1、2 0 2 3 年深度行业分析研究报告RUhVjWVYgUiXoNpMpN6MaOaQmOpPpNoNeRpPrNkPoMrObRmNnNNZmNqMvPrQwP电子特气：行业壁垒颇高，国产替代加速1.21.2国产替代+新需求放量拉动电子特气需求1.31.3目录目录主要含氟电子特气产品行业格局梳理1.41.4电子气体及电子特气行业发展概况1.11.1含氟特种气体行业格局梳理含氟特种气体行业格局梳理1 1全球电子特气行业竞争格局1.51.5相关上市公司简介相关上市公司简介4 4氟化液市场前景梳理氟化液市场前景梳理3 3氟化液浸没式冷却液技术3.23.2氟化液：重要的半导体清洗剂/冷却液3.13.

2、1电子级氢氟酸行业格局梳理2.12.1含氟湿电子化学品行业格局梳理含氟湿电子化学品行业格局梳理2 2氟化液是理想的冷却液3.33.3含氟特种气体行业格局梳理1目录目录电子气体及电子特气行业发展概况1.1目录目录电子气体：工业气体“塔尖”产品，半导体材料的“粮食”电子气体：工业气体“塔尖”产品，半导体材料的“粮食”图：电子气体产业链图：电子气体产业链 电子气体被称为半导体材料的电子气体被称为半导体材料的“粮食粮食”，包包括电子特种气体和电子大宗气体括电子特种气体和电子大宗气体。电子特种气体(简称电子特气)，是指用于半导体、显示面板及其它电子产品生产的特种气体。在整个半导体行业生产过程中，从芯片生

3、长到最后器件的封装，几乎每一个环节都离不开电子特气，所用气体的品种多、质量要求高。电子大宗气体主要指满足半导体领域要求的高纯度和超高纯度大宗气体，包括氮气、氧气、氩气和压缩空气等，在半导体制程中用量大且覆盖85%以上环节的应用，主要用作环境气、保护气等。电子气体在集成电路生产中主要用于蚀刻和电子气体在集成电路生产中主要用于蚀刻和掺杂掺杂，是集成电路制造的血液是集成电路制造的血液。集成电路中用于刻蚀和掺杂的电子气体比例最高，分别占比36%和34%，一方面电子气体是当前刻蚀环节中的主要刻蚀剂；另一方面电子气体作为主要掺杂剂，在掺杂环节中为其提供掺杂元素。资料来源：派瑞特气招股说明书，国信证券经济研

4、究所整理国家政策大力鼓励电子气体产业的发展国家政策大力鼓励电子气体产业的发展 电子气体电子气体作为新材料领域的关键性材料之一作为新材料领域的关键性材料之一，近年来得到国家政策的大力支持近年来得到国家政策的大力支持。近年来，国家发改委、科技部、工信部、财政部等多部门相继出台“十三五”国家战略新兴产业发展规划、新材料产业指南等指导性文件，均明确提及并部署了工业气体产业的发展，并且对于电子气体确立了其新材料产业属性，有力推动了工业气体产业的发展。资料来源：国家发改委、科技部、工信部、财政部等官网，国信证券经济研究所整理图图：近年国家发布工业气体相关政策：近年国家发布工业气体相关政策发布时间政策名称主

5、要内容2009国家火炬计划优先发展技术领域将“专用气体”列入优先发展的“新材料及应用领域”中的电子信息材料2012电子基础材料和关键元器件“十二五”规划将起高纯度氨气等外延材料、高纯电子气体和试剂等列入重点发展任务2012新型显示科技发展“十二五”专顶规划提出开发高纯特种气体材料等，提高有机发光显示产品上游配套材料国产化率2013产业结构调整指导目录（2011年版）将电子气等新型精细化学品的开发与生产列入“第一类鼓励类”产业2016国家重点支持的高新技术领域目录在“四、新材料”之“（五）精细和专用化品之2、电子化学品制备及应用技术学中明确指出包括特种（电子）气体的制备及应用技术”2016“十三

6、五”国家战略新兴产业发展规划优化新材料产业化及应用环境，提高新材料应用水平，推进新材料融入高端制造供应链，到2020年力争使若干新材料品种进入全球供应链，重大关键材料自给率达到70%以上2017战略性新兴产业重点产品和服务指导目录在1.3.5关键电子材料中包括超高纯度气体等外延材料”2017新材料产业发展指南在重点任务中提出加快高纯特种电子气体研发及产业化，解决极大规模集成电路材料制约”2017重点新材料首批次应用示范指导目录（2017年版）在“先进基础材料”之“三先进化工材料”之“（四）电子化工新材料”之“20特种气体”中将特种气体明确列示，主要应用于集成电路、新型显示2018战略性新兴产业

7、分类（2018）在1.2.4集成电路制造的重点产品和服务中包括了“超高纯度气体外延用原料”，在“3.3.6专用化学品及材料制造”的重点产品和服务中包括了电子大宗气体、电子特种气体2019产业结构调整指导目录（2019年）高纯试剂、光刻胶、电子气、高性能液晶材料等新型精细化学品的开发和生产属于鼓励类2020重点新材料首批次应用示范指导目录（2019年版）将用于集成电路和新型显示的电子气体的特种气体：高纯氯气、三氯氢硅、锗烷、氯化、氧化亚氮、羰基硫、乙硼烷、砷烷、磷复印编完、甲硅烷、二氯二氢硅、高纯三氯化硼、六氯乙硅烷、四氯化硅等列为重点新材料。2020新时期促进集成电路产业和软件产业高质量发展的

8、若干政策在先进存储、先进计算、先进制造、高端封装测试、关键装备材料、新一代半导体技术等领域，结合行业特点推动各类创新平台建设2021中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035远景目标纲要产业电子气体：市场规模持续扩大，电子特气市场发展迅猛电子气体：市场规模持续扩大，电子特气市场发展迅猛 根据TECHCET数据，全球电子气体市场规模由全球电子气体市场规模由20172017年的年的5151.7777亿美元增长至亿美元增长至20202020年的年的5858.4444亿美元亿美元，预计2025年全球电子气体市场规模将超过80亿美元；全球电子特种气体市场规模由2017年的36.91亿美元

9、增长至2020年的41.85亿美元，预计2025年全球电子特种气体市场规模将超过60亿美元。随着全球半导体产业链向国内转移随着全球半导体产业链向国内转移，我国电子气体尤其电子特种气体市场规模快速增加我国电子气体尤其电子特种气体市场规模快速增加。根据中国半导体工业协会数据，我国电子特种气体市场规模由2017 年的109.30亿元增长至2020年的173.60亿元，预计2025年将增长至316.60亿元，2020年至2025年的年均复合增长率将达12.77%。36.9139.1438.7541.8545.3850.0151.1755.7760.2314.8615.6815.3716.5917.13

10、17.9318.3519.4420.40607080902002020212022E2023E2024E2025E电子特种气体（单位：亿美元）电子大宗气体（单位：亿美元）图：全球电子气体市场规模图：全球电子气体市场规模图：中国电子特种气体市场规模图：中国电子特种气体市场规模109.3121.6133.4173.6195.8220.8249280.8316.605003003502002020212022E2023E2025E中国电子特种气体市场规模（单位：亿元）资料来源：TECHCET，国信证券经济研究所整

11、理资料来源：中国半导体工业协会，国信证券经济研究所整理封装材料37%制造材料63%硅片41%掩膜版16%电子特气15%CMP材料10%光刻胶8%湿电子化学品6%靶材4%电子特气：电子气体中的明珠电子特气：电子气体中的明珠，第三大晶圆制造材料，第三大晶圆制造材料图：图：2021年半导体材料市场中制造材料和封装材料占比年半导体材料市场中制造材料和封装材料占比图：图：2021年晶圆制造材料细分占比年晶圆制造材料细分占比资料来源：SEMI，国信证券经济研究所整理资料来源：Techet，国信证券经济研究所整理 半导体材料可分为晶圆制造材料和封装材料半导体材料可分为晶圆制造材料和封装材料，制造超材料销售额

12、占比超六成制造超材料销售额占比超六成。其中，晶圆制造材料是制造硅晶圆半导体、SiC等化合物半导体过程中所需的各种材料，主要包括硅片、光刻胶、电子特气、掩膜版、纯及高纯试剂、CMP抛光液、溅射靶等。封装材料是对制造出来的芯片进行封装和切割过程中使用的材料，主要包括引线框架、芯片键合膜、键合线、缝纫线、环氧薄膜塑料、封装基板、陶瓷封装材料和环氧薄膜塑料等。电子特气是第三大晶圆制造材料电子特气是第三大晶圆制造材料，占比约占比约1515%。据SEMI数据，2021年全球半导体材料销售额约为643亿美元，其中晶圆制造材料销售额为404亿美元，占比63%；2021年封装材料销售额为239亿元，占比37%。

13、2021年晶圆制造材料细分市场中，电子特气占比15%，是第三大晶圆制造材料。图：集成电路中电子气体图：集成电路中电子气体细分细分应用占比应用占比资料来源：亿渡数据，国信证券经济研究所整理刻蚀36%掺杂34%其他30%电子特气：集成电路、显示面板等行业必需的支撑性材料电子特气：集成电路、显示面板等行业必需的支撑性材料 根据电子气体制备方式及用途的区别，可进一步分为电子大宗气体和电子特种气体。根据电子气体制备方式及用途的区别，可进一步分为电子大宗气体和电子特种气体。电子大宗气体主要为应用于电子领域的高纯大宗气体，如高纯氧气、氮气、氩气等，可作为环境气、保护气以及载气使用；电子特种气体涵盖产品种类较

14、为丰富，主要包含氨气、氦气、正硅酸乙酯、氧化亚氮、硅烷、三氟化氮、六氟化钨等。电子特种气体是集成电路、显示面板等行业必需的支撑性材料，电子特种气体是集成电路、显示面板等行业必需的支撑性材料，广泛应用于光刻、刻蚀、成膜、清洗、掺杂、沉积等工艺环节，对于纯度、稳定性、包装容器等具有较高的要求。电子特种气体生产涉及合成、纯化、分析检测、充装等多项工艺技术，具有较高技术壁垒。集成电路制造涉及上千道工序，工艺极其复杂，需使用上百种电子特种气体。图：电子特种气体下游应用领域图：电子特种气体下游应用领域资料来源：金宏气体招股说明书，国信证券经济研究所整理类别用途主要产品电子特种气体化学气相沉积（CVD）氨气

15、、氦气、氧化亚氮、TEOS（正硅酸乙酯）、TEB（硼酸三乙酯）、TEPO（磷酸三乙酯）、磷化氢、三氟化氯、二氯硅烷、氟化氮、硅烷、六氟化钨、六氟乙烷、四氯化钛、甲烷等离子注入氟化砷、三氟化磷、磷化氢、三氟化硼、三氯化硼、四氟化硅、六氟化硫、氙气等光刻胶印刷氟气、氦气、氪气、氖气等扩散氢气、三氯氧磷等蚀刻氦气、四氟化碳、八氟环丁烷、八氟环戊烯、三氟甲烷、二氟甲烷、氯气、溴化氢、三氯化硼、六氟化硫、一氧化碳等掺杂含硼、磷、砷等三族及五族原子之气体，如三氯化硼、乙硼烷、三氟化硼、磷化氢、砷化氢等电子大宗气体环境气、保护气、载气表：电子气体分类表：电子气体分类资料来源：金宏气体招股说明书，国信证券经济

16、研究所整理电子气体贯穿半导体和微电子工业各个工艺流程电子气体贯穿半导体和微电子工业各个工艺流程 电子大宗气体多充当环境气、保护气、载气电子大宗气体多充当环境气、保护气、载气，用于高温热退火、保护气体、清洗气体等环节。电子特种气体贯穿半导体和微电子工业各个工艺流程电子特种气体贯穿半导体和微电子工业各个工艺流程，如清洗、沉积、光刻、刻蚀、离子注入、成膜、掺杂等环节等。三氟化氮（NF3）、硅烷（SiH4）和氨气（NH3）是集成电路制造、光伏制造、显示面板制造领域的三大主要气体。图图：电子特气在半导体中的应用电子特气在半导体中的应用资料来源：林德集团官网，国信证券经济研究所整理领域环节主要气体产品集成

17、电路化学气相沉积(CVD)氨气、氦气、氧化亚氮、正硅酸乙酯、硼酸三乙酯、磷酸三乙酯、氟化氮、硅烷、六氟化钨等离子注入氟化砷、三氟化磷、磷化氢、三氟化硼、三氯化硼、四氟化硅、六氟化硫、氙气等光刻胶印刷氟气、氦气、氪气、氖气等扩散氢气、三氯氧磷等刻蚀氦气、四氟化碳、八氟环丁烷、三氟甲烷、二氟甲烷、氯气、溴化氢、三氯化硼、六氟化硫等掺杂含硼、磷，砷等三族及五族原子气体，如三氯化硼，乙硼烷、三氟化硼磷化氢、砷化氢等晶体硅电池片扩散三氯氧磷、氧气刻蚀四氟化碳减反射膜(PECVD)硅烷、氨气薄膜电池片LPCVD沉积制造二乙基锌、乙硼烷PECVD沉积硅烷、磷化氢、氢气、甲烷、三氟化氮TFT-LCD 化学气相

18、沉积(CVD)硅烷、三氟化氮、笑气、氢气、磷烷混氢、氨气干刻蚀(DryEtch)氯气、三氟甲烷、六氟化硫AMOLED化学气相沉积(CVD)封装镀膜(EVA)硅烷、氨气、三氟化氮、笑气、氡气干刻蚀(DryEtch)氯气、六氟化硫、五氟乙烷、制程用二氧化碳准分子退火(ELA)特殊工艺制程设备磷烷混氢气、乙硼烷混氢、三甲基硼混氢、三氟化硼表：用于生产制造的特种气体表：用于生产制造的特种气体资料来源：科学技术创新，国信证券经济研究所整理全球电子特种气体主要应用于集成电路行业全球电子特种气体主要应用于集成电路行业 全球电子特种气体应用于集成电路行业全球电子特种气体应用于集成电路行业，我国下游需求结构存在

19、改善空间我国下游需求结构存在改善空间。据派瑞特气招股说明书及前瞻产业研究院数据，从全球来看，电子特种气体应用于集成电路行业的需求占市场总需求的71%，应用于显示面板行业的需求占市场总需求的18%；从我国来看，电子特种气体应用于集成电路行业的需求占市场总需求的42%，应用于显示面板行业的需求占市场总需求的37%。我国集成电路行业电子特种气体的需求相对较低，主要原因为我国的集成电路产业技术水平和产业规模与世界先进国家和地区还存在一定差距，而显示面板产业经过多年持续发展，我国已成为全球最大的产业基地。图：图：我国电子特种气体下游需求占比我国电子特种气体下游需求占比资料来源：派瑞特气招股说明书、前瞻产

