摘要：大连科利德半导体材料股份有限公司“半导体用高纯电子气体及前驱体产业化项目”拟在滁州全椒生产基地实施，建成后将形成超纯氨 8,000 吨以及高纯氧化亚氮 8,000 吨的产能。
1、项目概况
大连科利德半导体材料股份有限公司“半导体用高纯电子气体及前驱体产业化项目”拟在滁州全椒生产基地实施，建成后将形成超纯氨 8,000 吨以及高纯氧化亚氮 8,000 吨的产能。
电子特种气体种类繁多，是半导体相关产业的“粮食”和“血液”。电子特种气体主要应用于沉积、光刻、刻蚀、掺杂、清洗等工艺环节，具有产品种类多、技术含量高、附加价值高等特点，具有较高的市场价值，被誉为半导体产业的“粮食”和“血液”。从产品角度，电子特种气体行业是工业气体行业的一个重要分支，是工业气体基于集成电路、新型显示、光伏、LED 等半导体制造技术而发展起来的细分行业。
半导体前驱体材料指半导体前驱体材料是携带有目标元素，呈气态、易挥发液态或固态，具备化学热稳定性，同时具备相应的反应活性或物理性能的一类物质。半导体前驱体是 ALD 和 CVD 薄膜沉积工艺的核心材料，是用于形成符合半导体制造要求的各类薄膜层的核心原材料。
2、项目实施的必要性
（1）突破现有产能瓶颈，提升对现有主要客户的配套能力
超纯氨、高纯氧化亚氮是公司的主要产品，公司在该领域内具有一定的市场竞争力，生产的超纯氨、高纯氧化亚氮产品纯度分别达到了 7N5 及 6N，目前主要应用于新型显示及光伏领域，市场销售呈现出快速增长趋势。
此外，由于新型显示、光伏等产业属于资金密集型产业，固定资产投资巨大，因此对供应链的稳定性要求极高，拥有充足的产能方能保证对客户的供应能力。因此，公司若不尽快进行产能扩张，提升公司对现有主要客户的配套供应能力，将对公司主营业务的稳定发展造成不利影响。
（2）充分把握下游行业发展带来的市场机遇，增强市场开拓能力
在集成电路领域，超纯氨及高纯氧化亚氮均有使用，以氮化镓、碳化硅等第三代半导体材料为代表的化合物半导体技术正在快速发展，产业化应用逐步成熟将推动超纯氨的市场需求，同时存储芯片等产品预计未来的市场需求增长较快，将带动高纯氧化亚氮的市场需求增长。
目前，公司超纯氨、高纯氧化亚氮的产能主要供应新型显示及光伏领域，在集成电路及 LED 领域，公司需要进一步扩大产能以应对该等下游市场的广阔需求。此外，目前公司超纯氨及高纯氧化亚氮已经陆续展开对新客户的送样、产品测试等客户认证工作，若不进行产能的扩张，将直接影响公司对潜在市场需求的开发，错失下游市场发展带来的良好机遇。
（3）利用国产替代窗口期，推动公司产品在半导体产业链内的导入
目前，作为深耕电子特种气体领域的企业，公司的超纯氨及高纯氧化亚氮已经在集成电路、新型显示、光伏、LED 等领域实现了批量供货。但总体而言，公司目前产品覆盖的下游客户数量以及在现有客户供应链中的用量仍具有较大的空间，公司有必要抓住我国半导体材料国产替代的契机，加大超纯氨、高纯氧化亚氮在下游客户供应链中的导入，推动公司主营业务持续增长。
3、项目实施的可行性
（1）国家产业政策的大力支持，为项目的实施提供了政策基础
电子特种气体及半导体前驱体材料作为上游关键支撑材料产业，其发展直接影响到下游集成电路、新型显示、光伏、LED 等战略新兴产业的发展，具有重大的战略意义。因此，国家及各级政府纷纷出台了一系列产业支持政策，推动我国高纯半导体材料行业健康发展，从而为本项目的实施提供了良好的政策基础。
（2）下游不断增长的产品市场需求，为项目实施提供了市场基础
近年来，高纯半导体材料及其下游行业均处于快速发展时期，具有良好的发展前景，为本项目产品提供了广阔的市场空间，从而为本项目的成功实施提供充足的产能消化基础。首先，根据 SEMI 数据，2020 年我国电子特种气体行业市场规模为 173.6 亿元，同比增长 30.13%，2016-2020 年期间复合增长率为 15.37%，预计 2025 年市场规模将提升至 316.6 亿元，2020-2025 年复合增长率为 12.77%；
