近年来，5g，人工智能（ai）和物联网等技术带动了泛半导体的高速发展。电子材料是半导体的支撑产业，电子气体是半导体制造中仅次于晶圆的第二大类重要材料，品类多达百余种。日前，2021中国先进电子材料产业发展大会上发表了《科技创新助力电子气体产业发展》通过对国内电子气体材料“卡脖子”现状深入分析，指明了电子气体技术的未来发展趋势。
电子气体核心技术通常有四个大类，即合成技术、纯化技术、洁净灌装技术和检测技术。计总通过科利德公司电子级一氧化氮（no）的生产案例向大家介绍了合成工艺设计需要考虑的几个重要方面，即技术路线筛选，产业化可行性分析，原材料来源的稳定性、反应操作条件的可控性、无氧无水条件的保障，从而综合选择一条最适合的工艺路线。先进工艺节点对金属杂质、水分和固体颗粒物的控制方面更加严格。根据不同气体性质特性选择吸附、精馏、超低温冷冻、配合物络合、洗涤等纯化技术工艺。计总通过液态硝铵分解制造电子级笑气的工艺案例，分享了电子级笑气（n2o）如何稳定达到99.9999%。
看似简单的一瓶特气，其实需要用到多种仪器进行品控管理-qc&qa，包括原材料的严格控制，过程管控和产品spc。通过提高自动化程度，在线监控，在线监测和自动充装等现代化手段保障产品的稳定性。以电子级三氯化硼（bcl3）为例子，介绍了did色谱、ftir、colorimetric、 icp-ms四类分析仪器在电子特气生产中各自的分析特点。
对于未来电子气体的发展方向，半导体新的制程对气体数量和质量都提出了更高的要求。高纯气体纯度从4n继续向7n发展，高纯前驱体纯度则从5n向9n发展。存储芯片和逻辑芯片技术迭代带动了市场对hcds、teos、ptmat和hf、ru、mo等在内的多种前躯体前驱体的新的需求。同时，半导体客户对于供应商的要求也是越来越高。过去的气体公司只是单纯的气体生产商或者单一的生产基地，未来应该跟随市场导向，通过与fab厂和半导体设备厂商的深度合作，掌握新制程所需新材料的要求，主动研发新材料，紧跟产业发展的要求。
随着国内半导体技术发展，电子气体市场需求增长迅速。未来市场可期，国家层面的各种政策支持，包括中长期的发展纲要对电子气体都有明确的指引和支持。国内在气体研发、生产、配套设施等领域逐步完善。下游客户国产化需求和支持力度不断加大，全面实现电子气体国产化，替代进口则是必然之路。
