半导体清洗气体是用于去除晶圆表面残留颗粒、有机物、金属污染物、氧化物和化学反应副产物的专用工艺气体，广泛应用于光刻前清洗、刻蚀后清洗、沉积前表面活化、原子层沉积（ALD）前处理、干法去胶（Ashing）等前道关键环节。典型清洗气体包括 O₂、O₃、NF₃、CF₄、C₃F₈、H₂、H₂O Plasma、ClF₃、F₂ 等，通过等离子体或高温反应形成功能性自由基，实现对表面污染层的去除与对下层材料结构的选择性保护。清洗气体的稳定性、纯度（可达 99.9999%）及反应可控性直接影响良率与缺陷密度，是先进节点（7 nm、5 nm、3 nm）良率提升的核心材料之一。半导体蚀刻气体是用于在晶圆前道加工中，通过化学（化学蚀刻）、物理离子轰击（反应离子 RIE）、深硅刻蚀（DRIE）等机制，选择性移除掩膜下方材料，形成纳米级图形、沟槽、通孔和立体结构的关键工艺材料。
根据QYResearch最新调研报告显示，预计2031年全球半导体清洗和蚀刻气体市场规模将达到30.06亿美元，未来几年年复合增长率CAGR为7.37%。
市场驱动因素
2025年全球半导体产业已全面进入埃米（Å）时代，台积电、三星和英特尔的2nm以下制程开始规模量产，对清洗和蚀刻工艺的精密度要求达到了原子层级。超临界清洗、选择性原子层蚀刻等尖端工艺成为标配，对应的氟基、氯基、溴基等特种气体在纯度上需要达到ppb（十亿分之一）甚至ppt（万亿分之一）级别，单一杂质的存在就可能导致整片晶圆报废，这种极致要求推动着气体纯化技术和分析检测技术的持续升级，也使得高纯气体单价保持高位。
全球芯片制造产能在地缘政治驱动下正进行历史性重构，美国、欧盟、日本、印度等纷纷推出巨额补贴政策建设本土晶圆厂。2025年，多个新建的先进制程晶圆厂（Fabs）开始投入运营，这些工厂从建厂初期就需要锁定长期、稳定的高纯气体供应。这不仅是量的增长，更是对供应链可靠性、本地化服务能力（如现场制气、管道供气）提出前所未有的要求，为拥有全球布局能力的综合气体公司和具备区域优势的本土企业创造了结构性增长机会。
以ChatGPT为代表的大语言模型和人工智能训练的算力需求呈现爆炸式增长，驱动着HBM（高带宽内存）和先进逻辑芯片的产能竞赛。2025年，HBM的堆叠层数已突破12层，其TSV（硅通孔）蚀刻需要极高深宽比，对蚀刻气体的选择性和均匀性提出极限挑战；而AI芯片内部复杂的互连结构也依赖精密的清洗步骤。这一应用领域的爆发，使得特定用于存储器制造和先进逻辑芯片互连的蚀刻/清洗气体（如含氟/含氯的碳氢化合物气体）需求增速远超行业平均。
全球"碳中和"目标正深刻影响半导体制造业的运营模式，环保法规（如欧盟的F-Gas法规、美国的环保署相关规则）对清洗和蚀刻中使用的温室效应气体（如CF4、C2F6、SF6等全氟化合物）的排放和生产设定了更严格的限制。2025年，半导体制造商面临巨大的减排压力，这驱动了两大市场需求：一是对低GWP（全球变暖潜能值）或零GWP替代气体（如NF3、F2等）的需求激增；二是对气体减排和循环利用设备（如燃烧洗涤塔、等离子体分解系统）的配套需求，推动着从"气体供应"到"气体管理解决方案"的业务模式转变。
第三代半导体（SiC,GaN）在电动汽车、5G通信和可再生能源领域的产业化在2025年进入快车道。这些宽禁带半导体材料的物理化学性质与硅截然不同，其蚀刻速率慢、选择性要求高，传统的硅蚀刻气体效果不佳。这催生了对新型蚀刻气体（如基于氯基、溴基的混合气体）和特殊清洗配方的强劲需求。随着碳化硅8英寸晶圆产线和氮化镓射频器件产能的扩张，服务于该细分市场的特种气体正成为一个独立且高增长的新赛道。