昊华科技在电子化学品领域是如何布局的？

想要了解相关问题，可以下载报告《昊华科技（600378）研究报告：科研院所底蕴深厚，高端布局盈利加速》查看，以下内容都是根据该报告总结的，仅供参考。

含氟电子特气：产学研一体的含氟气体供应商

半导体国产替代拉动电子特气行业扩容。电子特气，即电子特种气体，是应用 于电子工业生产中的特种气体，是超大规模集成电路、平板显示器件、太阳能电池、 光纤等电子工业生产不可或缺的原材料，它们主要应用于薄膜、刻蚀、掺杂、气相 沉积、扩散等工艺，几乎贯穿了整个半导体行业的生产过程，其质量直接影响电子 半导体器件的性能优劣。电子特气占据晶圆制造成本的 13.50%，为晶圆制造过程中 仅次于硅片的第二大材料。

随着国内半导体生产企业技术不断取得突破，我国半导体国产替代进程开始逐 步加快，已经成为全球最大的半导体市场，根据 WSTS 统计，2021 年全球半导体 销售达到 5559 亿美元，同比增长 26.2%。其中中国销售额总额为 1925 亿美元，同 比增长 27.1%。国家相继发布《新材料产业指南》、《“十四五”和 2035 年远景目标纲 要》，旨在推动包括电子特气在内的关键材料国产化。据商业和技术资讯电子材料咨 询机构《TECHCET》报告显示，2021 年全球电子特气市场营收达 63 亿美元，预 计 2022 年将再成长 8%，到 2026 年年复合成长率高达 9%。增长的主要原因归功 于半导体产业对于电子特气的需求。

电子特气市场被国际巨头垄断，国内厂家待突破。从市场份额来看，全球电子 特气市场 90%以上的份额由美国空气化工、德国林德集团（已于 2018 年与美国普 莱克斯完成对等合并）、法国液化空气集团、日本大阳日酸株式会社等四大气体公司 控制，形成了寡头垄断的格局。而国内市场也出现大致相似的分布——几个跨国巨 头主导了国内份额的 88%，国内厂商仅占 12%，半导体领域电子特气国产化率不足 15%。从品种数量来看，根据中国工业气体工业协会统计，目前集成电路生产用的 特种气体，我国仅能生产约 20%的品种，其余均依赖进口。目前我国国内企业所能 批量生产的特种气体仍主要集中在集成电路的清洗、蚀刻、光刻等工艺环节，对掺 杂、沉积等工艺的特种气体仅有少部分品种取得突破。

出现这样的情况，有多种因素导致。第一，早期半导体厂商均是外资独资或合 资，技术和装备从国外直接引进，对国内的材料配套企业不具备带动作用，同时国 内气体产品进入外资半导体厂商渠道困难，这导致我国电子气体产业发展较为落后， 导致研发技术和配套上与国际巨头相比有明显的代差。在芯片制造中，气体纯度通 常要求在 ppt 级别以上，电子气体杂质高将会严重影响芯片的良率，因此先进制程 对于电子特气杂质的控制及质量稳定性提出了严苛的要求，在技术层面我国还需要 加速追赶。同时，工业气体品种繁多，不同种类工业气体的生产工艺各不相同，且 对其充装、配送等方面均提出了较高的技术要求；二是因为渠道壁垒，气体行业的 销售网络铺设周期一般较长、难度较大，一旦在区域内确立竞争优势，会形成较高 的竞争门槛，因此海外巨头提前占据市场形成优势。三是资金壁垒，电子气体行业 投资大，产品认证周期很长，资本回报相对较慢，这也成为阻碍行业新进入者的门 槛，而已有规模化企业可以凭借已有的产品产生的现金流孵化培育新品，承担前期 测试和认证成本。总体而言，研发平台、下游厂商渠道和现金流是极为关键的几大 因素。随着全球半导体产能转移向中国，集成电路产业链国产化进程加速，电子气 体市场需求不断增加。

含氟特气占特气比例超过 30%，应用领域广阔。电子特气主要品种多达上百种， 被广泛应用于芯片制造的各个工艺流程中。根据《几种含氟电子气体发展的思考》， 在众多品类的电子特气中，含氟电子特气约占总需求的 30%左右。氟原子有极强的 反应活性和较大的电负性，因此可以生产各种有特殊性能的含氟化合物，用作清洗 剂、蚀刻剂、掺杂剂、成膜材料等。主要的含氟电子气体包括三氟化氮(NF3)、四氟化碳(CF4)、六氟化硫(SF6)、六氟化钨(WF6)、六氟乙烷(C2F6)等。

