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半導體

10納米工藝半導體特殊氣體純度比其他材料高千倍

在新一輪半導體產業發展周期中,芯片制造得到了前所未有的重視程度。毫無疑問,這是一個正確的決策,但材料與設備等芯片制造上游,同樣需要重視。尤其是材料方面,無論是硅片還是晶圓制造所需的各種化學材料,國內起步都比較晚,市場基本控制在國外廠商手里,國內制造商的議價能力不高,每逢上游漲價,就面臨利潤被侵蝕的風險。

根據SEMI的數據,全球電子氣體市場規模2014年已達35億美元,其中特殊氣體約占65%%。博純材料董事會主席兼首席執行官陳國富表示,半導體行業使用的高純電子特氣幾乎全部依賴進口。造成這一狀況的外因是國外公司不愿意向國內轉移合成氣體技術,也無意在中國設廠;內因是本土氣體公司小作坊式生產狀況普遍,很難達到晶圓制造的要求。

“半導體氣體生產的瓶頸很多,從原材料純度開始,到工藝、集成方法,以及封裝過程中對于雜質的控制,都會影響到整個產品的質量。”博純材料產品經理施宏偉表示。目前,博純材料能生產鍺烷、砷烷、乙硼烷等技術含量最高的關鍵氣體,并已成功通過臺積電、東芝等多家電子氣體最終用戶測試和現場管理稽查,成為直接服務國外最終客戶的中國電子氣體品牌。這次與英特格(Entegris)合作,代工英特格在芯片制造工藝中的壟斷性專利產品(SDS),將進一步加強博純材料在半導體供應鏈中的地位。

“走到10納米節點,從顆粒和雜質來說,半導體特殊氣體比其他任何專業都高1000倍以上。”英特格企業市場副總裁楊文革說道,“特殊氣體所需要的純度,相當于5000升水里面,不能有1滴水的雜質。半導體特殊氣體的安全性的問題更重要,只要百萬分之三的濃度,就可以殺人,一瓶氣體,就可以把整個廈門市人口消滅。”

那么,這樣高危險、高純度的氣體該如何存儲運輸呢?傳統方法是采用高壓鋼瓶,但高壓鋼瓶存在泄露風險,一旦出現泄露,砷烷、磷烷等高毒性氣體將將會造成極大的危害。

英特格SDS(Safe Delivery Source,安全原料運輸)解決方案采用了負壓存儲,氣瓶壓力低于一個大氣壓或小于室壓,從根本上消除了高危氣體泄露的可能性。據楊文革介紹,SDS鋼瓶內部放置碳基吸附劑,將特殊氣體全部吸附,使用時采用真空泵抽取。所以即使瓶口打開,危險性氣體也不會釋放出來。

“全球只有一條生產線生產SDS鋼瓶,供應Entegris在美國、韓國與中國的三個工廠。”楊文革指出,全球半導體離子注入氣體市場80%%以上由SDS方式存儲運輸。

通過與博純材料合作,英特格成為全球首家在中國本地化生產特殊氣體產品的國際材料公司,英特格將繼續加強中國業務,為中國日益增長的半導體市場提供支持。

在雙方合資新化學工廠的開幕式上,英特格首席運營官 Todd Edlund 也表示:“此次合作是我們持續計劃的一部分,通過本地化生產和技術支持更好地服務于中國客戶,滿足他們對于制造和工藝開發的需求”。“我們與博純材料合作,為我們的特殊化學品在中國生產建造出了世界一流的工廠。”

責任編輯:趙晨


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