作者?/ 云潭??編輯 / 小市妹? 來源/市值觀察

四年前，全球光刻機霸主ASML（阿斯麥）看中了一家中國企業，并為其產品背書。

如果你想使用ASML的光刻機，它會推薦包括這家中國公司在內的四家企業，購買他們的產品保證光刻機的制造精度；如果你沒有按照建議選擇，那么出了問題，后果自負。

這家中國企業就是華特氣體。

2017年，華特氣體的光刻混合氣通過了ASML的認證，在這個全球僅有四家企業的認證名單中，華特氣體是唯一一家中國企業。

獲得光刻機頂尖企業的認證，彰顯了“中國驕傲”；但硬幣的另一面是，暴露出我國在電子特氣這一細分市場的孱弱。

電子特氣被稱為“芯片制造的血液”，是僅次于大硅片的晶圓制造材料。作為工業大國，氣體是鋼鐵等工業的副產品，這本應是中國的強項，但工業氣體卻長期被美法德日四大巨頭把持。

19年的堅持，華特氣體硬生生在巨頭壟斷下撕開了一道口子，不過和近千億營收的四巨頭相比，中國企業的個頭還太小，這和我國巨大的芯片需求嚴重不匹配。

在中國芯片產業崛起的時局下，加快彌補缺失的“芯片血液”，成為亟待解決的問題。

不容忽視的氣體

需求持續高漲，全球晶圓廠興建不息。臺積電、英特爾、聯電等巨頭不斷提速擴產，資本開支也持續突破歷史極值。

作為集成電路第一大消費國，全球的晶圓產能正向中國轉移。據統計，2021-2022全球計劃新建29座晶圓廠，中國大陸地區和中國臺灣省就占據了16座。

長江存儲、長鑫存儲、中芯國際、華虹半導體、華潤微……都在擴充產能，然而轟轟烈烈的追趕背后，有一條容易被忽視的暗線，挑動著本就緊張的神經。

被稱為“芯片血液”的電子特氣，在芯片制造中的需求量僅次于大硅片，融通著晶圓制造的多個環節。

離子注入、刻蝕、薄膜沉積、摻雜等工藝中都要用到特殊氣體，這些氣體超過110種，常用的有20-30種。

特別是以氦氖氪氙為主的混合氣體，是光刻環節不可或缺的材料。光刻機激光腔體注入混合氣體，才能發射出特定波長和能量的激光，進而去除芯片表層的光刻膠，在芯片表面形成納米級的電路圖。