20、业研究院，国信证券经济研究所整理图：全球电子特种气体下游需求占比图：全球电子特种气体下游需求占比资料来源：派瑞特气招股说明书、前瞻产业研究院，国信证券经济研究所整理集成电路71%显示面板18%光伏3%LED8%集成电路42%显示面板37%光伏制造13%LED8%图：电子特种气体在集成电路工艺中的应用图：电子特种气体在集成电路工艺中的应用资料来源：派瑞特气招股说明书，注：蓝色实体部分为集成电路工艺流程中的使用电子特种气体的环节。赋能电子制造：刻蚀工艺依赖于特种电子气体赋能电子制造：刻蚀工艺依赖于特种电子气体 晶圆制造过程可以分为制备、刻蚀、去除光刻胶三个主要环节，均晶圆制造过程可以分为制备、刻蚀

21、、去除光刻胶三个主要环节，均需要使用电子特气：需要使用电子特气：1 1）制备：）制备：通常的制造顺序从裸露的基板开始，如半导体用硅片、显示器用玻璃板和LED照明用蓝宝石晶片。首先，将薄膜这种第一所需材料进行沉积。然后，使用光刻法，在光刻胶的薄膜上制作图形。2 2）刻蚀：）刻蚀：由于气体的密度比液体的要低，因此干式刻蚀速率比湿式刻蚀要慢得多。通过激活等离子体放电中的刻蚀气体来提高干式刻蚀速率，其中由中性起始气体产生正离子和负离子。等离子体在电场中，反应性离子被导向准备好的衬底。刻蚀气体选择性地与薄膜发生反应，并且通过真空泵将同样是气体的反应产物从反应腔中排出。3 3）去除光刻胶：）去除光刻胶：通

22、过在高温下氧化，然后进行湿式刻蚀来去除光刻胶。刻蚀工艺依赖于特种电子气体。刻蚀工艺依赖于特种电子气体。在电子制造中，选择性气相刻蚀能够去除特定形状中单一材料的一部分，是赋能电子制造的工艺之一。电子器件由许多独立的电路元件组成，如晶体管和电容器。这些元件中的每一个都是通过材料沉积、图形化和刻蚀的一系列离散步骤以三维形式由不同材料构建而成的。这些步骤大部分都是在超洁净的高真空腔体内进行的，以消除对大气环境的污染并改善反应效能。本页资料来源：林德集团官网，国信证券经济研究所整理图：晶圆制造过程及电子特气应用场景示意图图：晶圆制造过程及电子特气应用场景示意图表：晶圆制造过程及电子特气应用场景示意图表：

23、晶圆制造过程及电子特气应用场景示意图薄膜材料刻蚀气体硅CF4/C2F6/SF6/HBr/CI2二氧化硅/氮化硅SF4/CF4/CHF3/NF3/CH2钛CI2/CF4铝CI2/BCI3光刻胶HCI/CI2电子特气：行业壁垒颇高，国产替代加速1.2目录目录电子特气产业存在技术壁垒、认证壁垒、市场壁垒等诸多行业壁垒电子特气产业存在技术壁垒、认证壁垒、市场壁垒等诸多行业壁垒 技术壁垒：技术壁垒：集成电路工艺流程环节较多，不同环节需要搭配使用特定的电子特种气体，各类电子特种气体总体数量超过100种，其中大部分品种被国外垄断，即使部分气体用量较少，但也是集成电路生产中不可缺少的关键性材料。国内电子特种气

24、体企业整体发展时间较短，在产品种类、工艺水平、综合服务能力等方面依然与国际巨头有差距，而且这种差距很难在短期打破，需要一定时间的迭代试错。目前国内的电子气体相关技术更多还在解决“能用”的问题，部分涉及到“好用”层面的关键技术，依然存在“卡脖子”的现象。其中包括大宗气体提纯净化的生产技术、特种气体保供的生产技术等，这些则需要技术积累与沉淀才能实现产业链“补短板”的最终目标。认证壁垒：认证壁垒：电子特气需要晶圆厂和设备厂商2轮的严格审核，而集成电路领域的认证至少需要两年时间，一旦获得客户认可，便不会轻易更换供应商。当前，不少芯片巨头已和气体供应商建立了长期的合作关系，形成了稳固的上下游产业链。市场

25、壁垒：市场壁垒：在市场格局被外资把持的背景下，国内气体企业缺少上机检测的机会。面对国产品牌的桎梏，气体企业很难实现从0到1的突破。不过，近年来，长鑫存储、长江存储、中芯国际等企业不断发力，晶圆产能向中国市场倾斜，国内企业拥有了更多的成长机会。人才壁垒：人才壁垒：我国半导体产业起步较晚，虽然近年来发展速度和国产化进程加快，但相关产业的人才培养尚需时间。目前，电子特种气体行业专业研发人才、具备半导体工艺服务和应急处理能力的人才、具备专业知识和国际化视野的市场营销人才、具备专业管理理念和技能的人才等都相对缺乏。国内企业、高校、研究院所的基础研究实力和产业化能力与国际龙头企业相比尚有较大差距。随着国内

26、集成电路及电子特种气体产业的发展，以及国内气体企业进一步走向全球市场，专业化人才不足仍是制约产业发展的因素之一。资金壁垒：资金壁垒：为了保证产品质量的稳定性，工业气体行业生产环节需要投入大量精密监测和控制设备。工业气体作为危化品，需要具有危化资质的专门运输设备，带来的运输及监控设备投入也较大。上述因素导致工业气体行业重资产的属性较为显著，资金壁垒。电子特气技术壁垒颇高，国内企业在部分工艺上已实现突破电子特气技术壁垒颇高，国内企业在部分工艺上已实现突破 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。逻辑芯片技术节点从传统0.35um开始延伸到3nm特征尺寸，预计

27、到2025年实现1.5nm技术突破；三维闪存芯片制造技术从32层发展到128层，预计到2025年突破到384层；动态记忆体制造技术，从19nm开始向15nm迈进，预计到2025年实现11nm技术突破。先进技术节点突破性发展要求包括电子特种气体在内的新材料技术发展作为支撑先进技术节点突破性发展要求包括电子特种气体在内的新材料技术发展作为支撑。高密度、低功耗的集成电路制造，对反应温度、纯度、杂质提出新的要求，对产品质量稳定性和一致性提出更高的要求。未来，电子特种气体需要针对性的加强提升合成技术、纯化技术、分析技术、充装技术和绿色环保技术。国内电子企业仍存在技术短缺国内电子企业仍存在技术短缺，但已在

28、多个环节点实现突破但已在多个环节点实现突破。目前我国仅部分电子特气具备自主供应能力，国内气体生产与国际差距主要表现在提纯净化、管路阀门及气瓶包装物等金属表面处理、气体检测技术等。但国内企已在核心技术上取得部分突破：如在气体纯化环节能将部分电子特气实现9N纯度，在气体混配环节可使配气误差达到2%以内，在气瓶处理环节可使粗糙度达到0.2m以下，在气体分析检测环节对多种气体的检测精度可达0.1ppb。主要技术技术内容国内突破气体纯化通过精馏、吸附等方式将粗产品精制成更高纯度的产品国产企业已能将部分气体纯度做到9N（99.999999%）级别气体混配将两种或两种以上有效组分气体按照特定比例混合，得到多

29、组分均匀分布的漏合气体国产企业配气误差达到了2%以内，高于行业一般的5%误差水平气瓶处理根据载气性质及需求的不同，对气瓶内部、内壁表面及外观进行处理，以保证气体存储、运输过程中产品的稳定国产企业可使光洁度达到0.10.5um，高于行业一般的0.5m；钝化方面，公司能使腐蚀性气体1年内量值变化不超过1%，高于行业般的5%气体检测对气体的成分进行分析、检测的过程国产企业对多种气体的检测精度可达0.1ppb（0.1*10-91-10ppb）表：国产企业已在气体纯化、混配、处理、检测四个主要核心工艺实现突破表：国产企业已在气体纯化、混配、处理、检测四个主要核心工艺实现突破资料来源：华特气体招股说明书、

30、国信证券经济研究所整理电子气体对纯度要求极高，考验厂商的生产及提纯技术水平电子气体对纯度要求极高，考验厂商的生产及提纯技术水平 电子气体纯度往往要达到电子气体纯度往往要达到5 5N N以上级别以上级别，甚至需要达到甚至需要达到6 6N N、7 7N N以上以上。不不同的产品对电子气体的要求不同同的产品对电子气体的要求不同。用于制造集成电路的电子气体规格最高。通常，光伏能源、光纤光缆领域审核认证周期为0.5-1年，显示面板为1-2年，集成电路领域则需2-3年。电子气体对纯度的要求比其它行业要高得多，任何微小的气体纯净度差异，如氧气、水分、金属、颗粒等杂质，都会导致产品性能降低甚至报废。以当前电子

31、气体市场来看，集成电路市场中集成电路市场中超大规模和大规模集成电路领域对气体纯度和杂质含量要求极高，杂质含量至少小于1x10-6，气体纯度至少达到6N级别；太阳能制造商则需要能够同时提高产量、提高电池效率、降低制造成本的电子气体供应方法；平板显示屏制造商需要大规模的超纯气体供应。气体级别气体纯度杂质含量应用领域纯气99.99%(4N)100 x10-6晶体管或晶闸管高纯气99.999%(5N)10 x10-6 大规模集成电路和特殊器件、太阳能电池、光纤等超纯气99.9999%(6N)1x10-6超大规模和极大规模集成电路、平板显示器件、化合物半导体器件99.99999%(7N）0.1x10-6

32、99.999999%(8N)0.01x10-699.9999999%(9N)1.200.8-1.20.2-0.60.09-0.20.09主要下游应用光伏分立器件、LED显示面板、集成电路集成电路全球湿全球湿电子化学品行业发展现状及未来态势电子化学品行业发展现状及未来态势 全球湿电子化学品需求不断增长。全球湿电子化学品需求不断增长。中国电子材料行业协会数据显示，2021年度，全球湿电子化学品使用总量达到458.3万吨，其中集成电路领域用湿电子化学品需求量达到209万吨，新型显示领域用湿电子化学品需求量达到167.2万吨;未来，全球湿化学品需求增长的主要驱动力来源于多座晶圆厂的建成投产及OLED面

33、板产业的发展，预计到2025年全球湿电子化学品总需求量则将达到697.2万吨，其中集成电路领域用湿化学品需求量将增长至313万吨，显示面板用湿化学品将增长至244万吨。市场格局方面，市场格局方面，欧美传统老牌企业市场份额约为31%，日本企业市场份额约为29%，韩国、中国（含台湾）的市场份额合计约为39%，其他国家、地区市场份额约为1%。近年来，中国、韩国在大尺寸晶圆、高世代液晶面板、OLED面板等新兴应用领域市场份额大幅增长，当地湿电子化学品企业的生产能力、技术水平及市场规模都得到快速发展，替代欧美、日本同类产品趋势明显。图：图：2021-2025E全球湿电子化学品需求量（万吨）全球湿电子化学

34、品需求量（万吨）图：图：2021年全球湿电子化学品市场格局年全球湿电子化学品市场格局资料来源：中国电子材料行业协会，国信证券经济研究所整理资料来源：中国电子材料行业协会，国信证券经济研究所整理209313167.224482.1140.20050060070080020212025E合计：697.2合计：458.3集成电路显示面板光伏等其他欧美31%29%中国（含台湾省）、韩国39%其他中国湿中国湿电子化学品行业发展现状及未来态势电子化学品行业发展现状及未来态势 下游需求快速增长和持续的产能转移带动了我国湿电子化学品行业需求量快速增长。下游需求快速增长和持续的产能转移带动

35、了我国湿电子化学品行业需求量快速增长。中国电子材料行业协会数据显示，2021年度，我国湿电子化学品行业总计需求达213.52万吨，与上一年度相比增加了36.58%，且未来几年将有大幅度的提升，预计到2025 年国内湿电子化学品市场需求将增长至369.56万吨。国内湿电子化学品整体技术水平与海外还存在较大的差距，下游三大应用领域中高端产品的国产化率仍有待突破。国内湿电子化学品整体技术水平与海外还存在较大的差距，下游三大应用领域中高端产品的国产化率仍有待突破。中国电子材料行业协会数据显示，我国集成电路用湿电子化学品整体国产化率35%，12英寸晶圆28nm以下先进技术节点制造所用的功能性湿电子化学品

36、基本依赖于进口；显示面板用湿电子化学品整体国产化率亦不足40%，高世代显示面板用铜蚀刻液及铜剥离液国内企业实现了小批量供应，但与需求相比仍有较大差距，OLED 面板用银蚀刻液仍全部依赖进口。因此，我国高端湿电子化学品国产化替代市场非常广阔。图：图：2020-2025E中国湿电子化学品需求量（万吨）中国湿电子化学品需求量（万吨）资料来源：2022 版湿电子化学品产业研究报告，中国电子材料行业协会，国信证券经济研究所整理53.80 70.29 79.68 96.59 103.04 106.94 58.14 77.80 95.60 116.60 137.60 149.50 44.39 65.43 8

37、6.41 93.84 103.00 113.12 0500300350400202020212022E2023E2024E2025E集成电路显示面板光伏合计:156.33合计:213.52合计:261.69合计:307.03合计:343.64合计:369.56电子级氢氟酸行业格局梳理2.1目录目录我国电子级氢氟酸进出口格局：进口高端产品，出口低端产品我国电子级氢氟酸进出口格局：进口高端产品，出口低端产品图：图：2019-2022年中国年中国湿湿电子化学品进口情况电子化学品进口情况资料来源：中国海关，国信证券经济研究所整理 电子级氢氟酸是微电子行业的关键性湿电子化学品之一，

38、广泛应用于半导体、新型显示、光伏太阳能电池等领域。电子级氢氟酸是微电子行业的关键性湿电子化学品之一，广泛应用于半导体、新型显示、光伏太阳能电池等领域。在半导体领域，主要用于晶圆表面清洗、芯片加工过程中的清洗和蚀刻等工序；在新型显示领域，主要用于玻璃基板清洗、氮化硅、二氧化硅蚀刻等；在光伏太阳能电池领域，主要用于硅片表面清洗、蚀刻去边、清洗制绒等环节。近年来我国电子级氢氟酸行业快速发展，产品技术水平稳步提升，产销持续增长，但部分高端产品仍依赖进口。近年来我国电子级氢氟酸行业快速发展，产品技术水平稳步提升，产销持续增长，但部分高端产品仍依赖进口。据海关数据统计，进口进口方面，方面，2022年国内电

39、子级氢氟酸进口量15558吨，同比减少6.0%；进口额3.04亿元，同比减少1.1%。其中中国台湾、韩国为前两大进口来源地，2022年进口量分别为7280.51吨、5532.25吨，占比分别为46.8%、35.6%，合计达82.4%。出口方面，出口方面，2022年国内电子级氢氟酸出口量36484.15吨，同比增长40.7%，出口额3.73亿元，同比增长67.1%。出口地方面，国内电子级氢氟酸主要出口至韩国、马来西亚等地，其中出口至韩国20272.74吨，占总出口量的55.6%，为第一大出口地。进出口价格方面，进出口价格方面，国内进口价格远高于出口价格，进口价格大致为出口价格的两倍，也侧面说明国

