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東岳集團新建三氟甲烷和八氟環(huán)丁烷 進入含氟特氣領(lǐng)域

來源:慧正資訊 2023-03-29 10:53

慧正資訊,3月27日,山東東岳化工有限公司40噸/年含氟電子特氣材料項目受理公示,項目主要主要建設(shè)40t/a含氟電子特氣材料生產(chǎn)裝置一套,包括年產(chǎn)20噸/年三氟甲烷(電子級)、20噸/年八氟環(huán)丁烷(電子級),計劃投資1500萬,預(yù)計2023年10月投產(chǎn)。

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這一消息也意味著,東岳集團正式進入含氟特氣領(lǐng)域。電子級三氟甲烷、八氟環(huán)丁烷是眾多含氟電子特氣材料之一,是人工智能芯片、超大規(guī)模集成電路、液晶顯示器件、半導(dǎo)體發(fā)光器件和半導(dǎo)體材料制造的關(guān)鍵基礎(chǔ)材料,國內(nèi)對含氟電子特種氣體工業(yè)化生產(chǎn)技術(shù)存在迫切需求,由于受歐美日韓等發(fā)達國家技術(shù)嚴密封鎖而導(dǎo)致含氟電子特種氣體制備成為一種“卡脖子”技術(shù),應(yīng)用于28nm以下的高端芯片和人工智能芯片制造的關(guān)鍵材料含氟電子特種氣體產(chǎn)品都只能進口,因此,急需通過科技攻關(guān)開發(fā)出高純超凈、適用性強的含氟電子特種氣體系列產(chǎn)品,對于促進我國人工智能芯片國產(chǎn)化有著重要意義。

電子級三氟甲烷

三氟甲烷性質(zhì)穩(wěn)定,可溶于水,可溶于丙酮、無水乙醚、 甲醇等部分有機 溶劑,不導(dǎo)電,不可燃燒,但在高溫條件下可受熱分解,分解產(chǎn)物為有毒氟化氫氣體。
由于ODP為零,R23可取代氯氟烴(CFC)例如CFC-13用作低溫 制冷劑、滅火劑,三氟甲烷也可用作超臨界萃取溶劑,以及有機合成中間體,用來制取四氟 乙烯等產(chǎn)品。在電子產(chǎn)業(yè)中,三氟甲烷可用作等離子體化學(xué)蝕刻劑,在 二氧化硅膜刻蝕方面具有速度快、選擇性優(yōu)等特點。三氟甲烷雖然不破壞臭氧層,但其GWP高達14800,在大氣層中的存留時間長達264年,是一種強溫室氣體,自《蒙特利爾議定書》和《京都議定書》簽訂后,它的應(yīng)用逐漸減少。
隨著科技的發(fā)展和半導(dǎo)體制造工藝的提升,集成電路、半導(dǎo)體器件、液晶顯示器等的制造精度要求越來越高,電子氣體的重要性日趨顯著。
三氟甲烷作為一種新型電子氣體,在半導(dǎo)體制造領(lǐng)域主要用于二氧化硅和氮化硅薄膜的等離子蝕刻,其純度對半導(dǎo)體元件的質(zhì)量、集成度、成品率影響很大,從根本上制約著電子器件的精確性和準確性。

目前,國內(nèi)生產(chǎn)高純?nèi)淄榈钠髽I(yè)較少,有一些企業(yè)正處于籌劃或研發(fā)階段,主要分為兩類:一類為擁有高純氣體生產(chǎn)經(jīng)驗并以氣體為主業(yè)的氣體公司;另外一類是氟化工企業(yè),他們利用具有合成技術(shù)或副產(chǎn)三氟甲烷的優(yōu)勢進行提純研究,希望以此為切入口進入高端含氟氣體市場。

盡管國內(nèi)氟化工企業(yè)擁有原料優(yōu)勢,但由于純度99.999%以上高純氣體與工業(yè)級氣體的生產(chǎn)技術(shù)有著很大的區(qū)別,國產(chǎn)三氟甲烷的純度與進口產(chǎn)品還有一定的差距,因此,國內(nèi)電子級三氟甲烷幾乎全部來自于外資氣體公司。

電子級八氟環(huán)丁烷

八氟環(huán)丁烷,又名全氟環(huán)丁烷,化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,無毒且無臭氧影響,溫室效應(yīng)低,是一種綠色環(huán)保型特種氣體,主要應(yīng)用于高壓絕緣、超大規(guī)模集成電路蝕刻劑、代替氯氟烴的混合制冷劑、 氣溶膠、清洗劑(電子工業(yè)用)、噴霧劑、熱泵工作流體等。隨著蒙特利爾協(xié)議的實施和電子行業(yè)的飛速增長,八氟環(huán)丁烷的作用日趨重要,使用量也在逐年上升,是一種重要的特種含氟氣體。

近年來,在制冷、發(fā)泡材料、電子電力、化工等領(lǐng)域持續(xù)發(fā)展的驅(qū)動下,中國相關(guān)企業(yè)加大八氟環(huán)丁烷產(chǎn)能布局,尤其是半導(dǎo)體、顯示面板等電子產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展及其所展現(xiàn)出的良好市場前景,刺激華特氣體、德爾科技、綠菱氣體等企業(yè)積極布局高純八氟環(huán)丁烷產(chǎn)業(yè),成為推動中國八氟環(huán)丁烷供給量增長的重要動力。

但是,目前國內(nèi)能生產(chǎn)高純度八氟環(huán)丁烷的廠家不多,在合成和提純技術(shù)方面進展較慢,與國外氣體廠家相比還存在較大差距,因此國內(nèi)相關(guān)企業(yè)應(yīng)繼續(xù)加大研發(fā)力度,優(yōu)化生產(chǎn)工藝,提高產(chǎn)品等級,滿足未來市場需求。

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