电子特气国产替代提速：28nm制程用气体通过头部晶圆厂验证

在半导体国产化浪潮与地缘政治博弈的双重驱动下，国内电子特气行业迎来关键突破。近日，华特气体、南大光电等头部企业宣布，其自主研发的28nm制程用电子特气产品已通过中芯国际、长江存储等头部晶圆厂验证，标志着国产气体正式进入先进制程供应链体系，为半导体产业链自主可控再添关键拼图。

技术攻坚：突破“芯片血液”纯度壁垒

电子特气被称为“芯片血液”，在光刻、刻蚀、离子注入等关键工艺中不可或缺。以28nm制程为例，其所需的高纯三氯化硼、六氟乙烷等气体纯度需达到6N级（99.9999%），杂质含量控制在ppb（十亿分之一）级别。此前，这类气体长期被美国空气化工、法国液化空气等国际巨头垄断，国内企业仅能供应中低端产品。

验证突破：从“可用”到“好用”的质变

头部晶圆厂对气体供应商的认证周期长达18-24个月，需通过稳定性、兼容性、良率提升等数十项指标考核。此次国产气体通过验证，不仅意味着技术参数达标，更在产线实际运行中展现出显著优势：

• 华特气体的28nm光刻气产品（Ar/Ne/Xe混合气）已批量供应中芯国际，使光刻环节缺陷率降低15%；
• 南大光电的配套稀释剂实现完全自供，助力客户产线氦气成本年节约超800万元；
• 晶合集成在28nm逻辑芯片验证中，采用国产特气使刻蚀均匀性提升8%，为后续量产奠定基础。

市场重构：国产替代进入“快车道”

据SEMI数据，2025年中国电子特气市场规模将达230亿元，占全球60%份额。政策与资本的双重加持下，行业正加速从“进口依赖”向“自主可控”转型：

• 政策端：国家发改委《关于加快电子特气产业高质量发展的指导意见》明确提出，到2030年产业规模突破千亿元，对高纯氯气纯化装置等关键设备给予30%投资补贴；
• 资本端：2024年以来，南大光电、凯美特气等企业累计融资超50亿元，用于扩建年产45吨前驱体、7200吨电子级三氧化氢等项目；
• 市场端：国产气体在28nm及以上制程的渗透率已从2020年的15%提升至2025年的42%，在显示驱动芯片、CIS图像传感器等领域实现“强替代”。

未来展望：从“追赶”到“定义”的战略跃迁

尽管国产电子特气已取得阶段性突破，但高端领域仍面临挑战：

• 技术短板：7nm以下制程所需的超纯气体（9N级）仍依赖进口，膜分离、吸气剂等核心技术有待突破；
• 供应链韧性：氖气、氦气等稀有气体受地缘政治影响波动剧烈，需加快国内氖气提纯、氦气回收等技术研发；
• 生态协同：需加强与设备商、晶圆厂的联合攻关，构建“材料-设备-工艺”一体化创新体系。

业内专家指出，随着28nm制程用气体的规模化应用，国产电子特气将逐步向更先进制程延伸。南大光电等企业已启动EUV光刻胶预研项目，计划2026年联合中芯国际测试；昊华科技正在研发5N级高纯锗烷，瞄准第三代半导体市场。在“安全可控”成为产业核心诉求的背景下，电子特气的国产替代正从“单点突破”迈向“全链自主”的新阶段。