。
2.2.2 中国电子特气市场规模分析
中国电子特气市场在过去数年间经历了持续、稳定的扩张。2020至2024年我国电子特气市场规模从173.6亿元增长到262.5亿元。2025年,我国电子特气市场规模大约进一步增至279亿元。从更长周期来看,中国电子特气市场呈现出持续增长的良好态势。
图表9 2020-2025年中国电子特气市场规模变化
单位:亿元

数据来源:九思行研
中国电子特气市场规模的快速扩张,是多重因素共同作用的结果。从需求侧来看,随着国内12英寸晶圆厂的加速建设、5nm以下先进制程的逐步落地以及存储芯片产能的持续扩张,对高纯度、高稳定性电子特气的需求持续激增。从供给侧来看,以中船特气、华特气体、南大光电、金宏气体等为代表的国内企业持续扩产,在部分核心品种上实现了国产替代,推动了国内电子特气供给能力的提升。
从更长期来看,中国电子特气市场的增长空间依然广阔。一方面,随着国内存储厂、晶圆厂的持续扩产,电子特气的需求侧将获得有力支撑;另一方面,伴随半导体向新型存储技术、先进制程等方向发展,将采用多层结构及新型沉积和刻蚀等过程,对上游电子特气的使用量将增加,并有望使用价值量更高的气体。从全球视角来看,中国电子特气市场规模的增长速度持续领先全球平均水平,在全球市场中的份额不断提升,已成为全球电子特气市场增长的重要引擎。
2.2.3 中国在全球电子特气市场中的地位变化
中国在全球电子特气市场中的地位正在经历从“追随者”向“重要参与者”的转变,这一转变体现在市场规模、产能供给和技术能力三个层面。
从市场规模来看,中国已成为全球电子特气市场增长的重要引擎。2020至2024年,中国电子特气市场规模从173.6亿元增长至262.5亿元;2025年大约达279亿元。中国在全球电子特气市场中的占比持续提升,全球电子特气市场的增长中来自中国的贡献日益显著。
图表10 中国在全球电子特气市场中的地位变化

数据来源:九思行研
从产能供给来看,中国已成为全球三氟化氮、六氟化钨等核心电子特气品种的主要生产国。以三氟化氮为例,中船特气以18500吨/年的产能位居全球第一,国内市场份额达到49%。在六氟化钨领域,中船特气2000吨/年的产能同样位居全球前列,国内市场份额达65%。随着日本三井化学2025年宣布退出三氟化氮生产、关东电化工厂因爆炸停产以及日本企业受中国钨出口管制影响而减产,全球电子特气供给正在加速向中国转移。
从技术能力来看,中国电子特气企业在部分领域已具备全球竞争力。华特气体构建了覆盖50余种特种气体的产品矩阵,核心产品Ar/F/Ne光刻混合气已成功打入台积电7nm产线,作为国内唯一同时通过荷兰ASML公司和日本GIGAPHOTON株式会社认证的气体企业,多款光刻气已在全球头部半导体大厂实现规模化应用。技术突破的同时,其产品适配能力持续进阶,超20款产品成功供应14nm、7nm芯片产线,部分氟碳类气体、氢化物更是切入5nm先进制程工艺。中船特气成为国内首家进入5nm制程的电子特气供应商。此外,先微气体已搭建百余种特种气体产品体系,2025年产能大约达到15万吨/年;金宏气体主攻超纯氨、高纯氧化亚氮及硅烷类电子特气,产品种类超100个。
不过,中国在全球电子特气市场中的地位提升仍面临诸多挑战。全球电子特气市场呈现高度集中的格局,以空气化工、林德集团、法液空、大阳日酸为代表的国际巨头,凭借长期积累的技术优势、覆盖全球的供应链网络以及深厚的客户关系,长期占据全球市场90%以上的份额。这些国际巨头通过在全球主要半导体集群周边设立生产基地,形成“现场制气(On-site)+储运供应(Bulk)+瓶装气体(Cylinder)”的服务模式,构筑了牢固的行业壁垒。高端产品如高纯度(6N及以上)刻蚀、沉积和清洗类气体仍严重依赖进口,先进制程的关键气体材料几乎全部由海外巨头垄断。中国电子特气产业要实现从“大”到“强”的跨越,仍需在高端产品突破、品种覆盖扩大和综合服务能力提升等方面持续努力。
第三章 电子特气主要产品细分市场分析
3.1 三氟化氮市场发展分析
3.1.1 三氟化氮产品特性及应用分析
三氟化氮(NF₃)是微电子工业中用量最大的电子特气品种之一,在常温常压下为无色、无味、不可燃的稳定气体。其核心应用集中在两个领域:一是作为化学气相沉积(CVD)腔体的清洗气体,利用三氟化氮在等离子体条件下产生的氟自由基,高效清除腔体内部沉积的残留物;二是作为等离子蚀刻气体,用于半导体和显示面板制造过程中的干法刻蚀工艺。与全氟烃(PFCs)类清洗气体相比,三氟化氮的清洗效率更高、温室效应潜能值更低,因此成为半导体和显示面板行业主流的腔体清洗方案。在集成电路制造中,随着制程技术的不断微缩和3D NAND堆叠层数的持续增加,刻蚀和沉积步骤大幅增加,三氟化氮的用量也随之显著上升。
3.1.2 三氟化氮市场需求分析
三氟化氮的市场需求在过去五年经历了快速增长。据Fortune Business Insights数据,2025年全球三氟化氮市场规模约为21.5亿美元,预计将从2026年的24.2亿美元增长至2034年的64.5亿美元,年复合增长率(CAGR)高达13.01%。在需求量方面,2025年全球三氟化氮需求大约达到6.37万吨,2020至2025年的年复合增长率约为15%。
图表11 2025-2034年全球三氟化氮市场规模及预测
单位:亿美元

数据来源:Fortune Business Insights,九思行研整理
三氟化氮需求增长的核心驱动力来自两个方面。其一,半导体先进制程的推进使得刻蚀和沉积步骤大幅增加——从65nm的约20次刻蚀步骤增长至7nm的约140次,每一步工艺都需要配套的腔体清洗,直接拉动三氟化氮用量。其二,显示面板产业的持续扩张同样对三氟化氮形成了强劲需求,三氟化氮在LCD和OLED面板的干法刻蚀和CVD腔体清洗中都是不可或缺的关键材料。
3.1.3 三氟化氮供给格局分析
全球三氟化氮的供给格局正在经历深刻变化。从产能分布来看,中国企业已在这一领域占据领先地位。中船特气现拥有18,500吨/年的超高纯三氟化氮产能,产品可达5N级,产能规模位居世界第一。其产品已稳定供应台积电、美光、海力士、英特尔、英飞凌、格罗方德等国内外知名集成电路和显示面板客户,并已进入境外集成电路3nm先进制程。除中船特气外,南大光电、昊华科技等国内企业也在积极扩产三氟化氮产能。目前我国共有三氟化氮产能3.18万吨/年,规划有4.66万吨/年的三氟化氮产能。昊华科技目前拥有三氟化氮产能5,000吨/年,市场份额位居全国前三,并正在四川自贡沿滩基地新建6,000吨/年三氟化氮装置。
国际供给端则出现了显著的收缩。2025年5月,日本三井化学宣布退出其全资子公司下关三井化学生产的三氟化氮业务,于2026年3月底停止生产。2025年8月,日本关东电化位于群马县涩川市的三氟化氮生产设施发生爆炸及火灾,其一条产线部分损坏。关东电化目前具备三氟化氮产能约3,700吨/年。此外,日本关东电化爆炸后复工复产时间至少需要1至1.5年,叠加三井化学退出,预计2026年全球三氟化氮行业将出现较大规模的供应缺口。在全球供给收缩的背景下,国内三氟化氮企业有望迎来量价齐升的市场机遇。
图表12 全球主要三氟化氮生产企业产能

