落实“五个聚焦” 增强“四种能力” 打造碳化硅产业创新融合平台

碳化硅是第三代半导体核心材料、是支撑航空航天、新能源、量子科技、人工智能等“新兴支柱产业”和“未来产业”发展的基础性材料。近一年来，中国恩菲、中硅高科技术团队在中国五矿“五个聚焦”科技战略引领下，以增强“四种能力”为抓手，大力提升技术创新和产业创新效能，实现了从基础研究到技术工程创新再到产业创新的全流程突破。

　　在基础创新方面，首创颠覆性原创技术体系。传统碳化硅制备工艺存在天然缺陷，导致产品纯度低、稳定性差且投资大、成本高，严重制约产业发展。针对这些问题，我们基于已有理论积累和生产经验，在行业内首次构建了材料基因数据库，通过模拟计算开发全新技术路线，形成15项核心技术，获得6项发明专利，彻底打破国外专利技术壁垒，被誉为我国第三代半导体产业实现超越的支撑技术。

　　在工程创新方面，彻底贯通全流程生产链条。集成电路材料产品种类多、技术更新迭代快，若在研发中逐一开展全流程中试，则投资大、周期长。为加速技术从实验室走向生产线，我们从关键环节出发，从产品和技术的“共性”出发，推进模块化技术验证，确保共性工艺和设备验证能依托现有中试平台快速完成，借助中国恩菲的工程设计优势，形成了贯通全流程、可复制的工艺包，打通了工程化的难点、堵点、衔接点，为全面推动产业化奠定基础。

　　在产业创新方面，重构我国碳化硅产业链供应链新格局。依托上述积累，我们在中国五冶的大力支持下，建成了国内第一条化学沉积法高纯碳化硅制备生产线，实现产能300吨/年。与传统工艺相比，单炉产量提升25倍，生产成本降低25%；产品稳定性、一致性更强，氮、硼、铝等关键指标创造行业极限水平，促进下游单炉装填量提升20%、产品良率提升8%。产品投放市场一年，国内客户覆盖率超90%，市场占有率第一。这项技术将推动第三代半导体从“小众高端”走向“大众普及”。

　　值得一提的是，我们在此过程中还开展了两个领域的“跨界”探索：一是发挥中国恩菲的冶炼技术装备经验优势，开创性地将碳化硅生产过程中的废弃细粉应用在底吹炉喷嘴制备上，实现变废为宝。二是在满足芯片应用的同时，开发了能够满足AR眼镜使用的高纯半绝缘型产品，有效减少光学畸变现象、大幅降低生产成本。这必将开创一个新的技术时代。

　　未来，我们将抢抓碳化硅产业这个高潜力赛道，开辟全新增长曲线，增强中国五矿在第三代半导体产业领域的品牌影响与价值认同，全力攻克基础材料“卡脖子”难题，为中国五矿实现“资源保障国家队、两新服务主力军”功能定位积极担当作为。

　　（作者系中国五矿首席技术专家，中国恩菲副总经理，中硅高科党委书记、董事长）