需要注意的是,上述分類雖然被冠以了“大宗”、“特種”的修飾,但并不能簡單用“大宗商品”等傳統概念來類比。電子大宗氣體不僅在用量上需求巨大,而且細分行業的進入與競爭壁壘、純度與技術要求等方面均是高上加高。
電子大宗氣體行業的主要壁壘
電子大宗氣體主要用于環境氣、保護氣、載體等,主要包括氮氣、氦氣、氫氣、氬氣、氧氣、二氧化碳等。和電子特氣相比,電子大宗氣體的細分行業壁壘更高,且國產化率更低,這一情況和三方面因素有關。
其一,電子大宗氣體純度要求通常比電子特種氣體更高,通常需達到連續穩定的超高純、9N純度(即ppb級,純度等于或高于99.9999999%的氣體,雜質含量在10-9以內)。
集成電路和半導體顯示行業對電子大宗氣體供氣系統的純度、穩定性、可靠性、一致性等要求極高,若供氣中出現純度波動、短供、斷供或污染,都會直接影響電子半導體的產品良率,甚至影響到上百億投資的產線安全,因此存在著極大的試錯代價,對電子大宗氣體的技術要求極為苛刻。
其二,在供氣模式上,與零售氣體不同,對于需求穩定且達到一定規模的下游客戶,往往會通過現場制氣模式進行供應。
大宗氣體供應商會在下游半導體或集成電路企業現場或鄰近場地建設大宗氣站,通過管道直接向客戶工廠供氣。因此除了制氣技術壁壘外,還要具備嚴謹、精細化的氣體運營管理體系以及長期、穩定、可靠的項目運行經驗,對氣體企業的供氣方案設計、設備選型安裝及穩定運營能力等要求很高。
其三,氦氣是電子半導體領域不可或缺的關鍵基礎材料,然而全球的氦氣資源幾乎完全被美國、卡塔爾等少數國家擁有,我國氦氣產能僅占全球的約0.63%左右,國內工業用氦進口依存度高達95%以上。林德氣體、液化空氣、空氣化工三大外資氣體公司通過對氦氣資源的壟斷和4K溫區供應鏈的技術壁壘,基本主導了全球氦氣市場的供應,電子大宗氣體在氦氣領域有著相當高的準入壁壘。
電子大宗氣體的新興力量
在電子特種氣體領域,國內已有一批優秀的企業在國產替代上取得了突出成果。但電子大宗氣體領域,國內主要的氣體公司僅有少數幾家的部分業務涉足電子大宗氣體。外資氣體公司擁有百年技術及市場積累,同時通過并購整合,已成為全球主要工業氣體供應商,且外資氣體公司在中國工業氣體市場進入較早,憑借全球的業務布局及先進的技術,在一定時期內主導了中國電子大宗氣體的市場供應。
廣鋼氣體是近年來國內電子大宗氣體行業嶄露頭角的一支新興力量,與國內主要氣體公司有所區別的是,廣鋼氣體的主營業務是研發、生產和銷售以電子大宗氣體為核心的工業氣體。
目前,廣鋼氣體已擁有齊全的產品線,包括氮氣、氦氣、氧氣、氫氣、氬氣、二氧化碳等氣體品種,作為國務院“科改示范企業”及廣州市國資委重點混合所有制改革項目企業,廣鋼氣體已發展成為國內領先的電子大宗氣體綜合服務商。
在技術實力上,以制氮裝置為例,廣鋼氣體自主研發了“Fast-N”系列制氮裝置、“Super-N”系列制氮裝置,可對應滿足下游客戶在小規?;蚺榔码A段、大規模的多樣化供氣需求,從技術水平已與外資氣體公司的先進水平一致。
產品技術參數上,廣鋼氣體制備的氮氣、氦氣、氧氣、氬氣,已與外資氣體公司的先進水平保持一致,不僅滿足《重點新材料首批次應用示范指導目錄》的性能要求,同時也超過了國標的最高要求。
在氦氣領域,廣鋼氣體從服務國家重大戰略需求出發,于2019年獲批成為林德氣體與普萊克斯合并案國家反壟斷要求剝離的氦氣業務的唯一適格買方,并以此為契機圍繞氦氣完整供應鏈形成了自主可控的技術能力,打破了外資氣體公司對我國氦氣市場的長期壟斷,成為進入全球氦氣供應鏈的第一家內資氣體公司,也是國內唯一一家同時擁有長期、大批量、多氣源地氦氣直接采購資源的內資氣體公司。
廣鋼氣體通過自主研發形成了超高純氦氣純化技術、4K溫區超低溫儲運技術、4K溫區液氦冷箱冷卻技術、氦氣循環回收提純技術、冷磁技術等,覆蓋了氦氣的完整供應鏈。
可以說,廣鋼氣體承擔了我國關鍵戰略材料氦氣供應鏈安全的重要任務,確保我國電子半導體產業關鍵材料的自主可控。
自2018年廣鋼氣體中標第一單電子大宗氣體現場制氣項目起至2022年9月,在國內電子半導體領域新建配套電子大宗氣站的項目中,廣鋼氣體中標產能占比達到25.4%,排名第一;其中,在2022年1-9月新建配套電子大宗氣站的項目中,中標產能占比高達48.2%。
國內新建的集成電路制造、半導體顯示產線數量的仍在快速增加中。整體來看,廣鋼氣體已與林德氣體、液化空氣、空氣化工三大外資氣體公司形成了“1+3”的競爭格局。