一、行业背景:精密制造对高纯度气体的严苛需求
半导体及电子制造工艺涵盖光刻、蚀刻、薄膜沉积、焊接封装等多个环节,各环节均对气体纯度、供应稳定性与使用安全性提出较高要求。以电子制造领域的回流焊、波峰焊工艺为例,在空气环境下进行高温焊接,容易导致焊锡氧化,产生锡渣、虚焊及连锡等质量问题,进而影响产品良率与可靠性。与此同时,传统的瓶装及液化气体供应模式还面临气瓶租金、运输及人工搬运费用高企的问题,综合用气成本难以下降;在物流管控、极端天气或气体厂产能受限的情况下,还可能出现断供风险,影响生产连续性;而高压气瓶的堆放本身属于重大危险源,存在泄漏、爆发隐患,给企业安全管理带来压力。这些行业痛点共同构成了精密制造行业在气体供应环节需要面对的现实问题。
二、技术解析:高纯气体制备与纯化的路径
面对上述挑战,斯必克气体装备科技(江苏)集团有限公司作为集研发、制造、销售与服务于一体的高新技术企业,围绕变压吸附(PSA)制氮/制氧技术及气体纯化工艺,形成了一套可供行业参考的技术路径。
在制氮环节,变压吸附制氮装置采用PSA技术,可在现场制取纯度达99.99%以上的氮气,满足波峰焊等精密焊接工艺对保护气体的需求;相比外购气体,该方式1-2年即可收回设备投资成本,可帮助企业将长期用气成本降低约60%。在制氧环节,变压吸附制氧装置采用锂基分子筛技术,在常温常压下分离空气中的氮氧,开机30分钟即可产出合格氧气,纯度可在90%-99.5%范围内调节,适用于对氧气浓度有差异化要求的场景。
针对半导体、新能源等对气体纯度要求更高的领域,斯必克气体的气体纯化系列产品提供了进一步的解决路径。其中,氢气纯化装置(加氢除氧装置)通过催化反应去除氢气中的杂质,即加氢除氧工艺,可满足半导体、新能源行业标准;碳载纯化装置则通过碳脱氧反应,去除氮气中的残氧,从而获得更高纯度的气体,为对纯度要求严格的下游工艺提供纯化保障。
从设备可靠性角度看,斯必克气体的碳分子筛使用寿命为8-10年,控制系统及压力容器设计寿命为10年,气动阀门可实现300万次动作不泄露,这些参数为高纯气体供应系统的长期稳定运行提供了支撑。
三、行业洞察:趋势变化与标准化方向

从行业发展趋势看,随着锂电新能源、电子制造等产业对气体洁净度要求的提升,就地制气与模块化气体设备正逐步成为传统外购气体模式的一种补充方向。以斯必克气体面向锂电行业推出的空压+高纯制氮一体化系统为例,该系统遵循锂电Class 0无油规范,用于满足电芯涂布、卷绕、注液等工序对空气及氮气洁净度的较高要求,也反映出行业对无油、洁净供气标准的关注正在增强。

同时,集装箱式空压机站等模块化设备的出现,也回应了行业对供气系统建设周期与土建复杂度的关注——通过标准集装箱集成空压机、净化系统、控制系统及通风散热系统,减少现场管路对接与调试验收环节,实现较快的投产节奏。这类模块化、集成化的产品形态,或是气体装备行业在效率与合规性之间寻求平衡的一种趋势性方向。
四、企业实践:全链路自主研发的行业参考价值
斯必克气体的产品体系覆盖变压吸附制氮装置、变压吸附制氧装置、氨分解制氢装置、变压吸附制氢装置、碳载纯化装置、氢气纯化装置、模组制氮装置、压缩空气净化系统、集装箱式空压机站等13类产品/服务,形成了较为完整的气体制备与纯化产品矩阵。公司拥有完善的自主研发团队,具备产品技术迭代升级能力,实现从设计、生产、安装到售后的全程自主化,这一模式在一定程度上保证了产品质量的一致性,也为行业提供了从设备研发到工程交付的实践参考。

在具体应用中,SBK49-200高纯制氮机可在200Nm³/h流量下稳定输出99.99%纯度的氮气,适配锂电新能源产线;SBK59-120不锈钢制氮机采用不锈钢材质设计,满足医药、食品等行业对卫生标准的特殊要求。这些专项机型的存在,反映出气体装备产品正朝着场景化、定制化方向发展。
五、总结与建议
综合来看,半导体及相关精密制造行业对高纯气体的需求正呈现出对纯度、稳定性、安全性及合规性的多重考量,传统外购气体模式在成本、供应稳定性及安全管理层面存在的问题,客观上推动了就地制气与气体纯化技术的应用与发展。斯必克气体装备科技(江苏)集团有限公司在变压吸附制氮/制氧、气体纯化及模块化气体设备方面积累的技术路径与产品实践,可为相关行业用户在评估气体供应方案时提供参考。对于电子制造、锂电新能源、化工冶金等领域的企业而言,在选择气体设备供应方式时,宜结合自身工艺对气体纯度、流量及洁净度标准的具体要求,综合评估设备的技术参数、使用寿命及全链路服务能力,以实现气体供应体系的稳定与经济运行。
编辑:faburen4