在半导体前驱体材料市场方面，我国是半导体前驱体材料主要市场之一，根据 Global InfoResearch 数据，2021 年我国半导体前驱体材料市场规模为 5.94 亿美元，预计 2028年将达到 11.57 亿美元，年复合增长率达 9.99%。其次，在下游市场方面，集成电路、新型显示、光伏、LED 等领域均为我国大力发展的领域，具有良好的市场前景，随着产业规模以及国产替代趋势进一步扩大，将有效推动本项目电子特种气体及半导体前驱体材料的市场需求增长。
（3）优质的产品品质，为项目实施提供了重要保障
超纯氨及高纯氧化亚氮是公司的主要产品，具有较强的产品竞争力。在超纯氨方面，公司超纯氨的研发及产业化始于公司创建之初，是“十五”、“十一五”和“十二五”国家 863 计划以及国家重点研发计划战略性先进电子材料重点专项课题中超纯氨研发及产业化任务的承担者，积累了较为雄厚的技术实力。
在高纯氧化亚氮方面，公司产品荣获“中国新型显示产业链突出贡献奖”荣誉，公司采用微孔道靶向吸附-连续低温精馏纯化工艺、颗粒杂质深度脱除技术等，深度脱除水、二氧化碳、颗粒物杂质等，使得高纯氧化亚氮的纯度达到 6N，产品纯度处于国内领先水平。
（4）丰富的优质客户资源，为产品的销售推广提供了重要支撑
经过多年的行业沉淀，在供应链加强自主可控、原材料国产化替代的时代背景下，公司凭借优质的产品性能及服务，目前已经积累了较为丰富的优质客户资源。一方面，上述优质客户均为行业内大型知名企业，对电子特种气体及半导体前驱体材料具有较大的市场需求，良好的前期业务合作，将为本项目新增产品的市场推广打下良好的基础；
另一方面，对上述客户的产品导入应用案例具有较强的示范效应，有利于公司开拓潜在客户、现有产品的新应用拓展以及新产品的开发及应用推广，在公司与现有客户加深业务合作领域的同时，有望与其他潜在客户建立业务联系，进而拓宽本项目产品的市场覆盖面。
目前，公司集成电路领域客户主要包括台积电、大连英特尔、中芯国际、华润微、长江存储、长鑫存储、华虹宏力等；新型显示领域客户主要包括京东方、华星光电、惠科股份、天马微电子、维信诺、友达光电、龙腾光电、超视界等光伏领域客户主要包括晶澳科技、晶科能源、爱旭股份、阿特斯、东方日升等；LED 领域客户主要包括华灿光电、三安光电等。此外，公司产品还长期供应于林德集团、液化空气集团、大阳日酸、默克集团等外资气体巨头。
4、项目建设方案
本项目建设地点位于滁州市全椒县经济开发区十谭产业园化工集中区朝阳路 18 号，拟建场地地块面积 28,731.00 平方米，公司已取得项目用地的《不动产权证书》，证书编号为皖（2022）全椒县不动产权第 0007566 号。
5、投资概算
本项目拟投资金额为 24,157.12 万元，包含设备投资 14,094.00 万元、工程建设投资 4,555.35 万元、铺底流动资金 4,231.00 万元、预备费 932.00 万元、土地投资 344.77 万元。本项目计划建设期 3 年。
6、项目涉及的环保问题
截至本报告签署日，本项目已取得滁州市生态环境局出具的《关于全椒科利德电子材料有限公司半导体用高纯电子气体及前驱体研发平台建设及产业化项目（一期）环境影响报告书的批复》（滁环〔2023〕126 号）。
7、公司所属行业在产业链中的地位和作用，与上、下游行业之间的关联性
大连科利德半导体材料股份有限公司主营业务为包括电子特种气体和半导体前驱体材料在内的高纯半导体材料的研发、生产和销售。高纯半导体材料行业原材料主要为工业气体原料、基础化学原料等，其上游行业主要为工业气体行业、基础化学原料行业、纯化设备制造业、压力容器设备制造业等。上游市场对本行业的影响主要体现在采购成本的变化。
高纯半导体材料行业下游主要为集成电路、新型显示、光伏、LED 等产业，下游各行业的发展直接影响高纯半导体材料的市场需求量；同时，高纯半导体材料的产品纯度和质量稳定性，对下游行业的生产制程先进性、产品性能及质量稳定性都有重要影响，随着下游行业的技术不断发展，对本行业产品的纯度、质量稳定性、品种齐全性等要求也将越来越高。
