“高端氮化鋁陶瓷大多來自日本,在微電子封裝和半導體領域發揮關鍵作用。我們突破了多項關鍵技術,生產出了自己的氮化鋁粉體和陶瓷材料,從原料端到精密功能器件的全產業鏈自主發展,是我們的核心戰略。”寧夏北瓷新材料科技有限公司技術總監袁振俠說。該公司擁有成都和銀川兩個生產、研發基地,突破了一系列關鍵技術,成為寧夏最大、中國首家具備全產業鏈商用氮化鋁粉體—基板—結構件—HTCC(高溫共燒陶瓷)與高端功能器件產品量產能力的企業。公司剛成立兩年,已成為國家高新技術企業、寧夏科技小巨人。 2021年,正值我國“十四五”規劃的起始年,新材料行業與制造業發展成為重點支持方向,成都旭光電子股份有限公司來寧投資成立了寧夏北瓷新材料科技有限公司,并于2022年定向增發了5.5億元,用于兩個基地的建設。對于寧夏的地區優勢來說,一是環境干燥且空氣質量良好,可以有效防止氮化鋁粉體的水解,且有利于氮化鋁粉體合成的工藝控制;二是豐富的電力資源,可以有效保障生產、擴產的持續性;三是新材料行業作為寧夏重點發展的產業,在項目支持、人才補貼等方面均有政策支持。項目自2021年開工建設,目前,一期工程已于2022年建成投產,當年即實現產值3000余萬元,二期工程也已經建成,正在逐步投產。一二期工程全部達產后,預計年產值可達2.5億元。 半導體行業的發展遵循摩爾定律,每18個月集成度增加一倍,集成度越高,單位面積發熱量越大。例如,28納米制程的芯片,僅指甲蓋大的面積上,就有10億個晶體管在發熱。半導體工作環境溫度每升高10℃,器件壽命就會下降50%,55%的半導體與微電子器件故障都是由熱失效引起的。上一代的陶瓷封裝材料主要為氧化鋁,但在散熱性能上已經不能滿足市場需求,而氮化鋁的熱傳導率是氧化鋁的5至8倍,成為微電子封裝新的寵兒就在情理之中了。 “在我們之前,中國缺乏完整的氮化鋁產業鏈,上下游關鍵技術與應用一直掌握在日本與美國等國家手中,國內企業只能購買設備、原料進行部分環節或部分產品的加工生產。”袁振俠說。
突破相關技術后,寧夏北瓷生產出了許多不再依賴進口的產品,比如氮化鋁粉體、高端封裝基板、超高熱導率陶瓷基板、高精密氮化鋁功能器件、芯片封裝管殼等。還有多項產品被成功用在了芯片加工的CVD與ETCH等設備,為我國的芯片制造產業中的關鍵材料自主化作出了貢獻。
“還有兩點我們也很驕傲,就是人才培養和研發投入。我們招收了20多名專業技術人員和300多位本土員工,經過培訓后,在各個崗位均能勝任。同時,我們與北方民族大學建立了碩士生聯合培養基地,并與西安交通大學等多所科研院校建立了研發合作。僅今年,我們就分別獲批了一項自治區重點研發項目和一項銀川市科技支撐計劃項目,已獲授權專利達到了10項。”袁振俠說。原文始發于微信公眾號(寧夏商務廳):寧夏最大,中國首家!寧夏這家企業突破關鍵技術不再依賴進口