定義
電子特用氣體是半導體製程中用於沉積、微影、蝕刻、摻雜、退火與腔體清潔的高純度氣體。相較一般工業氣體，電子特用氣體種類更多、純度與品管要求更高，且會依製程步驟以純氣或特殊混合氣供應。
圖解
圖說：半導體製程各階段使用不同氣體，沉積、微影、蝕刻、摻雜、退火與腔體清潔各自對應不同氣體族群。
技術原理
半導體製造的主要用氣分工如下：
| 製程 |
主要氣體 |
角色 |
| 沉積 |
NH3、silane、WF6、GeH4 |
作為薄膜 precursor，形成導體、半導體或絕緣層 |
| 微影 |
雷射氣體、CO2、H2 |
支援 scanner 光源與圖形轉移 |
| 蝕刻 |
Fluorocarbons、SF6、halides、O2 |
在電漿中活化後選擇性移除材料 |
| 摻雜 |
Hydrides：AsH3、BF3、B2H6、PH3 |
改變半導體材料導電性 |
| 退火 |
O2、H2、Ar |
改變既有薄膜組成或促進晶相形成 |
| 腔體清潔 |
NF3、其他氟化物、氯化物、氟 |
移除腔體壁與設備內部殘留物 |
供應分類
| 類別 |
內容 |
供應特性 |
| Bulk gases |
N2、O2、Ar、He、H2、CO2 六種大宗氣體 |
用量大，通常以槽車、儲槽或容器供應 |
| Electronic special gases |
超過百種純氣與特殊混合氣 |
需額外純化與更高品管，包裝尺寸可從 lecture bottle 到大型容器 |
關鍵參數 / 判斷指標
| 指標 |
意義 |
觀察重點 |
| 純度與品管 |
微量雜質可能影響薄膜、蝕刻與良率 |
純化、分析、混配與充填能力 |
| 製程對應性 |
不同製程用氣差異大 |
沉積、蝕刻、摻雜、清潔氣體組合 |
| 記憶體擴產 |
3D NAND 需要更多蝕刻步驟 |
高深寬比 channel hole 蝕刻放大 C4F6 / C4F8 等用量 |
| 在地供應能力 |
氣體安全與即時供應重要 |
台灣供應商能否進入主要晶圓廠與記憶體客戶 |
技術瓶頸 / 風險
- 先進蝕刻拉高用量：3D NAND 從 2D 遷移到 3D 後，帶動 etching 與 CVD（含 ALD、LPCVD）設備需求高於產業平均；高深寬比 channel hole 蝕刻（60:1+）使含氟蝕刻氣體用量增加。
- C4F6 / C4F8 為蝕刻主力：4768_晶呈科技（櫃） 核心業務包含 C4F6、C4F8 等半導體蝕刻用特氣，野村認為其需求復甦主要由記憶體客戶、特別是 3D NAND 帶動。
- 清潔與殘留控制：腔體清潔需以 NF3、氟化物、氯化物或氟移除殘留物；粒子或殘留控制不佳會影響微縮製程良率。
關鍵廠商
| 環節 |
廠商 |
角色 |
| 工業 / 電子氣體 |
Air Products |
國際主要供應商 |
| 工業 / 電子氣體 |
Air Liquide |
國際主要供應商 |
| 工業 / 電子氣體 |
Linde |
來源圖表引用的國際氣體資料來源與主要供應商 |
| 電子特氣 |
Kanto-PPC |
半導體材料矩陣列示供應商 |
| 電子特氣 |
B&C Chemical |
半導體材料矩陣列示供應商 |
| C4F6 / C4F8 蝕刻氣體 |
4768_晶呈科技（櫃） |
台灣電子特氣供應商，核心業務包括 C4F6、C4F8 等半導體蝕刻氣體 |
應用場景
- 半導體薄膜沉積與金屬 / 介電層形成
- 微影 scanner 光源與相關氣體
- 先進邏輯、DRAM、3D NAND 蝕刻
- 離子摻雜與擴散摻雜
- 退火與腔體清潔
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供應鏈
來源
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