昊华科技含氟电子特气产品系列齐全，产能位列国内前三，已进入一线厂商。 昊华科技具有长期从事特种气体的研发、设计和生产的良好基础，旗下有黎明院、 光明院（已成立昊华气体有限公司），形成了具有自主知识产权的特种气体制备综合 技术，产品主要为含氟电子气（包括三氟化氮、六氟化硫、四氟化碳、六氟化钨等）、 绿色四氧化二碳、高纯硒化氢、高纯硫化氢等。公司电子特气广泛应用于半导体集 成电路、电力设备制造、LED、光纤光缆、太阳能光伏、医疗健康、环保监测等领 域。目前拥有产能 4000 吨/年，2020 年 3 月规划采用黎明院自主研发专利技术新增 4600 吨/年特种含氟电子气体项目，其中包括 3000 吨/年三氟化氮、1000 吨/年四氟 化碳及 600 吨/年六氟化钨生产线，项目将于今年底全面建成投产。

三氟化氮是市场容量最大的电子特气产品，需求加速将面临短缺。三氟化氮的 反应性与氟相似，具有在等离子条件下释放氟气的能力，常温下具有化学惰性，而 在高温下可作氧化剂，性质比氧气更具活性但比氟要稳定得多，且易于处理，是电 子工业中优良的等离子蚀刻气体和反应腔清洗剂，广泛应用于制造半导体芯片、平 板显示器、光伏电池（非晶硅薄膜电池）等领域。作为清洗气，三氟化氮的清洗效 果优良，完全分解的温度较低（700~900℃），无害化处理成本低于其它清洗气体， 通常 200、300mm 及更大的化学气相沉积（CVD）设备大都采用三氟化氮为主要的 清洗气体。作为等离子蚀刻气体，其比 CF4 和 CF4 氧气的混合气体有更高的蚀刻 速率和选择性，而且对表面无污染，尤其是在厚度小于 1.5μm 的集成电路材料的蚀 刻中，NF3 具有非常优良的蚀刻速率和选择性。根据 TECHCET 报告，三氟化氮可 能在未来几年可能将出现供应压力，因为预计需求将超过供给量。需求的增加主要 来自 CVD/ALD 沉积技术过程需要添加多图形化和 EUV 微影曝光，使清洁需求增加， 带动常用于真空腔室清洁用的三氟化氮快速增长。

近年国内三氟化氮产业发展迅速，自给率快速提升。根据智研咨询发布的 《2022-2028 年中国三氟化氮行业市场运行格局及发展策略分析报告》，2015 年我 国三氟化氮产量在 2887.3 吨左右，2021 年产量增长至 15317.1 吨，2015-2021 年 实现年均复合增速 32.06%，近年来自给率上升明显。2019 年我国三氟化氮产品出口数量首次超过进口，到 2021 年出口量达到 1999 吨。由此测算 2021 年三氟化氮 行业需求量 1.43 万吨，预计 2025 年需求将达到 2.5 万吨。

国外 NF3 主要生产商有美国 AP、BOC Edwards、杜邦(收购原 ASG 的业务)、 日本的关东电化公司(KDK)、中央旭硝子公司 Central Glass(中央玻璃)、三井化学 Mitsui 公司以及韩国索地福公司等。在国内，中船重工 718 所、南大光电、昊华科 技、SK 镇江是三氟化氮主要生产厂家，718 所产能第一，达到 9500 吨/年，昊华科 技是国内具备高纯度三氟化氮研制能力的领先企业，2015 年，黎明院和韩国大成株 式会社合资的年产 1000 吨/年电子级三氟化氮项目建成投产，2018 年完成扩能改造， 该装置总产能达到 2000 吨/年。2021 年 9 月，昊华收购大成持有的合资公司 40% 股权，对黎明大成达到 100%控股。根据公司年报披露的产量数据，2017-2021 年 公司的产量份额保持在 16-22%左右。后续公司将扩产 3000 吨/年三氟化氮，总产能 达到 5000 吨/年。公司凭借技术优势及成熟的销售渠道，已与京东方等下游领先企 业建立了稳固合作关系。

六氟化硫（SF6）是较优异的电子刻蚀剂和清洗剂。六氟化硫是很强的氧化剂 和氟化剂，但表现出比氮气还高的惰性。同时六氟化硫具有极好的热稳定性，即使 在 500℃以上高温也不分解。其也是重要的气态绝缘介质，具有卓越的电绝缘性和 灭弧特性。通常六氟化硫在平板显示领域可作为清洗剂，用于去除玻璃基板上的沉 积层（包括半导体层和氮化硅层）和清洗蚀刻工艺之后的反应腔。由于六氟化硫在 钨的回刻方面有独特的优势，因此在集成电路中占有一定份额。高纯度 SF6 主要用 于半导体清洗，SF6 的成本只有 NF3 的几分之一。昊华旗下的黎明院是国内最早从 事六氟化硫研发的企业，从 2001 年开始进行系列特种含氟电子气体的研究，亦是国 内仅有的高纯度六氟化硫研制企业，在电解制氟和电化学氟化领域有较强的技术优 势。目前公司六氟化硫产能 2000 吨/年，位于全国第二，仅次于科美特（雅克科技）。 其中，公司电子级的六氟化硫产能 1000 吨/年，电子级市占率 65%以上。

