电子特气---半导体制造的“隐形血液”与产业链梳理

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2026-10-19             环球过滤分离技术网           cowinfiltration6

       电子特气，全称电子特种气体（Electronic Specialty Gases，ESG），是指在半导体、显示面板、太阳能电池等电子产品生产过程中使用的具有极高纯度要求的功能性气体。在半导体制造材料中，电子气体是仅次于硅片的第二大半导体材料，占晶圆制造成本的14%左右。芯片制造过程中，氧化、扩散、沉积、刻蚀、注入、光刻等工艺环节，大约要使用50种以上不同类型的特种气体。其纯度、洁净度和稳定性直接影响芯片的良率、性能和技术指标。电子特气纯度要求极为苛刻，通常需达到99.999%（5N） 以上，部分先进制程工艺要求纯度达到9N级别（99.9999999%）。

电子特气的主要分类与应用：电子气体可分为电子大宗气体和电子特种气体两大类：

• 电子大宗气体：指半导体制造中耗量较大的气体，如氧气、氮气、氩气、氢气、氦气和二氧化碳等，主要用于环境气、保护气与载体。
• 电子特种气体：指用于光刻、刻蚀、成膜、清洗、掺杂、沉积等芯片制造核心工艺的特种气体。根据工艺环节不同，可细分为掺杂用气体、外延晶体生长气、离子注入气、刻蚀用气体、气相沉积（CVD）气体等大类。
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在集成电路中，不同工艺环节使用的典型气体包括：

工艺环节 常用气体

离子注入 PH₃（磷烷）、AsH₃（砷烷）

刻蚀 CF₄、CHF₃、SF₆、Cl₂、BCl₃、HBr

薄膜沉积（CVD） SiH₄（硅烷）、NH₃、N₂O

光刻 F₂/Kr/Ne、Kr/Ne混合气

下游应用领域高度集中于高科技制造业，半导体领域占据70%以上的电子特气消耗量，显示面板（LCD、OLED、Mini/Micro LED）和太阳能电池构成重要应用领域。

产业链代表性企业梳理：国外主要企业

全球电子特气市场长期由欧美日企业主导：

• 林德集团（Linde，德国） ：全球工业气体企业之一，电子特气为核心业务。
• 液化空气（Air Liquide，法国） ：全球电子特气供应商，在氖气等稀有气体领域具有较强市场地位。
• 空气化工（Air Products，美国） ：电子级氨、笑气主要供应商。
• 大阳日酸（Taiyo Nippon Sanso，日本） ：全球电子特气企业之一。
• 昭和电工（Showa Denko，日本） ：蚀刻气体领域重要供应商。
• 关东电化（Kanto Denka，日本） ：六氟化钨等沉积气体供应商。
• 默克（Merck，德国） ：硅烷、锗烷等沉积气体供应商。
• SK Materials（韩国） ：韩国高纯氟化氢生产企业。
• 国内主要企业：
  
  

国内电子特气企业正在快速追赶，在三氟化氮、六氟化钨等部分品类已实现国产替代：中船特气：电子特种气体供应商，高纯三氟化氮在国产12英寸晶圆厂应用广泛。金宏气体：中国气体行业企业，业务聚焦电子特气国产替代、大宗气体及现场制气。华特气体：光刻气供应商，攻克了正硅酸乙酯的纯化技术，推进乙硅烷、溴化氢、三氯化硼等高端电子特气新产品的成果转化和认证。和远气体：潜江电子特气产业园规划产品已全部建成，电子级高纯氢、高纯一氧化碳已实现量产，电子级氯化氢、氯气、羰基硫持续推进。凯美特气：准分子激光气体产品、光刻气产品获相关企业认证。南大光电：MO源（三甲基铝、三甲基镓等）供应企业，金属有机物纯度达6N5。昊华科技：重点发展含氟电子气体，同时开发和产业化稀有电子气体产品。硅烷科技：主营电子级硅烷气，产品应用于太阳能光伏、显示面板及硅碳负极材料等领域。

行业背景与现状：

全球电子特气市场由欧美日企业主导。中国电子特气市场增速显著高于全球平均水平，但国内电子特气整体国产化率仍不足30%，尤其在高端半导体制造领域，近八成依赖进口。国内企业目前仅能覆盖集成电路制造所需品种的20%-30%。未来随着国内晶圆产能持续扩张，电子特气市场需求有望进一步增长。              

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