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高纯气体产品的等级与纯度
习惯上, 我们用普通气(工业气)、纯气、高纯气、超纯气来表示气体产品的等级, 但目前尚无法对上述概念规定统一的量化标准。
纯度是用来说明气体质量的数字化表达方法。纯度的定义是主体成分的量占样品总量的比例:
气体纯度的获得有以下两种方式
1、 直接测定主体成分含量, 由(1) 式求得。
2、 测定各项杂质, 用(2) 式计算求得。
气体纯度的表示方法为:
(1) 用百分数表示, 如99% , 99.5% , 99.99% 等。
(2) 用英文“9”的字头“N ”表示。如3N、4N、4.8N、5N 等。“N ”的数目与(1) 中“9”的个数相对应, 小数点后的数表示不足“9”的数, 如4N (99199% ) , 4.8N (99.998% ) 等。
纯度是确定气体产品等级的指标之一。在我国, 受气体产品用途、生产能力等因素的制约, 同一等级不同品种的气体, 其纯度值是不一样的。
2021-07-06
环氧乙烷灭菌气 —— 口罩消毒的坚实保障
口罩是目前疫情防控中我们每个人生活中都要用到的,然而你是否注意到医用口罩的包装袋上有“本产品已采用环氧乙烷灭菌”的特别注明。什么是环氧乙烷?它是如何灭菌的?下面就一起来详细了解一下。
灭菌气的有效成分
灭菌气以环氧乙烷(C2H4O,又称“EO”)为有效成分,混合二氧化碳而成。由于纯环氧乙烷易燃易爆,有较宽的爆炸极限,通过混合惰性气体二氧化碳,可以改变爆炸极限,降低爆炸风险,提高使用安全性。二氧化碳的比重和分子量和环氧乙烷比较相近,因此常用30%的环氧乙烷的混合气体来进行灭菌。
环氧乙烷(C2H4O)的灭菌原理
环氧乙烷(C2H4O)与微生物的蛋白质分子发生非特异性烷基化作用,造成蛋白质失去反应基团,阻碍了蛋白质的正常生化反应和新陈代谢,导致微生物死亡,从而达到灭菌效果。环氧乙烷可以杀灭各种微生物,包括细菌繁殖体、芽孢、病毒和真菌孢子。环氧乙烷是一种烷化剂,穿透力强,能够使用各种包装材料并且可以在包装状态下灭菌。故多数不宜用一般方法灭菌的物品均可用环氧乙烷消毒和灭菌,它是目前最主要的低温灭菌方法之一。
环氧乙烷(C2H4O)的灭菌过程
由于环氧乙烷易燃、易爆,且对人体有毒,所以必须在密闭的环氧乙烷灭菌柜内进行。
环氧乙烷灭菌柜包括一个防泄漏、防爆炸的钢制腔室,首先通过加热(预处理)过程进行温度调节,然后进行抽真空,接着加湿器加湿以达到灭菌条件,再通入经过预热并且已经气化的灭菌气体。灭菌柜内的温度、湿度、浓度、时间、压力、包装方式都是影响灭菌效果的重要因素。灭菌效果通常使用生物指示剂来控制。
灭菌气的应用
灭菌气广泛用于医用卫生材料(口罩、护垫等),一次性医疗器械(导管、注射针筒、内窥镜、起搏器等)和空心胶囊的生产。
口罩生产完了,密封后,装在包装纸箱里,整个纸箱放到灭菌柜中进行灭菌。环氧乙烷有很强的穿透力,可以穿透箱子和塑料包装,穿透到产品上灭菌。
虽然不是所有的口罩都做灭菌,但是医用的必须采用灭菌处理。
灭菌气的有效期
与其他气体不同,灭菌气的“寿命”较短,这就要求生产工厂通过较高技术和管理方法来确保灭菌气的稳定性,延长其有效期。气瓶处理工艺,充装工序操作,仪器分析质量监控,这每个环节的严谨把控,都决定了生产出的灭菌气的质量,稳定性及使用有效期。
当然,作为环氧乙烷灭菌气的生产厂商,由于环氧乙烷的毒性和易燃易爆性质,其充装、储存、经营都需要具备专门的充装及经营资质许可证,相关部门对这些资质许可证的颁发有着严格的要求和控制。所以,选择灭菌气,一定要记住这些关键点。
2021-07-06
高纯气体_一氧化氮
1、别名.英文名
氧化氮;Nitrogen Monoxide
