電子氣體:現代工業的原料基石。廣義的“電子氣體”指電子工業生產中使用的氣體,為重要的工業生產原材料之一。狹義的“電子氣體”特指半導體行業所使用的特種氣體。工業中把常溫常壓下呈氣態的產品統稱為電子氣體。根據《戰略性新興產業分類(2018)》,電子氣體可分為了電子特種氣體和電子大宗氣體,其中電子氣體已經成為現代工業不可或缺的基礎原料。隨著中國經濟的快速發展,電子氣體作為基礎產業,在國民經濟中的重要性日益突出。其上游行業是原材料和設備:原材料包含空氣、工業廢氣、基礎化學原料等;設備分為氣體分離及純化設備制造、壓力容器設備制造等。下游廣泛應用于石油、化工、冶金、鋼鐵、機械、電子、電力、玻璃、陶瓷、建材、食品,以及醫療等領域。
電子氣體品類繁多,分類方式較為復雜。根據不同的標準,電子氣體主要有以下三種分類方式:1)按照用途,分為電子大宗氣體和電子特種氣體;2)按照應用領域,分為集成電路、顯示面板、發光二極管、光伏等;3)按照氣體組分的性質,分為氮氧化合物、氫化物、氟碳類、碳氧化合物、氨化物、混合氣等。
電子氣體廣泛的應用于晶圓的生產過程。以單晶硅片的生產為例,主要含硅烷、二氯二氫硅、乙硅烷等。在晶圓制造中,主要涉及的氣體類別有:1)摻雜氣體:含硼、磷、砷等三族及五族原子的氣體,如三氯化硼、三氟化硼、磷烷、砷烷等;2)蝕刻清洗氣體:以含鹵化物及鹵碳化合物為主,如氯氣、三氟化氮、溴化氫、四氟化碳、六氟乙烷等;3)反應氣體:以碳系及氮系氧化物為主,如二氧化碳、氨、氧化亞氮等;4)沉積氣體:含鹵化金屬及有機烷類金屬,如六氟化鎢、三甲基鎵等。