数据来源:各公司公告,九思行研整理
3.2 六氟化钨市场发展分析
3.2.1 六氟化钨产品特性及应用分析
六氟化钨(WF₆)是钨与氟形成的唯一稳定且可工业化生产的钨氟化物,常温常压下为无色气体,熔点2.3℃、沸点17.5℃,密度约13g/L,是已知最重的气体之一。在半导体制造中,六氟化钨是化学气相沉积(CVD)环节中不可替代的金属钨前驱体气体——通过CVD工艺在晶圆表面还原生成高导电钨薄膜,用于填充芯片内部数以亿计的“钨塞”(Tungsten Plug),实现晶体管之间的电气连接。随着3D NAND堆叠层数突破200层、HBM在AI服务器中大规模渗透,单片晶圆的六氟化钨消耗量较五年前翻倍增长。
六氟化钨对纯度的要求极高——电子级产品纯度需达到99.999%(5N)以上,杂质含量需控制在ppb(10⁻⁹)级别。哪怕极微量的杂质都会导致晶圆良品率大幅下降。从纯化工艺到运输存储都有极高要求,全球范围内能稳定供应电子级六氟化钨的企业不超过5家。
3.2.2 六氟化钨市场需求分析
六氟化钨的市场需求在过去五年经历了爆发式增长。据TECHCET数据,全球六氟化钨的需求量从2020年的4,620吨增长至2025年的8,901吨,年均增速达到14%。据DiMarket预测,到2033年全球六氟化钨市场规模将超过20亿美元,2025年至2033年的年复合增长率将达到17.6%。
图表13 2020-2025年全球六氟化钨需求量增长趋势

数据来源:TECHCET,九思行研整理
中国市场的增长更为迅猛。2025年中国六氟化钨需求量大约达到4,500吨,年均复合增速高达42.22%。这一增长是半导体产业升级、新兴领域需求爆发、国产替代推进及政策引导等多重力量共同作用的结果。六氟化钨需求的高速增长,核心驱动力来自3D NAND闪存堆叠层数的持续增加——从32层到64层、128层乃至200层以上,每一层都涉及钨填充工艺,六氟化钨的用量随层数增加而线性增长。
3.2.3 六氟化钨供给格局及价格走势分析
六氟化钨的供给格局在2025至2026年间经历了历史性的重塑。从产能分布来看,中国企业已确立全球领先地位。中船特气拥有全球产能最大的六氟化钨生产基地,截至2025年末年产能为2,000吨,产品稳定供货台积电、美光、海力士、英飞凌、铠侠、格罗方德、中芯国际、长江存储、长鑫存储、华虹集团等国内外知名集成电路企业。除中船特气外,昊华科技拥有六氟化钨产能600吨/年,中巨芯同样具备600吨产能,和远气体也正在推进500吨六氟化钨产能的建设。
图表14 全球主要六氟化钨生产企业产能

数据来源:各公司公告,九思行研整理
供给端的根本性变化源于中国对钨资源的出口管制。2025年2月,中国加强了对钨相关两用物项的对日出口管制。钨粉成本在六氟化钨生产中占比高达60%至70%。受此影响,日本关东电化(KDK,产能约1,400吨/年)与中央硝子(产能约700吨/年)因无法获取高纯钨粉原料,先后宣布自2026年7月起永久停产六氟化钨。日本企业合计退出产能约2,000吨,占此前全球有效供给的近25%。
供需失衡直接引发了六氟化钨价格的暴涨。六氟化钨价格已从约12万元/吨上升至目前近200万元/吨。据海关总署数据,2026年4月我国六氟化钨出口均价达149.79美元/千克(约合105万元/吨)。全球范围内能够自由流通的有效产能已高度集中在中国企业手中。韩国SK Specialty(约1,600吨/年)与厚城的产能优先供给三星和SK海力士,几乎不外销。在全球供需缺口持续扩大的背景下,中国六氟化钨企业有望充分受益于量价齐升的市场机遇。
3.3 六氟丁二烯市场发展分析
3.3.1 六氟丁二烯产品特性及应用分析
六氟丁二烯(C₄F₆)是一种氟化有机化合物,化学式为C₄F₆,是一种无色、不易燃气体。在半导体制造领域,六氟丁二烯主要用于先进制程的刻蚀工艺。相比传统的刻蚀气体,六氟丁二烯具有高选择性、高蚀刻精度、高蚀刻效率和低GWP(全球变暖潜能值)等显著优点。特别是在3D NAND闪存的多层堆叠结构刻蚀中,六氟丁二烯能够实现超高深宽比的快速刻蚀和精准控制,因此成为小体积、大容量3D NAND闪存制造的关键技术支撑。随着3D NAND堆叠层数从128层向200层以上演进,六氟丁二烯的需求持续攀升。
3.3.2 六氟丁二烯市场需求分析
六氟丁二烯是全球电子特气市场中增长最快的品种之一。2025年全球六氟丁二烯市场规模大约达到6.62亿美元,预计2032年将达到18.54亿美元,年均复合增长率(CAGR)为15.85%。另2025年中国六氟丁二烯市场规模达13.73亿元(人民币)。
六氟丁二烯的高增长主要受益于3D NAND技术的快速迭代。随着存储芯片从平面结构向三维堆叠结构演进,堆叠层数的每一次增加都意味着刻蚀步骤的同步增加,而六氟丁二烯作为高深宽比刻蚀的核心气体,其需求量与堆叠层数呈正相关关系。
3.3.3 六氟丁二烯供给格局分析
六氟丁二烯的供给格局呈现高度集中的特征,全球仅少数企业具备规模化生产能力。从产能分布来看,中国企业已在这一领域确立全球领先地位。昊华科技目前拥有六氟丁二烯产能1,200吨/年,位居全球第一。公司已完成集成电路刻蚀气“一条龙”攻关项目,实现了六氟丁二烯等8类产品的国产化。六氟丁二烯是7nm及以下先进制程的关键刻蚀气体,全球仅3家能量产。除昊华科技外,关东电化拥有约600吨/年产能,中船特气约200吨/年,日本大金约200吨/年。从产品纯度来看,目前我国大多数企业的六氟丁二烯纯度为3N至4N级别,集成电路所需的5N级六氟丁二烯仍掌握在少数企业手中,产品售价可达400万元/吨以上。
图表15 全球主要六氟丁二烯生产企业产能