分子量:30.006
熔 点(三相点,21.9kPa):-163.6℃
沸点(101.325kPa):-151.8℃
液体密度(-151.75℃,101.325kPa):1300kg/m3
气体密度(0℃,101.325kPa):1.340kg/m3
相对密度(25℃,101.325kPa,空气=1):1.036
比 容(21.1℃,101.325kPa):0.8116m3/kg
充装系数(15℃,101.325kPa):1.35kg/L
临界压力:6550kPa
临界密度:517kg/m3
熔化热(-151.8℃ 21.9kPa):76.62kJ/kg
汽化热(-151.75℃ 101.325kPa):461.39kJ/kg
比热容(15℃,101.325kPa):Cp=974.04J/(kg·K)
粘 度(100kPa,20℃ 气体):0.01800mPa·s
蒸汽压(-160℃):37kPa (-140℃):350kPa (-100℃):4750kPa
导热系数(101.325kPa,0℃ ):0.02349W/(m·K) -
压缩系数
温度℃
压缩系数
100kpa
1000kpa
3000kpa
6000kpa
15
0.9992
0.9907
0.9727
0.9478
50
0.9994
0.9940
0.9831
0.9696
各种气体在一氧化氮中的可燃范围(在1大气压时)如下表所示:
气体
下限(%)
上限(%)
氢
13.5
49
硫化氢
20
55
二硫化碳
4.5
59
一氧化碳
31
48
甲烷
9
22
丁烷
7.5
12.5
2、用途
硅的氧化膜形成、氧化、化学气相淀积、火箭推进剂、标准气、校正气、大气监测标准混合气。
3、毒性
一氧化氮的活性较弱,因而能通过呼吸道和肺进入血液中。它容易被氧化而转变成二氧化氮,因此,一氧化氮的毒主要是由转化后的二氧化氮的强烈毒性所致。此外一氧化氮本身也能使血液中的血红蛋白氧化,使它转变成高铁血红蛋白,进而导致窒息。它也能作用于中枢神经系统,引起中枢神经麻痹和痉挛。
对人体,纯粹的一氧化氮只要达到50PPM就可出现明显的中毒症状。主要症状有咳嗽、咽喉疼痛、疲劳、全身无力、食欲消失、恶心、头痛、发绀、便泌、肺水肿、不能深呼吸、窒息等。
4、安全防护
一氧化氮在空气中氧化成二氧化氮,它又水解成硝酸和亚硝酸,因而在室温和高温,潮湿的一氧化氮腐蚀大多数金属。在室温可以使用的材料有碳钢、不锈钢、铝合金、耐蚀镍基合金、钨、钼以及聚四氟乙烯。
用于一氧化氮的设备都应在使用前用烘烤和抽真空方法除去水分。当气体泄漏时,把气体导入苛性钠和消石灰的混合液中,或者把泄漏的容器放入通风橱内。
2021-07-06
高纯气体-异丁烯物化性质
1、别名。英文名
2-甲基丙烯,2-methyl propene
2、用途
有机合成、高辛烷的航空汽油、丁基橡胶。
3、制法
①硫酸法--用50%的硫酸抽提C4馏份中的异丁烯
②叔丁醇脱水
4、理化性质
外观与性状:无色气体
熔点(℃):-140.3
沸点(℃):-6.9
相对密度(水=1):0.67(-49℃)
相对蒸气密度(空气=1):2.0
饱和蒸气压(kPa):131.52(0℃)
燃烧热(kJ/mol):2705.3
临界温度(℃):144.8
临界压力(MPa):3.99
闪点(℃):-77
引燃温度(℃):465
爆炸上限%(V/V):8.8
爆炸下限%(V/V):1.8
压缩系数:
压力kpa
50
100
200
400
15℃
0.9849
0.9693
0.9452
50℃
0.9887
0.9771
0.9540
0.9080
5、毒性
最高容许浓度:400PPM
