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2022年05月30日

“卡脖子”难题咋破解

——多氟多半导体原材料高质量发展样本观察

本报记者 孙国利

艰难险阻不足惧,闯关夺隘再前行。

继成功打入美国、韩国半导体公司供应链体系之后,多氟多新材料股份有限公司的电子化学品,在经过台积电现场审核和多轮上线测试后,日前正式进入台积电合格供应商体系,并于近期向台积电(南京)有限公司批量交付高纯电子化学品材料。

以自主创新为利剑,坚持国际一流标准、一流品质、一流应用,多氟多在打造能源新材料和半导体材料领域世界一流企业的道路上,阔步前行。

多氟多董事长李世江表示,由于台积电对供应商审查非常严格,多氟多成立了由总经理挂帅的审核工作推进领导小组,统筹具体工作,严格按照台积电要求对整个体系进行完善和提升。历时两年,多氟多依靠过硬的技术、创新的成果及稳定的品质,通过了台积电的验证。

电子级氢氟酸是电子化学品中的重要组成部分,主要用于集成电路和超大规模集成电路芯片的清洗和刻蚀工序。李世江说,多氟多的电子级氢氟酸品质达UP-SSS级,产品纯度达PPT级,是半导体用电子级氢氟酸的最高级别。

核心技术要不来,买不来,换不来!只有掌握了核心科技,拥有自主产权,才能真正拥有话语权,才能不受国外技术压制。

长期以来,世界高端半导体市场被国外企业垄断,我国半导体产业发展的关键设备和八成以上的关键原材料长期依赖进口,严重制约我国半导体产业健康有序发展。介入半导体原材料领域,是多氟多的产业报国之举。“五年得入门,十年磨半剑。多氟多经过十余年的努力,距离磨一剑只差临门一脚了。到这个时候我们努力通过电子化学品开发,满足中国半导体工业的需求。”李世江说。

创新铺就的“黄金大道”,见证了多氟多的蝶变。李世江以资本力量撬动企业发展,用绿色环保引领转型升级,增强多氟多的全球竞争力。多氟多的成功之道简单明了:稳住神,走对路,在产业优势领域精耕细作,搞出更多独门绝技,拿出高质量、高水平的供给,就不愁闯不出新天地。

芯片电子化学品分为超净高纯试剂、光刻胶、特种电子气体、塑料封装材料等。超净高纯试剂的国产化程度非常低,国际上的大型超净高纯试剂厂主要在美国、日本和欧洲地区,国内市场也主要被国际巨头垄断,国内企业的市场占有率仅占10%左右,还是工艺需求较低的产品。

李世江说,超净高纯试剂,又称湿电子化学品,是指主体成分纯度大于99.99%,杂质离子和微粒数符合严格要求的化学试剂,主要以上游硫酸、盐酸、氢氟酸、氨水、氢氧化钠、氢氧化钾、丙酮、乙醇、异丙醇等为原料,经过预处理、过滤、提纯、分装等工艺,生产得到的高纯度产品。在半导体领域主要用于硅单晶片的清洗和刻蚀工序,其纯度和洁净度对集成电路成品率、电性能及可靠性有着十分重要的影响。

以氟为媒介,多氟多涉足电子化学品领域。六氟磷酸锂的成功,给多氟多以信心,依靠在氟技术方面的突出优势,多氟多经过长达近10年的研发,在半导体工业用电子化学品方面取得了突破性进展,跨入了芯片行业门槛。多氟多开发出了以电子级氢氟酸等系列产品为代表的生产新工艺,有力支撑了国家关键原材料的国产化和供给安全。在研究硅元素的基础上,多氟多以氟为媒介,通过“氟硅巧分家”生产高纯度的硅烷、四氟化硅等产品,应用在芯片、光伏行业。

在强大的生存压力、发展压力和疫情压力下,多氟多的创新体系已然形成。李世江说,多氟多正在建设一流创新平台,凝练一流创新课题,集聚一流创新团队,厚植一流创新文化,打造一流创新生态,产出一流创新成果。多氟多的创新走过弯路,也吃过不少苦,现在迎来了开花结果的时刻,没有过去的苦,也就没有今天的甜。

