新一代信息技术篇:集成电路用含氟高纯电子气体制备

发布时间: 2022-08-26

今天让我们一同走进2021年科学技术进步一等奖获奖项目“集成电路用含氟高纯电子气体制备技术与产业化”。

集成电路用含氟高纯电子气体

制备技术与产业化

研发背景

含氟高纯电子气体是芯片制造工艺过程中不可替代的关键材料,对我国战略意义日益凸显,但该类气体的合成、纯化、检测等生产工艺具有极高的技术难度和特殊要求,长期被美国、日本、德国等发达国家掌控。

获奖者说

图片

团队在纯化车间

图片

研究人员在分析实验室

第一完成人李俊华:我们的工作就是要突破含氟高纯电子气体制备和产业化生产的核心关键技术,形成整套具有自主知识产权的含氟高纯电子气体“安全合成-深度纯化-精密分析-高效混配”生产工艺路线,从而实现其大规模国产化生产,为保障我国集成电路产业链安全提供强力技术支撑。

项目简介

项目团队围绕“集成电路用含氟高纯电子气体制备技术与产业化”开展了多年科研攻关,在关键技术问题上取得了突破性的创新:突破了含氟电子气体安全合成技术瓶颈,实现了氟类电子气合成过程的连续化和生产安全的本质化;研发了含氟高纯电子气体耦合纯化技术,实现了特定杂质的靶向脱除和共性杂质的共脱除;构建了含氟高纯电子气体痕量杂质分析技术体系,实现了多种杂质的精准定性及定量分析;发明了电子混合气高效精准配置技术,实现了多种混合电子气高纯度、高精度的高效配置和规模化生产。

图片

采用了高稳定性、高灵敏度的精密精馏与吸附、催化转化等手段相结合的深度纯化技术,实现了特定杂质的靶向脱除与共性杂质的共脱除的精馏装置。

图片

包含含氟类电子气体化学合成、深度纯化复合分离、气体痕量杂质检测等多项创新技术的含氟高纯电子气体研发中试平台。

图片

以膜电解联合反应方法合成三氟化氮,利用精密精馏与吸附、催化转化等分离手段相结合的深度纯化技术进行提纯,以含氟高纯电子气体痕量杂质的精准分析系统为保障的纯度99.999%三氟化氮产品。

该成果获得了2021年度河北省科技进步奖一等奖,解决了含氟高纯度电子气体核心技术“卡脖子”问题,打破了国外电子气体关键材料核心技术上的垄断,有力支撑了国家集成电路产业的持续健康发展,被干勇院士和贺泓院士领衔的权威专家组评价为“含氟电子气体产品技术达到了国际领先水平”。

图文来源:河北省科学技术厅