超凈高純特種氣體包括純氣以及二元、多元混合氣。純氣己發(fā)展至100余種：混合氣己有17類、330多個品種，大約1000多種規(guī)格。超凈高純特種氣體配套性很強，根據(jù)不同用途分別有電子級、載氣級、發(fā)光二極管級、光導(dǎo)纖維級、VLSI級（超大規(guī)模集成電路級）等。最近為適應(yīng)兆位集成電路的生產(chǎn)，又推出ULSI（特大規(guī)模集成電路）級或Megabit（兆位）級氣體。

 

按化學結(jié)構(gòu)分，超凈高純特種氣體主要有四大類：

（1）烷類：硅烷（SiH4）替代品四乙氧基硅烷、四甲基環(huán)四硅氧烷、二乙基硅烷；砷烷替代品特丁基砷和三乙基砷；磷烷替代品特丁基磷；硼烷；鍺烷；甲烷；硒化氫等。

（2）氯化物：三氯氫硅、二氯二氫硅、氯化氫、氯氣、三氯化硼、POCl3等。

（3）氟化物：三氟化氮、三氟化硼、四氟化碳、六氟化硫、六氟化鎢、三氟甲烷、四氟甲烷、六氟乙烷、八氟丙烷、六氟乙烯等。

（4）其他：氧化亞氮、硫化氫、溴化氫、溴化硼、丙烯等。

 

在集成電路產(chǎn)業(yè)鏈里，超凈高純特種氣體用于硅片的沉積、蝕刻、光刻、摻雜、退火或者腔室清洗等。按照在集成電路中的作用可分為摻雜氣體、外延氣體、離子注入氣體、發(fā)光二極管用氣體、刻蝕氣體、化學氣相沉積用氣體、載運稀釋氣體七類。同時，有的氣體有多種用途，例如在硅烷可用作外延氣體，同時在化學氣相沉積中也存在應(yīng)用等。

 

我國進行超凈高純特種氣體開發(fā)研究工作較早的有化工部光明化工研究所、化工部黎明化工研究院、北京特種氣體研究所等單位。國外大型氣體公司在20世紀80年代開始在華布局建設(shè)特種氣體廠或分裝廠，推動了我國超凈高純特種氣體產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

 

目前我國生產(chǎn)超凈高純特種氣體的企業(yè)超過50家?？缮a(chǎn)的產(chǎn)品包括高純硅烷（SiH4）、磷烷（PH3）、鍺烷（GeH4）、甲烷、氨、氧化亞氮、氯化氫、氯氣、二氯二氫硅、三氯氫硅、三氯化硼、丙烯、三氟甲烷、乙硼烷、四氟甲烷、八氟丙烷、六氟化硫、六氟化鎢等。

 

但某些產(chǎn)品國內(nèi)企業(yè)還不能生產(chǎn)，如高純砷烷、叔丁基砷、三乙基砷、叔丁基磷、溴化氫、二乙基硅烷、六氟乙烯等。另外，國內(nèi)企業(yè)產(chǎn)品純度不高，很少能生產(chǎn)純度6N以上的產(chǎn)品，在包裝運輸、分析檢測等方面也存在問題。

 

中國是世界電子產(chǎn)品的制造中心，與之不對稱的是制造這些產(chǎn)品所需要的高檔芯片幾乎全部依賴進口。為此，中央及地方政府相繼出臺許多利好政策及資金支持，試圖扭轉(zhuǎn)這種局面。2017年全國各地興起了一股全球難以看到的“半導(dǎo)體熱”，通過努力半導(dǎo)體國產(chǎn)化也取得了階段性進展和效果，帶動了中國特種氣體尤其是用于半導(dǎo)體制造的各類高純氣體、電子混合氣體產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展。