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国产6N级高纯氟化氢气体正式投产:打破西方垄断,适配28纳米及以下先进制程

2026-07-23 来源:电子工程专辑
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关键词: 滨化集团 6N高纯氟化氢 氟化氢 半导体材料 北鲲计划

7月19日,滨化集团在山东滨州举行电子级高纯氟化氢气体投产暨新产品发布会,宣布该集团旗下大晟芯材成功实现6N级(99.9999%)高纯氟化氢规模化量产。

产品关键指标达国际一流水准,一举填补山东省高纯氟化氢产能空白,为国内先进制程芯片制造供应链自主可控再添关键支撑。

一个"9"背后的技术鸿沟

高纯氟化氢是芯片晶圆制造环节不可或缺的核心原料,被誉为半导体产业的"精密化学刻刀",在干法蚀刻、腔体清洗等核心工序中扮演关键角色。

6N级(99.9999%)高纯氟化氢是适配28纳米及以下所有先进制程的必需品。滨化集团特种化学品事业部总经理刘腾在发布会上解释:"别小看这后面多出来的一个'9'——在芯片制造中,金属杂质含量哪怕只高出几个ppb(十亿分之一),都可能导致芯片良率大幅下降。"

长期以来,国内多数产品普遍停留在5N级(99.999%),那一个"9"的纯度差距,背后是金属杂质含量对芯片良率的直接制约。西方头部半导体材料企业垄断了全球约80%的6N级高纯氟化氢市场份额,当前这类超高纯产品的市场价格已在200万元/吨以上。

四大核心技术攻克"卡脖子"难题

此次量产的技术突破并非单点攻关,而是工艺、工程、检测、充装一套全流程系统创新成果。滨化集团攻克了多重精馏耦合、低析出设备选材、钢瓶洁净防护、微量杂质精准检测四大核心技术,将关键金属离子杂质含量控制在1ppb以下,解决了生产、储运全链条二次污染难题。

在工艺层面,项目团队首创了电子级氟化氢反应-精馏耦合提纯新工艺。氟化氢中的杂质如水、二氧化碳和含氧有机物互溶,难以分离。滨化通过设计多重精馏耦合系统,在特定压力梯度下实现碳氧杂质的深度脱除,相当于造了一套"分子级别的分拣机"。

在检测层面,滨化自主研发出密闭精准取样系统,极大程度削减了环境本底的干扰因素,使得所获数据能高度保证绝对真实。过去很多国产材料虽然纯度达标,但因为检测手段落后,无法证明自己达标,从而被下游客户拒之门外。

50吨/年充装线取得全套资质

从实验室走向产业化的最后一环也已经打通。滨化已完成50吨/年高纯氟化氢钢瓶充装线的建设与调试,并于7月16日取得山东省特种设备检验研究院颁发的气瓶充装许可证,具备了完整的生产、充装、销售资质,实现了从实验室到产业化的闭环。

依托过硬产品品质,滨化已面向行业重点企业开展产品推介。6N级高纯氟化氢市场附加值高,该项目落地将有效提升区域化工产业向高端电子化学品转型的核心竞争力。

值得注意的是,滨化集团在高端半导体材料领域迎来的是双重里程碑。除6N级高纯氟化氢气体外,其超高纯电子级氢氟酸项目也通过了由中科院院士带队的专家组评审,一致认定技术和产品达到国际先进水平。

该产品品质优于国际通用SEMI-G5标准,已经成功导入14纳米先进制程的芯片生产线,得到了行业头部企业的认可。

氢氟酸是晶圆清洗核心耗材,与高纯氟化氢气体(气态)形成互补,共同构成芯片制造刻蚀与清洗环节的"化学雕刻刀"组合。

半导体材料自主可控的"北鲲计划"

滨化集团将此次突破纳入其"北鲲计划"科创战略。该项目由滨化联合天津大学共同攻关,是山东省重点研发的重大科技创新工程,配套421长期研发投入规划。

滨化集团成立于1968年,是国内氯碱化工行业龙头企业之一。近年来,公司持续向高端新材料领域转型,推出北鲲计划科创战略,联合天津大学化工学院共建实验室,持续数年攻关高纯提纯核心工艺。

后续,滨化在阳信规划的1.7万吨规模高端电子化学品生产基地建成后,还将形成完整的电子化学品产业集群,进一步夯实国产半导体材料供应链。