以創新實幹突圍 釀科技自主之“氣”——成武易信環保攻克高端三氟化硼-11電子特氣國產化難題側記

“全國那麼多研發機構耗時七八年都沒研究出來,沒想到一個縣城企業做出來了。”這是中國科學院院士韓布興在一次科技成果評價會上,對成武易信環保科技有限公司(以下簡稱“易信環保”)硼同位素項目的高度評價。

據易信環保董事長趙東方介紹,該公司硼同位素分離與富集項目一舉攻克兩個“卡脖子”技術。一是在國內首次實現高丰度核級硼-10酸工業化量產。二是穩定量產的高端三氟化硼-11電子特氣(高純度、高丰度)填補國內市場空白,爲半導體產業自主可控注入了國產之“氣”。

三氟化硼-11電子特氣,這個大衆較爲陌生的名詞,卻堪稱芯片中的“血液”。高丰度、高純度三氟化硼-11是高端芯片、面板等半導體產業中重要的特種氣體材料,其丰度和純度直接決定芯片的良品率和性能。“在我們量產之前,高端三氟化硼-11(高丰度、高純度)只有國外的兩家公司能生產,我國長期依賴進口。”趙東方介紹。因技術受制於人,故而前幾年國外頻頻對我國半導體企業“斷氣”,令不少企業生產研發陷入僵局。

易信環保成立於2014年,最初的主營產品是環保增塑劑和飼料添加劑,2015年開始接觸硼同位素項目。中試成功後,2019年初,易信環保組建研發攻堅團隊,正式開啓了這場國產替代“從0到1”的突圍。不同於實驗室小試,工業化量產需要突破四大難關:工藝設計、製作設備、安裝以及調試。

“實驗室能做到95%丰度已是極限,但我們要突破99%,還要保證量產時品質穩定,難度極大。”趙東方說。因爲國際上的技術封鎖,所以他們在研發時根本沒有同類參考,出現問題只能自己憑經驗想盡辦法解決。高校和科研院所的行業專家、相關的論文文獻、國內外的報道資料,都是他們的參考依據。但這些只能解決一些零星問題,系統性的難題還需要他們一個個去“死磕”。研發期間,整個團隊已數不清經歷過多少個不眠之夜。

“現在,全國都在期待着你們成功!”在2020年全國工業氣體行業年會上,一位業內專家緊握着趙東方的手鄭重地說。當時,易信環保的高端三氟化硼-11還未成功量產,但行業內都已經知道了這個敢啃硬骨頭的企業。“那一刻,我忽然感覺自己不是一個人或一個團隊在‘戰鬥’。”趙東方說,也是從那時起,他揹負上了一種神聖的使命、一份厚重的責任。

終於,在2023年9月,高端三氟化硼-11電子特氣成功實現達標量產。這次成功不僅是一家企業的成功,更是我國半導體產業又一次“挺起脊樑”。背後是趙東方團隊1700多個日夜的嘔心瀝血和9000多萬元的真金白銀。“我們是破釜沉舟,不破樓蘭終不還。”趙東方對於國產替代的執着從始至終。

菏澤也爲這個項目“鉚足了勁”。“市委書記張倫曾專門批示相關部門要及時跟蹤我們這個項目的進展,做好相關服務。”趙東方說,國內從事硼同位素富集專業的高級技術人員較少,對口人員難以匹配,成武縣在國內外高校人才引進上給予了企業很大幫助。

在政策爭取上,有關部門第一時間幫助企業協調、申報。去年7月份,市工信局積極向上溝通,及時將易信環保硼-10酸項目先後錄入《省重點新材料首批次應用示範指導目錄》和《國家重點新材料首批次應用示範指導目錄》。在資格審定階段,全程跟蹤指導,組織專家協助企業完善申報材料,最終企業成功入選國家2024年首批次新材料保險補償項目名單。“我們公司的新材料保險費用可享受國家80%補貼,補貼額度達240萬元。”趙東方說。

目前,易信環保可穩定生產99.99%丰度、99.999%純度的三氟化硼-11電子特氣,同時硼-10酸的丰度可達99%、純度可達99.95%,產品已向國內相關企業供貨。

令人振奮的是,易信環保已經啓動二期規劃:擴建年產30噸三氟化硼-11氣體(含高純電子特氣)、年產100噸96%丰度硼-10酸生產線。“前段時間,一家臺資半導體企業找到我們,指名要99.99丰度的三氟化硼-11電子特氣。”趙東方說,隨着我國國產替代進程不斷加快,企業的發展前景廣闊,提高產能刻不容緩。

烈日高懸,雲淡風輕,廠區一派繁忙。一輛輛運輸車陸續載着銀色鋼瓶駛向全國各地,瓶身上易信環保的標識熠熠生輝。可以預見,在不久的將來,一定會有越來越多的高端“中國氣體”在全球市場與國際頭部企業同臺競技。

菏澤日報記者 馬源劭