什么是电子特气呢?电子气体是指用于半导体及相关电子产品生产的特种气体。
通常半导体生产行业,将气体划分成常用气体和特殊气体两类。其中,常用气体指集中供给而且使用非常 多的气体,比如 N2、H2、O2、Ar、He 等。特种气体指半导体生产环节中,比如延伸、离子注进、掺和、洗涤、遮掩膜形成过程中使用到一些化学气体,也就是我们现在所说的电子特气,比如高纯度的 SiH4、PH3、AsH3、B2H6、N2O、NH3、SF6、NF3、CF4、BCl3、BF3、HCl、Cl2等,
电子特气按其本身化学成分可分为:硅系、砷系、磷系、硼系、金属氢化物、卤化物和金属烃化物七类。按在集成电路中不同应用途径可分为掺杂用气体、外延用气体、离子注入气、发光二极管用气、刻蚀用气体、化学气相沉积气和平衡气。在半导体工业中应用的有110余种单元特种气体,其中常用的有超过30种。
除了半导体产业,电子特气广泛应用于太阳能电池、移动通讯、 汽车 导航及车载音像系统、航空航天、军事工业等诸多领域,所以也被称为电子工业的“血液”。
可以说,如果想要发展半导体产业,电子特气不可或缺。电子特气贯穿半导体各步工艺制程,尤其在半导体薄膜沉积环节发挥不可取代的作用,是形成薄膜的主要原材料之一。又决定了集成电路的性能、集成度、成品率,特气若不合格轻则导致产品严重缺陷,重则导致整条生产线被污染乃至全面瘫痪。
在半导体领域,电子特气在半导体制造的材料成本中占比高达 13%,是仅次于硅片的第二大材料。之所以成本如此高,是因为电子特气的技术难度不低。
电子特气对纯度的要求很高,因为纯度如果没有达到要求的话,电子特气中水汽、氧等杂质组就容易使半导体表面生成氧化膜,影响电子器件的使用寿命,而电子特气中含有的颗粒杂质会造成半导体短路及线路损坏。可以说纯度的提高,对电子器件生产的良率和性能起到了至关重要的作用。
伴随半导体工业的不断发展,芯片制程不断提高,如今已经做到了5nm,快要逼近摩尔定律的极限,,相当于头发丝直径(约为0.1毫米)的二万分之一。所以这也对半导体生产的电子特气纯度亦提出了更高的要求。
电子特气纯度提升的影响因素主要包括“气体的分离和提纯”、“气体杂质检测和监控”、“气体的运输和储存”三个方面,以“气体的运输和储存”为例,高纯特气在储存和运输过程中要求使用高质量的气体包装储运容器、以及相应的气体输送管线、阀门和接口,确保避免二次污染,而且一些电子特气还具有自燃性、腐蚀性、毒性等,所以运输和存储都要特别小心。
目前全球特气市场包括美国空气化工、普莱克斯、德国林德集团、法国液化空气、日本大阳日酸株式会社等公司占据了全球电子特气90%以上的市场份额。国内市场也被这几大企业控制了85%的份额。
随着中国对半导体产业的扶持加大,芯片国产化率的不断提高,电子特气也要跟上步伐,能够做到自给自足。
以昊华 科技 为例,是国内唯一具有4N高纯硒化氢产品研制及批量生产能力的企业。高纯硒化氢产品填补了国内空白,指标达到国外先进水平。此外,它们企业的特种气体产品还包括绿色四氧化二氮、高纯硫化氢、二氧化碳-环氧乙烷混合气(熏蒸剂)、标准混合气体等。昊华 科技 与韩国大成合作建设的 2,000 吨/年三氟化氮项目,广泛应用于蚀刻、清洗、 离子注入等半导体生产工艺。
目前,昊华 科技 部分产品已实现 进口替代。公司工业级六氟化硫国内市占率约为 30%,电子级六氟 化硫市占率约为 70%,三氟化氮市占率约为 30%。
但目前的难题是,电子特气种类太多,如果要全部做到高端化,难度比较高,目前也缺乏领军型的企业。
2014年,国家集成电路产业投资基金成立,首期募集资金规模达1387亿元。基金二期募资于2019年完成,募资2000亿,也就是目前中国共募资3387亿,对设备制造、芯片设计和材料领域加大投资。
中国也立下了宏伟目标,明确提出在2020年之前,90-32nm设备国产化率达到50%,2025年之前,20-14nm设备国产化率达到30%,而国产芯片自给率要在2020年达到40%,2025年达到70%。
国家目前也开始对电子特气领域进行投资扶持,可以说随着中国对半导体产业的不断重视,国产全面替代计划终会成功!