40、内电子级氢氟酸进出口格局以进口高端产品、出口中低端产品为主。1.04 1.35 1.65 1.56 2.11 2.66 3.07 3.04 1.71.81.922.02020212022进口量（万吨）进口金额（亿元）平均单价（万元/吨）-右轴2.22 2.42 2.59 3.65 2.37 2.16 2.23 3.73 0.70.80.911.02020212022出口量（万吨）出口金额（亿元）平均单价（万元/吨）-右轴图：图：2019-2022年中国湿电子化学品出口情况年中国湿电子化学品出口情况资料来源：中国海关，国信证券经济研究所整理电子级氢氟酸

41、等级越高，售价越高电子级氢氟酸等级越高，售价越高图：不同等级电子级氢氟酸价格图：不同等级电子级氢氟酸价格资料来源：百川盈孚，国信证券经济研究所整理020004000600080004000020/42020/102021/42021/102022/42022/102023/4元/吨无水氢氟酸EL级UP级UPS级UPSS级UPSSS级表：电子氢氟酸类别及标准表：电子氢氟酸类别及标准资料来源：SEMI、观研天下、CNKI，国信证券经济研究所整理级别ELUPUPSUPSSUPSSSSEMI标准C1（Grade1）C7（Grade2）C8（Grade3）C1

42、2（Grade4）Grade5BV标准BV-BV-BV-BV-金属杂质（ppb）1ppm1010.10.01控制粒径/m1.00.50.50.2需双方协定颗粒个数（个/mL）25255需双方协定需双方协定主要应用光伏太阳能电池分立器件平板显示、LED、微米集成器半导体集成电路半导体集成电路12寸晶圆年份12010 根据纯度标准不同，电子氢氟酸由低到高可分为根据纯度标准不同，电子氢氟酸由低到高可分为ELEL、UPUP、UPSUPS、UPSSUPSS以及以及UPSSSUPSSS五个级别，浓度以五个级别，浓度以49%49%居多，等级越高，售价越高。居多，等级越高，售价越高。电子

43、级氢氟酸提纯技术壁垒较高电子级氢氟酸提纯技术壁垒较高图：一种电子级氢氟酸生产工艺图：一种电子级氢氟酸生产工艺资料来源：专利电子级氢氟酸的连续化制备系统及方法，CN113651294A，巨化集团等，国信证券经济研究所整理 当前先进电子工业所需氢氟酸中杂质含量要求在10ppt(10-12)以内。工业级氢氟酸中主要含有砷、硼、磷等非金属元素和钙、钛、铁等金属元素，其中砷的含量较高，在5ppm(10-6)以内，其余杂质含量均在1ppm以内。因而，从工业级氢氟酸到电子级氢氟酸，需要将杂质含量减少十万倍以上，这对厂商的生产技术和提纯工艺提出较大挑战。从工业级从工业级氢氟酸氢氟酸到电子级氢氟酸主要生产工艺可

44、分为物理法和化学法两大类。到电子级氢氟酸主要生产工艺可分为物理法和化学法两大类。物理法主要有精馏、膜过滤等，但存在三氟化砷杂质因沸点与氢氟酸相近而难以去除、能耗较高且装置庞大等问题，因此不适用于生产高等级电子级氢氟酸。化学法的主要思想是将杂质氧化为其他沸点更低的产物再进行提纯，可以生产比物理法等级更高的电子级氢氟酸，但如果厂商的技术不够成熟，也可能会引入新杂质离子、氧化不彻底等问题，因此对厂商的技术要求较高。国内电子级氢氟酸以中低端产能为主，部分企业实现技术突破国内电子级氢氟酸以中低端产能为主，部分企业实现技术突破 全球半导体级氢氟酸生产技术主要掌握在日本企业手中。全球半导体级氢氟酸生产技术主

45、要掌握在日本企业手中。国外电子级氢氟酸的生产厂家主要有：日本Stella公司(电子级氢氟酸产量第一)、侨力化工、台塑大金等。我国电子级氢氟酸中低端产能为主，部分企业实现技术突破。我国电子级氢氟酸中低端产能为主，部分企业实现技术突破。据我们不完全统计，截至2023年4月，我国电子级氢氟酸生产企业约30家，现有产能约30万吨，规划产能约55万吨，但由于技术壁垒高，高纯电子级氢氟酸的工艺仍难以突破，国内厂商主要生产EL、UP、UPS级电子级氢氟酸，属电子级的中、低档产品，在品质和纯度方面较进口产品尚有差距，高端产品仍依赖进口，目前国内能够生产UPSSS级（G5级）电子氢氟酸的企业仅5家左右。据百川盈

46、孚，截至2023年4月，仅有多氟多、福建永飞、浙江凯圣（巨化股份参股公司中巨芯的子公司）、山东滨化四家公司有UPSSS级电子级氢氟酸对外报价，主要浓度为49%，报价区间集中在1.1-1.5万元/吨。另外，兴发集团与贵州磷化集团的持股公司湖北兴力电子材料有限公司的电子级氢氟酸产品也能够达到G5级别。据台积电官网和相关公司公告，截至2023年4月，台积电在部分工厂中已经导入了多氟多、兴力电子生产的半导体级氢氟酸，但现阶段供应量不大。多氟多目前拥有电子级氢氟酸产能5万吨/年，其中G5级别为1万吨/年，目前在建3万吨/年产能（UPSSS），计划2023年建成投产。滨化股份的电子级氢氟酸项目于2018年

47、7月开始试生产，产品达到UPSSS等级要求。根据2021年年报，滨化股份电子级氢氟酸产能为6000吨/年。湖北兴力电子是兴发集团成员企业，引进中国台湾侨力公司电子级氢氟酸等技术，在园区建设3万吨/年电子级氢氟酸项目，该项目一期于2021年上半年投产，产能为1.5万吨/年，产品可以达到UPSSS级别，已通过国内外部分高端市场客户的测试，实现批量供应。中巨芯是巨化股份旗下公司，其3万吨/年ppt电子级氢氟酸扩建装置于2022年顺利投料试车，产品达到UPSSS级别。我国现有电子级氢氟酸产能约我国现有电子级氢氟酸产能约3030万吨，规划产能约万吨，规划产能约5555万吨万吨表：国内主要电子级氢氟酸生产

48、企业产能情况表：国内主要电子级氢氟酸生产企业产能情况资料来源：百川盈孚、卓创资讯、各公司公告、官网、环评公告，国信证券经济研究所整理备注:产能统计仅供参考，具体产能及扩建计划请以公司公告、实际进展为准企业名称企业名称现有产能（万吨现有产能（万吨/年）年）规划产能（万吨规划产能（万吨/年）年）备注备注多氟多53在建电子级产能3万吨/年，有G5级凯圣氟化学（巨化合资）30已投产，有G5级台塑大金2.61.3天赐材料2.50福建三化元福2.55已立项，预计2022年三美股份20已投产，拟规划建设2万吨产能浙江森田新材料（三美合资）22在建，G4级以上，未来将扩产至4万吨/年鹰鹏集团1.60已投产索尔

49、维蓝天1.51.5另外在建1.5万吨湖北兴力1.51.52021年一期已投产1.5万吨/年，另外在建1.5万吨，G5级永飞化工（福建永晶科技子公司）1.50已投产中化蓝天10已投产江苏晶瑞10已投产G3、G4级中昊晨光102021年已投产滨化股份0.60已投产，G5级浙江蓝苏氟化0.50福建三钢052022年9月项目土建已完成约70%工程量福建雅鑫06已公示，2021年以来分阶段投产江西兴氟中蓝05已公告，正在开展项目一期建设山东联创01已公告，投产时间未知福建高宝矿业05项目备案预计2022年后公告云南氟磷电子科技02公司设立阶段，预计2022年后锦洋高新材料01.51万吨/年电子级氢氟酸、

50、5000吨/年电子级无水氟化氢生产线贵州施达氟材01预计2025年9月建成福建三明润祥新材料00.8已环评公示四川永晶新材料06已环评公示宁夏滨河新材料02衢州南高峰化工05.4项目分三期建设，每期年合计合计29.829.85555缓冲氧化物刻蚀液缓冲氧化物刻蚀液BOEBOE：电子级氢氟酸与氟化铵复配而成：电子级氢氟酸与氟化铵复配而成 缓冲氧化物刻蚀液（Buffer Oxide Etch,BOE）是电子级氢氟酸、电子级氟化铵与超纯水的混合，根据工艺需要还可以添加表面活性剂，主要用于集成电路中氧化膜的刻蚀。该产品中基础的刻蚀剂是电子级氢氟酸，另添加电子级氟化铵可以使产品与光刻胶更兼容、刻蚀速率更

51、稳定。此外，添加表面活性剂可以减少产品表面张力，增强产品润湿性，保证刻蚀均匀性。在集成电路制造领域，8英寸及12英寸工艺一般需要G4级缓冲氧化物刻蚀液。BOE原料之一电子级氟化铵可由氟硅酸与液氨反应再经提纯制得，技术门槛与电子级氢氟酸相似，国内许多电子级氢氟酸项目都配套建有电子级氟化铵生产装置。缓冲氧化物刻蚀液主要应用于显示面板和晶圆背面刻蚀，相比国外领先企业，国内企业在应用于集成电路制程的配方型清洗和刻蚀液细分产品领域尚缺乏技术储备，因此功能电子湿化学品还需加大研发力度，缩小与国外先进水平的差异。此外，从蚀刻液申请专利情况看，全球刻蚀液专利申请量排名靠前的主要为韩国、日本、美国的公司，国内申

52、请人的申请量相对较少，这与湿电子化学品的市场占有率大致相同。图：刻蚀液全球专利申请人分布图：刻蚀液全球专利申请人分布图：图：GB/T 286532012氟化铵质量指标氟化铵质量指标资料来源：湿电子化学品之刻蚀液领域技术发展现状秦圆圆，化工管理，2022，国信证券经济研究所整理453979674686534232300300350400450500东友精细化工日本凸版印剧东京电子应用材料IBM东芝日立三星电子富士通大日本印刷华星光电深圳市洁驰科技湖北兴福电子材料江阴润玛电子材料江阴江化微电子材料上海新阳半导体材料比亚迪苏州博洋化学

53、资料来源：中国国家标准化管理委员会，国信证券经济研究所整理一等品合格品w（氟化铵）95.093.0w游离酸(以HF计)1.01.0w氟硅酸盐(以氟硅酸铵计)0.51.0氟化液市场前景梳理3目录目录氟化液：重要的半导体清洗剂/冷却液3.1目录目录清洗贯穿半导体制造各环节清洗贯穿半导体制造各环节清洗工序是影响芯片成品率、品质及可靠性最重要的因素之一。为了保障芯片的良率及性能，在单晶硅片制造、晶圆制造过程和封装过程中需将各种污染物控制在工艺要求的范围之内。在半导体硅片的制造过程中，需要清洗抛光后的硅片，保证其表面平整度和性能，从而提高在后续工艺中的良品率；而在晶圆制造工艺中要在光刻、刻蚀、沉积等关键

54、工序前后进行清洗，去除晶圆沾染的化学杂质，减小缺陷率；而在封装阶段，需根据封装工艺进行TSV清洗、UBM/RDL清洗等。图：半导体制造流程与其中的清洗工序图：半导体制造流程与其中的清洗工序资料来源：盛美上海招股说明书、国信证券经济研究所整理多晶硅拉晶切割研磨抛光清洗材料清洗单晶硅片制造单晶硅片制造抛光后清洗光刻刻蚀离子注入光阻去除WAT测试晶圆点测氧化溅射保护层单晶硅片刻蚀清洗晶圆制造晶圆制造电路设计CAD工艺设计光罩制作芯片设计芯片设计光罩晶圆制造过程清洗包含：扩散前清洗刻蚀后清洗离子注入后清洗去胶清洗成膜前/后清洗机械抛光后清洗等封装打磨切割芯片封装芯片封装封装过程清洗包含：TSV清洗UB

55、M/RDL清洗键合清洗等IC测试老化检验客户芯片测试芯片测试相比传统清洗剂，氟化液优势突出相比传统清洗剂，氟化液优势突出根据清洗介质的不同，目前半导体清洗技术主要分为湿法清洗和干法清洗。湿法清洗是针对不同的工艺需求，采用特定的化学药液和去离子水，对晶圆表面进行无损伤清洗，可同时采用超声波、加热、真空等辅助技术手段。湿法清洗是主流的清洗技术，占芯片制造清洗步骤数量的90%以上。氟化液是湿法清洗时可用的清洗剂之一。相比其他类型的清洗剂，氟化液优势突出，有广阔的应用前景。表：半导体工艺使用的清洗剂类别表：半导体工艺使用的清洗剂类别资料来源：含氟化合物在精密清洗的应用研究进展(郭衍锦等）、国信证券经济

56、研究所整理资料来源：3M官网、国信证券经济研究所整理注：Novec为3M氟化液系列产品名称图：氟化液的低表面张力利于维持结构稳定图：氟化液的低表面张力利于维持结构稳定清洗剂类型清洗剂类型主要成分主要成分溶剂型清洗剂碳氢化合物、卤代烃、醇类等半水基型清洗剂有机溶剂、水(5%20%)、少量表面活性剂等水基型清洗剂去离子水、添加剂（酸、碱、氧化剂、表面活性剂、络合剂等）表：不同种类溶剂型清洗剂优缺点表：不同种类溶剂型清洗剂优缺点资料来源：氟系清洗剂的研究进展(郝志军等）、国信证券经济研究所整理清洗剂类型清洗剂类型优势优势缺陷缺陷碳氢化合物高溶解性、易挥发、环境友好、价格低易燃醇类易挥发、价格低易燃氟

57、氯烃类高溶解性、低表面张力、高浸润性、不燃、高热稳定对臭氧破坏性大溴代烃类高溶解性、低表面张力、不燃毒性存在争议，易造成环境污染氟化液类高溶解性(可清洗非极性有机污染物和极性的无机污染物)、表面张力小、黏度小、润湿性好、易挥发、不燃生产成本高资料来源：3M官网、国信证券经济研究所整理图：氟化液生产成本高但用于半导体清洗时成本低图：氟化液生产成本高但用于半导体清洗时成本低用于半导体清洗的氟化液主要种类用于半导体清洗的氟化液主要种类用于半导体清洗的氟化液主要包含全氟聚醚、氢氟醚、全氟烷烃等。表：常见氟化液类型及特点表：常见氟化液类型及特点氟化液类型氟化液类型优势优势劣势劣势相关产品相关产品制备方法