异丁烯对粘膜有轻微的刺激作用,对人体有麻醉作用。吸入高浓度异丁烯会产生窒息效应。异丁烯的毒性为乙烯的4.5倍。
吸入异丁烯引起的症状有:呼吸急促、神经迟钝、肌肉失调,情绪论不稳、疲劳、恶心、呕吐、虚脱、失去意识、痉挛、深度错迷以及死亡。皮肤接触液态异丁烯可引起冻伤,其症状为皮肤由粉红变白或灰黄色,疼痛很快平息而代之以发冷和麻木。
6、安全防护
气瓶要放在阴凉通风良好之处,要远离热源和火种,要与氧\氯\高氧化性和易燃性物质隔离。所有的设备和管线应接地。异丁烯无腐蚀性,可以使用大多数常用金属材料。可以使用大多数塑性材料,但不能用聚异丁烯\乙烯纤维和聚乙烯。
2021-07-06
氦、氖、氩、氪、氙等稀有气体在电光源中的主要用途
与其他气体相比,稀有气体都是单原子分子,这是它们的一个特点,也是由于它们的“惰性”所决定的。尽管如此,按照元素周期表的规律,自上而下,随着原子序数的递增,它们相互间的惰性也是有差异的。例如,已经发现在一定条件下,氙可以与氟相互作用生成三氟化氙。
稀有气体因其在自然界中量少而得名,主要包括氦(He)、氖(Ne)、氩(Ar)、氪(Kr)、氙(Xe)、氡(Rn)六种气体,其中氡是放射性元素,故除了作为科研测漏之外,工业生产中尚未得到广泛的应用。稀有气体是元素周期表中的第八族元素(或零族),原子最外层轨道上已被电子充满,结构稳定,通常不与其他物质反应,性质不活泼,故称为惰性气体。
氩:
1、用作白炽灯的填充气体,以抑制炽热钨丝的挥发,延长灯的寿命;
2、填充在荧光灯中,帮助启动,保护电极免受汞离子的冲击,同时延缓阴极上金属的蒸发;
3、充入冷阴极放电管中,可获得淡蓝色的发光;
4、在高压汞灯和金属卤化物灯中起启动和缓冲作用;
5、在微波激发下发射真空紫外谱线(104.8nm和106.7nm),用作光化学反应源。
氖:
1、与氩混合组成潘宁气体,充填在荧光灯中,可降低灯的启动电压;
2、充于冷阴极放电管中,可获得橙红色的发光,用作指示灯;
3、在微波激发下,发射单色的真空紫外谱线(74.4nm和73.6nm)
氙:
1、充入HID氙灯中,在启动后立即获得全部光输出的80%,放电时发射白光,色温5500K;
2、可制成卤素混合气体填充卤素灯;
3、在微波激发下,发射单色的真空此外谱线(14.7nm)
氪:
1、与氩混合,充填在荧光灯中,可提高光效,但启动困难;
2、可制成卤素混合气体填充卤素灯;
3、氪85同位素气体可填充入金属卤化物灯,帮助启动;
4、在微波激发下,发射单色的真空紫外谱线(123.6nm和116.5nm)
氦:
1、与其它惰性气体混合用于大功率荧光灯中;
2、在微波激发下,发射单色的真空紫外谱线(58.4nm)
与其他气体相比,稀有气体都是单原子分子,这是它们的一个特点,也是由于它们的“惰性”所决定的。尽管如此,按照元素周期表的规律,自上而下,随着原子序数的递增,它们相互间的惰性也是有差异的。例如,已经发现在一定条件下,氙可以与氟相互作用生成三氟化氙。因此,所谓的惰性也是相对的,要具体分析,当然,从总体上说,稀有气体还是属于化学性质极不活泼的一类气体。
稀有气体在电光源中的主要用途
用氙气做成氙灯,则能发出近似日光的密集光谱用于放映和照明。稀有气体除作为灯内的工作物质外,氩气也常作为电光源生产工艺中的保护气体使用。
2021-07-06
氖气的用途及安全防护
氖气 Ne
1.别名·英文名
Neon
2.用途
用于霓虹灯、水银灯、绝缘检测器、高频率验电器、等离子体研究、激光器等,用作低温冷却剂、标准气、特种混合气等。
3.制法
空分副产品
4.理化性质
分子量: 20.183
三相点(43.29kPa): -248.6℃
沸点(101.325kPa): -246.1℃
液体密度(27.1K,101.325kPa): 1207 kg/m3
