提起芯片,不少人的第一反应就是光刻机,的确,光刻机在芯片制作的过程中有着十分重要的地位。
然而除了光刻机,还有一种被称为“工业粮食”的基础材料,它的作用也十分重要,这个材料曾经被海外企业垄断,在卡了中国20年之后,山东的一家企业造了出来。
![]()
长期以来,6N级超高纯氟化氢的核心技术被海外少数巨头牢牢把控,西方企业垄断了6N级高纯氟化氢全球约80%的市场份额。
这些企业不仅掌控着核心提纯工艺,还对中国实施严密的技术封锁和供应配额管控,进口产品不仅价格高昂,供应链也长期受制于人,成为我国半导体产业链上游最棘手的“卡脖子”环节之一。
![]()
改变发生在山东滨州,7月19日,滨化集团举行电子级高纯氟化氢气体投产暨新产品发布会,旗下大晟芯材实现6N级高纯氟化氢规模化量产,指标达国际一流,填补了山东省产能空白。
![]()
高纯氟化氢服务于芯片制造中的刻蚀与清洗环节,常被业界比作半导体领域的“化学雕刻刀”,达到6N等级的产品能够支持28纳米及以下的工艺节点,而在此之前,国内能够稳定供应的多为5N级,即99.999%的纯度,这微小的纯度落差直接牵动着芯片良率的提升空间。
![]()
从5N向6N的跨进,背后不是单纯增加一道提纯工序,而是一套彻底重构的纯化技术体系,滨化集团特种化学品事业部总经理刘腾指出,要想稳定达到6N水准,核心难点集中在如何高效分离氟化氢中残存的痕量水、二氧化碳以及含氧有机物这类难以去除的互溶性杂质。
![]()
围绕这一难题,研发团队在精馏工段部署了多重精馏耦合的工艺方案,通过精细调整塔内结构和运行参数,在特定的压力梯度区间内将碳氧类杂质从主产物中有效剥离,实现深度脱除。
![]()
这次技术突破从工艺、工程到检测、充装的全流程都实现了创新,围绕关键节点,企业逐一攻克了多重精馏耦合、低析出设备选材、钢瓶洁净防护和微量杂质精准检测等技术,将金属离子杂质控制在1ppb以下,解决全链条二次污染难题。
![]()
针对二氧化碳检测易受环境干扰的问题,企业自主开发密闭精准取样系统和高灵敏分析方案,排除环境本底干扰,确保数据真实,四项技术形成闭环,使产品品质稳定在6N水准,达国际一流水平。
![]()
项目团队攻克纯化、吸附及充装装备等技术瓶颈,实现连续化、规模化、稳定化生产,项目首创反应-精馏耦合提纯新工艺,开发新型填料结构与自动清洗装置,构建质量闭环管控体系,形成自主知识产权的工业化生产体系。
![]()
产品指标优于SEMI-G5级,已导入14纳米先进制程客户,品质和稳定性获行业头部企业认可。
企业已面向重点客户开展推介,中国化工学会组织的评价会在滨化集团举行,专家组认为项目关键技术及产品指标达国际先进水平。
![]()
高纯氟化氢之所以被称为“化学雕刻刀”,是因为芯片制造的刻蚀与清洗环节都离不开它,刻蚀需精准去除晶圆表面多余材料,清洗则要清除前道工序残留污染物,这两步直接决定电路精度和最终良率。
![]()
正是凭借其独特的选择性刻蚀能力和极低金属残留特性,氟化氢在诸多关键流程中始终难以被替代。
从滨州到全国,山东企业在6N级高纯氟化氢领域的突破,正在改写全球高纯电子特气的产业格局,此次高纯氟化氢气体投产,进一步完善了我国半导体先进制程关键材料的自主供应能力。
![]()
随着产能的持续释放和客户认证的不断推进,一条从提纯到深加工再到终端应用的完整产业链正在加速形成。
高纯氟化氢的国产化,意味着下游芯片制造、光纤通信、精密光学等产业在规划产能和布局新产线时,可以不再受制于海外供应商的配额限制,也不必再为原料断供的风险而日夜担忧。
![]()
这块被称为“工业粮食”的关键材料,曾让中国芯片产业在长达20年的时间里受制于人,如今,随着山东企业在提纯工艺和工程转化上的接连突破,这一局面正在被彻底改写。
![]()
高纯氟化氢的国产化不仅意味着成本的大幅下降和供应链的自主可控,更标志着中国在半导体上游关键材料领域逐步掌握了话语权。这块硬骨头,正在一家又一家国内企业的持续攻坚中,被实实在在地掰开、嚼碎。
![]()
![]()
特别声明:以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布,本平台仅提供信息存储服务。
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.