数据来源:各公司公告,九思行研整理
3.4 其他重要电子特气品种市场分析
3.4.1 含硅特气市场发展分析
含硅特气是电子特气中的重要品类,主要包括硅烷(SiH₄)、二氯二氢硅(SiH₂Cl₂)、三氯氢硅(SiHCl₃)和四氯化硅(SiCl₄)等品种。这些气体主要用于硅外延片生产、薄膜沉积等工艺环节。据TECHCET数据,2024年全球硅基电子气体市场销售额达到了30.82亿美元,预计2031年将达到67.49亿美元,年复合增长率为12.4%。
在含硅特气领域,国内企业正在逐步实现国产替代。三孚股份的子公司唐山三孚电子材料有限公司拥有电子级二氯二氢硅产能500吨/年、电子级三氯氢硅产能1,000吨/年及电子级四氯化硅产能500吨/年。公司下游客户认证及销售工作稳步推进。2026年1月7日,商务部发布公告,对原产于日本的进口二氯二氢硅进行反倾销立案调查。这一举措有望为国内含硅特气企业创造更大的市场空间。
3.4.2 氦气市场发展分析
氦气(He)是电子特气中的重要稀有气体品种,在半导体制造中主要用作载气、吹扫气和泄漏检测气。在先进制程中,氦气的用量更大,被广泛用于运载气、化学气相沉积制程用气、蚀刻机制程用气以及热管理等多项用途。
全球氦气市场规模可观。2025年全球氦气市场(含工业级)规模约24.3亿美元。
中国氦气市场面临的核心问题是进口依赖度极高。我国的氦气储量仅占全球的2%左右,但氦气需求却占全球的10%以上。作为全球第二大氦气消费国,我国氦气进口来源高度集中,2025年卡塔尔、俄罗斯分别占我国氦气进口份额的54.6%和44%。据隆众资讯数据,2025年我国氦气的进口量为2959万立方米,对外依存度达到84%。其中从卡塔尔和俄罗斯分别进口了1615万立方米和1304万立方米的氦气,两个国家占总进口的98.6%。2025年我国氦气产量仅463万立方米。近年来,伴随半导体、航空航天等领域的高速发展,氦气需求量持续增长。
2026年,全球氦气供应链遭遇了前所未有的冲击。2026年3月,卡塔尔拉斯拉凡工业城遭袭,全球最大的商用氦气生产基地之一受损。随后,俄罗斯宣布将氦气纳入出口管制至2027年底。两大核心气源地同步受挫,国内进口渠道承压显著,库存进入加速去化阶段。在此背景下,国内氦气自主供应能力的提升显得尤为迫切。据卓创资讯,2025年我国氦气产能达1466万立方米,2019至2025年期间复合增速达116%;2025年我国氦气产量达463万立方米,2019至2025年期间复合增速达90%。
3.4.3 其他刻蚀与清洗气体市场概况
除上述核心品种外,电子特气市场中还有多个重要的刻蚀与清洗气体品种。
六氟化硫(SF₆)是一种性能优异的绝缘介质和刻蚀气体,在半导体领域主要用于干法刻蚀和腔体清洗。2025年全球电子级高纯六氟化硫市场销售额达到了2.75亿美元(约合275百万美元),预计2032年将达到3.16亿美元。国内主要生产企业包括昊华科技、金宏气体、华特气体、雅克科技、南大光电等。昊华科技目前拥有六氟化硫产能1,500吨/年,新投建的六氟化硫装置建成后将达到6,000吨/年,届时将成为国内最大的电子级六氟化硫供应商。
八氟环丁烷(C₄F₈)是一种低GWP值的环保型刻蚀和清洗气体,在超大规模集成电路制造中有广泛应用。该品种无毒无害、温室效应潜能值低、臭氧损耗潜能值为零。国内主要生产企业包括中船特气(220吨/年)、华特气体、金宏气体、中巨芯等,这些企业均已具备5N级及以上生产能力。随着全球对环保要求的不断提升,低GWP值刻蚀气体的需求有望持续增长。
第四章 电子特气下游需求发展分析
4.1 电子特气下游需求总体结构分析
4.1.1 电子特气下游应用领域分布
电子特气的下游应用覆盖集成电路、显示面板、光伏、LED等多个泛半导体产业领域,不同区域市场的需求结构存在显著差异。
从全球范围来看,电子特气的消费高度集中于集成电路领域。全球电子特气在集成电路行业的应用占比高达71%,在显示面板行业的应用占比为18%。这与全球半导体产业以集成电路为核心的产业结构高度一致——晶圆制造过程中几乎每一个环节都需要电子特气的参与。
中国市场则呈现出更为多元化的需求格局。中国电子特气下游应用中集成电路占42%,显示面板占37%,光伏占13%,LED占8%。显示面板和光伏两个领域的占比远高于全球平均水平,这与中国作为全球最大的显示面板生产基地和光伏制造基地的产业地位密切相关。中国集成电路占比较低的原因在于“我国的集成电路产业技术水平和产业规模与世界先进国家和地区还存在一定差距,而显示面板产业经过多年持续发展,我国已成为全球最大的产业基地”。
图表16 电子特气下游应用领域分布(中国 vs 全球)

数据来源:九思行研
值得注意的是,在不同应用场景中,电子大宗气体与电子特气的用量占比存在显著差异。在半导体显示、集成电路制造、LED及光伏、光纤通信四大核心应用场景中,电子大宗气体的用量占比依次为65%、55%、45%与40%,而电子特气的用量占比依次为35%、45%、55%与60%。集成电路制造中电子特气占比约为45%,显示面板约为35%,而LED及光伏场景中电子特气占比分别达到55%和60%——这种差异反映了不同制造工艺对气体品种需求的不同特征。
4.1.2 集成电路领域电子特气应用结构
在集成电路制造中,电子特气的应用贯穿光刻、刻蚀、成膜、清洗、掺杂、沉积等几乎全部核心工艺环节。不同工艺环节对电子特气的用量占比存在显著差异。
集成电路中用于刻蚀和掺杂的电子特气比例最高,分别占比约36%和34%。刻蚀环节之所以占比最高,是因为当前先进制程中刻蚀步骤大幅增加——从65nm的约20次增长至7nm的约140次,每一道刻蚀工序都需要特定的刻蚀气体。掺杂环节占比同样较高,是因为电子特气是提供掺杂元素的主要掺杂剂,在离子注入和扩散工艺中不可或缺。
薄膜沉积环节的电子特气用量占比约为15%至20%,主要用于化学气相沉积(CVD)和原子层沉积(ALD)工艺中的前驱体气体。清洗环节的占比相对较低,但三氟化氮作为主流清洗气体,其用量随着沉积步骤的增加而同步上升。光刻环节虽然对气体纯度的要求极高,但用量占比相对较小。
图表17 集成电路领域电子特气应用结构

数据来源:九思行研
4.1.3 不同应用场景气体用量差异分析
电子特气在不同应用场景中的用量差异,既反映了各产业制造工艺的技术特点,也决定了不同气体品种的市场空间。
在集成电路制造中,由于制程复杂、工序繁多,电子特气的品种覆盖最广、纯度要求最高、单位价值量最大。从刻蚀、沉积到掺杂、清洗,每一个环节都需要特定的电子特气,且先进制程对气体纯度的要求已从5N提升至6N甚至7N级别。这种“多品种、高纯度、小批量”的特征,使得集成电路领域成为电子特气附加值最高的应用市场。
在显示面板制造中,电子特气的用量主要集中在阵列基板制造过程中的薄膜沉积和刻蚀环节。高纯氨气用于氮化硅薄膜沉积,硅烷用于多晶硅薄膜制备,三氟化氮用于CVD腔体清洗。随着OLED渗透率的提升,对高纯氟化氢和氙气的需求也在同步走强。
在光伏制造中,电子特气的应用主要集中在电池片的扩散、刻蚀和减反射膜沉积环节。硅烷用于氮化硅减反射膜的沉积,磷化氢用于扩散工艺提供磷源,三氯氢硅是生产多晶硅的核心原料。随着TOPCon、HJT等新型电池技术的普及,对硅烷、磷烷、氨气等电子特气的用量正在快速攀升。光伏领域电子特气的用量占比在各应用场景中最高(约60%),但单位价值量相对较低。
4.2 集成电路领域需求分析
4.2.1 晶圆厂扩产带来的需求增量分析
集成电路领域的电子特气需求,首先来自于晶圆制造产能的持续扩张。2026年2月6日,美国半导体行业协会(SIA)发布数据显示,2025年全球半导体销售额达7917亿美元,较2024年的6305亿美元同比增长25.6%。此外,2025年四季度半导体销售额为2366亿美元,较2024年四季度大涨37.1%,较2025年三季度环比增长13.6%;2025年12月单月销售额为789亿美元,较2025年11月环比微增2.7%。此外,美国半导体行业协会(SIA)预计2026年全球半导体销售额将达到约1万亿美元。
在晶圆代工领域,据TrendForce数据,2025年全球前十大晶圆代工业者合计产值约为1695亿美元,年增26.3%,创下历史新高。先进制程持续受益于AI服务器GPU、Google TPU的供不应求,以及智能手机新品驱动的手机主芯片投片。TrendForce预估2026年晶圆代工产业将增长24.8%,产值约2188亿美元。先进制程受惠于HPC需求,将以31%的年增率领跑市场。
中国大陆是晶圆厂扩产最为活跃的区域之一。在“十四五”规划、国家大基金等政策与资金的大力支持下,中国本土晶圆厂持续扩产,产生巨大的半导体材料采购需求。据SEMI数据,2025年全球半导体材料市场销售额同比增长6.8%,达到732亿美元,创历史新高。其中晶圆制造材料销售额增长5.4%,达到458亿美元。中国台湾以217亿美元的销售额连续第16年保持全球最大半导体材料消费地区位置,中国大陆以156亿美元排名第二。
晶圆厂的持续扩产直接拉动了电子特气的需求。伴随我国存储厂、晶圆厂等扩产,2026年我国电子气体行业景气有望加速。
4.2.2 先进制程迭代驱动单位耗气量增长分析
如果说晶圆厂扩产带来的是电子特气需求的“量增”,那么先进制程的持续迭代则带来了“单位耗气量”的结构性提升——这是电子特气需求增长更为深层的逻辑。
随着逻辑芯片制程从成熟节点向先进节点演进,芯片制造过程中的刻蚀步骤呈倍数级增加。据SEMI测算,28nm制程集成电路生产所需刻蚀工序约为40次,14nm制程提升至约64次,7nm制程进一步增至约140次,5nm制程则达到约160次。从28nm到7nm,刻蚀工序增长超过2.5倍。
刻蚀步骤的大幅增加,直接推升了刻蚀气体的用量。氟基气体(如四氟化碳、三氟化氮、六氟化硫等)用于硅、二氧化硅、氮化硅的刻蚀;氯基气体用于金属铝的刻蚀;溴基气体用于硅的刻蚀。每一道新增的刻蚀工序都意味着相应气体的消耗。同时,刻蚀步骤的增加也带来了清洗气体用量的上升——每一次刻蚀后的腔体清洗都需要三氟化氮等清洗气体的参与。
图表18 不同制程集成电路所需刻蚀工序次数