挺起创新的脊梁,才能为实体经济壮骨健髓。多氟多坚持创新驱动,积极对接国家战略创新资源,打造完整的创新体系,开发出晶体六氟磷酸锂、电子级氢氟酸等“卡脖子”产品,先后承担了21个国家级项目,奏响了企业发展主旋律,成为起家和发展的路标。与时代发展同心发力,与国家战略同频共振,彰显多氟多的民企担当。

说起电子氢氟酸这个高新技术产品,李世江直言,多氟多敢为人先,做“第一个吃螃蟹的人”。多氟多投资建设的超净高纯电子级氢氟酸项目,以工业无水氢氟酸为原料,开发电子级氢氟酸生产新工艺,突破了国内行业在原材料提纯技术、工艺过程优化技术、设备优化技术等方面的技术盲点,解决了电子级氢氟酸提纯难的行业共性问题,打破了目前高品质电子级氢氟酸依赖进口的局面。这一跨越性提纯技术,能大幅提高产品附加值。

自2015年开始,多氟多以半导体市场8英寸客户为起点,不断开拓市场,以电子级氢氟酸为代表的高纯电子化学品销量呈现持续高速增长态势。目前,产品已成功进入美国、韩国等全球领先的半导体公司供应链,并大批量供应国内多条8英寸和12英寸半导体芯片生产线。

多氟多是实体经济由高速增长转向高质量发展的缩影。李世江说,在转变发展方式、优化经济结构、转换增长动力的攻关期,多氟多能否壮筋骨、上台阶,直接关系企业的国际话语权。为更好满足半导体产业对电子化学品持续增长的需求,多氟多发挥核心技术优势,聚焦“卡脖子”工程,为国家进行绿色低碳技术攻关。目前,多氟多正在建设年产3万吨超净高纯电子级氢氟酸、年产3万吨超净高纯湿电子化学品、年产100吨高纯乙硅烷、年产100吨高纯氟氮混合气、年产300吨高纯四氟化硅等项目,今年下半年还将根据市场情况逐步释放产能,为国内外客户提供更多更优的产品和服务。

创新,本质在新,核心在创。之于多氟多,每一次创新,都是脱胎换骨的精进。干别人干过的事,只能叫重复。之前,多氟多已经把元素周期表上的氟、锂结合,开发出了六氟磷酸锂,打破了国外垄断。在深耕新能源产业链的基础上,李世江还提出了响亮口号——氟、硅两个元素的相互作用构成半导体工业的重要基础,有望推动我国信息产业、半导体工业开展技术攻关。

“半导体工业领域,多氟多的研究主要是把氟这个元素,包括电子级氢氟酸做到极致,将电子级氢氟酸杂质含量不断降低,以满足半导体工业需求。我们还收购了浙江的中宁硅业,这是国内为数不多的能将产品同时应用于半导体、TFT、光伏行业和镀膜玻璃四个行业的电子级硅烷生产企业。未来,随着电子级氢氟酸,包括氟化铵、氟化氢氨等一系列‘卡脖子’产品成功研发,对半导体工业的影响还会越来越大。”李世江说。

多氟多具备无水氢氟酸和电子级氢氟酸生产相关专利,生产技术工艺和成本控制能力行业领先,并且是国内为数不多具备UP-SSS级电子级氢氟酸生产技术和实现出口的企业。

依托创新驱动的“基因”,“高成长性”成为多氟多的鲜明标签。

“高成长性”的背后,是多氟多经年不辍的技术投入与创新积累。近6年来,多氟多每年研发投入均在亿元以上,2021年达3.42亿元。李世江说,目前,多氟多创新领域的重要投入在于平台投入,即搭建创新驱动平台。多氟多与清华大学、北京化工大学、厦门大学、中科院过程所、中科院兰化所、中科院青岛所、中科院青海盐湖所、郑州大学、河南理工大学等30余家单位签订了长期合作协议,开展项目技术研发,促进创新成果转化。

除了持续加码创新之外,多氟多也积极利用资本市场的力量加速扩产。2021年5月,多氟多定增11.5亿元成功发行,用于年产3万吨超净高纯电子级氢氟酸、年产3万吨超净高纯湿电子化学品等重大项目。

站在能源革命和数字化革命的交汇点上,聚焦攻克“卡脖子”难题,经过“十年磨半剑”的技术创新积淀,多氟多进入了健康发展的快车道。李世江说:“在这个领域多氟多完全可以和世界上最先进企业掰手腕,我们信心满满!”