电子气体行业市场规模、下游应用、竞争格局及发展趋势区域
1、电子气体行业市场规模分析及预测
工业气体是现代工业的基础原材料,广泛应用于集成电路制造、半导体显示、光纤通信、光伏、新能源、LED 等电子半导体领域,以及节能环保、高端装备制造、食品、冶金、化工、机械制造等国民经济的基础行业,对国民经济的发展有着战略性的先导作用,因此被喻为“工业的血液”。
工业气体中,应用于电子半导体生产的气体统称为电子气体。电子气体是集成电路制造、半导体显示、半导体器件制造过程中不可缺少的关键材料,被称为电子工业的“血液”和“粮食”。如在集成电路制造领域,其主要材料包括硅片、电子气体、光掩膜、光刻胶等。电子气体系仅次于硅片的第二大需求,占总材料成本的比例约为 14%。
20 世纪 80 年代中期电子产业开始兴起,推动全球电子气体需求逐步提高。目前,林德气体、液化空气、空气化工占据全球主要电子气体市场。随着发展中国家市场的不断兴起,全球电子气体市场呈现了蓬勃的发展潜力。近些年,随着电子半导体产业的发展,电子气体市场随之增长,2010 年全球电子气体市场规模仅为 25 亿美元,至 2021 年电子气体市场规模已增长至 90 亿美元,预计 2025年将增长至 150 亿美元。
2016 年以来,随着国内电子半导体行业的高速发展,中国电子气体市场规模不断扩大,2016 年约为 92 亿元,2021 年电子气体市场规模已增至 160 亿元,预计 2025 年将达到 218 亿元。
2017-2021年我国电子气体市场规模分析及预测

资料来源:普华有策
2、电子大宗气体行业下游应用分析
根据《战略性新兴产业分类(2018)》,电子气体是电子专用材料制造的重点产品,分为电子大宗气体和电子特种气体。电子大宗气体与电子特种气体在气体品种及用量、应用环节、供应模式、合作期限、纯度要求等方面存在本质不同。电子大宗气体和电子特种气体在电子半导体领域的用量可通过在成本的占比看出。在集成电路制造、半导体显示等生产环节更多、生产要求更严苛、制程更先进的细分领域,电子大宗气体占全部气体成本的比例更高。
(1)集成电路制造领域
2016 年至 2021 年,全球晶圆代工市场规模从 654亿美元增长至 1,101 亿美元,年均复合增长率为 10.98%。未来随着新能源、智能制造、新一代移动通讯、数据中心等市场的发展与相关技术的升级,预计全球晶圆代工行业市场规模将进一步增长。
近年来,国内集成电路制造厂商均在积极募资扩产。2016 年至 2021 年,中国大陆晶圆代工市场规模从 46 亿美元增长至 94 亿美元,年均复合增长率为 15.12%,高于全球行业增长率。随着我国半导体产业链逐渐完善,预计未来行业将持续保持较高速增长趋势。
(2)半导体显示领域
全球半导体显示行业以中国、日本、韩国的生产厂商为主,国内产业近年来发展迅猛,产业中心由日韩外资企业逐步向内资企业转移。目前,全球 LCD 电视面板产能高度向京东方、华星光电和惠科股份聚集。2021 年京东方、华星光电、惠科股份在全球 LCD 电视面板出货量的市场占有率分别为 23.4%、16.1%以及 14.7%,在全球竞争中的行业地位进一步稳固。
3、电子气体行业发展现状及发展趋势
(1)新技术
在 5G、人工智能、物联网等带动下,集成电路制造技术发展从摩尔定律到
超越摩尔发展。先进技术节点突破性发展,对包括电子大宗气体在内的新材料技
术提出了更高的要求。高密度、低功耗的集成电路制造,对纯度、杂质、产品质量稳定性和一致性提出更高的要求,例如对气体杂质方面的要求,随着制程的演进,已从 ppm 级发展至 ppb 级,未来甚至有可能达到 ppt 级。未来,电子大宗气体需要根据下游行业的技术演进不断针对性的提升各项核心技术。
(2)新产业
电子大宗气体是工业气体中的一个按照下游应用划分的门类,是随着近年来集成电路制造、半导体显示等国家重点发展的新兴行业的发展而发展起来的。近年来,随着下游应用领域及新工艺路线的逐步扩展,电子大宗气体的细分应用领域也与日俱增。
(3)新业态
1)国产替代、自主可控
近年来,随着全球半导体产业链向国内的迁移,国内新建的集成电路制造、半导体显示产线数量快速增长,对于电子气体等关键材料的需求同步增长。电子大宗气体行业由于进入壁垒极高,国产化率仍需提升。随着地缘政治、贸易摩擦等不稳定因素日益增多,且当前半导体国产化迫切,我国电子大宗气体的国产替代、自主可控已经刻不容缓
2)产业集群优势日益明显
国内电子半导体领域的产业集群化趋势日益明显,尤其在集成电路制造、半导体显示等领域。经过几十年的发展,我国集成电路区域布局形成了四大聚集区,分别是以上海为核心的长三角地区、以北京为核心的京津冀地区、以广深为核心的粤港澳大湾区,以及以武汉、西安、成都等为代表的中西部地区。由于电子大宗气体行业大多采用现场制气模式,且零售供气模式下运输范围对成本有所制约,因此电子大宗气体厂商亦跟随下游行业的趋势,通过在核心城市、重点项目的开展,突破至产业集群内其他客户,可有效节省运输时间与成本,加快产品交付,提高供应响应速度,形成完整高效的供应链体系,享受产业集群红利。
(4)新模式
目前,电子大宗气体供应仍以一对一的现场制气模式为主,未来将逐渐从一对一供应演化为一对多供应的气体岛模式。气体岛模式系为整个产业园区内多企业同时提供电子大宗气体管道供应服务。气体岛可以为产业园区提供大量且高稳定性的电子大宗气体,可通过规模化生产有效降低产业园区内重复投资和生产成本,并可通过园区内闭环运行,降低运输风险和成本,为产业园区气体需求提供保障,具备规模和成本双重优势。
4、市场的竞争格局
电子大宗气体行业由于具有较高的技术壁垒,市场集中度极高。全球电子气体市场中,林德气体、液化空气、空气化工、大阳日酸的市场占有率超过 90%。我国电子大宗气体发展初期,由于技术、工艺、设备和经验等多方面差距明显,市场几乎被外资气体公司垄断,呈现寡头垄断的竞争格局。近年来,随着全球半导体产业链向国内的迁移,国内新建的集成电路制造、半导体显示产线数量快速增长,对于电子气体等关键材料的需求同步增长。其中,电子特种气体行业近年来已有部分气体品种实现了国产替代,国产化率逐步提升;但电子大宗气体行业由于进入壁垒极高,国产化率仍需提升。
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