58、制备方法全氟聚醚(PFPE)表面能低、热稳定性好、化学稳定性好、不燃烧、相容性好光氧化合成工艺的危险性美国杜邦公司：Krypton日本大金公司：Demnum苏威公司：FomblinK K型和型和D D型：型：全氟聚醚采用阴离子聚合法合成：D型全氟聚醚以四氟氧杂环丁烷单体为原料，经过开环和聚合工艺合成中间体，中间体用氟气氟化，合成最终产品全氟聚醚。K型全氟聚醚以六氟环氧丙烷为原料，在非质子极性溶剂中，以氟离子为催化剂，经过阴离子聚合反应合成全氟聚醚。Y Y型和型和Z Z型：型：全氟聚醚分别以六氟丙烯和四氟乙烯为主要原料，在紫外光作用下，与氧气反应，聚合形成直链聚合物。氢氟醚(HFE)臭氧消化值（

59、ODP）为零，全球温室潜值（GWP）低，且大气停留时间很短。毒性低、无腐蚀性、不燃、不产生烟尘等特点，易于贮藏和运输。单纯的氢氟醚洗涤性较差，去油污能力弱,但具有良好的混溶性，可通过添加共沸剂来有效改善氢氟醚的洗涤性能。3M公司：Novec7000、7100、7200、7300、7500等日本硝旭子公司：AE3000东岳化工：东岳化工：将氟盐和冠醚加入无水溶剂，加入含硅烷基醚(正硅酸甲酯、正硅酸乙酯、正硅酸丙酯等)和全氟烯烃(六氟丙烯二聚体D或六氟丙烯三聚体T)反应；浙江巨化：浙江巨化：以含氟烯烃与醇类作为主要原料在碱和溶剂存在的条件发生醚化反应；天津长芦化工：天津长芦化工：以六氟丙烯三聚体为

60、原料制备全氟五碳酮(氧气裂解)，以得到的五碳酮以及烷基化试剂为原料，在碱金属氟化物作用下制备氢氟醚；美国美国3M3M公司：公司：酰氟与氟代乙烯基醚反应生成氟化酮，再与烷基化试剂反应制备氢氟醚全氟烷烃化学稳定性、表面活性和优良的耐温性能优异。低可极化性造成与其他碳氢溶剂的互溶性很差3M Fluorinert直接合成法：直接合成法：是通过电解对烷烃直接氟化得到全氟产物；间接法：间接法：则是利用电解法先将有机原料电解氟化使其转化为全氟化合物，再通过化学反应转变成全氟烷烃。资料来源：氟系清洗剂的研究进展(郝志军等）、全氟聚醚的制备与应用(蒋琦等），国信证券经济研究所整理3M3M退出退出PFASPFAS

61、业务将为我国氟化液企业带来带来广阔市场机会业务将为我国氟化液企业带来带来广阔市场机会3 3M M在全球半导体冷却剂的占有率为在全球半导体冷却剂的占有率为9090%，其其中中8080%来自来自其其比利时工厂比利时工厂。3M比利时工厂是3M五家直接生产PFAS化学品的工厂之一，另外一处在德国，三处在美国，但产能较小。比利时工厂生产的PFAS化学品可用作半导体清洗剂和冷却剂，产能约1万吨，根据北加州供应链顾问Resilinc以及SiliconExpert最近的研究，3M占全球半导体级PFAS冷却液产量的90%，仅比利时工厂就占80%。据3M官网，3M制造PFAS的年净销售额约为13亿美元，估计EBI

62、TDA利润率约为16%。3 3M M退出退出PFASPFAS业务业务将将为我国氟化液企业带来带来广阔市场机会为我国氟化液企业带来带来广阔市场机会。3M公司的电子氟化液产品主要有3M Novec和3M Fluorinert，散热性能显著，市场占有率高。2022年12月20日，3M公司发布公告，将全面退出全氟和多氟烷基物质（PFAS）生产，并努力在2025年底前停止在其产品组合中使用PFAS，此前，3M比利时工厂便因当地环保政策收紧而减产了部分PFAS产品，当地推出限制政策的原因是PFAS可能在人体内积累后导致激素紊乱。3M是全球半导体冷却剂的最大供应商，其退出PFAS业务将为我国氟化液企业带来广

63、阔市场机会，据中国台湾电子时报2022年的报道，三星、SK海力士等企业或将在国内寻求氟化液供应商，实现供应商多元化。图：图：3M3M NovecNovec和和3M3M FluorinertFluorinert电子氟化液简介电子氟化液简介资料来源：3M官网，国信证券经济研究所整理产品名称简介3M Novec电子氟化液3M Novec 电子氟化液可广泛用于多种应用，包括传热、清洗、测试和润滑剂涂覆等。这些电子氟化液不可燃、非油基、低毒性、无腐蚀性，具有良好的材料相容性和热稳定性。3M Novec 电子氟化液还具有较低的全球升温潜能值（GWP）和零臭氧消耗潜能值（ODP），为数据中心所有者提供了一种

64、创新性、可信赖且可持续的解决方案，用于其数据中心单相或两相液体冷却（冷板冷却和浸没式液冷）应用。3M当前建议该产品系列中氢氟醚类（HFE）3M Novec 电子氟化液用于数据中心液体冷却应用。3M Fluorinert电子氟化液3M Fluorinert 电子氟化液作为直接接触式电子设备冷却液体的行业标杆已有60多年历史。这些非常惰性、完全氟化的液体具有非常高的介电强度和优异的材料相容性。3M Fluorinert电子氟化液透明、无味、不可燃、非油基、低毒性、无腐蚀性、运行温度范围广、热稳定性和化学稳定性高。且3M Fluorinert电子氟化液的介电常数较低，因此氟化液作浸没式液冷前景广阔3

65、.2目录目录数据中心高效冷却技术的发展迫在眉睫数据中心高效冷却技术的发展迫在眉睫68数据中心电能利用效率数据中心电能利用效率（PowerPower UsageUsage EffectivenessEffectiveness，PUEPUE），指数据中心总耗电量与数据中心IT设备耗电量的比值，一般用年均PUE值。PUE数值大于1，越接近1表明用于IT设备的电能占比越高，制冷、供配电等非IT设备耗能越低。计算公式为：PUE=PTotal/PIT，式中，PTotal为维持数据中心正常运行的总耗电，PIT为数据中心中IT设备耗电，单位为kWh。数据中心产业快速发展的同时数据中心产业快速发展的同时，也带来

66、了能耗大幅增长的问题也带来了能耗大幅增长的问题，亟需高效的冷却技术亟需高效的冷却技术。据中国数据中心能耗现状白皮书，早在2015年，全国大数据中心的耗电量已达1000亿kWh，相当于三峡电站全年的发电量；2018年这个数值迅速爬升至1609亿kWh，超过上海全年的社会用电量。根据2020年国家工信部公布的全国数据中心应用发展指引（2020），全国在用超大型数据中心平均PUE达1.46，大型数据中心平均PUE为1.55；而据2021年7月工信部公布的新型数据中心发展三年行动计划（2021-2023年），到2023年底的目标是新建大型及以上数据中心PUE降低到1.3以下，严寒和寒冷地区力争降低到1

67、.25以下。根据现有机房能耗大致构成可知，冷却系统能耗可占数据中心整体能耗的40%，是PUE的重要影响因素，随着政府和社会对能效水平要求的逐步提高，数据中心高效冷却技术的发展迫在眉睫。图：图：数据中心能耗结构图数据中心能耗结构图资料来源：CNKI、国信证券经济研究所整理资料来源：全国数据中心应用发展指引（2020）、国信证券经济研究所整理图：图：全国数据中心全国数据中心PUEPUE情况情况IT设备,45%冷却系统,40%供配电设备,10%照明及辅助设备,5%IT设备冷却系统供配电设备照明及辅助设备1.461.551.361.391.251.31.351.41.451.51.551.6在用超大型

68、在用大型规划在建大型冷却技术比较冷却技术比较：液冷液冷优势明显，是优势明显，是冷却系统发展趋势冷却系统发展趋势69温控技术被广泛应用于工业、通信、消费电子、新能源、动力电池等多个场景，用于保障电池等原器件正常稳定的工作运转以及工业等环境稳定。温控底层技术主要分为：风冷、冷冻水（间接蒸发冷）、液冷、相变材料、电子散热技术（导热材料散热、热管散热、均热板）等。目前存量场景中目前存量场景中以以风冷为主风冷为主，间接间接蒸发冷蒸发冷、液冷技术的使用比例正不断提升：液冷技术的使用比例正不断提升：（1 1）风冷风冷：是目前应用最广泛、应用设施最完善的冷却方式，通过冷热空气通道的交替排列实现换热。但由于空气

69、低密度、低排热能力的特性，其最大散热能力仅为37W/cm2，相比于峰值热流密度高达80200W/cm2的主流性能刀片式服务器单片CPU，散热能力明显不足。此外，风冷技术还存在易形成局部热点、机械能耗较高、环境匹配性较差、占用空间大等不足。（2 2）液冷：液冷：是利用液体对流换热转移计算机工作产生的热量。由于液体比热容及导热系数都高于空气，更适用于高功率的数据中心、储能系统等。相比于空气冷却，液体冷却技术的冷却能力大幅提升。如3M公司针对数据中心系统的浸没式液体冷却与风冷的性能进行了对比，结果表明，液体冷却条件下的散热热流密度和传热系数明显高于风冷，散热效果更佳且更节能，PUE可降至1.02，并

70、且可以大幅提升数据中心单个机架的功率密度和单位面积的计算能力。我们认为，随着算力升级、绿色化和智能化的加速到来，液冷具有散热功率密度高、能耗低、噪音小、效果稳定、散热均匀、能够延长电池/芯片使用寿命等优势，有望成为未来主要趋势。我们看好我们看好液冷液冷有望在有望在IDCIDC、动力电池动力电池、储能电池等实现跨行业的储能电池等实现跨行业的技术共享技术共享，降低开发成本降低开发成本，加速加速普及普及。其中，在数据中心冷却方面，除风冷和液冷外，目前已应用的冷却系统还有热管冷却、相变冷却等，但这两种冷却方法技术要求和成本均较高，不适用于数据中心冷却。液冷散热液冷散热效率高效率高，将将有望成为有望成为

71、未来未来主流的数据中心冷却系统主流的数据中心冷却系统。表：表：风冷和液冷性能对比风冷和液冷性能对比资料来源：3M官网，CNKI，国信证券经济研究所整理资料来源：CNKI，国信证券经济研究所整理图：图：各种散热技术的冷却能力各种散热技术的冷却能力制冷类制冷类型型单机架功率单机架功率单位计单位计算能力算能力PUEPUE散热效率散热效率复杂度复杂度寿命寿命成本成本风冷风冷440 kW10 kW/m21.12.0中中长低液冷液冷Max 250 kW100 kW/m21.02高较高中较高浸没式液冷浸没式液冷的在当前所有液冷技术中的在当前所有液冷技术中优势优势明显明显70根据液体冷媒和发热源的根据液体冷媒

72、和发热源的接触方式接触方式，液冷液冷技术可分为冷板式技术可分为冷板式（间接接触间接接触）、喷淋式喷淋式（直接接触直接接触）、浸没式浸没式（直接接触直接接触）3 3种主要形式种主要形式。1 1）浸没式浸没式液冷技术液冷技术原理是将IT设备直接浸没在绝缘冷却液中，冷却液吸收IT设备产生的热量后，通过循环将热量传递给冷却子系统中的冷却介质，然后通过循环将热量释放到室外环境中。2 2）冷板式液冷技术冷板式液冷技术是在常规风冷服务器基础上，CPU和内存侧紧贴一块板式换热器，芯片的热量通过热传导传导至板内流体，冷却的板片与服务器的CPU/GPU通过直接接触将服务器的主要热量带走，其余部件热量可通过常规风冷

73、带走。3 3）喷淋式液冷喷淋式液冷主要特征为冷却液直接喷淋到发热器件表面上吸热后并排走，排走的热流体通过直接与间接与外部环境大冷源进行热交换。浸没式液冷具有明显的优势浸没式液冷具有明显的优势：1）在浸没式液冷中，冷却液与发热设备直接接触，传热系数高；2）冷却液具有较高的热导率和比热容，运行温度变化率较小；3）浸没式液冷无需风扇，降低了能耗和噪音，制冷效率高；4）冷却液绝缘性能优良，闪点高不易燃，且无毒、无害、无腐蚀。基于以上优势，浸没式液冷技术适用于对热流密度、绿色节能需求高的大型数据中心，特别是应用于地处严寒、高海拔地区，或者地势较为特殊、空间有限的数据中心，以及对环境噪音要求较高，距离人群

74、办公、居住场所较近，需要静音的数据中心。图：图：三种液冷技术的性能对比三种液冷技术的性能对比资料来源：CNKI，国信证券经济研究所整理资料来源：数据中心浸没式液冷服务器系统技术要求和测试方法、国信证券经济研究所整理图：图：浸没式液冷浸没式液冷的工作原理的工作原理液冷技术液冷技术成本成本可维护性可维护性空间利用率空间利用率兼容性兼容性安装简捷程度安装简捷程度可循环可循环浸没式冷却液用量较多，与冷板式相比成本居中较差中等直接接触，材料兼容性较差改变服务器主板原有结构，需重新安装通过室外冷却装置进行循环，降低运营成本冷板式冷板要求的规格多，大多需要单独定制，成本较高优秀较高未与主板和芯片模块进行直接

75、的接触，材料兼容性较强不改变服务器主板原有的形态，保留现有服务器主板，安装便捷采用双路环状循环对冷冻液实现二次利用，降低运营成本喷淋式通过改造旧式服务器和机柜，增加必须的装置，成本较小中等最高直接接触，材料兼容性较差不改变服务器主板原有的形态，安装便捷采用循环泵，实现资源的再利用，降低运营成本中国液冷市场规模前景广阔中国液冷市场规模前景广阔71液冷数据中心市场规模加速扩张液冷数据中心市场规模加速扩张。随着国家双碳政策的推进，2021年底国家发改委、国家能源部发布贯彻落实碳达峰碳中和目标要求推动数据中心和5G等新型基础设施绿色高质量发展实施方案提出“全国大型、超大型数据中心到2025年平均PUE

76、降到1.3以下，枢纽点降到1.2以下”。北上广深等一线城市已经开始逐步关闭年均PUE高、功率低的单机架。液体浸没冷却法有效解决这个问题，能耗可降低90%-95%。根据赛迪顾问2020年底中国液冷数据中心发展白皮书，利用统计部分超大型、大型数据中心替代比例观点及传统市场数据得出液冷数据中心（乐观）市场规模1330.3亿元，其中浸没式液冷市场占545.4亿元。液冷数据中心（保守）市场规模1283.2亿元，其中浸没市场占526.1亿元。浸没式液冷数据中心的加速扩张有望同步带动冷却液的需求浸没式液冷数据中心的加速扩张有望同步带动冷却液的需求，尤其是电子氟化液尤其是电子氟化液。资料来源：中国液冷数据中心