8、电子特种气体及半导体前驱体材料行业技术水平及特点
电子特种气体及半导体前驱体材料的性能主要由化学结构、物理特性决定，其性能决定了产品在下游制造过程中的刻蚀深宽比、选择性、反应效率等工艺特性。电子特种气体及半导体前驱体材料的产品品质主要体现在产品纯度以及痕量杂质的控制，其品质影响制造工艺良率、稳定性，对下游集成电路、新型显示、光伏、LED 等行业制造工艺及稳定性至关重要。
因此，行业内企业需要以下游客户市场需求为导向，并紧跟国际先进技术步伐持续开展新产品、新技术、新工艺的开发与研究，建立了包括产品制备技术、产品检验技术以及洁净灌装、包装物及瓶阀处理技术在内的完善的核心技术体系。
9、电子特种气体行业未来发展趋势
（1）国际贸易摩擦持续升温，电子特种气体国产化趋势加速
电子特种气体作为超大规模集成电路、新型显示等新一代信息技术领域的关键材料，其重要性不断凸显，国产替代需求迫切。为促进我国半导体产业健康发展，保障国家信息及战略安全，我国政府相继出台《国家集成电路产业发展推进纲要》、《国家信息化发展战略纲要》等系列产业政策，将支持进口替代、推进新一代信息技术领域产业自主可控上升到国家战略高度。同时国内集成电路、新型显示等各终端客户也高度重视产业链上下协同发展，积极通过国产材料替代、产业链协同研发创新等方式推进供应链自主可控。
我国电子特种气体行业经过 30 余年的发展和沉淀，行业技术水平不断提升，以发行人为代表的国产电子特种气体企业，在产品种类、产品品质、供应能力等方面均取得了巨大的进步，部分产品品质达到国际先进水平，并已进入台积电等先进集成电路制造厂商供应链，在全球市场和中国市场均与全球龙头气体公司同台竞技。未来，我国电子特种气体行业在技术进步、需求拉动、国家政策刺激等多重因素的影响下，国产替代趋势有望进一步提速。
（2）半导体相关产业先进制程技术发展，推动电子特种气体需求量增长
在集成电路领域，元器件集成度的大幅提高要求线宽不断缩小，制造工序愈加复杂，根据 SEMI 统计，20nm 工艺所需工序约为 1,000 道，而 10nm 工艺和7nm 工艺所需工序已超过 1,400 道。随着集成电路先进工艺的发展，对应的电子特种气体产品需求将大幅增加，尤其当制程向 7nm、5nm 甚至更小的方向升级，受限于当前设备技术发展，极致的制程需要采用多重模板工艺，重复多次薄膜沉积和刻蚀工序以实现更小的线宽，这意味着需要更多刻蚀、薄膜沉积气体参与到半导体制造环节。
此外，集成电路产品结构的立体化及生产工艺的复杂化等因素都对电子特种气体提出更高的要求和更多的需求，在实现相同芯片制造产能的情况下，对电子特种气体的需求量也将相应增加。例如存储器领域的 NAND 闪存已进入 3D 时代。3D NAND 制造工艺中，增加集成度的主要方法不再是缩小单层上线宽而是增大堆叠的层数，叠堆层数也从 32 层、64 层、128 层量产向 238 层乃至向 300层以上发展，每层均需要经过薄膜沉积、光刻、刻蚀、清洗等工艺步骤，催生出更多电子特种气体产品及用量需求。
在新型显示领域，LCD、OLED、Mini/Micro-LED 等多种新型显示技术相继发展，新型显示制造厂商逐渐向高世代产线升级。电子特种气体广泛应用于 LCD及 OLED 技术中 Array 段的成膜、刻蚀等工艺环节，在 OLED 技术中还作为薄膜封装工艺的主要材料；在 Mini/Micro-LED 技术中是外延片生长和芯片刻蚀的重要材料。
因此，随着新型显示技术的发展，电子特种气体在新型显示领域发展前景广阔。在光伏领域，在光伏产业进一步降本增效的内在需求驱动下，电池新技术层出不穷。其中，TOPCON 技术相比现有 PERC 技术新增了沉积、扩散、刻蚀等工序，对应的电子特种气体需求也更多；HJT 技术凭借其转换效率高、低功衰、工艺步骤少、降本路线清晰等优势，有望成为下一代电池片主流路线，电子特种气体是 HJT 太阳能电池片生产过程中化学气相沉积、物理气相沉积工序的主要应用材料之一。因此，随着太阳能电池技术的不断迭代，电子特种气体产品在光伏领域市场需求空间广阔。