2 湿电子化学品

湿电子化学品种类繁多，受益下游半导体、新型显示和光伏行业快速发展。湿 电子化学品又称超净高纯试剂或工艺化学品，为微电子、光电子湿法工艺制程中使 用的各种电子化工材料的总称。湿电子化学品品类繁多，按照组成成分和应用工艺 可分为通用湿电子化学品（包括，酸类：过氧化氢、氢氟酸、硫酸等；碱性：氢氧 化铵、氢氧化钾、氟化铵等；溶剂类：甲醇、乙醇、丙酮等。）和功能湿电子化学品 （主要包括显影液、剥离液、清洗液、刻蚀液稀释液等）。湿电子化学品主要用于半 导体、显示面板、太阳能电池三大行业。在半导体领域，其主要应用于晶圆制造和 后端封装测试领域，主要用途为清洗、显影、蚀刻、剥离。平板显示领域，湿电子 化学品主要用于薄膜制程清洗、光刻、显影、蚀刻等工艺环节。我国自 2018 年后加 大了对半导体、显示面板上游材料的扶持力度，国内外晶圆厂大规模扩产，带动上 游半导体材料的需求持续增长，也促进了国产湿电子化学品的发展。在太阳能电池 领域，湿电子化学被应用于太阳能电池片的制绒、清洗和蚀刻。需求也在太阳能电 池企业产量增长的带动下增长。根据中国电子材料行业协会数据显示，2021 年，全 球使用湿电子化学品的总量达到 458.3 万吨，其中集成电路领域用湿电子化学品需 求量 209 万吨，占比 45.6%；新型显示领域用湿电子化学品需求量达到 167.2 万吨， 占比 36.5%；光伏领域用量较少，需求占比不足 20%。预计到 2025 年湿电子化学 品总需求达到接近 700 万吨，其中集成电路领域用湿电子化学品需求量 313 万吨； 新型显示领域用湿电子化学品需求量达到 244 万吨。我国 2021 年湿电子化学品需 求 213.52 万吨，2025 年市场需求达到 369.56 万吨。

面板领域湿电子化学品国产化率快速上升，半导体领域仍需突破。湿电子化学 品市场格局方面，欧美巨头市场份额约为 31%，日本企业市场份额约为 29%，韩国、 中国大陆及中国台湾的市场份额约为 39%，其他国际及地区市场份额约为 1%。近 年来，中韩企业在高世代液晶面板及 OLED 面板等新型显示领域市占率有所提升，半导体的大尺寸晶圆进步同样飞速，单小尺寸方面受制于产业链发展限制而较为薄 弱。中国电子材料行业协会数显示，我国集成电路用湿电子化学品整体国产化率 35%， 12 英寸晶圆 28nm 以下先进节点制造所用的功能性湿电子化学品基本依赖进口。显 示面板用湿电子化学品国产化率不足 40%，高世代显示面板用铜蚀刻液国内企业实 现了小批量供应，OLED 面板用银蚀刻液仍全部依赖进口。国产化替代还大有可为。

昊华科技拟适时开展湿电子化学品业务，丰富产品矩阵。2022 年 6 月，昊华发 布“十四五规划”，提出适时开展湿电子化学品等领域的业务，培育以电子特气为优势 并不断拓展产品组合的电子化学品产业链，成为国内领先、全球知名的电子化学品 供应商。昊华黎明院在过氧化氢生产和提纯技术上有所积累，是国内蒽醌法制过氧 化氢固定床技术的创始企业，综合技术处于国际先进水平。近年来黎明院瞄准己内 酰胺和环氧丙烷行业对过氧化氢技术大型化、高效化、绿色化的需求，自主研发出 的新型高效钯催化剂及配套工作液体系，并在开发完善扩大年产至 50 万吨级，成 功占据我国过氧化氢技术转让市场大部分份额，助推我国过氧化氢产品产量居世界 首位。黎明院电子级过氧化氢正处于实验研发阶段，公司也将进一步布局其他种类 的湿电子化学品。由于昊华在特种气体领域有多年的技术经验和渠道优势，延伸湿 电子化学品有望复制研发经验，并共享客户渠道优势。