材料是芯片制造的底层根基。长期以来,在半导体装备领域,除了晶圆、光刻胶、靶材等备受瞩目的核心环节,芯片流水线上大量使用的基础不锈钢材料同样面临严峻的供应链挑战。其中,半导体级超高纯316LVV不锈钢长期被日本进口和美国进口企业垄断,成为制约国内半导体装备自主可控的关键环节。
316L不锈钢在日常生活中随处可见,这样一种基础材料居然会被卡脖子,关键就在于316LVV的“VV”这两个后缀字母,这代表金属的两次熔炼均在高真空环境下进行,并通过特殊工艺将材料提纯到了极端纯净的程度。这样才能保证在电子特气的强腐蚀作用下,输送气体的管道和腔体不会自身先被腐蚀。
近年来,随着国际贸易环境的变化,海外供应链的不稳定性加剧,部分中资背景的半导体厂已难以通过正规途径获取相关材料,甚至出现以次充好的现象,这直接导致部分国产半导体设备故障频发,严重影响了芯片生产的产量与良率。
当大众的目光还聚焦在光刻机等高端领域时,日美已经在最不起眼的根基上,对中国半导体产业打出了釜底抽薪的一击。
当然中国也不是束手无策,占据国内半导体设备半壁江山的北方华创,立刻启动了超纯净316LVV的国产替代计划,全面审查评估了国内相关特钢企业,最终唯一通过审核的竟并非各大特钢龙头,而是一家名为宝立超合金的新兴企业。
在北方华创送权威第三方的平行对比实验中,宝立超合金的316LVV在夹杂物、腐蚀率、放气量等核心指标上全面超过日本大同料,并在之后的装机实测中经受住了电子特气的严苛考验,为北方华创突破日美卡脖子、全面切换国产材料铺平了道路。
这一突破性成果的取得,正是源于这家公司长期坚持的研发投入。其实早在数年之前,宝立研发团队便在与全球半导体龙头企业的合作中,针对超高纯不锈钢的提纯与熔炼工艺进行联合攻关,成功突破了多项关键技术瓶颈。尽管后续因国际贸易形势变化,双方合作暂时搁置,但宝立超合金并未停止技术迭代的步伐,反而将前期积累的技术成果持续深化,最终实现了产品性能的全面超越。
当北方华创指定宝立超合金为唯一的316LVV合格供方后,上海中微、新凯来、拓荆科技、屹唐半导体、富创精密、新莱应材、先锋精密等巨头迅速跟进,宝立超合金的材料已经在各家设备中广泛开始装机验证和批量供货。至少在316LVV这个半导体最基础的一块地基上,我们现在终于可以自豪地说,美日卡脖子的那双手已经被中国人彻底掰断了。
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