气体密度(0℃,101.325kPa):0.900 kg/m3
相对密度(气体,空气=1,25℃,101.325kPa):0.696
比容(21.1℃,101.325kPa): 11.990m3/kg
临界温度: -228.7℃
临界压力: 2720kPa
临界密度:483.5kg/m3
压缩系数:
温度(℃)
压缩系数
100kPa
1000kPa
1 0000kPa
20000kPa
1 5
50
1.0005
1.0004
1.0047
1.0044
1.0483
1.0452
1.0990
1.0920
熔化热(-248.60℃,43.3kPa): 16.62kJ/kg
气化热(-246.05℃,101.325kPa):85.87 kJ/kg
比热容(25℃,101.325kPa):Cp=1029.9 J/(kg·K)
Cv=627.2 J/(kg·K)
比热比(气体,25℃,101.325kPa):Cp/Cv=1.642
蒸气压(23.86K): 33.331kPa
(26.306K): 79.993kPa
(29.55K): 199.984 kPa
粘度(101.325 kPa,0℃):0.02975 mPa·S
表面张力(-246.05℃):4.77mN/m
导热系数(101.325 kPa,0℃):0.04580W/(m·K)
(液体,27.066K):0.1297 W/(m·K)
折射率(气体,0℃,101.325 kPa,5893?):1.000067
氖在常温常压下为无色无臭无毒的惰性气体。空气中含氖约18ppm。不燃。在101.325kPa时水中的溶解度为0.01200ml/g(0℃),0.0100 ml/g(30℃),0.0091ml/g(50℃)。
5.毒性·安全防护
氖本身无毒,但是在高浓度时能稀释空气中的氧而起窒息作用。窒息症状见氩项。无腐蚀性,可使用通用材料。对液氖可使用奥氏体不锈钢。氖一般用玻璃瓶或钢瓶贮装。在贮运过程中应轻装轻卸,严防容器碰损。
2021-07-06
氙气在医疗行业和电子芯片制造中的应用
氙气在医疗行业中的应用
医疗领域为氙气应用提供了新的长期有潜力的增长。氙气用于加强X射线、CAT扫描、MRI的成像。单靠一台MRI设备不能检查人体肺部的许多精细结构,然而,吸人氙/氧混合气,MRI 扫描就能检测到必要的软组织精细结构,以帮助医生对许多肺部疾病做出更准确的诊断。英国伦敦皇家学院的科学家们发现氙气可帮助保护受损的神经细胞。
氙气被发现具有麻醉作用几乎60 年了, 一系列临床研究均证实缸气吸人麻醉安全有效,临床应用前景广阔,氙气作为麻醉剂不与各种手术材料发生反应,在体内不产生代谢产物,是现知对心脑血管影响最小的一种麻醉药,而且不象其它麻醉剂对人体产生毒副作用。氙气排放到大气后不破坏臭氧层,不产生温室效应,不燃烧或爆炸,对生态环境影响小。应用氙气麻醉具有诱导快、苏醒快,具有心脏和神经系统保护作用,同时产生镇痛作用,毒副作用小等优良特性,成为高危病人,比如怀孕妇女、心脏病人及老年病人的一种理想的麻醉剂。但目前,氙气的产量远远不能满足这种潜在的高需求。氙气麻醉剂的主要缺点是成本高,可利用氙气回收装置降低成本。
氙气在电子芯片制造业中的最新应用
氙气的最新用途是用在电子芯片制造业,也是目前氙需求增长及对氙投机买卖的最重要原因,几家大型芯片制造商正使用氙气等离子蚀刻,主要用于微电子机械系统( MEMS )的制造。MEMS设备可将微电子和微机械集成为一个整体,能在一块芯片上制作更复杂及功效更强的电路。这种技术从根本上把电脑芯片(处理数据)和传感器(收集数据)结合到一个元件上,可以批量生产,这种芯片的潜在用途不可限量,氙气蚀刻工艺就由一些半导体制造商用于生产这种超级芯片.