77、发展白皮书、赛迪顾问、国信证券经济研究所整理图图：20192019-2025E2025E中国液冷数据中心市场规模（亿元）（乐观估计）中国液冷数据中心市场规模（亿元）（乐观估计）表：表：20192019-2025E2025E中国液冷数据中心市场规模（亿元）（保守估计）中国液冷数据中心市场规模（亿元）（保守估计）资料来源：中国液冷数据中心发展白皮书、赛迪顾问、国信证券经济研究所整理350.8432.5535.5665.6832.71048.31330.363.195.2176.7233308.1408.8545.40%5%10%15%20%25%30%35%40%45%02004006008001

78、000920202021E2022E2023E2024E2025E中国液冷数据中心规模浸没式液冷数据中心市场规模浸没式液冷占比260.9356.8449.8565.6751.9958.81283.24778.5148.4198278.2373.9526.10%5%10%15%20%25%30%35%40%45%02004006008000201920202021E2022E2023E2025E中国液冷数据中心规模浸没式液冷数据中心市场规模浸没式液冷占比液冷技术商用条件液冷技术商用条件逐渐成熟，实践逐渐成熟，实践案例不断增多案例不断增多72液冷技术的商

79、业化实践逐渐增多液冷技术的商业化实践逐渐增多。当前我国液冷技术正在快速发展并已经拥有规模化的商用案例，这与我国数据中心规模不断扩大且单机柜功率密度不断提升有关。阿里巴巴、百度、腾讯、华为、中科曙光等IT企业已有成熟的液冷技术应用案例，阿里巴巴仁和云计算数据中心服务器采用全浸没式液冷服务器，该数据中心也成为我国首座绿色等级达到5A级的液冷数据中心。产业界对于液冷技术的研究也在逐步深化产业界对于液冷技术的研究也在逐步深化。2019年，中国信通院云计算与大数据研究所联合业界先后出版冷板式液冷、液冷革命两部书籍，对液冷技术发展内外因及不同液冷技术方案进行对比剖析；2020年，ODCC与阿里巴巴举办浸没

80、式液冷数据中心开源发布会，阿里巴巴正式向社会开放浸没式液冷数据中心技术规范；2021年，ODCC发布浸没式液冷服务器可靠性白皮书，研究内容为液冷服务器长期运行后的可靠性评估方法；2022年4月，中国信通院云大所牵头编制的5项液冷系列行业标准正式实施，为数据中心液冷产业发展提供了有效指导。资料来源：各公司官网、国信证券经济研究所整理表：中国液冷技术商用化实践代表案例表：中国液冷技术商用化实践代表案例公司简介阿里巴巴阿里巴巴拥有全中国首座绿色等级达5A的仁和液冷数据中心，数据中心采用了服务器全浸没液冷、高压直流（HVDC）、供配电分布式冗余（Distribution Redundancy）、智能A

81、I优化算法等多项节能技术进行规划设计与建造，规模约3万台服务器。设计年均1.12的PUE值也印证了仁和液冷数据中心领先的能效及绿色节能水平。中科曙光中科曙光液冷技术早于2011年便开始探索，历经“冷板式液冷技术”、“浸没液冷技术”和“浸没相变液冷技术”三大发展阶段，于2016年率先在全国开始浸没式液冷服务器大规模应用的研发，2019年实现全球首个大规模浸没相变液冷项目的商业化落地。截至目前，曙光拥有液冷核心专利近50项，部署的液冷服务器已达数万台，居国内市场份额之首。据统计，若全国50%新建数据中心采用曙光浸没式相变液冷技术，每年可省450亿度电，减排3000万吨二氧化碳。华为华为云乌兰察布液

82、冷数据中心采用的是间接蒸发冷却技术，充分利用自然冷源实现散热，全年开启空调压缩机的时间不到30天，实现机房的节能，数据中心的整体PUE低至1.15，达到了行业领先水平。联想联想Neptune海神液冷散热系统，通过使用50C的温水给数据中心的计算系统散热，使数据中心运行效率提升50%。海神液冷散热系统可以在一般数据中心基础架构的限制范围内，提高机架和数据中心密度;提供极高的数据中心冷却效率和性能;同时显著降低能源成本，数据中心PUE可小于等于 1.1。浪潮浪潮信息于2021年建立了液冷数据中心研发生产基地-氟化液浸没式冷却液技术3.2目录目录氟化液氟化液优势显著，优势显著，是是理想的理想的数据中

83、心用数据中心用冷却液冷却液74图：图：数据中心浸没式液冷系统数据中心浸没式液冷系统资料来源：开放数据中心委员会，国信证券经济研究所整理资料来源：巨化股份官网，国信证券经济研究所整理图：巨化图：巨化D D系列氢氟醚类系列氢氟醚类氟化液氟化液类型类型代表物质代表物质性质及特点性质及特点芳香族物质芳香族物质对二乙基苯、二苯甲基甲苯、氢化三联苯因芳香族化合物具有一定毒性一定毒性，而且大部分有很强的刺激性气味刺激性气味，对使用者和应用有一定限制。脂肪族化合物脂肪族化合物矿物油、聚烯烃主要是石油化工的产物，此类物质具有良好的导热性能和使用的安全性，常见的应用是作为变压器油等。但仍具有闪点具有闪点，需要对防

84、爆消防监控进行评估。而且其粘度较高，挥发粘度较高，挥发残留物较多且残留物较多且不易清理不易清理，有机硅类物质有机硅类物质二甲基硅氧烷，甲基硅氧烷，硅油等硅油在缺乏氧气的应用场景表现有良好的耐温性、稳定性。硅油也一样具有闪点，需要根据应用要求配置相应防爆设施。分解产物具有一定毒性，同时挥发后也有一定的残留物，需要额外的清洗处理。碳氟类化合物碳氟类化合物 氟化液氟化液的稳定性和抗分解稳定性和抗分解性较好性较好，在恶劣条件下（如过热、燃烧及电弧击穿等）的分解性远低于其他液体类物质。同时氟化液大多数不不具有闪点具有闪点，使用安全性更佳。表面能和粘度表面能和粘度更低更低，作为单相传热介质整体传热能力优于

85、油类物质。氟化液无毒，但相对成本较高。表：可用于浸没液冷的液体介质：分类及特点表：可用于浸没液冷的液体介质：分类及特点资料来源：3M氟化液Novec产品说明书，国信证券经济研究所整理目前常见的冷却液类型有水、芳香族物质、脂肪族化合物、有机硅类物质、碳氟类化合物等。目前常见的冷却液类型有水、芳香族物质、脂肪族化合物、有机硅类物质、碳氟类化合物等。其中其中：氟化液是一种无色无味绝缘且不燃的化学溶剂，最开始是用作线路板的清洗液；加上其不燃和绝缘的惰性特点，目前下游应用领域已经涉及半导体冷却板的冷却、数据中心的浸入式冷却、航空电子设备的喷雾冷却等。氟化液优势明显，是理想的数据中心用冷却液。氟化液优势明

86、显，是理想的数据中心用冷却液。氟化液的优点包括：1）具有优异的电绝缘性和热传导性；2）理想的化学惰性和热稳定性，能广泛使用于各种温控散热场合；3）良好的材料相容性，与绝大多数金属、塑料和聚合物不反应；4）良好的流动性，能在温控系统中很好的流动散热；5）非危险品不燃不爆，无燃点闪点；6）无毒无害无刺激性。电子氟化液电子氟化液用途广泛的高性能氟化学品用途广泛的高性能氟化学品75在数据中心浸没液冷应用中，氟化液浸没式冷却液技术的工作原理就是将数据中心的发热设备氟化液浸没式冷却液技术的工作原理就是将数据中心的发热设备（如服务器如服务器）浸没在氟化液中浸没在氟化液中，并通过氟并通过氟化液液体的流动循环化

87、液液体的流动循环，把电子器件把电子器件/系统运行产生的热量传递到室外系统运行产生的热量传递到室外，是数据中心单相和两相浸没式液冷应用的理想选择。其中，3M公司推出了Fluorinert（全氟碳化合物）和Novec（氢氟醚及其他低温室效应氟化物）两大系列的氟化液产品。在浸没式液冷中，冷却液可以与发热器件直接接触，所以浸没式液冷可支持更高功率密度的IT部署，极大程度提升能源使用效率。此外，氟化冷却液有着良好的化学惰性，与电子类部件接触时，不会对其产生任何腐蚀；使用过后也不需特定的清洗步骤，因此最初广泛用作线路板清洁液和电子测试液。氟化液因其出色的热传导性和绝缘且不燃的惰性特点成为目前应用最广泛的浸

88、没式冷却液。图：图：电子氟化液的主要应用电子氟化液的主要应用资料来源：CNKI，国信证券经济研究所整理资料来源：3M官网，国信证券经济研究所整理图：图：电子氟化液可在不同数据中心应用电子氟化液可在不同数据中心应用浸没式液冷优势浸没式液冷优势明显明显76使用电子氟化液进行浸没式液冷，可从设计、施工到维护和运营，帮助提高效率，同时降低成本，减少对自然资源的依赖。图：图：使用电子氟化液进行浸没式液冷的优点使用电子氟化液进行浸没式液冷的优点资料来源：3M官网，国信证券经济研究所整理优点简介降低对地理和环境条件的依赖无论决定将部署地点设于何处、环境如何变化，浸没冷却数据中心均可在全球范围内实现更为一致的

89、冷却基础架构。更加密集的形态也能较好地适用于对空间和密度较敏感的应用。简化数据中心设计浸没冷却数据中心的规模更集中，拓扑结构（例如，机械、电气、网络）也更简单。可以消除对复杂气流管理的需求，简化数据中心的设计难度。减少资本支出和运营费用更大限度地减少或消除空冷基础设施（例如冷水机组、CRAC、CRAH、PDU、RPP、电信/网络设备、设施占地面积等），以此减少资本支出。随着冷却效率提高，辅助冷却所需要的专用电力的成本也会降低。降低用电效率指标（PUE）和水资源的使用当用电效率指标低至1.03时，可以构建更具能效、符合持续性要求的数据中心。另外，在单相或两相浸没式液冷的外部冷源使用干式冷却器，可

90、以减少或消除水资源的浪费。削减延迟改善性能和冷却效率得益于更高的冷却效率，计算性能相应提升。浸没冷却现在可以支持新的、计算密集度更高的工作负载，而这些是传统的冷却解决方案很难以高效、具有成本效益的方式解决的。削减延迟将对延迟敏感的工作负载运行在更加密集、空间优化的数据中心内，或者更加接近用户的服务器机柜内，可以帮助降低延迟。提高硬件可靠性更大程度地减少传统冷却方法中必要的活动部件（例如风扇），从而减少相应的硬件故障。延长固定资产寿命密封但易于操作的浸没式液冷装置保护IT硬件免受灰尘和湿气等环境污染物的影响。减少运动部件还有助于提高可靠性，从而延长设备的使用寿命。未来功率密度需求的路线图部署更小

91、尺寸形状的高密度边缘计算设备，来支持当前和未来的工作负载。浸没式液冷的实现方案浸没式液冷的实现方案1 1单相浸没式液冷单相浸没式液冷77单单相浸没式液冷原理：相浸没式液冷原理：在单相浸没式液冷中，电子氟化液保持液体状态。电子部件直接浸没在电介质液体中，液体置于密封但易于触及的容器中，热量从电子部件传递到液体中。通常使用循环泵将经过加热的电子氟化液流到热交换器，在热交换器中冷却并循环回到容器中。单相浸没式液冷的优势体现在两个方面单相浸没式液冷的优势体现在两个方面:1)冷却液价格相对更低，部署成本更低；2)冷却液无相变，无需担心冷却液蒸发溢出或人员吸入的健康风险，更有利于维护。单相浸没式液冷冷却液

92、选择依据：单相浸没式液冷冷却液选择依据：单相浸没式液冷通常选择沸点较高的冷却液，以确保冷却液在循环散热过程中始终保持液态。氟碳化合物和碳氢化合物（例如矿物油、合成油、天然油）均可用于单相浸没式液冷。目前3M 和Shell等企业都在生产用于单相浸没式液冷技术的冷却液，不同的是3M的冷却液为氟化液，而Shell的冷却液为天然气制成的合成油，属于碳氢化合物。根据数据中心液冷技术应用研究进展，具有全氟碳结构的氟化液是良好的单相浸没式液冷冷却液。具有全氟碳结构的氟化液是良好的单相浸没式液冷冷却液。表：表：部分适用于单相浸没式液冷的电子级氟化液部分适用于单相浸没式液冷的电子级氟化液资料来源：3M官网，国信

93、证券经济研究所整理资料来源：数据中心浸没式液冷技术研究，国信证券经济研究所整理性质性质3M Novec73003M Novec75003M Novec77003M FluorinertFC-32833M FluorinertFC-40Shell S5 X主要成分主要成分含氟烷烃含氟烷烃含氟呋喃C5-18-全氟烷C5-18全氟烷碳氢化合物沸点（沸点（）985凝固点（凝固点（）-38-100-50-65-57-36热传导性（热传导性（W/(m)W/(m)）0.0630.0650.0650.0660.0650.142*液相运动粘度（液相运动粘度（cStcSt）0.710.772

94、.520.751.89.8蒸发潜热（蒸发潜热（kJ/(kJ/(kgKkgK)）比热容（比热容（kJ/(kg K)1.141.131.041.11.12.27介电常数介电常数6.15.86.71.91.9臭氧消耗（臭氧消耗（ODP）00000全球变暖潜值（全球变暖潜值（GWPGWP）20090420图：图：单相浸没式液冷的工作原理单相浸没式液冷的工作原理浸没式液冷的实现方案浸没式液冷的实现方案2 2双相浸没式液冷双相浸没式液冷双双相浸没式液冷相浸没式液冷原理：原理：在两相浸没式液冷中，通过电子氟化液的沸腾及冷凝过程，可以指数级地提高液体的传热效率。电子部件直接浸没在容器中的

95、电介质液体中，热量从电子部件传递到液体中，并引起液体沸腾产生蒸汽。蒸汽在容器内的热交换器（冷凝器）上冷凝，将热量传递给在数据中心中循环流动的设施冷却水。双相浸没式液冷的优缺点：双相浸没式液冷的优缺点：双相浸没式液冷充分利用了冷却液的蒸发潜热，可以满足高功率发热元件对散热的极端要求，使IT 设备可以保持满功率运行。但相变的存在也使得双相浸没式液冷系统必须保持密闭，以防止蒸汽外溢流失，同时必须考虑相变过程导致的气压变化，以及系统维护时维护人员吸入气体的健康风险。双相浸没式液冷冷却液的选择依据：双相浸没式液冷冷却液的选择依据：用于双相浸没式液冷的冷却液不仅要有良好的热物理性能、化学及热稳定性、无腐蚀

