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电子特种气体的发展机会

作者: Mike Corbett and Andy Tuan, Linx Consulting 来源: Mike Corbett and Andy Tuan, Linx Consulting 时间:2019年10月10日
  电子特种气体市场
  电子气体占半导体生产商在化学品和材料上花费的大比例。总而言之,2018年全球电子气体的支出几乎达到60亿美元。关键气体严重短缺的新问题极大地影响了整个行业,在某些情况下,也限制了产量。电子气体中的电子特种气体(ESG)市场虽然是全球工业气体市场的一小部分,但却是电子化学品和材料领域中复杂,不易了解的细分市场之一。Linx Consulting估计,2018年ESG市场约为34亿美元,高于2017年的约31亿美元。总体而言,由于潜在的需求量增长和高价值产品的使用增加,ESG的增长率在2018年增长了10%。在诸如蚀刻和特定的沉积工艺的应用中。
  ESG的关键区别不仅在于所提供的气体和混合气体的技术复杂性,还在于对气体供应的纯度和质量一致性的要求。通常在分析能力极限下的产品纯度和一致性必须与制造中的统计过程控制和绝对严格的交付可靠性要求同时达成。ESG包括碳氟化合物,碳氢化合物,沉积前趋体,掺杂剂,腐蚀剂(卤化物/水合物)和稀有气体混合物。
  ESG的关键终用途市场包括半导体晶圆制造,平板显示器(FPD)制造,化合物半导体/ LED生产和光伏电池制造,如下图1所示。
  图1 电子特种气体的终端应用市场
  Source: Linx Consulting
  半导体行业是ESG的大用户,在产品,包装容量和纯度要求方面具有多样化的要求。半导体工业使用所有不同种类的特种气体。纯度通常为4N及以上,包装的范围可从小钢瓶到T/ Y钢瓶包装到长管拖车。主要需求市场遍布全球,包括中国,欧洲,日本,韩国,东南亚,台湾和美国。
  平板显示器(FPD)是ESG的第二大用户群。然而,FPD工厂中使用的ESG产品的品种广度比半导体工业小。主要产品应用包括硅源,掺杂剂,氧化和氮化源,腔室清洁和蚀刻剂。随着FPD行业在TFT-LCD细分市场和AMOLED细分市场的蓬勃发展,ESG的使用已经快速增长,并且在韩国,中国,台湾和日本有许多大型终端用户。韩国和中国拥有大型ESG供应基础设施,旨在为FPD行业提供服务。早期,这些国家的目标是FPD行业和其相关价值链的发展,因此大规模开发了所需的ESG产品,如NF3和硅前体气体。当我们总体上审视市场时,加上亚洲电子行业的地理分布密度,绝大多数ESG市场都将出现在亚洲区域,这一点就不足为奇了,如下图2所示。
  图2电子特种气体市场的区域分布
  Source: Linx Consulting
  主要应用ESG的应用可以很容易地与微电子行业中常用的主要薄膜制造工艺相关联。该工艺包括电介质和金属蚀刻,电介质沉积,诸如钛或钨的金属沉积,诸如硬掩模等的非硅材料的沉积,用于热扩散和离子注入的掺杂剂,反应室清洁; 以及一些其他专业应用程序。这在下面的图3中说明。图3 电子特种气体的主要应用
  Source: Linx Consulting
  显然,ESG与薄膜沉积(CVD和腔室清洁)和蚀刻处理紧密相关。未来,该行业将通过新型沉积和蚀刻工艺增加ESG的使用。新的应用可包括:低温沉积,高沉积速率工艺,用于高纵横比结构的可流动CVD膜,以及具有更高均匀性的高选择性深蚀刻。所有这些过程都会提高器件性能,新要求将依赖于ESG和稀有气体来实现这些要求。
  电子特种气体未来的展望总体而言,我们认为ESG市场将在未来五年内以约6%的复合增长率成长。目前大的六家全球型供应商--Versum Materials,SK Materials,MTG / TNS, Air Liquide, Linde / Praxair和KDK控制着整体市场的一半份额左右。大约有50家供应商占据了市场的另一半。我们预计,随着行业的持续增长,我们将继续看到供应商基础的变化,包括持续整合和新兴的区域型供应商,以其独特的技术和增值能力进入市场。
  美国电子气体会议本文基于Linx Consulting的电子特种气体报告中的见解和分析。该报告每年发布一次,被认为是有关电子行业特种气体需求综合信息的主要行业资源。作为这项持续努力的一部分,我们在全球范围内持续跟踪半导体,平板显示器,太阳能和化合物半导体行业中使用的60多种不同的ESG产品。
  Linx Consulting很高兴地宣布即将举行的电子专业气体会议。会议将于2019年10月17日在纽约Palisades的HNA Palisades会议中心举行。电子专业气体会议将提供一个参与和学习电子气体市场,技术趋势和发展驱动因素的论坛。我们的议程将包括专门针对大宗,稀有和特种气体发展的部分,这些气体对电子行业的持续增长至关重要。该会议专为电子气体价值链的高管,买家和战略规划者设计,包括终用户,生产商和设备/组件供应商。该会议将邀请业内知识渊博的专家,以他们的了解来与参会者分享该市场独有的主要发展和挑战。

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