半导体“工业空气”:电子特气
发布时间:2025-07-18 17:33
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电子行业特气是指在半导体、显示面板、LED、光伏等高端电子制造过程中使用的高纯度特种气体,具有极高的纯度和严格的质量控制要求。01 特气的分类这些特气主要包括刻蚀气体...
电子行业特气是指在半导体、显示面板、LED、光伏等高端电子制造过程中使用的高纯度特种气体,具有极高的纯度和严格的质量控制要求。

01 特气的分类
这些特气主要包括刻蚀气体、掺杂气体、沉积气体以及载气和保护气体等。

刻蚀气体如六氟化硫(SF₆)、三氟化氮(NF₃)、氯气(Cl₂)等,广泛用于芯片的微纳结构刻蚀和设备清洗。


掺杂气体如磷烷(PH₃)、砷烷(AsH₃)、硼烷(B₂H₆)用于控制半导体材料的导电性。


沉积气体包括硅烷(SiH₄)、二氯硅烷(SiH₂Cl₂)、氨气(NH₃)等,用于化学气相沉积(CVD)工艺中的薄膜生长。


载气如氮气(N₂)、氩气(Ar)则起到气体传输和保护的作用。
02 特气的制备
电子行业特气的技术详情主要涉及高纯度气体的制备、纯度提升、杂质控制、稳定供应以及安全管理等方面。
首先,特气的制备通常采用多阶段纯化技术,包括低温分离、催化反应、吸附净化、冷凝等工艺,以去除氧气、水分、碳氢化合物等杂质,实现5N(99.999%)甚至6N、7N以上的超高纯度。
其次,针对不同气体的物理化学特性,需要设计专用的合成路径和反应器,例如磷烷和砷烷等掺杂气体的合成要求在严格密闭和无氧环境下进行,以防止自燃或爆炸风险。气体输送系统采用高纯度材料和洁净室级别的管路,避免二次污染。流量控制系统(如质量流量计MFC)和阀门系统确保气体输送的稳定性和精准性。安全技术方面,针对有毒、易燃、腐蚀性气体,配备泄漏检测报警、自动切断阀门、通风排风系统和应急处理方案,保障生产和使用安全。
此外,气体纯度的在线监测和质量检测技术尤为关键,包括质谱仪、气相色谱仪等高精度分析设备,用于实时监控气体成分变化。近年来,绿色制造理念推动特气制备技术向低排放、高回收利用方向发展,如采用替代气体减少温室效应气体排放,实施气体循环利用系统,提升资源利用效率。
总体来说,电子特气技术涵盖了化学合成、气体净化、精密输送、在线监测和安全防护等多个高度集成的技术环节,是电子制造高端工艺得以实现的重要保障。
03 总结
电子特气对产品的性能、良率和制造工艺的稳定性至关重要,其生产和使用过程中对纯度、安全性和稳定性要求极高,因此相关技术和设备壁垒较高,供应链集中度较大。特气的质量直接影响电子器件的微细加工精度和最终性能,是电子制造产业链中的核心基础材料。