数据来源:SEMI,九思行研整理
先进制程的推进不仅增加了刻蚀步骤的数量,还提升了每一步工艺对气体纯度和稳定性的要求。在7nm及以下制程中,对电子特气的纯度要求已从5N提升至6N甚至7N级别,杂质控制的要求也从ppm级降至ppb乃至ppt级。晶圆制造工艺从成熟节点向先进制程迭代,晶体管结构从平面向3D立体化演进,单位晶圆对电子气体的消耗需求大幅增长,叠加晶圆厂不断扩产,电子气体市场有望迎来超预期的非线性扩张。
4.2.3 存储技术升级带来的需求变化分析
存储芯片领域的技术升级是电子特气需求的另一重要增长极,主要体现在3D NAND闪存堆叠层数的持续增加和HBM(高带宽内存)技术的快速渗透两个方面。
3D NAND堆叠层数增加驱动刻蚀与沉积气体用量增长。3D NAND闪存通过将存储单元垂直堆叠来突破平面NAND的物理缩放限制。从早期的32层、64层到当前的128层、200层以上,堆叠层数的每一次跃升都意味着刻蚀和沉积步骤的同步增加。32层和64层产品的堆叠层均为一次性堆叠完成,分别通过4次和8次刻蚀完成台阶工艺;而128层的3D NAND器件由2组64层堆叠层组成,电子气体需求量同比扩大。随着堆叠层数不断升高,待刻蚀膜厚相应增加,沟道通孔、狭缝和接触孔的刻蚀加工时间会变长甚至翻倍,推升刻蚀气体用量。刻蚀后的掩膜去除以及清洗气用量也会随着掩膜刻蚀工艺次数的增加而提高。目前,行业已向500层甚至更高层数迈进,对六氟丁二烯等高选择性、高深宽比刻蚀气体的需求持续攀升。
HBM技术发展带动TSV深硅刻蚀需求。HBM(高带宽内存)是一种通过硅通孔(TSV)技术将多层DRAM芯片垂直堆叠的先进内存技术,在高性能计算和AI领域有着广泛应用。据Yole预测,2026年HBM市场规模将达460亿美元,同比增长35%。到2030年,全球HBM营收预计将超过DRAM市场的50%,达到980亿美元,复合年增长率达33%。
HBM制造过程中的TSV深硅刻蚀工序对电子特气形成了新的需求。TSV工艺需要在DRAM芯片上刻蚀出数十微米深的通孔,对刻蚀气体的选择性和刻蚀速率要求极高。HBM技术迭代对六氟化硫、八氟环丁烷等深硅刻蚀气体的消耗同步提升,而更小间距对刻蚀侧壁垂直度、均匀度提出了更高要求,六氟丁二烯的需求随之增加。据TrendForce分析,以2025年AI芯片出货量推估,HBM需求量年增达130%以上;预计2026年HBM消耗量将持续增加,年成长仍有70%以上。HBM的爆发式增长正在成为驱动含氟刻蚀气体需求上升的重要力量。
4.3 显示面板及光伏领域需求分析
4.3.1 显示面板领域电子特气需求分析
显示面板产业是中国电子特气需求的重要组成部分,占中国电子特气下游应用的37%。中国作为全球最大的显示面板生产基地,对高纯氨气、硅烷、三氟化氮等电子特气的需求持续旺盛。
在显示面板制造中,电子特气主要用于阵列基板制造过程中的薄膜沉积和干法刻蚀环节。高纯氨气(NH₃)用于氮化硅薄膜的化学气相沉积;硅烷(SiH₄)用于多晶硅和有源层薄膜的制备;三氟化氮(NF₃)用于CVD腔体的清洗和干法刻蚀。随着显示技术从LCD向OLED、从刚性向柔性演进,对电子特气的品种和纯度要求也在不断提高。
高世代线建设是驱动显示面板用电子特气需求增长的核心因素。2025年5月,全球知名工业气体供应商梅塞尔与成都高投电子集团在京东方成都第8.6代AMOLED生产线项目的大宗气体供应合作正式启动。该项目一期梅塞尔将投资约2.5亿元人民币,建设涵盖超高纯氮气、高纯氧气、氢气和二氧化碳等关键气体的供应系统。2026年,TCL华星第8.6代印刷OLED生产线一期项目也在加快推进——2026年5月8日,该项目顺利完成主体封顶,自2025年11月30日主体开工以来仅历时151天;2026年6月24日,柏诚股份公告签署该项目洁净工程实施合同。高世代AMOLED产线的建设不仅带来大宗气体的需求,也同步拉动了高纯电子特气的用量——OLED制造对气体纯度的要求高于LCD,且更复杂的薄膜沉积工艺意味着更多的特气品种和更大的用量。
OLED渗透率的持续提升也在推动电子特气需求结构的变化。AMOLED及Mini LED背光技术推动相关材料需求增长。高纯氟化氢与氙气等特种气体的需求随着OLED渗透率的提升而同步走强。
4.3.2 光伏领域电子特气需求分析
光伏产业是中国电子特气需求的另一重要来源,占中国电子特气下游应用的13%。中国作为全球最大的光伏制造基地,光伏电池产能的持续扩张对硅烷、磷化氢、三氯氢硅、氨气等电子特气形成了强劲需求。
在光伏电池制造中,电子特气主要应用于三个环节:扩散环节使用三氯氧磷(POCl₃)和磷化氢(PH₃)提供磷源,形成PN结;刻蚀环节使用四氟化碳、三氟化氮等氟基气体进行边缘刻蚀和表面制绒;减反射膜沉积环节使用硅烷(SiH₄)和氨气(NH₃)通过PECVD工艺沉积氮化硅减反射膜。
技术路线的迭代正在深刻改变光伏用电子特气的需求结构。TOPCon(隧穿氧化层钝化接触)电池技术的普及,对三氯氢硅的需求年增速维持在较高水平。HJT(异质结)电池技术则对硅烷和氨气的纯度提出了更高要求。TOPCon与HJT电池工艺推动硅烷、磷烷、氨气等用量快速攀升。
此外,光伏产业技术升级对三氟化氮等清洗气体也形成了新的需求。2025年,中国三氟化氮行业市场规模增长,部分受益于光伏产业技术升级中TOPCon、HJT等新型电池技术对三氟化氮需求的增加。
4.4 AI算力发展对电子特气需求的拉动分析
4.4.1 AI服务器出货量增长对半导体产业的传导效应
人工智能产业的快速发展,正在成为驱动电子特气需求增长的最强劲新引擎。其传导路径是:AI服务器出货量增长→AI芯片需求激增→晶圆代工产能扩张→半导体材料需求上升→电子特气用量增加。
从AI服务器出货量来看,据TrendForce分析,2025年全球AI服务器出货量年增约24%。展望2026年,由于云端服务业者(CSP)和主权云的需求持续稳健,对GPU、ASIC的拉货动能将有所提升,加上AI推理应用的蓬勃发展,预计全球AI服务器出货量将年增20%以上,占整体服务器比重上升至17%。
AI服务器的快速增长直接拉动了AI芯片的需求。据TrendForce数据,由于全球CSP及AI新创公司持续投入AI领域,预计2026年AI相关主芯片、周边IC需求将继续引领全球晶圆代工产业成长,全年产值有望增长24.8%至约2188亿美元。
AI芯片需求的激增又传导至晶圆制造环节。2025年,AI芯片出货量的增长推动HBM需求量年增130%以上。2026年HBM消耗量预计年成长仍有70%以上。HBM需求的爆发式增长,带动了存储芯片产能的扩张和制程技术的升级,进而拉动了电子特气的需求。
4.4.2 AI芯片驱动先进制程需求增长
AI芯片(包括GPU、ASIC、FPGA等)对半导体制造提出了两个核心要求:一是更高的计算性能,需要采用最先进的制程节点(当前为5nm、3nm乃至更先进);二是更大的存储带宽,需要HBM等高带宽内存技术的配合。
这两个要求共同驱动了先进制程产能的扩张。据SEMI数据,推动增长的关键因素是先进工艺产能(7纳米及以下)的持续扩张,预计将从2024年的每月85万片晶圆增长到2028年的历史新高140万片晶圆,增长约69%,复合年增长率约为14%,是行业平均水平的两倍。先进制程产能的扩张直接拉动了电子特气的需求——因为先进制程的单位晶圆耗气量远高于成熟制程。
从具体数据来看,先进制程与成熟制程的电子特气耗用量差距显著。7nm制程的刻蚀步骤(140次)是28nm制程(40次)的3.5倍。这意味着,同样一片晶圆,在7nm制程下消耗的刻蚀气体量是28nm制程的3.5倍以上。如果考虑沉积、清洗等环节的同步增加,先进制程的单位晶圆电子特气总耗用量可能是成熟制程的4至5倍。
AI芯片需求的爆发式增长正在加速先进制程的产能扩张和技术迭代,从而形成了电子特气需求的“乘数效应”——投片量的增长叠加单位耗气量的提升,使电子特气需求的增速远超半导体产业整体的增速。
4.4.3 电子气体需求的乘数效应分析
所谓“乘数效应”,是指电子特气需求的增长速度可能显著超过半导体产业整体的增长速度。这一效应的形成机制来自两个层面的叠加。
第一层是“量”的扩张。晶圆厂为满足AI芯片需求而持续扩产,增加晶圆投片量。据TrendForce预测,2026年全球晶圆代工产业将增长24.8%,其中先进制程将以31%的年增率领跑。投片量的增加直接拉动电子特气的总用量。
第二层是“质”的提升。AI芯片对性能的极致追求推动制程向更先进节点演进,而先进制程的单位晶圆耗气量远高于成熟制程。晶圆制造工艺从成熟节点向先进制程迭代,晶体管结构从平面向3D立体化演进,单位晶圆对电子气体的消耗需求或将大幅增长。先进节点与多层堆叠使单位晶圆耗气量上升,与投片量的增长形成共振。
图表19 AI算力发展对电子特气需求的传导路径