2021-07-06
氪气在窗玻璃制造业中的应用
中空玻璃窗制造业是氪气较大的消费市场,如今,该用途占全部氪产量40% ~ 50% 之多。空气、氩、氪用于生产双层和三层中空窗,窗玻璃的绝热性能一般是用“ U”值来表示的,而“ U” 值和玻璃的辐射率有直接的关系。“ U” 值越低,通过玻璃的传热量也越低,窗玻璃的绝热性能越好。
在窗保温中,氪气通常与氧气混合使用来降低成本。如今,氩气与氪气及一些其它气体混合充填窗占所有节能中空窗的70%以上。氩气、氪气和氙的传导性较空气低,同样是双层玻璃窗,在1/4 in (注: 1 in= 25. 4 mm )的空气层内充填氪,节能效果是在1/2 in 空气层内充填空气的2倍,氪气的热效能比氧气高1/3,也就是说在它们的热效能大致相同的条件下,氪气的空气层却只是氩气空气层间隔的2/3。
从国家宏观控制政策和国内整体大环境来看,中空玻璃产业符合国家的节能性和安全性的发展方向,发展前景广阔、潜力巨大,可以预见氪在窗户节能中的应用会显著地增加。
2021-07-06
氙气在平板电视制造和空间卫星产业中的应用
氙气在平板电视制造中的应用
平板显示器市场,尤其是等离子电视对氖和氙的需求增加起到了很大的作用。等离子显示屏(PDP)用于生产大尺寸的电视显示器(一般32in 以上),等离子显示屏在两个玻璃屏之间排列有上千个密封的小低压气体室。室内充人氖、氙等混合惰性气体作为工作媒质。
氙气在空间/卫星产业中的应用
用于卫星发射的离子发动机和离子浆推进器使用燃料氙气,由于氙气重量和密度很重,重量约是空气的4.5 倍重,主要用作卫星的轨道位置保持和机动控制。
在离子发动机磁腔的尾部,有一对分别带正电荷和负电荷的金属网,正电荷和氨离子产生的强大电磁推力把缸离子高速(约100 OOOkm/h )喷射出去,并因此产生反冲力推动飞行器向前运动。它的推力比化学燃料发动机要小得多,但是它可以长时间运转几个月甚至几年,所以,飞行器最终获得的速度可达化学燃料发动机所能达到的10倍。
氙气的非冷凝性质,使离子火箭发动机几乎可以立即起动或关机,简化配电系统和绝缘器设计。
氙作为推进剂有以下优点:无污染,不与航天器表面材料产生化学反应。无毒,不会污染空间环境和地球生物圈。确保地面试验人员的健康和实验室内外环境的净化。能够利用现有地面真空、低温环境试验设备。氙离子火箭发动机的应用范围已经从早期的静地轨道卫星南北位置保持扩大到姿态控制、轨道机动、非推进应用作等离子体开关和行星际航行。采用氙粒子发动机,其比冲是通常使用的双组元发动机的12倍。比冲是推进效能的衡量指标,对于相同的卫星来说,采用氙粒子发动机只需比双组元推进系统少得多的燃料即可完成卫星的姿控与轨控。通常,一颗卫星的氙粒子发动机是由4 个值气罐( 2 : 2 备份)和2个功率处理器组成,从而完成卫星的轨道位置保持。每个氙粒子发动机每年仅消耗2.5 kg燃料,因此每年卫星轨道保持仅需消耗5kg燃料。对于一颗15年寿命的卫星而言,采用缸粒子发动机将节省90%的推进剂质量,因而可以大大节省卫星的发射价格,或可以用于增加更多的卫星转发器,或用来延长卫星的寿命,这将带来巨大的经济效益。
氙粒子可产生更大的推力,且由于其惰性特点,使得它既不易腐蚀,又安全。20 世纪90年代中期,这一技术已开始用在各种不同的卫星上,一般卫星要使用60000L氙气,西方国家运行的通讯卫星系统和无人探测卫星是较大消费领域。
2021-07-06
电子特气迎来中国“芯”势力!一文带你了解全球电子气体主要生产企业
近年来,随着电子工业的快速发展,电子气体在半导体行业中的地位日益凸显。电子气体作为芯片制造的核心原材料,是市场价值除硅晶圆之外的最大材料,其重要性不言而喻。今天小编整理了电子气体市场情况和国内外主要公司,希望对您有所帮助。
