4月10日，記者從常州大學(xué)獲悉，近日，該校石油化工學(xué)院王俊副教授團(tuán)隊(duì)在電子級(jí)氯氣純化與安全控制技術(shù)上取得關(guān)鍵突破，采用自主創(chuàng)新的精密精餾純化工藝，獲得了6N級(jí)高純電子級(jí)氯氣。

在芯片制造的微觀(guān)戰(zhàn)場(chǎng)上，一粒微米級(jí)的金屬雜質(zhì)就可能導(dǎo)致整片晶圓報(bào)廢。

電子級(jí)氯氣作為半導(dǎo)體干法刻蝕與清洗的“血液”，其純度長(zhǎng)期是我國(guó)高端制造的“隱形瓶頸”。如果把硅片比作芯片的“地基”，電子特種氣體（電子特氣）就是建造微觀(guān)大廈的“水泥”和“刻刀”?！霸?8納米以下先進(jìn)制程中，氯氣中的水分和金屬雜質(zhì)含量必須控制在ppb（十億分之一）級(jí)別，通常需達(dá)到99.9999%以上，即6N級(jí)，一直是國(guó)產(chǎn)化難度最高的品類(lèi)之一?！蓖蹩〗榻B，以前這類(lèi)高純氣體嚴(yán)重依賴(lài)進(jìn)口，不僅價(jià)格高昂，供應(yīng)鏈也極其脆弱。王俊團(tuán)隊(duì)的核心突破在于打通了從普通工業(yè)氯氣到電子級(jí)高純氯氣的“提純路徑”。工業(yè)氯氣如同含有雜質(zhì)的“粗糧”，直接用于芯片制造會(huì)“噎住”精密設(shè)備。團(tuán)隊(duì)巧妙地結(jié)合了精密精餾＋有機(jī)雜質(zhì)定向吸附技術(shù)，設(shè)計(jì)了一套多級(jí)純化系統(tǒng)。

“我們針對(duì)氯氣強(qiáng)腐蝕性的特點(diǎn)，優(yōu)化了塔內(nèi)件結(jié)構(gòu)，并篩選了特定的吸附劑組合。就像給氣體‘洗澡’再‘過(guò)濾’，逐級(jí)脫除水分、有機(jī)物和金屬雜質(zhì)。該技術(shù)路徑不僅提升了純度，還顯著降低了能耗，目前已通過(guò)中試驗(yàn)證，產(chǎn)品關(guān)鍵指標(biāo)達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平?！蓖蹩”硎荆葰饧仁切酒圃斓摹凹Z食”，也是劇毒危險(xiǎn)品。王俊團(tuán)隊(duì)的另一大貢獻(xiàn)，是構(gòu)建了全過(guò)程的安全控制模型。我們利用計(jì)算流體力學(xué)模擬了氯氣在設(shè)備和管道中的流動(dòng)、汽化、NCl3組分濃度累積的時(shí)空分布特征，團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)了安全評(píng)估方法，為電子特氣工廠(chǎng)的工程設(shè)計(jì)提供了“數(shù)字孿生”方案，解決了高純氣體在輸送與儲(chǔ)存環(huán)節(jié)的“最后一公里”安全難題。

江蘇科技報(bào)：https://jskjb.skzb.org.cn/xpaper/appnews/147692/162061/183814-1.shtml

（編輯：盛熠）