数据来源:TrendForce、SEMI、九思行研整理
“量”的扩张与“质”的提升相互叠加,使电子特气市场有望在AI算力爆发的背景下迎来超预期的非线性扩张。随着全球晶圆代工产值预计在2026年增长24.8%至2188亿美元,先进制程与3D堆叠技术使单位晶圆耗气量显著上升,叠加国产替代进程提速,国内电子气体企业正迎来历史性发展机遇。
AI算力需求对电子特气的影响不仅体现在总量的增长上,还体现在需求结构的优化上。AI芯片制造需要更高纯度的特种气体、更多品种的电子特气以及更稳定的供应保障,这将推动电子特气行业从“量的扩张”向“质的提升”转变,有利于技术领先、品种齐全的头部企业进一步扩大优势。
第五章 电子特气市场竞争格局分析
5.1 全球竞争格局分析
5.1.1 全球电子特气市场竞争态势
全球电子特气市场呈现出显著的寡头垄断特征。电子特气技术壁垒高、初期投入大、认证周期长,产业呈现寡头垄断格局。目前,从半导体电子特气竞争格局来看,全球市场仍由国际巨头把控。美国空气化工、德国林德、法国液化空气、日本大阳日酸等企业合计占据约90%的市场份额,尤其在高端高纯度、高危特气等高技术壁垒领域。
值得注意的是,关于垄断主体的数量,不同来源的表述略有差异。部分资料将其概括为五大巨头(空气化工、昭和电工、液化空气、大阳日酸、林德集团),而更多行业分析则将其概括为四大巨头(空气化工、林德、液化空气、大阳日酸)。这种差异主要源于2018年林德与普莱克斯完成合并后,行业集中度进一步提升——合并前普莱克斯曾与上述企业并列为五大巨头之一。合并后,全球电子特气市场实际上形成了以空气化工、林德、液化空气、大阳日酸四巨头为主导的格局。
从更宏观的工业气体市场来看,国际气体巨头的主导地位同样明显。全球前五大企业(林德、液化空气、空气产品、大阳日酸、普莱克斯)的市场份额预计将从2022年的45%增至2030年的60%。在电子特气这一高壁垒细分领域,集中度远高于工业气体行业的整体水平。
5.1.2 国际主要电子特气企业及市场份额
国际电子特气市场由几家历史悠久的跨国气体巨头主导,各自形成了差异化的竞争优势。
图表20 全球电子特气市场主要参与者及特征

资料来源:九思行研
林德集团(Linde plc)成立于1879年,2018年与普莱克斯完成价值820亿美元的对等合并后,业务规模跃居全球首位。林德服务于化工与能源、食品饮料、电子、医疗保健、制造、金属和采矿等终端市场,在电子特气领域提供覆盖半导体全产业链的高纯电子气体,其TGM(总气体管理)服务体系在行业内处于领先地位。
液化空气(Air Liquide)1902年成立于法国巴黎,在59个国家拥有约65,000名员工,为430多万客户提供服务。公司为金属、化工、炼油和能源等行业客户提供气体和能源解决方案,在电子特气领域同样具有显著的技术和规模优势。
空气化工(Air Products)1940年成立于美国,专注于服务能源、环境和新兴市场,在全球电子行业高纯度工艺气体方面具有显著的领先优势。公司在液化天然气技术和设备供应上也处于领先地位。
大阳日酸(Nippon Sanso Holdings,即日本酸素控股)创立于1910年,是日本最大的工业气体制造商。公司业务广泛应用于IC(集成电路)和存储器、液晶、太阳能电池、LED和超精细机械结构等领域,在亚太电子特气市场中占有重要地位。
5.1.3 国际巨头竞争优势分析
国际气体巨头能够在全球电子特气市场长期占据主导地位,其竞争优势是多维度的、系统性的,难以在短期内被撼动。
一、百年技术积累与专利壁垒
林德集团成立于1879年,液化空气成立于1902年,大阳日酸成立于1910年——这些企业均拥有超过百年的发展历史。在长达一个多世纪的技术迭代中,它们在气体分离、纯化、合成、分析检测等核心环节积累了深厚的技术储备,形成了大量专利和专有技术。电子特气生产涉及合成、纯化、分析检测、充装等多项工艺技术,具有较高技术壁垒。后进入者要想突破这些技术壁垒,需要投入大量研发资源并经历长期的技术摸索。
二、全球化布局与供应链网络
国际巨头通过在全球主要半导体制造基地周边设立生产基地和服务中心,形成了覆盖全球的供应网络。它们能够在客户建厂的同时配套建设气站和供气设施,提供“现场制气+储运供应+瓶装气体”的一站式服务模式。这种全球化布局不仅降低了物流成本,也大幅提升了客户响应速度和服务能力。
三、深度绑定的客户关系
电子特气行业的客户认证周期极长——集成电路领域的审核认证周期长达2至3年。一旦通过认证并建立供应关系,客户不会轻易更换供应商。国际巨头凭借先发优势,早已与全球主要晶圆厂建立了长期稳定的合作关系,形成了牢固的客户壁垒。半导体供应链具有极强的排他性与验证刚性,新产品从实验室研发到通过客户多轮长周期认证并导入产线,往往面临极高的时间成本与转换阻力。
四、产品种类的广度与深度
仅半导体领域涉及的单元特气就超过130种。国际巨头能够提供覆盖刻蚀、清洗、成膜、光刻等几乎所有关键环节的完整产品线,而国内大多数企业仅能覆盖少数品种。这种产品矩阵的广度优势,使国际巨头能够为客户提供“一站式”的气体解决方案,进一步增强了客户粘性。
5.2 中国市场竞争格局分析
5.2.1 国内主要电子特气企业及市场份额
中国电子特气市场虽然仍由外资主导,但国内企业正在加速追赶,所占市场份额正在逐步扩大。国内电子气体市场格局方面,中船特气、南大光电、广钢气体、华特气体、昊华科技、金宏气体、雅克科技等企业合计占据了相当的市场份额。
从企业层面来看,根据各上市公司年报数据及行业研究测算,中船特气、南大光电、金宏气体、华特气体、中巨芯等企业在国内电子特气市场占据重要地位。
图表21 2025年国内主要电子特气企业及核心业务