96、性，还需要合适的沸点、比较窄的沸程范围以及较高的汽化潜热。硅酸酯类、芳香族物质、有机硅、脂肪族化合物及氟碳化合物等都被尝试应用于双相浸没式液冷。其中，氟碳类化合物综合性能较好氟碳类化合物综合性能较好，是目前常见的双相浸没式液冷冷却剂是目前常见的双相浸没式液冷冷却剂。表：表：部分适用于双相浸没式液冷的电子级氟化液部分适用于双相浸没式液冷的电子级氟化液资料来源：3M官网，国信证券经济研究所整理资料来源：数据中心浸没式液冷技术研究，国信证券经济研究所整理性质性质3M Novec 70003M Novec 71003M Novec 72003M FluorinertFC-32843M Fluorine

97、rtFC-72主要成分全氟丙基甲醚全氟丁基甲醚与含氟烷烃的混合物含氟醚的混合物全氟胺、C5-C7全氟烷烃的混合物C5-18 全氟烷沸点（）3461765056凝固点（）-122-135-138-73-90热传导性（W/(m)）0.0750.0690.0680.0620.057液相运动粘度（cSt）0.320.380.410.420.38蒸发潜热（kJ/(kgK)）588比热容（kJ/(kg K)1.301.181.221.101.10介电常数7.47.47.31.8臭氧消耗（ODP）0000全球变暖潜值（GWP）53032055图：图：双相浸没式液冷的工作原理双相浸没式液

98、冷的工作原理单相单相VSVS双相浸没式冷却：各双相浸没式冷却：各有优劣，需有优劣，需根据实际应用场景选择根据实际应用场景选择资料来源：赛迪顾问，国信证券经济研究所整理表：单相与双相浸没式液冷表：单相与双相浸没式液冷冷却效果评估冷却效果评估单相与双相浸没式冷却的比较：单相浸没式液冷单相与双相浸没式冷却的比较：单相浸没式液冷技术较为成熟。技术较为成熟。在单相浸没式液冷和双相浸没式液冷直接进行选择时，需考虑几项关键因素：1）单相浸没式液冷系统的浸没缸设计更为简单，流体容纳更易实现。与双相浸没式液冷相比，单相浸没式液冷在材料兼容性和流体中污染物上的顾虑也更少。2）与单相浸没式液冷相比，双相浸没式液冷系

99、统可以通过液相到气相的变化实现更高的传热效率，进而实现更大的功率密度。评估指标评估指标单相浸没式单相浸没式液冷液冷双相浸没式液冷双相浸没式液冷散热性能+集成度+可维护性+可靠性+性能+能效+废热回收+噪声+单板腐蚀+冷却介质兼容性+初期投入成本-5年平均运用成本+承重要求-表：表：单相和相变浸没式液冷系统的对比单相和相变浸没式液冷系统的对比单相浸没式液冷单相浸没式液冷相变浸没式液冷相变浸没式液冷冷却原理以导热、对流传热为主以核态沸腾传热为主传热极限热流密度约90 W/cm2约100-150 W/cm2冷却液矿物油、合成油、沸点较高的电子氟化液等沸点略高于室温的电子氟化液,常见沸点约4961影响

100、因素冷却液流速、流态、循环温度等系统压力、沸腾状态、冷凝盘管冷凝效果(盘管设计、不凝性气体等)等强化手段（1）通过冷却液增大流速、散热器优化等手段进行流态优化,诱发湍流；（2）降低冷却液循环温度,增大传热温差表面强化技术(翅片、表面粗糙度、多孔结构)市场应用应用案例成熟,有基本成型的系统设计规范和标准应用案例较少,多处于单机测试和展示阶段资料来源：CNKI，国信证券经济研究所整理氟化液是理想的冷却液3.3目录目录氟化液：氟化液：适合用于适合用于半导体、半导体、数据中心液冷系统的数据中心液冷系统的冷却液冷却液81氟化液一般指碳氟化合物，是将碳氢化合物中所含的一部分或全部氢换为氟而得到的一类有机化

101、合物，普遍具有良好的综合传热性能，可以实现无闪点不可燃。同时由于C-F键能较大，碳氟化合物惰性较强，不易与其它物质反应，是良好的兼容材料。根据碳氟化合物的组成成分和结构不同，可再分为氯氟烃(CFC)、氢代氯氟烃(HCFC)、氢氟烃(HFC)、全氟碳化合物(PFC)、氢氟醚(HFE)等种类。CFC和HCFC是20世纪广泛被应用的制冷剂。目前CFC种类已全球淘汰；HFC在20世纪90年代被开发出，用于替代氢氯氟碳（HCFC）和其他破坏臭氧层的物质。部分氢氟烃HFC可被用于溶剂清洗应用，虽然其不破坏臭氧层，但全球变暖潜能值（GWP）较高。氢氟醚(HFE)的温室效应影响较小，对臭氧层无破坏，但通常具有

102、较高的介电常数，和印制线路板微带线或连接件直接接触时对信号传输影响较大。全氟碳化合物(PFC)包含全氟烷烃、全氟胺、全氟聚醚(PFPE)等类型，在沸点和介电常数方面的特性较为适合半导体设备冷却场景，但也有温室效应影响。图：各代图：各代氟化液的发展进程氟化液的发展进程资料来源：CNKI,国信证券经济研究所整理第一代第二代第三代第四代氟利昂CFC氢氟氯烃HCFC氢氟碳HFC氢氟醚HFE严重破坏臭氧层，发展中国家2010年淘汰破坏臭氧层，发展中国家2030年淘汰不破坏臭氧层，温室效应高不破坏臭氧层，温室效应低性能优异的全氟碳化合物性能优异的全氟碳化合物全氟聚醚全氟聚醚82全氟聚醚全氟聚醚(PFPE)

103、(PFPE)，常温下为无色、无味、透明液体，只溶于全氟有机溶剂。最早于20世纪60年代开始研究，其平均分子量在50015000不等，分子中仅有C、F、O三种元素，因而其具有优越的物理化学性能，如优异的耐热性、耐氧化性、耐辐射、耐腐蚀、低挥发、不燃烧等特性，以及具有可与塑料、弹性体、金属材料相容等良好的综合性能，广泛应用于化工、电子、电气、机械、磁介核工业、航天等领域，尤其在某些高温高腐蚀性的严苛环境下，全氟聚醚往往是必然的选择。以合成方法和采用的单体原料不同，全氟聚醚一般可以分为 4 种类型，即D型、K型、Y型和Z型。K型和D型全氟聚醚主要商品有美国杜邦公司生产的Krypton 和日本大金生产

104、的Demnum，Y 型和Z型全氟聚醚主要商品有苏威公司生产的Fomblin。全氟聚醚的合成方法：全氟聚醚的合成方法：1 1）阴离子聚合法：阴离子聚合法：K型和D型全氟聚醚采用阴离子聚合法合成，K型是六氟丙烯的氧化物在CsF催化下通过聚合而形成的一系列支链聚合物，D型全氟聚醚以四氟氧杂环丁烷单体为原料，经过开环和聚合工艺合成中间体，中间体用氟气氟化，合成最终产品全氟聚醚。2 2）光氧化全氟烯烃聚合法：光氧化全氟烯烃聚合法：Y型和Z型全氟聚醚分别以六氟丙烯和四氟乙烯为主要原料，在低温下与氧一起紫外光照，氧化聚合而得到结构略有不同的聚醚。巨化股份的全氟聚醚产品使用该方法生产。图：图：全氟烯烃直接光氧

105、化法生产工艺流程全氟烯烃直接光氧化法生产工艺流程资料来源：CNKI，国信证券经济研究所整理资料来源：CNKI，国信证券经济研究所整理图：图：4 4种类型全氟聚醚的结构式种类型全氟聚醚的结构式四氟氧杂环丁烷 D型PFPE全氟环氧丙烷 K型PFPE六氟丙烯 Y型PFPE四氟乙烯 Z型PFPE央央地联动，推动地联动，推动数据中心低碳高质发展数据中心低碳高质发展83近年来近年来，大数据中心行业受到各级政府的高度重视和国家产业政策的重点支持大数据中心行业受到各级政府的高度重视和国家产业政策的重点支持。国家和地方陆续出台了多项政策，涵盖新型数据中心推动高质量发展、一体化大数据中心推动协同发展、双碳政策驱动

106、行业绿色低碳发展等多个方面，鼓励大数据中心行业发展与创新。产业政策为大数据中心行业的发展提供了明确、广阔的市场前景，为企业提供了良好的生产经营环境。资料来源：各部门官网，国信证券经济研究所整理发布时间政策名称主要内容2017年5月数据中心设计规范国家标准数据中心设计规范(GB50174-2017)自2018年1月起实施，作为数据中心建设标准，将为数据中心的技术先进、节能环保、安全可靠的保驾护航。2020年12月关于加快构建全国一体化大数据中心协同创新体系的指导意见为加快建设全国一体化大数据中心算力枢纽体系，制定本方案。2021年3月第十四个五年规划和2035年远景目标纲要建设若干国家枢纽节点和

107、大数据中心集群，建设E级和10E级超级计算中心。2021年5月全国一体化大数据中心协同创新体系算力抠纽实施方案 为加快建设全国一体化大数据中心算力枢纽体系制定的方案2021年7月新型数据中心发展三年行动计划(2021-2023年)基本形成布局合理、技术先进、绿色低碳、算力规模与数字经济增长相适应的新型数据中心发展格局。2021年10月数据中心能效限定值及能效等级GB40879-2021随着国家在战略上“新基建”、“低碳”战略的两手抓，一方面，数据中心的建设突飞猛进，近年来增速持续提升，年均已接近30%，且呈现大型化、规模化的趋势；另一方面，在“双控限电”环境下，年总能耗600亿度+的IDC行业

108、如何可持续发展，如何应对诸多的现实挑战的问题，也随之被推上了风口浪尖。2021年11月“十四五”信息通信行业发展规划国家级互联网骨干直联点数量增至14个，开展首批3个新型互联网交换中心试点。国际通信网络通达和服务能力持续增强2021年4月北京市数据中心统筹发展实施方案(2021-2023年)提出建立优势互补的京津冀数据中心聚集区，并基于此将北京及周边地区划分为数据中心功能保障区、改造升级区、适度发展区、协同发展区，不同功能区域数据中心根据资源及发展目标实行不同的“建改退合”政策。2021年4月上海市数据中心建设导则(2021版)在空间上分为数据中心适建区、禁止区和限制区，其中适建区为外环以外区

109、域，既有工业区、发电厂区优先；禁止区为中环以内区域，不得新建数据中心；限制区为适建区和禁止区之外的区域。2021年10月关于加快构建山东省一体化大数据中心协同创新体系的实施意见要逐渐形成“2+5+N”的省级一体化大数据中心空间格局：构建2个低时延数据中心核心区，形成3-5个左右的省级数据中心集聚区，“十四五”期间，建成10个左右的行业大数据中心节点，布局30个以上的超低时延边缘数据中心。2021年12月云南省“十四五”大数据中心发展规划提出实现“滇中聚集、滇西突破、全域协同”的总体布局。2021年12月江苏省新型数据中心统筹发展实施意见推动打造全省数据中心“双核三区四基地”发展布局体系，即2个

110、算力资源调度核心、33个布局引导区、4个省级数据中心产业示范基地。表：近年来国内支持数据中心建设的政策表：近年来国内支持数据中心建设的政策数据中心机架规模保持增长将拉动电子氟化液需求数据中心机架规模保持增长将拉动电子氟化液需求84我国数据中心机架规模持续稳步增长我国数据中心机架规模持续稳步增长，大型以上数据中心规模增长迅速大型以上数据中心规模增长迅速。据中国信通院2022年数据中心白皮书统计，截止到2021年年底，我国在用数据中心机架规模达520万架，近五年年均复合增长率超过30%。其中，大型以上数据中心机架规模增长迅速，按照标准机架2.5kW统计，机架规模420万架，占比达到80%。受新基建

111、受新基建、数字化转型及数字中国愿景目标等国家政策促进及企业降本增效需求的驱动数字化转型及数字中国愿景目标等国家政策促进及企业降本增效需求的驱动，我国数据中心业务收入持续高速增长我国数据中心业务收入持续高速增长。2021年，我国数据中心行业市场收入达1500亿元左右，近三年年均复合增长率达30.69%，随着我国各地区、各行业数字化转型的深入推进，我国数据中心市场收入将保持持续增长态势。浪潮信息预计，到2025年中国液冷数据中心的市场渗透率将会达到20%以上。在“双碳”目标约束下，液冷将成为未来新型数据中心建设的较优选择。资料来源：中国信通院数据中心白皮书（2022年），国信证券经济研究所整理图：

112、中国数据中心机架规模（万架）图：中国数据中心机架规模（万架）512.8680.1878.31167.51500.21900.70%5%10%15%20%25%30%35%020040060080000200202022E市场收入增长率7237309420540005006007008002002020212022E总机架数量（万架）大型规模以上机架数量（万架）图：中国数据中心市场规模（亿元）图：中国数据中心市场规模（亿元）资料来源：中国信通院

113、数据中心白皮书（2022年），国信证券经济研究所整理我国数据中心我国数据中心需求强劲，应用需求强劲，应用场景多样场景多样从我国范围看从我国范围看，高新技术高新技术、数字化转型及终端消费等多样化算力需求场景不断涌现数字化转型及终端消费等多样化算力需求场景不断涌现，算力赋能算力赋能效应凸显效应凸显。在高新技术方面在高新技术方面，高度复杂的计算场景需要更多高性能算力支持，而超算可通过高性能算力为医疗、航天及勘探领域提供支撑。当前，E级超算已经成为世界各国在超算领域开展竞赛的重要方向，我国超算在算力、算效等方面仍有较大的提升空间。在产业数字化转型方面在产业数字化转型方面，互联网、通信及金融等现代服务业

114、需面向大量终端客户提供服务，企业数字技术应用较为成熟，数字化程度高。随着十四五规划等政策的出台，以数据中心白皮书(2022年)及技术研发和业务应用的持续演进，我国传统工业企业，如国家电网、南方电网、中石油、中石化等也开始积极推动算力基础设施建设，为企业数字化转型提供支撑。在移动消费及智能终端方面在移动消费及智能终端方面，近年来我国移动终端用户及智能终端设备数量快速增长，终端设备应用场景不断丰富，对实时算力的需求不断提升。在算力形态方面在算力形态方面，我国数据中心形态多样化发展趋势逐渐显现，智算中心、边缘数据中心将保持高速增长。长期以来，我国数据中心主要以通用算力为主，超算、智算及边缘数据中心应

