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科技创新助力电子气体产业发展

文章出处:责任编辑:作者:人气:-发表时间:2022-01-11 15:26:00【

 

近年来,5G,人工智能(AI)和物联网等技术带动了泛半导体的高速发展。电子材料是半导体的支撑产业,电子气体是半导体制造中仅次于晶圆的第二大类重要材料,品类多达百余种。日前,2021中国先进电子材料产业发展大会发表了《科技创新助力电子气体产业发展》通过对国内电子气体材料卡脖子现状深入分析,指明了电子气体技术的未来发展趋势。

电子气体核心技术通常有四个大类,即合成技术、纯化技术、洁净灌装技术和检测技术。计总通过科利德公司电子级一氧化氮(NO)的生产案例向大家介绍了合成工艺设计需要考虑的几个重要方面,即技术路线筛选,产业化可行性分析,原材料来源的稳定性、反应操作条件的可控性、无氧无水条件的保障,从而综合选择一条最适合的工艺路线。先进工艺节点对金属杂质、水分和固体颗粒物的控制方面更加严格。根据不同气体性质特性选择吸附、精馏、超低温冷冻、配合物络合、洗涤等纯化技术工艺。计总通过液态硝铵分解制造电子级笑气的工艺案例,分享了电子级笑气(N2O)如何稳定达到99.9999%

看似简单的一瓶特气,其实需要用到多种仪器进行品控管理-QC&QA,包括原材料的严格控制,过程管控和产品SPC。通过提高自动化程度,在线监控,在线监测和自动充装等现代化手段保障产品的稳定性。电子级三氯化硼(BCL3例子,介绍了DID色谱、FTIRcolorimetricICP-MS四类分析仪器在电子特气生产中各自的分析特点。

 

对于未来电子气体的发展方向,半导体新的制程对气体数量和质量都提出了更高的要求。高纯气体纯度从4N继续向7N发展,高纯前驱体纯度则从5N9N发展。存储芯片和逻辑芯片技术迭代带动了市场对HCDSTEOSPTMATHfRuMo等在内的多种前躯体前驱体的新的需求。同时,半导体客户对于供应商的要求也是越来越高。过去的气体公司只是单纯的气体生产商或者单一的生产基地,未来应该跟随市场导向,通过与Fab厂和半导体设备厂商的深度合作,掌握新制程所需新材料的要求,主动研发新材料,紧跟产业发展的要求。

 

随着国内半导体技术发展,电子气体市场需求增长迅速。未来市场可期,国家层面的各种政策支持,包括中长期的发展纲要对电子气体都有明确的指引和支持。国内在气体研发、生产、配套设施等领域逐步完善。下游客户国产化需求和支持力度不断加大,全面实现电子气体国产化,替代进口则是必然之路。

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