数据来源:各公司年报、业绩快报、九思行研整理
中船特气是国内电子特气行业的龙头企业。公司专注于电子特气及含氟新材料领域,主营超高纯三氟化氮、超高纯六氟化钨等电子特气产品。据公司2025年年度报告,公司实现营业总收入22.60亿元,同比增长15.88%;归属于上市公司股东的净利润3.46亿元,同比增长12.43%。在品种覆盖方面,公司已具备70余种高纯电子特气的生产和供应能力。核心客户聚焦集成电路行业,集成电路领域收入占比61.07%。公司是国内首个进入5nm制程的电子特气供应商,旗下六氟化钨、三氟化氮等产品已实现国产替代。
南大光电的电子特气业务同样是公司的核心增长引擎。2025年特气产品营收达15.36亿元,占公司总营收的59.39%。公司成功实现了高纯砷烷、磷烷等产品的国产替代。
金宏气体是综合气体服务商,业务涵盖电子特种气体、电子大宗载气、工业大宗气体等多个领域。2025年公司营业总收入27.80亿元,同比增长10.09%。在光伏特气领域市占率领先。
华特气体以特种气体的研发生产及销售为核心。2025年公司营业收入14.19亿元,其中特种气体业务实现营收9.24亿元,同比微降0.82%。特种气体业务占主营业务收入的约65%。公司是国内唯一同时获得ASML和GIGAPHOTON双认证的光刻气供应商。其光刻气在国内市场的占有率已超过60%,覆盖了国内超过90%的8寸及以上集成电路制造厂商。
5.2.2 国产化率现状及变化趋势
国产化率是衡量中国电子特气产业自主能力的关键指标。不同来源对国产化率的测算口径存在差异,这反映了该指标在不同维度的复杂性。
从集成电路制造所需品种的覆盖度来看,本土厂商目前仅能覆盖集成电路制造所需品种的20%至30%,2025年集成电路电子特气国产化率仅25%。高端产品如高纯度(6N及以上)刻蚀、沉积和清洗类气体仍严重依赖进口。
然而,也有不同的数据口径。中船特气总经理表示,目前国产化率已有大幅度提升,电子特气的国产化率达百分之五六十。这一口径可能涵盖了更广泛的电子特气应用领域(不仅限于集成电路),也可能包括了部分中低端产品的国产化进展。综合来看,不同口径的数据差异反映了中国电子特气国产化的结构性特征——在中低端产品和部分核心品种(如三氟化氮、六氟化钨)上已实现较大突破,但在高端集成电路制造所需的高纯度、多品种特气方面,国产化率仍然偏低。部分产品如国产高纯氨、六氟化钨等进口替代率已超过30%。随着国内企业在技术上的持续突破和下游晶圆厂验证进程的加快,国产化率有望在未来数年内持续提升。
5.2.3 国内企业竞争优劣势分析
中国电子特气企业在与外资巨头的竞争中,既有明显的后发优势,也面临严峻的挑战。
优势方面,首先是区位与成本优势。相较于从海外运输气体,国内企业具有明显的本土区位优势,能够大幅降低运输成本和交付周期。国内企业的劳动力成本和建厂成本也相对较低,在扩产速度和成本控制上更具灵活性。其次是政策支持与国产替代窗口。国家层面对集成电路及配套产业链的大力扶持,为国内电子特气企业提供了政策红利。外部环境变化正倒逼下游厂商加速供应链重塑,或将为国内特气企业打开宝贵的验证与放量窗口。第三是部分品种已实现突破。在三氟化氮、六氟化钨等核心品种上,国内企业已具备全球竞争力,中船特气的三氟化氮和六氟化钨产能均已位居全球前列。
劣势方面,首先是产品种类覆盖不足。国内企业整体产品种类偏少,多数企业仅能供应数种至十数种电子特气,而国际巨头可供应数十种乃至上百种。本土厂商目前仅能覆盖集成电路制造所需品种的20%至30%。其次是高端产品差距明显。在7nm及以下先进制程所需的超高纯度(6N及以上)特种气体方面,国内企业仍严重依赖进口。第三是综合服务能力不足。国际巨头能够提供从气体供应、设备维护到技术咨询的“总气体管理”一站式服务,而国内企业大多仍停留在单一产品供应的阶段。国内电子特种气体企业整体发展起步较晚,在技术积累、产品种类、品牌影响力等方面与国际领先企业仍存在差距。
5.3 行业进入壁垒分析
电子特气行业的高集中度并非偶然,而是由多重壁垒共同构筑的结果。这些壁垒既保护了在位者的竞争优势,也构成了后来者难以逾越的障碍。
图表22 电子特气行业进入壁垒总结

资料来源:九思行研
5.3.1 技术壁垒
电子特气的技术壁垒体现在多个层面。生产环节涉及合成、纯化、分析检测、充装等多项工艺技术,每个环节都有极高的技术要求。例如,在纯化环节,需要将气体中的金属杂质净化到10⁻⁹至10⁻¹²级别;在分析检测环节,需要对数十种杂质进行ppb乃至ppt级别的精准检测;在充装环节,由于许多电子特气具有腐蚀性、毒性或易燃易爆性,对气瓶内壁处理、阀门密封都有极为严格的要求。
品种多样性进一步放大了技术壁垒的难度。仅半导体领域涉及的单元特气就超过130种,不同品种的合成路线、纯化方法和储运条件差异巨大。一个企业要想覆盖多个品种,需要在每条产品线上都建立相应的技术能力,这需要长期的技术积累和大量的研发投入。
纯度要求的持续提升构成了动态的技术壁垒。随着制程从成熟节点向先进节点演进,对电子特气纯度的要求从5N提升至6N乃至7N级别。每一次纯度等级的跃升,都对生产工艺提出了全新的挑战。国内电子特种气体企业整体发展时间较短,在产品种类、工艺水平、综合服务能力等方面依然与国际巨头有差距。
5.3.2 认证壁垒
认证壁垒是电子特气行业最为独特的进入障碍。由于电子特气直接关系到芯片的良率和性能,晶圆厂对供应商的审核极为严苛。新产品从实验室研发到通过客户多轮长周期认证并导入产线,往往面临极高的时间成本与转换阻力。
具体而言,集成电路领域的审核认证周期长达2至3年,显示面板领域认证周期通常为1至2年,光伏能源、光纤光缆领域认证周期为0.5至1年。在这漫长的认证过程中,气体供应商需要提供大量的样品测试数据、质量体系文件和现场审核材料,任何一个环节的不达标都可能导致前功尽弃。
更为关键的是,一旦通过认证并建立供应关系,客户不会轻易更换供应商。半导体供应链具有极强的排他性与验证刚性。这种“进入难、退出也难”的特征,使得先发者能够长期锁定客户,后发者即使技术达标,也需要花费数年时间才能打开市场。
5.3.3 市场壁垒与资金壁垒
市场壁垒主要体现在国际巨头对主流客户资源的先占优势。国际气体巨头凭借数十年的市场耕耘,早已与全球主要晶圆厂建立了深度绑定的合作关系。国内企业即使产品质量达标,也面临“缺少上机检测机会”的困境——晶圆厂不愿意轻易更换经过长期验证的供应商,也不愿意为新供应商的产品承担潜在的良率风险。
不过,这一壁垒正在被外部环境的变化所打破。2026年1月,商务部公告禁止两用物项对日军事用途出口,并对原产于日本的进口二氯二氢硅进行反倾销立案调查。海外供应链的潜在断供风险已成为下游晶圆厂必须对冲的核心变量,本土供应商验证进度有望加快。
资金壁垒同样不可忽视。电子特气行业具有显著的重资产属性。为了保证产品质量的稳定性,生产环节需要投入大量精密监测和控制设备。由于电子特气大多属于危险化学品,还需要配备具有危化资质的专门运输设备和仓储设施。此外,研发投入、认证费用和产能建设都需要持续的大规模资金支持。这些因素共同构成了较高的资金壁垒,对潜在进入者形成了实质性的资金门槛。
第六章 电子特气发展展望及风险提示
6.1 电子特气行业发展趋势
6.1.1 国产替代进程加速
电子特气的国产替代,在过去数年间经历了从政策号召到市场驱动的质变。这一进程的加速,源于外部环境倒逼、政策持续加码和国内企业能力提升三股力量的共同推动。
外部环境变化是国产替代最直接的催化剂。2025年2月,我国加强对钨相关两用物项的对日出口管制。受此影响,日本关东电化与中央硝子两家企业因高纯钨粉原料枯竭,先后宣布自2026年7月1日起永久停产六氟化钨。两家企业合计产能约2000吨,占全球总产能的约25%,其退出意味着全球近四分之一的产能即将退出市场。2026年1月7日,中国商务部发布公告,对原产于日本的进口二氯二氢硅进行反倾销立案调查。二氯二氢硅是电子特气的重要细分品类,广泛用于芯片制造的薄膜沉积等工艺。若裁定倾销,进口成本上升将缩小与国产产品的价差,利好国内企业的价格修复与市场份额提升,推动国产电子特气替代加速。海外供应链的潜在断供风险已成为下游晶圆厂必须对冲的核心变量,本土供应商验证进度有望加快。
政策层面的支持力度持续加强。近年来,国家发改委、科技部、工信部、财政部等部门相继出台一系列产业支持政策,国资委也将电子特气列为关键性电子材料重点扶持。2026年全国两会期间,全国人大代表、中国船舶集团学科带头人提出建议,国家应进一步加大对电子特气产业的扶持力度,从加强产业规划统筹产能布局、支持企业自主创新与投资并购、为电子特气产品单列税则号并提供出口退税等方面推动产业发展。此外,国家相关部门关于原料用能不纳入能耗考核的政策也为电子特气等高端化工项目扫清了部分政策障碍。
国内企业能力提升为国产替代提供了根本支撑。经过多年追赶,国内电子气体企业在部分产品生产上实现突破,成功进入集成电路制造产业链。截至2025年末,中船特气产品由85种增加至95种,新增产品包括五氟乙烷、七氟丙烷、磷烷混气、砷烷混气等。在三氟化氮、六氟化钨等核心品种上,国内企业已具备全球竞争力。
国产化率不同口径的差异反映了中国电子特气国产化的结构性特征——在中低端产品和部分核心品种(如三氟化氮、六氟化钨)上已实现较大突破,但在高端集成电路制造所需的高纯度、多品种特气方面,国产化率仍然偏低。部分产品如国产高纯氨、六氟化钨等进口替代率已超过30%。随着国内企业在技术上的持续突破和下游晶圆厂验证进程的加快,国产化率有望在未来数年内持续提升。
图表23 中国电子特气国产化率不同口径对比