115、用和数量还待增长。随着我国高性能计算、AI计算及边缘计算需求的提升，以及AIGC、ChatGPT算力液冷服务器也将进入起步阶段，未来超算、智算及边缘数据中心将得到进一步发展。2019年中国液冷数据中心主要应用在以超算为代表的的应用当中，随着互联网、金融和电信行业以及新兴的AIGC、ChatGPT业务量的快速增长，上述行业对数据中心液冷的需求量会持续加大。据中国液冷数据中心发展白皮书，预计到2025年互联网行业液冷数据中心占比将达到24%，金融行业将达到25%，电信行业将达到23%。资料来源：数据中心白皮书（2022年），国信证券经济研究所整理图：不同场景下的异构算力需求图：不同场景下的异构算力

116、需求0500300350201920202021E2022E2023E2024E2025E互联网行业电信行业图：互联网、金融、电信行业液冷数据中心市场规模图：互联网、金融、电信行业液冷数据中心市场规模资料来源：中国液冷数据中心发展白皮书，国信证券经济研究所整理国外企业长期垄断电子氟化国外企业长期垄断电子氟化液市场液市场，我国我国国产替代前景广阔国产替代前景广阔86资料来源：各公司官网，国信证券经济研究所整理表：表：国外部分公司生产的电子氟化液产品一览国外部分公司生产的电子氟化液产品一览产品名称公司产品特点适用范围3M FluorinerTM电子氟化液3M3M Fluori

117、nert 电子氟化液透明、无味、不可燃、非油基、低毒性、无腐蚀性、运行温度范围广、热稳定性和化学稳定性高，介电常数较低。数据中心单相和两相浸没式液冷。3M NovecTM电子氟化液3M不可燃、非油基、低毒性、无腐蚀性，具有良好的材料相容性和热稳定性。3M Novec电子氟化液还具有较低的全球升温潜能值（GWP）和零臭氧消耗潜能值（ODP）。3M当前建议Novec产品系列中氢氟醚类（HFE）用于数据中心液体冷却应用。Fluere氟流体3M沸点适中（47-58），利用蒸发带走热量，具有广泛的适用性。非危险品，无燃点闪点；电绝缘性好，具有大于55kV的极高击穿电压；良好的流动性，比水还低的年度等。广

118、泛应用于电子器件发热系统，特别适用于计算机服务器系统以及高压变压器的浸没式散热介质、电动车电池组冷却系统等。FomblinYLVAC25/6意大利苏威主要成分是全氟聚醚，低蒸气压化学惰性、不燃性、高温稳定性、良好的润滑性、无闪点、高介电性、低表面张力等诸多优良特性。汽车部件、办公设备、食品机械、光学仪器的润滑、设备防护、也可用于数据中心液冷冷却液。ASAHIKLIN AC、AE系列旭硝子主要成分是HFC，安全型号，不可燃、无闪点；稳定性和可靠性好，能够长期稳定使用。ODP系数为0，不消耗臭氧层，GWP效应低。氟素油油脂清洗等。电子氟化液市场长期被国外企业占据电子氟化液市场长期被国外企业占据。高

119、性能电子氟化液生产技术曾长期被国外垄断。国外生产电子氟化液的企业主要有3M、苏威、旭硝子等，上述企业占据了全世界绝大多数市场份额。3M的电子氟化液代表产品有FluorinerTM、NovecTM、Fluere。苏威的代表产品有FomblinYLVAC25/6。电子氟化液国产化进程加快将降低数据中心电子氟化液国产化进程加快将降低数据中心建设成本建设成本，助力助力我国数据中心快速发展我国数据中心快速发展。目前我国浸没式液冷市场处于初期发展阶段，市场上的用于浸没式相变冷却的电子氟化液种类目前有3M的FC-770，Novec-7200等，价格高，还没有被数据中心大规模使用。据阿里巴巴，目前FC-770

120、批量采购价约1.28万元/每桶，每桶20kg；Novec-7200批量采购均价约7700元/每桶，每桶15kg。随着氟化液国产化进程的推进，预计未来可有效满足国内冷却液市场需求，国产冷却液售价降低会也进一步推动浸没冷却法市场规模扩大。电子氟化液国产化进程加速电子氟化液国产化进程加速87资料来源：各公司官网，国信证券经济研究所整理表：表：国内部分公司生产的电子氟化液产品一览国内部分公司生产的电子氟化液产品一览产品名称公司产品特点适用范围巨芯冷却液D系列、JHT系列巨化股份JHT系列是全氟聚醚产品，热性能和化学稳定性优异，优良的材料兼容性，良好的热转换能力，杰出的介电性，无毒性等。D系列为氢氟醚类

121、化合物，是无色无味、无毒无害、绝缘环保产品。JHT系列主要应用于半导体、制药、化工、航空、液晶显示屏制造等领域，并可用于运行温度较低的数据中心，实现冷却降温，节能减耗。D系列可广泛应用于发泡剂、电子行业高端电子流体、各种精密基材的清洗等，还可作为环保型传热工质用于温控散热系统等。Boreaf电子氟化液HEL、FTM、C4ME等系列海斯福（新宙邦）高导热效率、电绝缘、高化学稳定性、不燃性。半导体Chiller冷却，数据中心浸没冷却，精密清洗，气相焊接、电子检漏等领域。Noah 3000A 单相电子冷却剂浙江诺亚氟化工优异的环保性能、良好的使用安全性能、高效的电绝缘性能、低介电常数、不可燃 5G基

122、站、数据中心、交换机、电力系统、充电桩、海上风电全氟醚工质F-8630/F-8650思康化学优异的电绝缘性和热传导性、理想的化学惰性和热稳定性、良好的材料相容性、无燃点闪点、良好的渗透性、无毒无害无刺激性、ODP值为0。各种温控散热系统，特别适用于半导体生产制备的各种环节中温控系统、数据中心服务器浸没式冷却、风力发电机和发电机组内部散热等。Winboth 氟化液深圳盈石科技高绝缘强度、良好的材料兼容性、宽泛的工作温度范围、低毒性、不可燃，兼容单相、两相等多种不同流程数据中心浸没式冷却、发电机组蒸发冷却、半导体冷却美琦FC3050江西美琦渗透性好，优秀的导热性、热稳定性、化学稳定性，干燥性优良，

123、优秀的材料兼容性，可反复使用，电气绝缘性稳定半导体制造封装测试.电子元器件清洗剂。导热、冷却介质，计算机服务器及电子元器件系统散热介质等。FCM160E电子氟化液东莞美德温度可选范围广、材料兼容性好、安全环保、优秀的导热性、清洗彻底、低温流动效率好半导体制造封装测试。导热、冷却介质，计算机服务器及电子元器件系统散热介质等。FL系列中国台湾孚瑞科技 不具可燃性，工作温度范围宽、绝缘特性、热传导性能优异。上。目前，国内已有数家公司对标3M的电子氟化液成品研发成功，产品性能指标与3M同类产品相似，国内的相关企业有望抓住难得的机会窗口期，扩大国产电子氟化液的市场份额。巨化股份巨化股份“巨芯巨芯”冷却液

124、实现国产化突破冷却液实现国产化突破88巨化股份“巨芯”冷却液的主要原料六氟丙烯、氧气在引发剂的作用下，通过调聚氧化、热稳定反应脱除过氧化物、端基化处理、除酸处理、粗品切割等工序得到全氟聚醚产品(冷却液)。据巨化集团官微，巨芯冷却液可有效通过浸没式液冷实现数据中心非IT耗电节能80%以上，数据中心能源效率指标值（PUE）可降至1.09。巨化股份持股95%的浙江创氟高科新材料有限公司计划投资5.1亿元规划建设5000吨/年浸没式冷却液项目，其中一期1000吨/年项目已建成并投入运行，突破了国内全氟聚醚类新材料的“卡脖子“困境。项目全部建成后，将成为全球技术领先将成为全球技术领先、单套产能最大的浸没

125、式冷却液生单套产能最大的浸没式冷却液生产装置产装置，将将有效满足国内企业对浸没式冷却液的需求有效满足国内企业对浸没式冷却液的需求。阿里云阿里云有望在其数据中心液冷方案中选择巨化股份有望在其数据中心液冷方案中选择巨化股份“巨芯巨芯”冷却液冷却液。据巨化集团官微，2023年3月21日，巨化集团与阿里云签署战略合作协议。双方将围绕国家示范项目落地、液冷产业拓展、工业智能创新应用开发、企业云平台建设、电商平台共建等方面展开合作。图：图：巨化股份全氟聚醚（冷却液）生产简图巨化股份全氟聚醚（冷却液）生产简图资料来源：巨化股份2021年年报，国信证券经济研究所整理产品名称工程规模一期产量（吨/年）二期产量（

126、吨/年）合计（吨/年）全氟聚醚020%氟氮气25010001250有水氢氟酸（浓度30%）100400500图：图：巨化股份巨化股份5000t/a 5000t/a 巨芯冷却液生产规模及产品方案巨芯冷却液生产规模及产品方案资料来源：浙江创氟高科新材料有限公司5000t/a 巨芯冷却液项目环境影响报告书，国信证券经济研究所整理永和股份六氟丙烯三聚体永和股份六氟丙烯三聚体氟化液氟化液六氟丙烯三聚体的主要用途是氟溶剂、清洗剂，具有安全环保、高电绝缘性能、低介电常数、不可燃以及较好的传热性能，因此近年来常备被报道用作含氟传热流体，可用作浸没式电子冷却液。六氟丙烯三聚体相较于全氟聚醚

127、以及氢氟醚等氟化液最大的优点是价格便宜，但六氟丙烯三聚体在一定温度下连续运行较长时间会出现反酸现场，腐蚀应用环境中的含硅材质的材料，这种反酸现象可以通过添加一定量的氢氟环戊烷来缓解，因此可用于液冷的六氟丙烯三聚体氟化液生产技术及配方等对厂商的要求较高。目前国内生产六氟丙烯三聚体的企业主要有新宙邦、浙江诺亚氟化工等，永和股份在其拟投资建设的1万吨/年全氟己酮项目中也可副产六氟丙烯三聚体，应用于冷却液领域。据浙江诺亚氟化工申请的相关专利，其六氟丙烯三聚体氟化液已经实现了在国内某大型互联网企业的单相浸没式液冷服务器的测试应用及电子产品指纹油溶剂的应用。图：图：永和股份全氟己酮及副产六氟丙烯三聚体氟化

128、液生产工艺示意图永和股份全氟己酮及副产六氟丙烯三聚体氟化液生产工艺示意图资料来源：哈龙替代品全氟己酮及中间体全氟丙酰氟合成综述、公司公告、公司环评公告、CNKI，国信证券经济研究所整理产品性状无色、无味、透明液体沸点（常压）110115 液体密度（25）1.815 g/mL介电强度（30）39.4kV（2.5mm）介电常数（1MHz）1.79电阻率（25）2.4841015mm表面张力（25）15 mN/m粘度（25）1.353 cst最高使用温度400ODP0GWP120资料来源：浙江诺亚氟化工官网I，国信证券经济研究所整理表：浙江诺亚氟化工表：浙江诺亚氟化工NoahNoah 3000A30

129、00A六氟丙烯三聚体氟化液产品特性六氟丙烯三聚体氟化液产品特性相关上市公司简介4目录目录金宏气体金宏气体：国内重要的特种气体和大宗气体供应商国内重要的特种气体和大宗气体供应商 苏州金宏气体股份有限公司成立于1999年，是国内重要的特种气体和大宗气体供应商，根据中国工业气体工业协会统计，2019-2021年销售额连续三年在协会的民营气体行业企业统计中名列第一。公司自主研发的部分超高纯气体，品质和技术已达到替代进口的水平，能够为电子半导体、医疗健康、节能环保、新材料、新能源、高端装备制造等行业客户提供特种气体、大宗气体和天然气三大类百余种气体产品，销售网点以华东地区为中心遍布全国各地。2022年，

130、公司实现营业收入19.67亿元，同比+12.97%；实现归母净利润2.29亿元，同比增长37.14%。营收结构方面，2022年金宏气体大宗气体、特种气体、清洁煤气营收占比分别为45%、42%、13%。资料来源：金宏气体年报，国信证券经济研究所整理图图:金宏气体金宏气体20222022年年营收构成营收构成资料来源：金宏气体年报，国信证券经济研究所整理图图:金宏气体营收及归母净利润金宏气体营收及归母净利润图图:金宏气体主要产品产能及规划金宏气体主要产品产能及规划大宗气体45%特种气体42%清洁煤气13%主要厂区或项目设计产能产能利用率在建产能预计完工时间超纯氨生产项目（吨）850098.13%10

131、0002023年12月氢气生产项目(千立方)6860055.02%400002023年12月二氧化碳充装项目（吨）251398.866.82%122002023年12月8.93 10.70 11.61 12.43 17.41 19.67 0.79 1.39 1.77 1.97 1.67 2.29 03697200212022营业总收入（亿元）归母净利润（亿元）资料来源：Wind，国信证券经济研究所整理华特气体华特气体：致力于特种气体国产化致力于特种气体国产化 华特气体是一家致力于特种气体国产化，并率先打破极大规模集成电路、新型显示面板、高端装备制造、

132、新能源等尖端领域气体材料进口制约的民族气体厂商。随着公司的持续研发，公司逐步实现了高纯六氟乙烷、高纯三氟甲烷、光刻气、高纯四氟化碳、高纯二氧化碳、高纯一氧化碳、高纯八氟丙烷、高纯一氧化氮等近20多个产品的进口替代。2017年公司实现营业收入7.9亿元，到2021年增长13.5亿元，CAGR为14.4%；同期归母净利润由0.49亿元增长至1.29亿元，CAGR为27.4%。2022年前三季度，公司实现营业收入14.0亿元，同比+41.0%；实现归母净利润1.86亿元，同比+80.6%。资料来源：华特气体募集说明书，国信证券经济研究所整理图图:华特气体华特气体20212021年年营收构成营收构成资

133、料来源：华特气体年报，国信证券经济研究所整理图图:近年来近年来华特华特气体营收及业绩情况气体营收及业绩情况表表:华特气体华特气体20222022年年1 1-9 9月份主要产品产销量数据月份主要产品产销量数据普通工业气体21%焊接绝热气瓶及其附属设备17%12%氢化物12%光刻及其他混合气体16%氮氧化合物13%其他9%主要产品产量（吨）销量（吨）产销率特种气体-高纯六氟乙烷388.67337.6586.87%特种气体-高纯四氟化碳293.79310.49105.69%特种气体-光刻及其他混合气体1912.261930.75100.97%特种气体-氢气94.28119.51126.76%特种气体

134、-碳氧化合物3495.803318.9794.94%7.87 8.18 8.44 10.00 13.47 14.03 0.49 0.68 0.73 1.06 1.29 1.86 024687200212022（Q1-Q3）营业总收入（亿元）归母净利润（亿元）凯美特气：凯美特气：食品级液体二氧化碳生产企业食品级液体二氧化碳生产企业 凯美特气是国内以化工尾气为原料，年产能最大的食品级液体二氧化碳生产企业。主要产品包括干冰、液体二氧化碳、食品添加剂液体二氧化碳、食品添加剂氮气及其他工业气体，以及塑料制品的生产及销售、仓储(不含危险爆炸物品)、租赁、货物运输

