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電子氣體是什么

     半導體工業(yè)用的氣體統(tǒng)稱電子氣體。在半導體的生產(chǎn)過程中，從芯片生長到最后器件的封裝，幾乎每一步、每一個環(huán)節(jié)都離不開電子氣體。電子氣體成本占IC材料總成本的5%~6%。電子氣體的純度對芯片質(zhì)量有很大的影響。

     電子氣體按其門類可分為純氣，高純氣和半導體特殊氣體三大類。半導體特殊氣體按純度等級和使用場合，又可分為電子級，LSI（大規(guī)模集成電路）級，VLSI（超大規(guī)模集成電路)級和ULSI(特大規(guī)模集成電路）級。

     其中，高純氣體大多用于超大規(guī)模的集成電路及分離器件、光電子等高科技領(lǐng)域，包括氧氣、氮氣、氫氣、氦氣、氬氣等（純度通常都是大于99.999%）。特殊氣體則主要用于外延，摻雜和蝕刻工藝。該類電子氣體主要分為氫化物（超純氫、硅烷、磷烷等），氟化物（六氟化硫、三氟化氮、四氟化硅等），碳氟化合物（四氟化碳、六氟乙烷等）。

半導體特殊氣體市場形勢

     根據(jù)SEMI的數(shù)據(jù)，全球電子氣體市場規(guī)模2014年已達35億美元，其中特殊氣體約占65%。其中，又以美國空氣化工（30%）、美國普萊克斯（20%）、日本昭和電工（15%）、英國BOC（已被德國林德集團收購，10%）和法國液化空氣（5%）為首的五大氣體公司占有全球80%以上的特殊氣體市場份額。

     而在半導體特殊氣體方面，我國還與國際廠商有著較大的差距。國內(nèi)半導體行業(yè)使用的高純電子特氣幾乎全部依賴進口。高純度的氣體在存儲運輸上存在著一定的技術(shù)難度。據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，各個電子特殊氣體競爭者無論從成本、價格、交貨期上都相差不大，部分氣體公司的主要優(yōu)勢在危險品保稅倉庫等物流服務(wù)和壟斷性產(chǎn)品上。

     加之，我國半導體特殊氣體所能供應的種類不全，使得相關(guān)大廠出于成本的考慮，也會將目光投向國際廠商。另外，我國本土氣體公司多是由大化工行業(yè)或工業(yè)氣體轉(zhuǎn)型而來，其技術(shù)水平參差不齊，很難達到晶圓制造的要求，也成為了制約國內(nèi)半導體特殊氣體發(fā)展的要素之一。

     但是，由于近些年來，我國正在大力發(fā)展半導體行業(yè)，與半導體相關(guān)的產(chǎn)品在產(chǎn)值和規(guī)模上的潛力很大。這種市場機會，也為國內(nèi)半導體特殊氣體的發(fā)展帶來了機會。

     國內(nèi)廠商能否產(chǎn)出這口“氣”

     國家 “十二五”期間重點實施《極大規(guī)模集成電路制造技術(shù)及成套工藝》項目即 02 專項 “高純電子氣體研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化”項目。根據(jù) 2013 年修訂后的《國家產(chǎn)業(yè)結(jié) 構(gòu)調(diào)整指導目錄》（2011 年本），高純電子氣體及其下游產(chǎn)業(yè)均屬于國家鼓勵類項目；《國家集 成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展推進綱要》、《電子信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展基金指南》《2014-2016 年新型顯示產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新 發(fā)展行動計劃》等提出了一系列電子化學材料下游產(chǎn)業(yè)鼓勵扶持政策。

     經(jīng)過這幾年的發(fā)展，我國已經(jīng)有相關(guān)企業(yè)，在某些半導體特殊氣體上有所突破。

七一八所

    七一八所是國家“02專項”氣體項目的牽頭單位，相繼研制出高純?nèi)?、六氟化鎢氣體和三氟甲磺酸系列產(chǎn)品，并實現(xiàn)規(guī)?；a(chǎn)，相關(guān)產(chǎn)品得到了中芯國際等半導體龍頭企業(yè)的測試認證。據(jù)悉，七一八研究所特種氣體材料已應用于國內(nèi)90%以上的半導體廠，部分產(chǎn)品達到100%。在公司預計到2020年，高純?nèi)獨怏w產(chǎn)能將達到12000噸/年、高純六氟化鎢氣體產(chǎn)能將擴大至200噸/年、其他特種氣體產(chǎn)能將達到3000噸/年。

華特氣體

     華特氣體為國內(nèi)首家打破高純六氟乙烷、高純?nèi)淄椤⒏呒儼朔?、高純二氧化碳、高純一氧化碳、高純一氧化氮、Ar/F/Ne混合氣、Kr/Ne混合氣、Ar/Ne混合氣、Kr/F/Ne混合氣等產(chǎn)品進口制約的氣體公司，并率先實現(xiàn)了近20個產(chǎn)品的進口替代，是中國特種氣體國產(chǎn)化的先行者。目前，公司是我國唯一通過ASML公司認證的氣體公司，亦是全球僅有的上述4個產(chǎn)品全部通過其認證的四家氣體公司之一。

巨化股份

    浙江巨化股份有限公司及巨化集團公司擁有多種高純電子氣體生產(chǎn)所需的原料資源，如 HCl、HF、SiF4、F2、Cl2、CO2、CH2F2、CHF3、C2HF5、C4F8 等，為高純電子氣體發(fā)展提供了原料保障。3月16日，浙江省產(chǎn)權(quán)交易中心公開掛牌巨化股份旗下兩大子公司浙江博瑞電子科技有限公司100%股權(quán)和浙江凱圣氟化學有限公司100%股權(quán)，打包價格9.4億元。從巨化股份相關(guān)公告來看，本次交易兩大子公司平臺，無疑是為了其于2017年底合資設(shè)立的“中巨芯科技”鋪路。根據(jù)巨化股份此前公告披露，公司擬聯(lián)合國家集成電路產(chǎn)業(yè)投資基金公司等多家基金，共同出資設(shè)立合資公司“中巨芯科技”。

博純材料

     博純材料系中外合資企業(yè)，成立于2009年。博純材料致力于為國際尤其亞洲半導體、LED、LCD和PV等市場提供高純電子氣體及相關(guān)應用設(shè)備，主營電子專業(yè)材料的研發(fā)與生產(chǎn)，相關(guān)產(chǎn)品皆擁有獨立知識產(chǎn)權(quán)，是一家具有全新體制、生機勃勃的高新氣體和化工材料公司。2018年，Entegris 與博純材料進行了合作，在中國泉州開設(shè)了新工廠。此次活動標志著為半導體制造工藝中使用的特殊氣體產(chǎn)品正式投入生產(chǎn)運營。博純材料泉州工廠占地 55000 平方米，包括兩個 2.3 級危險品庫房以及 20 多個電子氣體包裝、純化和合成工藝中心。該工廠可在國內(nèi)制造世界上最先進的半導體離子注入材料。

     半導體行業(yè)涉及到方方面面，但是任何一個小點都至關(guān)重要。如同，我們進行呼吸一樣，看似是很普通的一件事，卻也是不可缺少的一件事。而這口氣，對于半導體行業(yè)來說也同樣重要。