科创里水 数智先锋丨华特气体：苦练一口“气”，靠创新打破国外垄断
“今年，我们自主研发的全产业链产品锗烷‘打’进了韩国最大存储器生产厂商的5纳米芯片生产线并实现了销售，按计划未来设计产能的一半都会供给它，华特气体也成为了全球仅有的两三家可供应IC领域这类气体的厂家之一。”近日，广东华特气体股份有限公司（以下简称“华特气体”）入选国家级专精特新“小巨人”企业，面对记者采访，华特气体董事会秘书万灵芝高兴地说。
华特气体是中国特种气体国产化的先行者、国内特种气体品类最多的头部企业。目前，公司实现进口替代产品约50种，率先打破极大规模集成电路、新型显示面板等尖端领域气体材料被国际厂商长期垄断的特气市场，实现了对国内8寸以上集成电路制造厂商超过90%的客户覆盖率。
数据显示，华特气体2022年合并营业收入超18亿元，较2021年增加4.56亿元，研发人员数量145个，投入研发费用6000万元。
广东华特气体股份有限公司。
走科创之路结累累硕果
专精特新是中小企业发展的必由之路。专精特新“小巨人”企业是更是专注于细分市场、创新能力强、市场占有率高、掌握关键核心技术、质量效益优的排头兵企业。
特种气体是华特气体着力研究的细分领域，尤其是电子特气，这是主要用于电子信息领域的一类特种气体，下游行业包括集成电路、液晶面板等。
在半导体材料行业，电子特气被称作“芯片血液”，几乎渗透到集成电路生产的每个环节，能帮助合成化合物，助力手机、计算机等“大脑”芯片的勾勒等，商业价值高，但全球电子特气市场几乎被几家巨头企业垄断。
华特气体专注特种气体研究。
锗烷产品作为硅-锗(Si-Ge)膜的前驱气体参与制造，全球90%以上的锗烷市场长期由美国公司垄断，产品价格达每公斤数万元。这趟国产化替代之旅，华特气体走得并不容易。
万灵芝介绍，2005年，华特气体的氟碳类产品首次供应4寸半导体厂，2006年，准分子激光气研发成功并实现临床医药方面的进口替代，2007年，氟碳类产品进入台湾的半导体气体市场并供应，2013年，承担国家科技重大专项（02专项），2020年，锗烷产品进入SK海力士，再到2023年进入韩国最大存储器制造厂商5纳米生产线的供应。在拿到三星5纳米芯片生产线的“通行证”以前，该认证过程公司经历了近2年。
华特气体研发的特种气体。
同样在电子特气领域，华特气体的高纯度乙烯、高纯度丙烯也取得了技术和市场突破。其中，公司经过数年潜心研究，把乙烯产品的纯度从99.95%提高到99.999%以上，以只含有0.0001%杂质的优势打破了美国进口产品的长期垄断，应用于储存芯片和碳化硅第三代半导体的制造工艺。
如今，华特气体成为了英特尔、德州仪器、恺峡（日本）、SK海力士、三星（韩国）等全球领先半导体公司的供应商，并通过了全球最大光刻机生产商荷兰阿斯麦（ASML）公司和日本GIGAPHOTON株式会社的认证，成为中国国内唯一一家同时通过两家认证的气体公司。
技术人员专注研发特种气体。
凭创新基因做细分市场龙头
通过一次次创新突破，华特气体证明了自己的实力。这些突破，与攻克我国在电子特气领域的“卡脖子”问题联系在一起。硅片、电子特气、光刻胶等耗材影响着芯片制造的良品率和性能，甚至决定着一国芯片产业的高度。华特气体的一项项突破，有效提升了我国造芯的“供血”水平。
2019年，华特气体正式登陆科创板，2022年7月，上交所和中证指数有限公司发布“科创材料指数”预告，2023年8月7日，华特气体入选上证科创板100指数成分股，标志着公司证券在资本市场上的整体表现得到认同。六氟乙烷和4款光刻气在国内IC领域市场占有率达60%，是细分市场的龙头。
华特气体首罐液氮陆运成功。
有此成绩，唯有创新可解，创新一直存在于华特气体的基因之中。自成立之初，华特气体就十分重视技术创新，是国内最早开始特种气体研发的气体公司之一。华特气体设立了专门的研发中心，负责制定公司研发方向、研发工艺标准、实验、试生产和检测，进行公司研发成果鉴定。
以高纯六氟乙烷为例，这种气体是华特气体的得意之作，可被用作蚀刻剂，以直径仅为头发丝几千分之一的线宽在晶圆表面“勾勒”出手机、计算机等“大脑”芯片的“脑回路”。通过华特气体潜心研发不断改进，这种电子气体纯度从99.999%进步到99.9995%，相当于1吨水中仅有不到2克的杂质。
2019年，华特气体正式登陆科创板。
华特气体总经理傅铸红举了个例子说明纯度对特种气体的重要性。华特气体自主研发的用于治疗近视眼的准分子激光气体，其原理在于利用气体产生的激光能量削薄眼角膜。必须精准控制气体发生作用产生波长为193纳米的准分子激光，才能保证仅切割角膜而周围的生物组织不会损伤。
“气体中任何一种杂质超标都可能影响波长，手术就没法做了。”傅铸红说，能达到这种精度，是华特气体使用低温精馏、吸附、分子筛等技术，反复试验、查找漏洞、改进方案的结果。
“难点很多，比如低温精馏纯化过程，如何精准控制各类参数，如何彻底分离密度、沸点十分接近的一氧化碳、氮气等。这些都靠我们自己一一破解。”傅铸红表示。
华特气体董事长石平湘说，华特气体任何一个产品的创新都是首先从市场出发，重点调查这个产品在国际市场和发达地区的历史、现状以及行业人士的看法，然后根据国内和当地的情况来全面分析。有了长期和充分的市场调查作为支撑后，再进行研发。
从生产工业气体开始，华特气体就将所有的工艺、数据进行整理保存，将这些数据用在新产品研发过程中，不仅减少了犯错，更大大缩短并降低了研发的进程和难度。
在强大的研发团队支撑下，华特气体保持着每年推出3~4个新产品的速度，每个月都会和客户面对面交流，交换行业前沿信息，改进技术、储备技术。华特气体拥有一支由硕士、博士以及相关领域高级工程师组成的140多人高素质研发团队。
文/佛山市新闻传媒中心记者 陈志健
通讯员 郭璀 万灵芝
图由通讯员提供