135、等，产品广泛应用于饮料、冶金、食品、烟草、石油、农业、化工、电子等多个领域。表：凯美特气主要产品产能及投产时间表：凯美特气主要产品产能及投产时间资料来源：公司公告、国信证券经济研究所整理类别产能项目状态年产能（万Nm3）岳阳电子特种稀有气体项目高纯二氧化碳生产36高纯一氧化碳生产2.5氮气（压缩的或液化的）生产1.175氙气（压缩的或液化的）生产0.09氮气（压缩的或液化的）生产14.4氦气（压缩的或液化的）生产14.4氛气（压缩的或液化的）生产6.8氩气（压缩的或液化的）生产14.4氢气生产14.4氟基激光混配气生产1.4氯化氢基激光混配气生产0.26动态混配气生产0.86郴州宜章电子特种气

136、体项目电子级氯化氢、电子级溴化氢、电子氟基混配气、五氟化级碘化氢、锑、电子级三氟化氯、电子级碳酰氟、电子级乙炔、氘气项目备案完成，子公司完成工商注册岳阳配套己内酰胺产业链装置尾气回收综合利用项目在生产食品级二氧化碳的同时，利用原项目的贫氪氙液氧、粗氛氦氮气生产氮氙混合气、氖气、氦气等电子特气产品子公司完成工商注册巴陵90000Nm空分稀有气体回收项目稀有气体氛、氮、氙、氦的原料气在建，预计2023Q1调试、Q2投产图：凯美特气图：凯美特气20212021年营收构成年营收构成资料来源：Wind、国信证券经济研究所整理图：凯美特气营收及归母净利润（亿元）图：凯美特气营收及归母净利润（亿元）资料来源

137、：Wind、国信证券经济研究所整理5.055.155.196.685.450.940.890.721.391.200212022Q1-Q3营业总收入归母净利润氢气23%液体二氧化碳43%液化气13%燃料气加工费5%戊烷4%氧、氮气4%氩气3%干冰2%氪气2%氙气1%昊华科技昊华科技：国内特种气体行业的技术先进企业：国内特种气体行业的技术先进企业 昊华科技的气体业务主要由昊华气体有限公司开展，隶属世界500强中国中化。昊华气体整合了黎明院氟化气体部分业务、光明院整体和西南院气体部分业务，集中气体研发、生产方面的优势，专门从事电子特气的研发、生产、销售和

138、工程技术开发、检测服务。昊华气体是国内特种气体行业的技术先进企业，拥有国家重要的特种气体研究生产基地，形成了具有自主知识产权的特种气体制备综合技术，拥有洛阳、大连、成都3个生产中心，大连、洛阳2个研发中心，大连、成都、洛阳(筹备中)3个检测中心和洛阳、大连、成都、武汉、浙江5个仓储/配气中心。资料来源：公司公告、国信证券经济研究所整理业务板块产品现有产能规划/在建产能预计投产时间高端氟材聚四氟乙烯树脂(PTFE)30000185002024.12聚偏氟乙烯树脂(PVDF)2500试生产八氟环丁烷料5002024.12聚全氟乙丙烯(FEP)60002024.12氟橡胶（FKM）15004000电

139、子气体产品三氟化氮5000六氟化硫2000四氟化碳1200六氟化钨700光电子氨、电子级砷烷1314航空化工材料聚氨酯类新材料024.12密封型材（万件）16603.22023.12轮胎（万条）5102024特种涂料12000碳减排业务钯催化剂6002025铜系催化剂21002024镍系催化剂18002024氢燃料电池催化剂502024图：昊华科技营收及归母净利润（亿元）图：昊华科技营收及归母净利润（亿元）表：昊华科技主要产品产能及投产时间（吨表：昊华科技主要产品产能及投产时间（吨/年）年）图：昊华科技图：昊华科技20212021年营收构成年营收构成资料来源：Wind、国

140、信证券经济研究所整理资料来源：Wind、国信证券经济研究所整理41.8247.0154.2274.2463.935.255.256.488.917.56007080200212022Q1-Q3营业总收入归母净利润高端氟材料30%航空化工材料46%工程技术服务16%贸易及其他8%中船特气中船特气：国内三氟化氮、六氟化钨生产能力最大的企业国内三氟化氮、六氟化钨生产能力最大的企业 公司为国内三氟化氮公司为国内三氟化氮、六氟化钨生产能力最大的企业六氟化钨生产能力最大的企业，技术实力领先技术实力领先。中船特气是中国船舶集团七一八所旗下的子公司，多年来深耕电子特

141、种气体的研发和产业化，打破了电子特种气体的国产化空白，已拥有电子特种气体及含氟新材料等50余种产品的研发生产能力，现有三氟化氮产能9250吨/年，六氟化钨产能2230吨/年，两项产品产能规模均位居国内第一。根据TECHCET的统计数据，2020年公司三氟化氮全球市场份额为24%，排名第二，仅次于SK Materials；公司的六氟化钨全球市场份额为16%，排名第四，前三为SK Materials、关东电化、厚成化工。技术实力方面，公司主要产品技术指标处于行业一流水平，广泛应用于集成电路、显示面板、医药、锂电新能源等行业，其中在集成电路领域已满足并应用于5纳米制程技术。公司营收及业绩不断增长公司

142、营收及业绩不断增长。2019至2022年，公司营业收入从10.37亿元增长至19.56亿元，CAGR为23.56%；同期公司归母净利润从1.96亿元增长至3.83亿元，CAGR为25.02%。资料来源：中船特气招股说明书，国信证券经济研究所整理图图:中船特气中船特气营收及归母净利营收及归母净利资料来源：中船特气招股说明书，国信证券经济研究所整理图图:中船特气主要产品产能情况中船特气主要产品产能情况10.3712.217.3319.561.962.383.553.8360%70%80%90%100%059202020212022亿元营业收入（亿元）归母净利润（亿元）电子特气

143、营收占比现有产能（吨/年）IPO募投项目在建产能（吨/年）三氟化氮92503250六氟化钨2230三氟甲磺酸660高纯氯化氢1500高纯电子气体735双（三氟甲磺酰）亚胺锂500兴发集团：国内湿电子化学品龙头企业兴发集团：国内湿电子化学品龙头企业 兴发集团是一家以磷化工系列产品和精细化工产品的开发、生产和销售为主业的上市公司，先后开发出食品级、牙膏级、医药级、电子级、电镀级、工业级、饲料级等各类产品15个系列591个品种，是全国精细磷产品门类最全、品种最多的企业之一。兴发集团 现 有 电子化学品年产能12万吨，其中电子级磷酸3万吨、电子级硫酸6万吨，电子级混配类产品3万吨。电子级氢氟酸：电子级

144、氢氟酸：湖北兴力电子成立于2018年11月，是由Forerunner（40%）、兴发集团（30%）和贵州磷化（30%）出资设立的合资企业。公司通过引进中国台湾侨力化工电子级氢氟酸等技术，在园区建设3万吨/年电子级氢氟酸项目，项目一期1.5万吨/年产能已于2021年上半年投产，产品可以达到G5级别。侨力化工1972年成立于中国台湾，是少数100%自主拥有纯化10ppt(G5)氢氟酸技术的企业，目前拥6万吨G5等级、6000吨G3等级电子级氢氟酸，产能居世界前列。侨力化工目前拥有台积电、联电（中国台湾及新加坡厂）、三星（韩国、中国西安）、世界先进（中国台湾）、美光集团（中国台湾、新加坡及美国厂）、

145、英特尔（中国大连及美国厂）、新加坡-格芯、SSW等客户。资料来源：Wind，国信证券经济研究所整理图图:兴发集团营业收入及兴发集团营业收入及归母净利润归母净利润图图:兴发集团兴发集团20222022年营收构成年营收构成资料来源：Wind，国信证券经济研究所整理157.58178.55180.5183.9237.06303.113.214.022.996.1842.3758.5205003003502002020212022营业收入（亿元）归母净利润（亿元）草甘膦等29%14%肥料11%特种化学品11%贸易产品11%食品级添加剂8%功能湿电子化学品2%

146、其他14%多氟多：电子级氢氟酸及电子特气供应商多氟多：电子级氢氟酸及电子特气供应商 多氟多电子级氢氟酸多氟多电子级氢氟酸通过台积电认证通过台积电认证。2022年，多氟多发布公告称，公司高纯电子化学品材料进入全球知名半导体芯片制造商台积电(TSMC)的合格供应商体系，开始批量供货，并在电子级氢氟酸上成为该台积电多年来唯一新增的供应商。另据公司2022年年报，公司现具备年产5万吨电子级氢氟酸的产能,其中半导体级1万吨，年产3万吨超净高纯电子级氢氟酸（G5级别)项目和年产3万吨湿电子化学品项目已全面开工，年内陆续投产。电子特气方面，公司主要产品电子级硅烷是化学气相沉积（CVD）的硅原料，现具备年产4

147、000吨产能，还可生产高纯乙硅烷、高纯四氟化硅等产品。其他电子级化学品方面，公司目前还掌握了纳米硅粉及硅碳材料、高纯氟气、氟氮混合气、电子级硝酸、电子级硫酸等一系列电子化学品生产工艺，部分产品已经实现批量销售。资料来源：Wind，国信证券经济研究所整理图图:多氟多营业收入及多氟多营业收入及归母净利润归母净利润图图:多氟多多氟多20222022年营收构成年营收构成资料来源：Wind，国信证券经济研究所整理37.6839.4538.8742.4578.09123.582.570.66-4.160.4912.60 19.48-200204060800202

148、0212022营业收入（亿元）归母净利润（亿元）新材料锂电池及核心材料铝用氟化盐14%其他7%新宙邦：电子级氢氟酸、氢氟醚及全氟聚醚氟化液产品丰富新宙邦：电子级氢氟酸、氢氟醚及全氟聚醚氟化液产品丰富 电子级氢氟酸电子级氢氟酸：新宙邦持股25.28%的永晶科技全资子公司福建永飞化工拥有高纯超净氢氟酸产能30000吨（其中UPSS级6000吨），据百川盈孚，福建永飞有49%浓度的UPSSS级氢氟酸对外报价，2023年4月份报价约1.4万元/吨。氟化液：氟化液：据新宙邦2022年年报，公司含氟冷却液（氟化液）顺利通过行业知名客户认证，实现批量交付。新宙邦的氟化液产品主要由其持股98%的子公司海斯福化

149、工生产，主要产品包括氢氟醚类、全氟酮类以及全氟聚醚等。在建产能方案，海斯福“高端氟精细化学品项目（二期）”建设项目中包含六氟丙烯低聚体1000吨/年、全氟聚醚基础油500吨/年，氢氟醚、全氟异丁基甲醚、全氟戊基甲醚合计2000吨/年，该项目是新宙邦2022年发行可转债的募投项目之一，建设期为37个月，2022年9月可转债已成功发行。资料来源：Wind，国信证券经济研究所整理图：新宙邦营业收入及图：新宙邦营业收入及归母净利润归母净利润图：新宙邦图：新宙邦20222022年营收构成年营收构成资料来源：Wind，国信证券经济研究所整理18.1621.6523.2529.6169.5196.612.8

150、3.23.255.1813.0717.5802040608000212022营业收入（亿元）归母净利润（亿元）77%医药中间体12%电容器化学品7%半导体化学品3%其他1%巨化股份：电子级氢氟酸、全氟聚醚氟化液生产商巨化股份：电子级氢氟酸、全氟聚醚氟化液生产商 电子级氢氟酸：电子级氢氟酸：巨化股份持股35%的中巨芯公司的电子级氢氟酸、电子级硫酸等主要湿电子化学品产品均已达到12英寸集成电路制造用级别，产品等级均达到 G5级，均为中国集成电路材料创新联盟五星产品，产品质量达到国内同类先进水平，并在SK海力士、中芯国际、长江存储、华虹集团、华润微电子、绍

151、兴中芯等多家主流客户批量供货。中巨芯现有电子级氢氟酸产能5.45万吨/年，IPO募投项目包括3万吨/年电子级氢氟酸 电子特气：电子特气：巨化股份持股35%的中巨芯公司目前已实现6N纯度高纯氯气、6N纯度高纯氯化氢、4N5纯度六氟丁二烯和5N5纯度高纯六氟化钨量产，产品已在中芯国际、华润微电子、士兰微、厦门联芯、沪硅产业、河北普兴等多家主流客户通过认证并批量供货。“巨芯巨芯”全氟聚醚氟化全氟聚醚氟化冷却液：冷却液：巨化股份持股95%的浙江创氟高科新材料有限公司计划投资5.1亿元规划建设5000吨/年浸没式冷却液项目，其中一期1000吨/年项目已建成并投入运行，项目全部建成后将成为全球技术领先、单

152、套产能最大的浸没式冷却液生产装置，将有效满足国内企业对浸没式冷却液的需求。资料来源：中巨芯招股说明书，国信证券经济研究所整理表表:中巨芯电子级氢氟酸分不同等级的售价差异及毛利率差异中巨芯电子级氢氟酸分不同等级的售价差异及毛利率差异图图:中巨芯营业收入及归母净利润中巨芯营业收入及归母净利润1.563.3145.667.99-0.15-0.060.250.330.11-200212022营业收入（亿元）归母净利润（亿元）资料来源：中巨芯招股说明书，国信证券经济研究所整理2019年度2020年度2021年度2022年H1集成电路平均单价（万元/吨）1394

153、9.1214252.713388.6212958.14毛利率43.70%44.13%34.00%37.24%非集成电路平均单价（万元/吨）6145.975213.415647.796510.71毛利率14.93%0.72%-2.87%永和股份：拟规划建设六氟丙烯三聚体氟化液永和股份：拟规划建设六氟丙烯三聚体氟化液 氟丙烯三聚体和其衍生物主要被用在氟碳表面活性剂领域，有较好的发展前景。其中，六氟丙烯三聚体可以用于制备氟类聚合物、中间体合成含氟表面活性剂，并且可用作电子产品处理剂电子氟化液。氟化液：氟化液：2022年1月21日，永和股份发布关于全资子公司投资建设新项目的公告，公司全资子公司内蒙永和

154、将新建1万吨/年全氟己酮产能，分三个阶段分别建设0.1、0.3、0.6 万吨/年产能，同时可副产六氟丙烯三聚体5000吨/年，总建设周期60个月。资料来源：Wind，国信证券经济研究所整理图：永和股份营业收入及图：永和股份营业收入及归母净利润归母净利润图：永和股份图：永和股份20222022年营收构成年营收构成资料来源：Wind，国信证券经济研究所整理15.2120.7318.8319.5228.9938.041.081.291.391.022.783.00 055402002020212022营业收入（亿元）归母净利润（亿元）氟碳化学品含氟高分子材料及单体22%氟化工原料11%其他3%