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中国电子特气市场正经历高速增长，规模从2020年的150亿元迅速攀升至2024年的262亿元，并有望在2025年突破300亿大关。这一增长背后，是全球半导体、光伏、显示面板等高科技产业的爆发式需求持续推动。
在半导体“卡脖子”问题中，光刻机常被热议，而作为芯片制造全流程关键材料的电子特气——纯度常需达到“小数点后九个9”，却较少进入公众视野。事实上，它被称为半导体工业的“隐形血液”，直接影响芯片性能与良率。
一、什么是电子特气
电子特气（Electronic Specialty Gases）是指纯度极高（通常≥99.999%）的特种气体，广泛应用于半导体、显示面板、光伏等高科技制造领域，是芯片光刻、蚀刻、沉积、掺杂和清洗等核心工艺的关键材料。在芯片制造的千余道工序中，约七成依赖电子特气，其纯度与稳定性直接影响产品性能与良率。
按纯度等级划分：
- 6N（99.9999%）：用于离子注入、高端薄膜沉积；
- 5N（99.999%）：用于常规蚀刻、清洗；
- 4N（99.99%）：用于惰性保护气体等辅助工艺。
电子特气按功能分类
数据来源：前瞻产业研究院
常见电子特气按功能可分为以下几类：
- 蚀刻与清洗气体：如NF₃、Cl₂、CF₄、C₄F₈、SF₆，用于去除表面杂质或蚀刻特定材料；
- 掺杂气体：如PH₃、B₂H₆、BF₃、AsH₃，通过离子注入改变半导体电学特性；
- 沉积气体：如SiH₄、WF₆、TiCl₄，用于生成金属或介质薄膜；
- 光源气体：如KrF、ArF、F₂，用于光刻机中的激光光源；
- 其他特种气体：如He、Ne、SiHCl₃，用于冷却、激光介质或外延生长等。
技术难点主要在于纯度控制（常需达到ppb甚至ppt级别）和工艺稳定性，极微量杂质可能导致整批晶圆失效。
二、电子特气产业分析
在半导体材料总体成本中，电子特气占比约14%，是仅次于硅片的第二大耗材。当前中国电子特气市场规模已接近300亿元，伴随国产化进程加速，行业正处于快速增长阶段。
目前半导体制造过程中使用的电子特气种类超100种，常用气体约40余种，典型产品包括三氟化氮（NF₃）、六氟化钨（WF₆）、六氟丁二烯（C₄F₆）、氖气（Ne）、硅烷（SiH₄）等。其中，NF₃和WF₆因广泛应用于化学气相沉积（CVD）、刻蚀和腔体清洗，成为用量最大的单一特气品种，通常以高压钢瓶、液态罐装或现场制气方式供应。
全球电子特气市场格局
全球电子特气市场高度集中，由美国空气化工（Air Products）、德国林德（Linde）、法国液化空气（Air Liquide）及日本太阳日酸（Taiyo Nippon Sanso）四大巨头主导，合计占据超过90%的市场份额。
数据来源：赛道投研
中国市场同样以外资企业为主导，国产化率整体偏低，集成电路用电子特气中仅约20%-30%品种实现稳定国产替代。该行业技术壁垒高，涵盖气体纯化、精密合成、杂质分析、气瓶处理与输配系统等多个环节，先进工艺对纯度要求达6N至7N以上。国内企业普遍掌握4N-5N技术，正向6N及以上突破，但在产品一致性、稳定性及前沿品种方面仍与国际领先水平存在差距。
三、国内外重点电子特气企业介绍
3.1 国际电子特气重点企业
林德集团（Linde）：全球规模最大的工业气体供应商，总部位于英国，产品覆盖全面，在六氟化钨（WF₆）、硅烷（SiH₄）等多种电子特气中处于领先地位，服务全球高端半导体产线。
空气化工（Air Products）：全球唯一同时生产气体与化学品的企业，在三氟化氮（NF₃）、硅烷（SiH₄）等关键电子特气市场占据主导地位，专注先进逻辑和存储芯片所需的高纯气体与前驱体材料。
法液空（Air Liquide）：在氯气（Cl₂）、四氟化碳（CF₄）等蚀刻类气体领域技术积累深厚，为全球众多晶圆厂提供高纯气体与现场制气解决方案。
关东电化（Kanto Denka）：日本重要特种气体企业，高纯度含氟气体（如C₄F₈）主要供应商，产品广泛应用于先进蚀刻工艺。
3.2 中国电子特气重点企业（国产替代代表）
中船特气：三氟化氮（NF₃）年产能达1.1万吨，全球第二；六氟化钨（WF₆）年产能2000吨，全球第一。WF₆纯度达6N，已应用于5nm制程，进入中芯国际、长江存储等供应链。2024年电子特气营收约18亿元，为全球前十中唯一中国企业。
华特气体（WALTER）：国内光刻气龙头，氟化氩/氟化氪混合光刻气通过ASML认证，国内市场占有率超60%。已实现50多种电子特气国产化，多项产品纯度达9N，应用于7nm及以下制程，客户涵盖中芯国际、台积电、英特尔等。2024年特气营收约13亿元。
南大光电（NDGD）：在高纯磷烷（PH₃）、砷烷（AsH₃）等掺杂气体上打破国外垄断，国产替代率超30%，磷烷国内市占率超50%。同时布局NF₃产能及高端光刻胶，形成平台化优势。2024年特气业务营收约12亿元。
金宏气体（Jinhong Gas）：主导产品超纯氨（7N）国内市占率超50%，年产能达10万吨。以现场制气模式服务京东方、晶科能源等长三角客户。2024年特气营收约7亿元。
昊华科技（Haohua Tech）：在六氟丁二烯（C₄F₆）、NF₃等产品上产能领先，C₄F₆年产能1200吨，全球第一，国内市占率超70%。依托航天军工背景构建技术壁垒，客户覆盖中电科、隆基等。2024年特气营收约7亿元。
产业资本与新兴企业动态：华为旗下深圳哈勃科技投资苏州晶拓半导体，布局半导体级高纯臭氧气体与臭氧水系统。该公司产品填补国内空白，通过SEMI-S2认证，逐步进入一线晶圆厂供应链。