五一期间,外围又不太平,诸多不切实际的言论导致欧美股以及A50暴跌,不少投资者愉悦的过节心情大打折扣,A股节后的行情也蒙上了一层阴影。
一时间,市场开始充斥悲观言论,短期冲击或许触发获利了结,但在经历了两年的贸易战与年初 历史 罕见的全球暴跌后,这种级别的冲击对A股影响其实有限。
反而很可能导致风向再次改变,节前的盘面已经有了反应, 科技 半导体将重回行情主线,主要有三方面的依据。
第一,根据过去两年多的经验,几乎每次美国针对我国半导体产业搞事情,板块个股都会以上涨作为回应。
比如,2019年8月初贸易战大幅升级,正是这轮半导体翻倍行情的起点。
第二,面对国外言论,我国直接正面应对美国最新出台的半导体出口新规,迅速给予强势回应。
国家多个部门于4月27日联合发布《网络安全审查办法》,并于今年6月1日起正式实施,将对所有来自美国的电子产品进行严格审查,包括微软、谷歌、思科、苹果、高通在内的通讯、电力、互联网公司。
《网络安全审查办法》的落地将会加大国外产品进入国内关键信息基础设施领域的难度,国产替代进程将会进一步加速,意味着相比较2018年贸易战之初,当前我国半导体行业的技术水平已经提高了不少。
第三,A股近七成半导体公司一季报实现正常增长(超过了医药、消费行业),龙头公司的业绩不仅未受疫情影响,而且大幅超出了市场的预期。
韦尔股份:一季度净利润4.45亿元,同比增长800%,公司海外收入占比75%,是全球第三大CIS厂商,CIS产品线丰富。
华天 科技 :一季度净利润0.63亿元,同比增长276%,公司海外收入占比59%,是封测龙头之一,产能位居内资专业封装企业的第三位,二季度订单爆满。
卓胜微:一季度净利润1.52亿元,同比增长263%,公司海外收入占比72%,是射频龙头,高通芯片供应商,新增4家本土制造和封测厂。
紫光国微:一季度净利润1.9亿元,同比增长183%,公司海外收入占比19%,聚焦逻辑芯片主业,是国内稀缺的高端FPGA+特种IC领军企业。
南大光电:一季度净利润0.35亿元,同比增长123%,公司海外收入占比14%,是光刻胶领域龙头之一。
圣邦股份:一季度净利润0.3亿元,同比增长91%,公司基本上没有海外收入,产品单价与毛利率双双提升,受益国产替代浪潮。
江丰电子 :一季度净利润 0.17亿元,同比增长56%,公司海外收入占比71%(逐步降低),是国内溅射靶材龙头,进口替代空间巨大,十分受益于国产替代。
中颖电子 :一季度净利润0.42亿元,同比增长30%,公司海外收入占比29%,是国产家电MCU主控芯片的领军企业,受益于国产替代份额明显提升。
以上分析是板块可能爆发的短期逻辑,实际上,半导体产业具备很强的长期逻辑。
一是,5G的建设及应用会给半导体行业带来巨大的增量。
5G通信网络需搭建基站,设备发射信号,需要大量的半导体。以5G为基础衍生的大数据,智慧城市,云计算,医疗IT化,政务IT化,无人驾驶等时髦的应用要在计算机等终端上跑起来,需要更多的半导体部件。
二是,国产替代空间非常大。
根据2019年的统计数据,我国半导体的自给自足率只有10%-15%。贸易战开始之后,这些订单就开始向欧洲、日韩转移,更多的是国内企业转移。以前的国产比例只有10%-15%,现在如果要达到30%,就是翻倍的需求。
今年受疫情的影响,全球半导体行业开始重塑,短期内欧洲企业很难开工,日韩也有部分产能受到严重影响,国产替代反而迎来了加速发展的机会。
综合看来,半导体板块具备长短期逻辑,很可能是接下来可 *** 作的方向之一。
现阶段参与半导体公司可以从以下三个维度选取标的。
一是,公司的技术或者产品属于国内第一梯队,营业收入的绝大部分来自国内;
二是,一季报业绩增速良好(最好高于行业平均水平),并且预期中报业绩可以持续高增长;
三是,前期股性好,受到过资金的热烈追捧,且技术上阶段筑底牢固。
半导体芯片作为新一代信息技术的核心,它不仅是现代数字经济时代的基石,而且是能更快抓住新一轮产业和 科技 革命机遇的重要构件。 无论是日常生活的需要,还是国家 科技 水平的发展,都离不开指甲盖大小的芯片。 而半导体行业的发展高低,一定程度决定了国与国之间的竞争结果。
