乙硼烷,化學式為B2H6,屬于無機化合物,是目前能夠分離出的最簡單硼烷,常溫下外觀為無色氣體狀,有特殊臭味,有劇毒,易水解,易溶于二硫化碳。乙硼烷在潮濕空氣中易爆炸,室溫下可分解,能與多種有機溶劑及金屬發生劇烈反應,因此乙硼烷存儲條件要求高,需要存儲在低溫、干燥環境中,并遠離熱源、明火以及氧化劑、鹵素等物質。
工業上乙硼烷制備通常是在真空條件下,以氫化鈉、三氟化硼為原料,在有機溶劑中反應制得粗品,再經冷凝提純等工藝得到高純產品,副產物為氟化鈉。乙硼烷其他制備方法還有:以硼氫化鈉、硫酸為原料反應制得;以四氫硼酸鉀、磷酸為原料反應制得等。
乙硼烷可用作摻雜源,用于半導體產業中;用作高能燃料,用于火箭、導彈制造中;用作有機合成原料,用于化工產業中;用來制備高純度硼單晶;還可用于制藥、金屬焊接等領域。其中,半導體產業是乙硼烷的重要下游市場。
根據新思界產業研究中心發布的
《2021-2025年乙硼烷行業深度市場調研及投資策略建議報告》顯示,硅晶圓加工需要采用電子特氣、濕電子化學品進行清洗、光刻、蝕刻、外延、摻雜等工藝,摻雜是指引入特定元素來增強硅晶圓的電學性質,可采用離子注入、氧化擴散方法,硼摻雜是主要摻雜工藝之一,是在硅晶圓中摻入乙硼烷、三氟乙硼等元素,主要用來制造P型半導體。除摻雜外,乙硼烷還可用于硅、鍺外延生長方面。
在全球市場中,美國Voltaix是技術水平最高、生產規模最大的電子級乙硼烷生產商,2013年被法國液化空氣集團收購。乙硼烷穩定性較差,長途運輸難度較大,在我國半導體產業規模持續擴大的背景下,我國乙硼烷自主生產需求迫切。保定市北方特種氣體有限公司是我國率先實現高純乙硼烷量產的企業,我國乙硼烷生產商還有太和氣體(荊州)有限公司等。
新思界
行業分析人士表示,除國內企業外,受市場前景吸引,國外氣體生產商也在國內建設乙硼烷工廠。2017年,日本大陽日酸在江蘇揚州新建特殊氣體工廠,用來生產半導體制造用氣體乙硼烷。我國乙硼烷行業規模在不斷擴大,但目前能夠量產的企業數量依然較少,由于有毒、穩定性差、危險系數高,乙硼烷生產對企業的技術、資質等要求高,不具備一定實力的企業難以進入布局。