一、市场格局
国外气体企业在国际气体市场中占有寡头地位。
电子特气行业具有较高的进入壁垒,空气化工、林德集团、液化空气和大阳日酸等四大公司控制着全球90%以上的市场份额,呈现寡头垄断的格局。在国内市场,海外四大气体巨头控制了我国电子特气市场88%的份额,国内气体公司市场份额合计仅占12%,国内企业占比较低。电子气体长期处于“卡脖子”状态。
二、国内外部分电子气体公司
2.1
欧美公司
◆美国空气化工产品
空气化工产品(APD)在1940年成立于美国宾州,是全球第三大气体供应商。销售和服务空分气体、特种气体、气体设备等。
APD公司是世界大宗工业气体巨头,也是电子特种气体行业的先驱。APD公司主要生产大宗工业气体和稀有气体。大宗工业气体包含氧气,氮气和氩气等气体,也包含氢气、氦气、二氧化碳、一氧化碳和合成气等工业气体。2020年度营业收入为891.9亿美元,净利润为17.6亿美元。
◆林德集团
林德集团1879年成立于英国,2018年与气体行业巨头普莱克斯合并,成为全球最大的工业气体供应商。林德集团气体业务遍布全球,也是最早进入中国的、布局最多的气体行业外资巨头。
2020年全年公司销售额为272亿美元,营业利润为58亿美元,同比上涨10%林德集团成立联华林德,主攻中国市场。联华林德自1984年以来,一直引领着中国大陆和中国台湾的气体供应,并获得了中国大陆和中国台湾的大宗气体市场份额第一、电子特种气体市场份额第五的成绩。
针对半导体,联华林德能提供涵盖所有制造工艺的电子特种气体广泛的产品组合和大宗气体解决方案;面向平板显示领域,联华林德则有强大的N2O供应能力,还有专利的合成和纯化技术;在太阳能领域,则有硅烷(SiH4)和氨气(NH3)的全球供应网络;除了台积电,中芯国际、长江存储、长鑫科技以外,Intel大连、Samsung苏州、京东方、华星光电都是林德集团服务过的客户。
◆法国液空集团
法国液空集团1902年成立于法国巴黎,在林德集团与普莱克斯合并前是全球市值最大的气体供应商。液化空气集团气体业务遍布全球,主要为冶金、化工、能源等行业客户供应氧气、氮气、氩气、氢气、一氧化氮等产品,也为汽车、制造业、食品、医药、科技等行业客户提供工业气体、制气设备、安全装臵等。
法国液空集团2020全年销售额204.85亿欧元(约244亿美元。其中,气体与服务销售额196.65亿欧元。
2.2
日本公司
日本的特气供给在行业内处于领先地位。当前在日本国内,半导体方面的高纯度气体市场规模约为40亿元左右,在全球市场规模更大,约335亿元。其“主战场”为韩国、中国台湾、中国大陆等东南亚地区。另一方面,供应高纯度气体的厂家依旧是日本企业占大多数。如昭和电工、太阳日酸、关东电化工业、ADEKA(艾迪科)、日本中央销子、住友精华、大金工业等都生产和销售各种电子材料方面的气体。
◆昭和电工
日本昭和电工成立于1939年,是全球知名的综合性集团企业,生产的产品涉及多种领域,设有化学品事业部,专门从事产业气体、电子材料用高纯度气体的研发、生产。
昭和电工株式会社在上海的生产基地-上海昭和电子化学材料有限公司的旁边取得第二工厂建设用地,建设高纯度N2O(一氧化二氮)和高纯度C4F8(八氟环丁烷)的生产设施,以及高压气体危险品仓库。第二工厂拟于2021年下半年投产。高纯度N2O主要是半导体及显示屏制造时的氧化膜的氧来源的特种气体,高纯度C4F8主要是这种氧化膜的微细加工(蚀刻)时的特种气体。
◆太阳日酸
TaiyoNipponSanso(太阳日酸)大阳日酸株式会社创立于1910年,是日本最大工业气体制造商,至今发展已经有近110年历史,同时公司为领先的半导体气体供应商,广泛应用于IC(集成电路)和存储器(半导体存储设备)、液晶、太阳能电池、LED和超精细机械结构。太阳日酸的电子特气产品覆盖了半导体制程中从沉积,清洗,蚀刻再到离子注入等不同环节,还兼顾了用于保护的惰性气体品类。除了直接提供气体产品,太阳日酸还为客户提供一系列气体设备,供客户现场制备气体和储存气体而使用。
