青海电子级多晶硅崛起的“新势力”

一线精馏装置。青海日报记者 宋翠茹摄

企业相关负责人介绍低温傅立叶变换红外光谱仪。青海日报记者 宋翠茹摄

一线还原炉车间 。青海日报记者 宋翠茹摄

2022年3月18日，国家电投黄河公司新能源分公司还原分场一线电子级多晶硅生产还原车间，2号还原炉的小“望窗”内，炉火正旺，多晶硅棒正在生成，已见雏形。

透过炉外“望窗”，记者看到了这一现代科技的壮观景象。生产车间工段长俞朝介绍说：还原炉内温度一般为1050℃，从投料到硅棒出炉需要125个小时，这个车间每炉产量可达1吨。旁边1号还原炉，两名“全副武装”的工作人员正在清理炉子，为下一炉多晶硅生成和出炉紧张有序地准备着。

“与往年相比，今年一季度的订单量大幅增长，提振了全年销售工作的信心。” 国家电投黄河公司新能源分公司营销总监王鹏说。得益于产品质量与品牌优势，国家电投黄河公司新能源分公司的订单量实现逐年上扬，2022年首季度,电子级多晶硅销量同比大幅增长，8-12英寸硅片应用占比超过60%，电子级产品高端市场应用份额持续扩大，并与国内多家知名集成电路硅片制造商签订了多年框架协议。

创新赋能 成就科技“小巨人”

企业的拳头产品——电子级多晶硅就是企业坚持创新赋能、攻破“卡脖子”技术难关的硕果。

不久前，国家电投黄河公司新能源分公司“电子级多晶硅成套制备技术的研发及产业化”项目获得了青海省科学技术进步奖一等奖。在集成电路行业高速发展和实现国产替代的大背景下，持续向好的成绩为企业突破壁垒、抢抓机遇的前进步伐增添了不少信心。

从引进国内外设备和先进技术到企业开始自主研发，再到年产值上千万元，如今这家企业已经成长为细分领域的行业“小巨人”，其生产的电子级多晶硅纯度已经达到99.999999999%，经过一系列严格的产品测试和客户验证后，可以用于极大规模集成电路用12英寸单晶制造，企业用实力书写了自己的奇迹。

然而，成功绝非偶然。创新、精益求精是国家电投黄河公司新能源分公司14年来稳步成长的内核诠释。

实现极大规模集成电路用高纯电子级多晶硅国产化的历程有多艰辛，中间的路有多远，要跨越多少技术关卡，多晶硅企业是如何突破长期被国外垄断的电子级多晶硅生产核心技术，国家电投黄河公司新能源分公司给出了答案。

“电子级多晶硅是一种高纯的硅材料，因其纯度要求达到11N以上，因此要比光伏级多晶硅纯度至少提高2-3个数量级，两者之间存在显著的品质差异。突破电子级多晶硅核心技术，关键还是技术创新，优化改进生产技术和质量控制技术，在产品生产制造、装置稳定运行等各环节的过程控制上做到精益求精，并通过成百上千次的科学实验，才能生产出合格、适销对路的电子级多晶硅产品，实现电子级多晶硅国产化的战略目标。”国家电投黄河公司新能源分公司质量保证部主任李海霞告诉记者。

深耕市场 推动产业化进程

为了占据市场主动权，企业采取延长产业链和打造自主品牌“两条腿”走路的方式，持续推进企业多元化布局和转型。

记者了解到，电子级多晶硅产品需要得到下游厂家的认可，而下游用户看中的是产品质量的稳定性，这对企业来说，本身就有很大挑战。

李海霞说，企业目前已拥有了副产物四氯化硅高效循环利用技术、三氯氢硅气体分离提纯技术、高纯多晶硅制备和质量控制技术等一系列核心自主技术，实现了微电子单晶用多晶硅产品的规模化生产。

数十年的深耕细作，加上先进的管理技术和优质的产品及服务，如今，国家电投黄河公司新能源分公司在行业有着举足轻重的地位。近3年来，是国内唯一一家批量生产并销售集成电路用电子级多晶硅的企业，产品质量达到国际先进水平，目前国内市场占有率达20%。

企业实现高质量发展，自主创新是引领，核心技术是关键。自创立以来，国家电投黄河公司新能源分公司始终把科技创新作为发展之本，聚焦产业引领、人才驱动，关注行业技术难题与“卡脖子”技术攻关，推动技术成果产业化进程，用技术创新创造企业效益。

加大投入 引领行业新高度

在国家电投黄河公司新能源分公司的检测中心——青海芯测科技有限公司，记者和技术员进入作业区之前，需要经过换装、除尘等程序，通过多道风淋门才能进入不同等级的无尘室。

“事关产品品质，生产高纯度多晶硅材料，对环境要求极其苛刻。环境越洁净，测试出来的电子产品能达到的精密度也就越高。”青海芯测科技有限公司检测中心主任薛心禄说。

这背后，是国家电投黄河公司高额的投入，特别是先进设备的投入。在这个面积1543平方米的检测中心，配备了区熔单晶炉(FZ-100)，低温红外光谱仪，气相色谱质谱联用仪，少数载流子寿命测试仪等设备50多台(套)，80%为国外先进设备，核心检测设备属国内首台，设备总投资达4000多万元。

薛心禄还表示，依托实验室信息化建设和青海省新能源材料与储能技术重点实验室、集成电路硅材料省级工程研究中心2个省级创新平台，企业开展了自主研发创新，引进消化吸收再创新及产学研合作等多模式创新，汇聚多方创新力量，营造良好创新生态，不断巩固和提升自身创新能力。

一分耕耘，一分收获。该企业已经成功突破电子级多晶硅生产核心技术，彻底打破国外市场垄断，保障了我国集成电路硅材料产业的战略安全。累计申请专利41件，其中获得发明专利授权5件，受理发明专利6件，主持/参编国家、行业及团体标准16部，在国内同行业中处于领先地位。

作为青海制造的参与者，李海霞认为用品质锻造的品牌，终会得到市场认可。她言辞坚定：“我们要做电子级多晶硅硅材料领域的佼佼者，这个目标从未改变!为此，我们要以技术创新为先，打造高品质产品，让‘青海制造’从国内走向国际，让青海的品牌更响亮，让更多人通过品牌更加了解青海。”

关键词： 集成电路 核心技术 检测中心