這一工序決定著芯片制程精度，影響流片良品率。如果氣體純度不夠或配比不精準，哪怕0.1克甚至更低的質量變化，都會失之毫厘，謬以千里。

電子特氣的重要性也抬升著其在晶圓制造產業鏈中的商業價值。

SEMI數據顯示，在晶圓材料328億美元的市場盤子中，電子特氣為43億美元，占比13%，是僅次于硅片的第二大耗材。

隨著晶圓廠不斷擴充軍備，電子特氣市場規模持續增長。中國半導體行業協會數據顯示，中國電子特氣市場規模在過去十年翻了一番，2020年達到了150億元。

預計2024年中國電子特氣市場規模將提升到230億元，4年CAGR為11.28%，屆時中國將占據全球6成的市場。

▲數據來源：中國半導體行業協會，前瞻產業研究院

相比較來說，電子特氣的市場規模并不大，但這些“不起眼”的氣體決定著芯片制程和工藝精度。

令人揪心的是，電子特氣長期被巨頭鉗制，成為我國半導體產業又一卡脖子領域。如此重要的關鍵材料，顯然不能任由國外廠商壟斷，“芯片之血”必須要掌控在自己手里。

被卡了脖子

殘酷的高科技爭奪戰中，芯片卻是民族工業之痛。設備中的光刻機，芯片材料中的高端光刻膠等，均掌控在國際廠商手中。

電子特氣也不例外，長期以來幾乎被巨頭壟斷。2019年，美國空氣化工、法國液化空氣、日本大陽日酸、德國林德集團四巨頭瓜分全球91%的市場，寡頭壟斷格局明顯。

國內市場也不例外，四巨頭主導了國內份額的88%，國內廠商僅占據12%。而且集成電路生產用的電子特氣，我國僅能生產20%的品種，其余均高度依賴外供。

相比其他耗材，工業氣體主要來源于煉鋼的副產品，而作為工業大國，電子特氣本應是中國的強項，卻為何受制于人？

首當其沖也是最主要的原因是認證壁壘，電子特氣需要晶圓廠和設備廠商2輪的嚴格審核，而集成電路領域的認證至少需要2年時間，一旦獲得客戶認可，不會輕易更換供應商；

當前，芯片巨頭們和大牌氣體供應商建立了長期的合作關系，形成穩固的上下游利益聯盟，打破這種既有的江湖格局，是非常困難的。

可以說，認證是連接客戶和設備商的紐帶，只有通過資質認證，才有可能打入頭部企業的供應鏈，打開高端供應渠道。

其次是市場壁壘，在市場格局被外資把持的背景下，國內氣體企業缺少上機檢測的機會。面對國產品牌的桎梏，氣體企業很難實現從0到1的突破。

不過，近些年來，長鑫存儲、長江存儲、中芯國際、華虹不斷發力，晶圓產能向中國市場傾斜，國內企業擁有了更多的成長機會；

最后則是技術壁壘，由于行業Know-how集中在氣體純化、氣體精度，0.1克甚至更小質量的偏差都將影響產品品質，造成了較高的技術壁壘。

不過，相對較其他關鍵材料，中國企業在稀有氣體的研制方面的差距并不大，我國氣體企業的純化技術已經實現了突破，生產工藝也比較成熟。

特氣兩家龍頭企業——華特氣體和金宏氣體，累計專利已經分別突破136項、228項，分別獲得“中國電子化工材料專業十強”和“專精特新小巨人企業”稱號。

其中，華特氣體聚焦電子特氣研發，金宏氣體則側重電子特氣綜合管理技術。華特的產品已經實現了對國內8寸以上集成電路制造廠商超過80%的覆蓋率。

金宏氣體則打造了“氣體純化-尾氣回收提純-深冷快線連續供氣-高純氣體包裝-物流配送”的技術體系，涵蓋了從氣體制備到運輸再到管理的全過程。

未來中國企業要提升對客戶個性化定制的能力，以及長期穩定的保障，才是做大做強的關鍵。

因此，與其說是企業層面的差距，不如說是整個芯片產業鏈的弱勢所致，只有國內晶圓制造企業與本土電子氣體公司實現有效聯動，才能避免陷入單點突破的窘境。

箭在弦上

通過ASML認證，華特氣體打響了中國氣體企業沖刺高端的第一槍。

梳理來看，A股市場擁有五家特種氣體龍頭，華特氣體、金宏氣體、凱美特氣是較為純正的特種氣體公司，南大光電、雅克科技的業務更加多元化。

不過和世界四巨頭相比，我國特種氣體企業的個頭太小。林德集團合并普萊克斯后，坐上全球工業氣體第一把交椅，2021年營收高達307.93億美元（1950億人民幣），法液空、美國空氣化工分別為256.99億美元和103.23億美元。

▲數據來源Wind，單位：億美元

A股體量最大的金宏氣體，收入不過才17.42億元。巨大的差距導致我國氣體公司在全球芯片產業鏈中不被重視，華特氣體在和ASML的初次接觸中，后者并不感興趣。

“最初，阿斯麥甚至不愿意測試我們的光刻混合氣。”華特氣體總經理傅鑄紅曾在采訪中表示，“我們前后用了近一年的時間，不斷地和ASML溝通，向他們展示生產過程、品控手段、精準檢測技術等，最后打動了阿斯麥，最終實現測試并通過了認證。”

發展模式上，由于電子特氣源于普通工業氣體的提純，單一氣體賽道的容量又太小，芯片制造所用氣體多為混合型。因此，氣體公司基本為平臺型企業。

普通工業氣體做基礎，特種氣體提升盈利能力和估值水平。以特殊氣體為主營的法液空常年毛利率維持在60%左右，甚至高于臺積電的51%。

華特氣體、金宏氣體、凱美特氣的業務結構中，特種氣體的盈利能力也更強。不同的是，華特氣體涉足了上游的氣體設備，而后兩者則是天然氣、普通氣體和特氣多元化發展。

▲華特氣體2020年營收結構??數據來源：公司財報

為占據更高的價值鏈，三家企業大力向特種氣體發力。由于ASML認證的加持，華特氣體資質更優，其產品已打入英特爾、美光、德州儀器、臺積電、SK海力士的供應鏈，國內企業中芯國際、華虹宏力、長江存儲、華潤微都是公司客戶，并且其部分氟碳類產品已進入5nm工藝。

▲數據來源：Wind

金宏氣體的下游應用更加廣泛，涵蓋新材料、半導體、新能源、工業制造等領域，乾照光電、亨通光電、通威都是公司客戶。2月8日，公司與廣東芯粵能半導體簽訂10億元供氣訂單，證明金宏氣體向芯片領域轉型已經取得不錯的進展。

凱美特氣則是脫胎于中石化的三產企業，其產品主要是液體二氧化碳、氫氣和液化氣等，供應商和客戶業也集中在兩桶油。不過，公司也盯上了電子特氣的大蛋糕，正在與阿斯麥、臺積電進行對接，已取得測試機會。

相比較來看，華特氣體技術能力最強，更具辨識度；金宏氣體正向芯片領域進發，而凱美特氣的高端化還有待觀察。

“芯片之戰就是材料之爭。”

硅片、電子特氣、光刻膠等耗材影響著芯片制造的良品率和性能，甚至決定著一國芯片產業的高度。充盈芯片血脈，搭建電子特氣的造血體系，已是箭在弦上，不得不發。