◆关东电化
日本关东电化工业公司历史悠久,技术积累深厚。它成立于1938年,在电解领域,主要是在氢氟酸电解制备高纯氟气,和氟相关的技术方面有深厚的知识和技巧的积累。主要应用领域包括电池化学、医药化学和农业化学等。日本关东电化工业在半导体领域主要以氟化物气体为主。从生产环节上来说覆盖了半导体清洗,蚀刻和沉积环节。
◆艾迪科
艾迪科(ADEKA)是在历史悠久的食品和化工综合供应商。。
ADEKA在半导体电子特气方面以三种刻蚀气体为主。它们分别是高纯氯气、高纯溴化氢和高纯三氯化硼。这三种气体在半导体材料的刻蚀流程上均有重要应用。
2.3
国内公司
我们通过对国内电子特气公司进行梳理,国内特气公司实现国产替代呈现四个层级:
1.通过产能优势快速切入半导体刻蚀气体,部分含氟气体已经实现国产替代,如三氟化氮、六氟化硫,代表企业有中船重工(718所)、昊华科技(昊华气体)、雅克科技(科美特)、南大光电(飞源气体)。
2.通过技术升级切入半导体化学沉积,部分国产替代初显成效,如六氟化钨、四氟化碳,代表企业有中船重工(718所)、昊华科技(昊华气体)、雅克科技(科美特)。
3.通过某种特气进入核心供应商,切入多种半导体气体,代表企业有华特气体、南大光电。
4.从空分气体或者大化工进入半导体领域,具备技术及产能储备,代表企业有巨化股份(中巨芯)、三孚股份、金宏气体、凯美特气、和远气体。
◆中船重工(718所)
主要涉及气体:刻蚀气体,钨沉积气体
七一八研究所隶属于世界500强中国船舶集团有限公司,创立于1966年,总部位于河北省邯郸市,已形成电子特气材料、精细化工、空气净化、氢能产业、核电装备、节能环保、安防信息工程及特种装备等8大产业方向。
目前,中船重工第七一八研究所(派瑞特种气体有限公司)生产的三氟化氮、六氟化钨及三氟甲磺酸系列产品在国内占有率第一,同时销往国外二十多个国家和地区。
◆昊华科技
主要涉及气体:刻蚀气体,钨沉积气体
昊华化工科技集团股份有限公司(昊华科技)及其下属研究所历史悠久,积累深厚。
昊华科技旗下黎明院和光明院是承担着主要电子特气业务的子公司。其中光明院以氢化物气体为主,比如硫化氢硒化氢;而黎明院以氟化气体为主,比如三氟化氮,四氟化碳,六氟化硫和六氟化钨。
公司子公司黎明院是最早从事六氟化硫研发的企业,亦是国内仅有的高纯度六氟化硫研制企业。黎明院含氟气体达到国内领先水平,主攻六氟化硫、三氟化氮。
光明院主要产品为各类特种气体、工业气体,并提供成套工艺设计、设备加工、技术转让及气体检测等服务。
◆华特气体
主要涉及气体:光刻气、刻蚀气体、掺杂气体等
广东华特气体股份有限公司创建于1999年,主营业务以特种气体的研发、生产及销售为核心,以普通工业气体和相关气体设备与工程业务为辅。公司的特种气体产品至今已有约230余种,率先实现了包括高纯四氟化碳、高纯六氟乙烷、光刻气、高纯二氧化碳等近20种产品的进口替代,是中国特种气体国产化的先行者。
◆雅克科技
主要涉及气体:刻蚀气体
雅克科技股份有限公司为深交所上市公司。2017年10月份,公司收购成都科美特特种气体有限公司90%股权、江苏先科半导体新材料有限公司84.825%股权。在电子特气方面,雅克科技的“电子”事业部目前生产和销售四氟化碳和六氟化硫,这两种材料可以用于半导体的蚀刻和半导体制造设备的清洗。雅克科技除了目前在售的三氟化碳和六氟化硫以外,还在规划新增三氟化氮和高纯氢气的产能。