（3）下游应用领域技术发展对电子特种气体产品技术要求将不断提升
电子特种气体是电子工业特别是集成电路、新型显示等先进制造中不可缺少的关键材料，其发展与下游市场发展保持同步甚至超前的态势，近年来下游产业技术快速更迭，对电子特种气体产品技术要求也不断提升。在集成电路方面，随着制程的不断缩小、工艺的不断提高，芯片制造工艺、设备对电子特种气体各项杂质指标的要求也在不断提升。
在半导体硅片的制造过程中，需要严格控制产品纯度、混配精度、金属杂质等直接影响半导体产品的成品率和性能的技术指标，对于电子特种气体的质量和技术要求进一步提高。在新型显示方面，随着显示的应用领域不断扩大，对显示的响应速度、液晶屏幕厚度、显示视角等技术提出了更高的要求，此外新型显示工艺技术从 LCD到 OLED 并向 Mini-LED、Micro-LED 发展，因此新技术、新工艺将对电子特种气体产品品质要求也将日益严格。
（4）我国本土电子特种气体产品相对单一，加快新产品研发成为行业主流发展趋势
电子特种气体产品种类丰富，目前，应用于半导体产业的各个环节的特种气体有上百种，随着下游应用领域及新工艺路线的逐步扩展、新材料的不断更替，将催生更多电子特种气体产品。同时，从下游市场需求来看，电子特种气体产品具有多品种、小批量、多批次的特征，且相关材料的质量管理要求严格。在一些超大规模的集成电路制造需要在数百个流程中运用到上百种电子特种气体产品，每种产品都要进行严格的质量认证审查。
出于成本控制、供应稳定、仓储管理等方面因素考虑，通常下游客户更希望气体供应商能够销售多类别产品，并且提供包装容器处理、检测、维修及供气系统设计、安装等专业化的配套服务，从而满足其“一站式采购”的用气需求。我国电子特种气体行业经过多年技术积累，已实现了部分产品、技术乃至市场突破，但整体上我国电子特种气体行业国产化程度仍然较低，其中用于集成电路生产的电子特种气体，我国实现国产化的产品品种仅占 20%左右，未来，在电子特种气体领域，新产品研发仍将是我国国产电子特种气体企业发展的重要方向。
10、半导体前驱体材料行业发展情况和未来发展趋势
半导体前驱体材料具有技术门槛高、开发难度大的特点，目前全球半导体工艺用的前驱体供应厂商主要为海外企业，国内厂商的市场占有率和产品国产化率均极低，海外企业主要包括液化空气集团，默克集团，美国英特格，日本 TriChemical、ADEKA，韩国 Soul-Brain、DNF、Hansol Chemical 等。
国内企业在半导体前驱体材料领域发展较晚，目前国内主要半导体前驱体材料供应商有南大光电、雅克科技、中巨芯等。其中，雅克科技通过收购 UP Chemical切入该领域，南大光电已量产 TEOS、TDMAT 等多款产品，中巨芯开发了 HCDS、BDEAS、TDMAT 等产品并已进入送样或量产阶段。目前，公司正积极布局高纯四甲基硅烷、高纯三甲基铝等半导体前驱体材料的产业化进程，并实现高纯四甲基硅烷送样。
在半导体制造过程中，前驱体材料是薄膜工艺的关键原材料，通过包括物理沉积（PVD）、化学气相沉积（CVD）和原子层沉积（ALD）等工艺制备金属、氧化物、氮化物薄膜，从而实现光学、电学等方面的特殊性能。随着集成电路先进制程不断进步，3D NAND 等存储芯片叠堆层数快速增长，带来了半导体前驱体材料需求的大幅增加。根据 Global Info Research 数据，2021 年，全球半导体用前驱体材料市场规模为 19.45 亿美元，预计 2028 年将达到 36.60 亿美元，年复合增长率为 9.45%。
我国是半导体前驱体材料主要市场之一，2021 年我国半导体前驱体材料市场规模为 5.94 亿美元，预计 2028 年将达到 11.57 亿美元，年复合增长率达 9.99%。
来源：思瀚研究院