数据来源:九思行研整理
6.1.2 AI驱动需求持续放量
人工智能产业的爆发式增长,正在成为驱动电子特气需求最强劲的新引擎。如果说过去电子特气市场的增长主要跟随半导体产业的整体扩张,那么AI算力的崛起则为这一市场注入了远超行业平均增速的乘数效应。
AI算力基础设施建设提速带动半导体需求激增。据TrendForce预测,2026年AI相关主芯片、周边IC需求将继续引领全球晶圆代工产业成长,全年产值有望增长24.8%至约2188亿美元。算力芯片、HBM(高带宽内存)、3D NAND的扩产使投片量持续上升,先进节点和多层堆叠使单位晶圆耗气量同步上升,在此背景下,电子气体有望形成需求增长的乘数效应。
图表24 AI算力发展对电子特气需求的传导链条

数据来源:TrendForce、Yole、TECHCET、九思行研整理
HBM需求的井喷式增长尤为关键。2026年全球HBM需求同比大幅提升,且单颗HBM的六氟化钨用量是普通存储芯片的数倍。以2025年AI芯片出货量推估,HBM需求量年增达130%以上;预计2026年HBM消耗量将持续增加,年成长仍有70%以上。HBM制造过程中的TSV深硅刻蚀工序对六氟化钨、六氟丁二烯等特种气体形成了强劲的增量需求。
图表25 2024-2030年全球HBM市场规模增长趋势

数据来源:Yole Group,九思行研整理
3D NAND堆叠层数的持续升级进一步扩大了需求空间。随着3D NAND闪存堆叠层数向300层甚至更高层级跨越,对上游六氟化钨等电子特气的需求呈现刚性增长。据TECHCET数据,2025年全球电子气体(含电子特种气体和电子大宗气体)市场规模约63.4亿美元,2026年有望同比增长8%至68亿美元。AI需求旺盛的背景下,存储芯片公司2026年资本开支加速增长,有望带动电子气体市场在2026年迎来较快增长。
6.1.3 产品向高端化及多元化方向发展
随着半导体制程从成熟节点向先进节点持续演进,电子特气行业正在经历从“量的扩张”到“质的提升”的深刻转变。这一转变体现在产品纯度、品种覆盖和定制化服务等多个维度。
纯度要求的持续提升是高端化的核心驱动力。从7nm到5nm再到3nm,每一代先进制程都对电子特气的纯度提出更高要求。在7nm及以下制程中,电子特气的纯度要求已从5N提升至6N甚至7N级别。纯度等级的每一次跃升,都意味着生产工艺、检测技术和质量管理体系的全面升级。
品种覆盖的拓展是多元化的重要方向。集成电路制造涉及上千道工序,需使用上百种电子特种气体。国内企业正在加快新品布局——截至2025年末,中船特气产品由85种增加至95种;华特气体实现进口替代的电子特气产品已从上市初期的22款增加至57款;金宏气体全面推动全氟丁二烯、一氟甲烷、八氟环丁烷等新产品的试生产进程。从单一品种向多品种、从通用气体向定制化气体拓展,已成为国内头部企业的共同战略选择。
图表26 国内主要电子特气企业产品矩阵拓展情况

数据来源:各公司年报及公开披露信息,九思行研整理
先进制程配套能力的提升是高端化的核心标志。不少头部特气生产企业正在积极布局高端新材料,以适应芯片性能的提升。华特气体已有超过20款产品应用于14nm、7nm产线,部分氟碳类、氢化物产品导入5nm前沿工艺。企业需要同步跟进头部晶圆厂前沿工艺,按需定制开发新品,并实现稳定规模化量产。随着国内企业在高端产品上的持续突破,电子特气行业有望实现从“能用”到“好用”的关键跨越。
6.1.4 行业整合加速
电子特气行业正从“百花齐放”的初创阶段进入“优胜劣汰”的整合阶段。这一趋势既是行业发展的自然规律,也是头部企业扩大竞争优势的战略选择。
并购重组成为头部企业扩张的重要路径。2025年,中船特气完成大宗现场制气业务的并购整合,丰富了公司的业务类型。2026年初,南大光电拟以7760万元收购控股子公司股权,进一步深化电子特气业务布局。华特气体于2025年完成对德瑞科技的收购,将氟化气体产品全面纳入电子气体业务体系。此外,杭氧集团完成对杭州新世纪混合气体的并购,拓展特种气体及电子气体业务;制药企业向日葵亦通过资产重组跨界布局半导体电子特气领域。
图表27 2025-2026年电子特气行业主要并购整合案例

