日本关东电化工厂爆炸，或将冲击全球半导体供应链

当地时间8月12日，关东电化工业株式会社（Kanto Denka Kogyo Co.，Ltd.）发布公告称，今年8月7日凌晨 4 时 40 分，其位于日本群马县涩川市的三氟化氮（NF₃）生产设施发生爆炸及严重火灾，造成一名工人死亡，另一名工人受伤。火势于当日上午8时45分被完全扑灭。

关东电化工业株式会社称，此次三氟化氮制造设备两个产线中，1系列产线的一部分遭受了部分损坏，已根据当局的指示继续停止作业，其他生产线及产品类在确认安全性后，将依次恢复生产。

彭博社的报道称，关东电化工业株式会社的一位代表也表示，该工厂的两条生产线中的一条遭受了部分损坏，已暂停运营。

关东电化工业株式会社是三氟化氮的主要供应厂商，其关制造的三氟化氮占据日本 90%的市场份额 ，主要客户包括三星电子与铠侠（Kioxia Holdings）等。

值得一提的是，今年5月26日，日本另一大化工巨头三井化学宣布，决定退出其全资子公司下关三井化学生产的三氟化氮业务，生产将于2026年3月底停止，销售将于同年内结束。

三井化学表示，关停的原因由于海外产品价格竞争加剧、原材料及公用工程成本上涨、维修等成本上升，该业务盈利极为困难。虽然公司采取了各种合理化和削减成本的措施，但很难确保继续经营所需的利润，因此决定退出该业务。

因此，关东电化工业株式会社三氟化氮工厂的停产，引发了人们对半导体供应链可能中断的担忧。

一位发言人表示，铠侠认为不会对产量或 7 月至 9 月的收益产生直接影响，因为它可以开采其他天然气来源，并且还有剩余库存。索尼半导体部门拒绝置评，称该公司不披露其供应商。

岩井宇宙证券高级分析师 Kazuyoshi Saito 表示，这家总部位于东京的公司的客户包括索尼和美光科技公司，以及三星和铠侠。他说，如果该工厂长期关闭，“这可能会加剧以最大利用率运营以满足人工智能需求的制造商的产能紧张”。

三氟化氮是半导体制造关键材料

三氟化氮是一种有毒气体，在纯净状态下通常被认为是无色无味气体。在低温时呈现为不透明固体，温度上升到-216.54℃时变为透明，熔点为-206.79℃，沸点为-129.01℃，相对密度1.537（-129℃）。在高温下表现出良好的稳定性，可耐受高达627℃的温度。

三氟化氮的生产主要有化学合成和电解合成两种制备方式。其中，化学合成法约占全球三氟化氮产量的75%。该工艺涉及氟与三氟化氮前体反应生成NF，因其成本效益和效率而被广泛应用；电解合成法约占三氟化氮市场的25%，主要用于生产更高纯度的三氟化氮。

三氟化氮在微电子工业中作为一种优良的等离子蚀刻和清洗材料。在离子蚀刻时裂解为活性氟离子，这些氟离子对硅和钨化合物，高纯三氟化氮具有优异的蚀刻速率和选择性（对氧化硅和硅），它在蚀刻时，在蚀刻物表面不留任何残留物，是非常良好的清洗剂。

目前电子级三氟化氮广泛用于半导体（约占全球总消耗量的50%）、平板显示、薄膜太阳能的生产制造领域。

全球三氟化氮市场格局：国产厂商迅速崛起

目前国际上主要的三氟化氮供应商主要有SK Materials（韩国）、Hyosung（晓星，韩国）、关东电化（Kanto Denka）、默克（Merck，德国）、三井化学（Mitsui Chemical，日本）等。

根据Globalgrowth insights的数据显示，2024年全球三氟化氮市场，SK Materials占据约35%市场份额，Hyosung约为25%。另有数据显示，关东电化的市场份额约为8%。