科美特产品已进入半导体特种气体供应链。科美特现已具备年产六氟化硫8500吨和年产1200吨电子级四氟化碳的生产能力,年产3500吨半导体用电子级三氟化氮项目正在建设中,对高纯含氟特气的制备、提纯与充装等关键技术具备的独到理解,科美特通过积极研发开拓高附加值的IC电子特气产品,半导体级四氟化碳已实现量产销售,六氟化硫达到电子级标准。
◆南大光电
主要涉及气体:离子注入气体,刻蚀气体,钨沉积气体
江苏南大光电材料股份有限公司是一家专业从事高纯电子材料研发、生产和销售的高新技术企业。南大光电立足LED气体,冲击集成电路特气,南大光电的电子气体在LED领域占有主导地位。南大光电的主要产品MO源在国内外LED市场处于领先地位,是欧司朗、飞利普、科瑞等跨国公司的重要供应商。
◆金宏气体
主要涉及气体:刻蚀气体,沉积气体
苏州金宏气体股份有限公司成立于1999年,一家专业从事气体研发、生产、销售和服务的环保集约型综合气体供应商。已初步建立品类完备、布局合理、配送可靠的气体供应和服务网络,能够为电子半导体、医疗健康、节能环保、新材料、新能源、高端装备制造等行业客户提供特种气体、大宗气体和天然气三大类100多个气体品种。
◆巨化股份
主要涉及气体:刻蚀气体,沉积气体
巨化股份是由基础化工产业企业逐步转型的中国氟化工行业领先的企业。巨化股份成立于1998年,经过20多年的发展,巨化股份已经形成了包括基础配套原料、氟制冷剂、有机氟单体、含氟聚合物、含氟专用化学品等在内的完整的氟化工产业链,并涉足石油化工产业。
前期大手笔投入电子特气,博瑞电子为实施主体,设立了子公司博瑞电子,专注于电子特气的生产和销售,并连续数年巨额投资建设电子特气技术和产能。
◆凯美特气
主要涉及气体:稀有气体
凯美特气是中国国内化工尾气分离行业的龙头。凯美特气进军电子气体业务,建25套电子特种气体项目生产装臵,采用低温吸附、深冷精馏分离、电解、催化合成技术。该项目产品为“高端、精细、专业”的电子特种气体混配气体及同位素,属于电子化学品和核能范围内的同位素,应用领域广泛,主要用于生产环节隔离去氧化、做保护气、半导体清洁气体等。
◆三孚股份
主要涉及气体:外延沉积气体
三孚股份是一家资源综合利用,产业循环发展的高科技化工企业。2017年6月沪市上市。三孚主要产品包括三氯氢硅、四氯化硅、光纤四氯化硅、氢氧化钾、硫酸钾、特种气体等。
◆和远气体
主要涉及气体:空分大宗气体和高纯氢气、氧气
致力于各类气体产品的研发、生产、销售、服务以及工业尾气回收循环利用,公司经营的主要气体可大致分为三类:普通气体、特种气体以及清洁能源。主要满足化工、食品能源、照明、家电、钢铁、机械、农业等基础行业和光伏、通信、电子、医疗等新兴产业对气体和清洁能源的需求。
我国国内某些电子气体发展很快,已经打入了下游客户的供应链。比如:
华特气体的高纯氟代烷烃已经进入了英特尔、美光科技、德州仪器、海力士等国际客户和中芯国际、华虹宏力、长江存储、武汉新芯、华润微电子、台积电(中国)、和舰科技、士兰微电子、柔宇科技、京东方等客户的供应链,其光刻气产品于2017年通过全球最大的光刻机供应商ASML公司的产品认证,是我国唯一,世界仅有的四家气体公司之一;
金宏气体是国内率先打破高纯氨技术垄断的公司,已经得到了联芯、华润微、京东方、三星电子等的认证,在国内的市场占有率超过50%;
昊华科技的六氟化硫和三氟化氮、南大光电的磷烷和砷烷、北方特气的乙硼烷、硅烷科技的硅烷、派瑞特气的三氟化氮和六氟化钨等等,都通过自主研发打破了国外的技术垄断,并已经在一定程度上得到了客户的认可。
外国气体公司在华的垄断局面已经松动,电子特气市场将迎来越来越多的中国“芯”势力。
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来源:化工平头哥
2021-07-04