正是因为半导体芯片的重要性,美国一直在想方设法地遏制我国半导体芯片行业的发展。例如华为被无故制裁事件,例如光刻机被针对限制购买事件。 面对美国在芯片方面的“卡脖子”,我国一直深入科研,加大投入,追赶抢先。 眼看着我国半导体芯片的国产替代事业蒸蒸日上,美国方面又坐不住了,开始出来“作妖”。
据路透社消息,美国总统拜登于当地时间8月9日签署《芯片与科学法案》,用于补贴美国的半导体产业。值得注意的是,该法案明确要求 获得补贴的半导体企业,要在未来10年内禁止在大陆投资和新建或者扩建先进制程的半导体工厂。 这是美国针对我国特意制定的禁令,毫不夸张地说,该法案对我国半导体芯片行业的发展是充满了恶意。
不仅如此,早在今年3月份,美国就 以“牵制大陆半导体崛起”为目的,向韩国、日本和中国台湾地区提议出加入“芯片四方联盟”的半导体同盟构想 。不过让人意外的是,韩国方面这次并不想再为虎作祟。
韩国方面8月7号表示,韩国将 把“不刺激中国”作为协商原则与美国讨论半导体合作的必要性。 美国对此很不满意,已经要求韩国方面在8月31号之前答复是否加入该同盟。
值得一提的是,对于美国在半导体行业的无理修改规则,韩国并不是第一个不妥协的人,上一个明确拒绝美国的是ASML公司。
作为光刻机领域的佼佼者,ASML公司有着垄断行业的地位。受于华为事件的影响,美国对该公司有明令限制,就是最先进的EUV光刻机是不能卖给我们的。因为公司核心技术来自于美国,ASML也不得不从。但低端一点的DUV光刻机是可以自由正常出货。
据了解,仅仅是2022年的第一季度,我们就购买了20多台DUV光刻机, 中国市场成为了ASML公司在海外的最大客户。 这美国当然看不下去了,就想进一步让ASML公司限制DUV光刻机出货给我们。这相当于切断了ASML公司的赚钱财路,这一次 ASML对美国的无理要求也是直接表示了反对的态度。
无论是韩国方面,还是ASML公司,敢公然违背美国的意思,无不是看上了国内最大的市场,这也是我们半导体芯片行业最大的底气。 毕竟没了市场,产品再好也没有销路。
目前美国的半导体市场,就已经出现了堆压货物的情况。因为美国多次修改了芯片规则,美国芯片不能正常出货给大陆,导致了像 英特尔、高通这样的大厂商出现了严重的库存积压。 甚至一些厂商已经在折价处理,并呼吁我们能够帮助他们消耗一部分库存。
而在国内市场,除了7纳米以上的高端芯片仍需要购买,其它工艺的芯片早已经可以实现国产替代。面对国内这庞大的市场,国产替代因为成本低的优势,往往供不应求。
根据市场研究机构发布的《2022年第一季度全球十大晶圆厂营收排名及市场份额》显示, 中国三家芯片代工企业的营收增速最快。
这主要原因就在于国内市场需求十分大,而且国产替代的成本比较低,因此实现了较快营收增速。目前国内能量产的成熟工艺制程, 晶合集成的最先进工艺是65nm,上海华虹最先进也就28nm,而中芯国际能做到14nm。
而更先进工艺的芯片,国内最近也取得可观的成果。就在8月7日,芯原股份披露了其有可能成为全球第一批面向客户推出Chiplet商用产品的企业。让人欣慰的是,基于该技术的5nm系统级芯片,目前已经成功流片。这足以证明成功攻破5nm的难关也只是时间问题。
不过,最先进工艺的芯片,主要应用在日常生活中的智能手机、平板电脑等消费电子产品,目前在这方面的需求并不是很大。国内市场在 汽车 芯片上的需求更大,毕竟一台 汽车 包含了上千个精密芯片,而在这方面 我们国内的芯片厂商的成熟工艺完全有能力自给自足。
现在美国只能卡我们在先进工艺上的芯片,但这种伤敌一千自损八百的“卡脖子”方案,只会让美国更快失去它盟友对它的信心。例如韩国的犹豫不决和ASML公司的明确拒绝,以后这样的反对声音只会越来越多。
中西方在半导体行业的竞争已经趋于白热化,美国在这方面的权威日渐下降,而我们的市场让我们赢得更多的合作机会。彼 消此涨,我们的半导体行业得到了空前的快速发展。
正是我们在成熟工艺方面的高速发展让美国害怕了,让它把仅有的先进工艺芯片这一张牌握得越来越紧。 频繁出台针对我国半导体行业发展的相关文件,更加证明了 美国在半导体行业的黔驴技穷 。
虽然美帝打压我国半导体是吃了秤砣,铁了心肠的,但国内半导体芯片的发展已经势不可挡,坐拥着全球最大的市场,我们有底气有信心弯道超车。总的来说,未来可期。
让我们拭目以待。
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