从三氟化氮产能来看，SK Materials目前的年产能约为13500吨，Hyosung年产能约11500吨（计划今年扩产2000吨），关东电化年产能约3700吨，德国默克年产能约2600吨，三井化学年产能约1700吨。

目前，中国的三氟化氮供应商主要有：中船特气、南大光电（山东飞源）、昊华科技、凯美特气等头部企业，此外绿菱气体、广钢气体、和远气体、裕隆气体、福建德尔等的厂商也纷纷入局，国内的三氟化氮产能也在持续扩张。

中船特气： 国内最大三氟化氮生产商，2024年产能达11000吨。其呼和浩特高纯电子气体项目（一期）正逐步释放产能，将新增7500吨三氟化氮等产品产能。建成后，中船特气总产能将达18500吨，有望成为全球最大的三氟化氮生产商。客户覆盖：台积电、美光、海力士、中芯国际等国内外头部半导体企业。

南大光电：截至2024年底，三氟化氮年产能为8300吨（包括旗下子公司山东飞源气体），位列全国前二。公司在乌兰察布基地三氟化氮产品目前年产能4500吨，今年三、四期项目建成投产后，年产能将达到7200吨。8400吨高纯三氟化氮首期项目正在建设，投产后三氟化氮总产能将扩充至15000吨以上。客户包括长江存储、华虹集团等国内主流半导体企业。

昊华科技： 现有三氟化氮年产能为5000吨，位列全国前三，自贡沿滩新建6000吨/年装置将于今年投产，现有及规划产能将达11000吨。主要供应京东方、华星光电等显示面板企业。

凯美特气：通过子公司岳阳凯美特电子特种稀有气体有限公司布局三氟化氮业务，目前产能为6.8万Nm³/年（约合300吨/年，按标准状况下气体密度换算），主要面向半导体清洗、刻蚀工艺需求。客户包括中芯国际、长江存储、华润微、SK海力士、台积电、京东方等头部厂商。

需要指出的是，在2024年，凯美特气光刻气产品（含三氟化氮混合气）通过ASML子公司Cymer认证，成为国内唯二获得国际光刻机巨头认证的企业，产品纯度达6N级（99.9999%），覆盖ArF/KrF等高端光刻工艺。

绿菱气体：拟投资100亿元在乌兰察布投建高纯电子特气项目，达成后新增年产10000吨三氟化氮。受市场需求和资金限制，该项目将分两期实施，其中一期总投资3.6亿元年产4500吨三氟化氮项目已动工。

广钢气体： 2024年3月宣布拟投资超5亿元建设3000吨/年项目，计划2026年达产。

和远气体： 宜昌基地500吨/年三氟化氮项目已于2024年6月试生产，计划2025年Q3启动验证导入。

裕隆气体： 在兰州投建年产6000吨三氟化氮项目，一期（3000吨/年）计划2025年3月开工，投资4.26亿元，计划2025年11月投产。

福建德尔： 正推进上交所主板IPO，拟募资投建年产10000吨三氟化氮项目。

小结：

对于半导体制造来说，制程工艺越先进，对于三氟化氮的纯度的要求也就越高。总体来看，虽然国产三氟化氮供应商较多、现有产能及规划产能规模也很大，但在产品的纯度上多数都还是在4N（99.99%）级别。南大光电、昊华科技则是在4N5级别，仅中船特气和凯美特气可以提供5N级（99.999%）纯度的三氟化氮。不过，南大光电乌兰察布基地 4500 吨产能已完成 5N 级工艺验证，预计2025年四季度投产。

随着此次关东电化的三氟化氮工厂火灾事件的影响，其产能短期内难以恢复，叠加三井化学即将退出三氟化氮的生产，预计未来高纯度三氟化氮的全球供应可能将会存在一定的缺口，这对于国产电子特气厂商的发展来说将是一大机遇。

编辑：芯智讯-浪客剑