数据来源:各公司公告,九思行研整理
竞争焦点从单一产品转向综合服务能力。下游半导体等高端制造客户对气体的多样化、稳定性和一站式供应能力提出了更高要求。头部优势企业通过并购重组扩大规模、优化布局,逐步缩小与国际龙头企业的差距。与此同时,国内企业与下游客户的绑定程度不断加深——中船特气集成电路领域收入占比已达61.07%。
行业集中度有望持续提升。在技术壁垒、认证壁垒和资金壁垒的多重作用下,中小企业在研发投入、客户认证和产能扩张方面面临越来越大的压力。拥有核心技术、完整产品线和稳定客户资源的头部企业,将在行业整合中占据更有利的竞争位置。
6.2 电子特气市场发展前景
在政策护航、需求跃升和自主突围三重动力的共同驱动下,“十五五”期间中国电子特气行业有望实现从“进口替代”到“全球竞争”的历史性跨越。优秀的国产电子特气厂商已逐步切入海外先进制程供应链,海外市场份额远低于其国内市场份额,成长空间更为广阔。在需求侧持续扩容和供给侧国产替代加速的双轮驱动下,中国电子特气行业正迎来发展的黄金五年。
6.2.1 政策护航
“十五五”时期,电子特气行业迎来了前所未有的政策红利期。2026年3月13日,《中华人民共和国国民经济和社会发展第十五个五年规划纲要》正式发布。纲要第四章“推动重点产业体质升级”中明确提出“推进电子信息、机械装备等全产业链创新,发展高端、短缺产品,加快突破关键零部件、元器件和专用材料”。在纲要第五章专栏3“新产业新赛道培育发展”中,关于集成电路产业的规划进一步细化——“做精做细成熟制程,提高先进制程制造能力,加快发展关键装备、材料和零部件,发展高性能处理器和高密度存储器”。“十五五”规划将“电子气体”明确为集成电路补短板的核心环节,为产业发展提供了坚实的战略支撑。与此同时,国家发改委、科技部、工信部、财政部等部门相继出台一系列产业支持政策,国资委也将电子特气列为关键性电子材料重点扶持。
从“十四五”到“十五五”,电子特气产业的战略定位实现了关键跃升——“十四五”时期主要聚焦部分品种的国产化替代,而“十五五”则将目标升级为追求“材料-纯化-分析-包装-处理”全技术链的自主可控和高端化。这一转变标志着电子特气产业已经从“有没有”的初级阶段,迈入“好不好”的高质量发展阶段。
6.2.2 需求跃升
“十五五”期间,中国电子特气市场有望迎来非线性扩张。预计到2030年中国电子特气市场规模有望达到420亿元,电子大宗气体市场规模有望达到288亿元,整体电子气体市场将突破700亿元。这一增长的核心逻辑在于“量”与“质”的双重驱动——量方面,晶圆厂持续扩产,据SEMI报告,预计2028年全球12英寸晶圆月产能将达到1110万片规模,2024至2028年期间复合增长率约为7%;质方面,晶圆制造工艺从成熟节点向先进制程迭代,晶体管结构从平面向3D立体化演进,单位晶圆对电子气体的消耗需求大幅增长。两者叠加,使电子气体市场有望迎来超预期的非线性扩张。
在自主可控、国产替代的要求下,预计“十五五”期间我国集成电路产量仍将维持较快增长。国信证券研报同样指出,集成电路制造技术节点的推进带来了材料指标要求的提高和电子气体材料多元化发展要求,结合本地化发展需要,电子气体未来的市场空间和增长潜力巨大。
6.2.3 自主突围
“十五五”将是电子特气从“部分突破”走向“全面突围”的关键五年。当前,集成电路电子特气整体国产化率大约提升至25%,本土厂商仅能覆盖集成电路制造所需品种的20%至30%。展望未来,国产化率的提升路径已较为清晰——短期(2026年),国产替代加速,国产化率有望突破25%;中期(2027至2028年),关键技术全面突破,高端特气国产化率有望达到40%;长期(2029至2030年),中国企业在全球市场的占比有望达到30%以上,技术差距缩小至1至2年。
图表28 “十五五”期间中国电子特气国产化率展望

数据来源:九思行研
外部环境的变化正在加速这一进程。2026年1月,商务部公告禁止两用物项对日军事用途出口,并对原产于日本的进口二氯二氢硅进行反倾销立案调查。海外供应链的潜在断供风险已成为下游晶圆厂必须对冲的核心变量,本土供应商验证进度有望加快。与此同时,AI算力需求的爆发式增长为国产电子特气企业提供了广阔的增量市场空间。据TrendForce预测,2026年全球晶圆代工产值有望增长24.8%至2188亿美元。算力芯片、HBM、3D NAND的扩产使投片量持续上升,先进节点与多层堆叠使单位晶圆耗气量同步上升,电子气体有望形成需求增长的乘数效应。
6.3 电子特气发展风险提示
6.3.1 宏观经济波动及下游行业周期波动风险
电子特气行业的发展与宏观经济环境和下游半导体产业的景气度高度相关。集成电路、显示面板等下游产业的发展趋势与国家宏观经济环境、经济发展速度、产业政策等密切相关。如果宏观经济环境出现波动、增速明显放缓,或近期境外集成电路相关政策法案的发布造成下游行业周期波动不确定性加大,将直接影响电子特气下游行业的景气程度,进而对行业企业经营业绩造成不利影响。
半导体行业本身具有较强的周期性特征。2023年全球半导体行业经历库存去化和消费电子需求疲软,电子气体市场从2022年的67.9亿美元回落至60.1亿美元。虽然2024年以来行业重回升势,但周期性波动的风险始终存在。若下游晶圆厂资本开支放缓或产能利用率下降,电子特气的需求将直接受到影响。
6.3.2 市场竞争加剧风险
电子特气行业正处于快速发展阶段,日益增长的市场需求吸引了众多竞争者进入。虽然主要产品的市场容量较大且未来需求呈上升趋势,但国内外公司纷纷布局电子气体领域,未来的市场竞争将更加激烈。
在国内市场,低价竞争和产品同质化问题已经开始显现。2026年全国两会期间,全国人大代表郭建增指出,我国电子特气行业“经营产品同质化导致恶性价格竞争”,这不仅损害了行业利益,还在一定程度上削弱了我国产品的国际竞争力。在部分中低端产品上,价格战已经较为激烈。若行业内公司无法正确把握市场动向、紧跟行业发展趋势,不能根据市场需求及时进行产能扩建、技术升级和产品创新,其市场份额和经营业绩将面临下降的风险。
此外,部分企业的产能释放存在不及预期的风险。和远气体在2026年6月公告中表示,公司电子级六氟化钨等电子特气产品尚处于试生产阶段,产能释放存在不确定性。产品验证周期长、客户准入门槛高,市场热炒的“已进入供应链”等传言具有重大不确定性。
6.3.3 主要原材料价格上涨风险
生产电子特气的原材料主要包括化学品和金属材料两类,占成本的比重较大。受地缘政治等因素影响及原材料供应商自身上游资源价格波动等原因,原材料采购价格存在较大波动。
以六氟化钨为例,其核心原料是高纯钨粉,成本占比高达60%至70%。2025年2月我国加强对钨出口管控后,钨粉价格开启持续暴涨行情——从2025年初约315元/公斤一度涨至2026年3月中旬的2350元/公斤,较年初涨幅超过646%。截至2026年2月25日,钨粉报价已突破1800元/公斤。钨粉价格的上涨通过产业链向下游传导,直接推高了六氟化钨的生产成本。在氦气领域,液氦成本占生产成本比重超40%。卡塔尔拉斯拉凡工业城遭袭和俄罗斯出口管制等事件,进一步加剧了氦气原材料供应的紧张局面。
如果上游原材料采购价格持续上涨且行业内公司不能改进工艺降低成本,将挤压行业内公司的利润空间,对盈利能力造成不利影响。
6.3.4 环保风险
电子特气生产涉及电解氟化、化学合成等工艺过程,伴随少量“三废”(废水、废气、固体废弃物)排放。随着国家环境污染治理标准日趋提高,以及下游客户对供应商产品品质和环境治理要求的提高,行业内公司的环保治理成本将不断增加。
电子特气大多属于危险化学品,部分品种具有腐蚀性、毒性或易燃易爆性。以六氟化钨为例,在GHS全球化学品统一分类中,它被列为最高等级的急性吸入毒性1类(吸入致命)和皮肤腐蚀1A类物质。生产、储存和运输过程中的安全环保管理要求极为严格。
如果行业内公司不能保持并相应提高环保标准、严格执行环保相关制度,或环保设施出现故障,导致“三废”排放不达标或污染物外泄,则可能受到环保部门处罚,甚至面临停产整顿的风险,进而对生产经营产生不利影响。随着全球对温室气体排放的关注度不断提高,部分含氟电子特气的高GWP(全球变暖潜能值)特性也可能面临更严格的监管压力。
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