碳纤维隔热毡破解晶圆生产难题

在鞍山市腾鳌经济开发区，辽宁奥亿达新材料股份有限公司（以下简称辽宁奥亿达）车间内炉火正旺，橘红色的高温火焰跃动不息。在智能化生产线上，沥青原料经碳化、石墨化、纯化等多道工序，最终压制成质地均匀的碳纤维隔热毡。这款用于半导体生产的核心耗材曾被外企牢牢掌控，如今正从该厂源源不断地送往国内第三代半导体（碳化硅）晶圆生产线。

“别小看这不起眼的毡子，它可是芯片制造的‘热场守护神’。”该公司总经理陈惠龙拿起刚下线的成品，一边用指腹摩挲着它致密的纹理，一边介绍。在长晶炉上千摄氏度的高温环境中，全靠它维持稳定的热场，纯度稍有偏差就可能导致整炉的晶棒报废。两年前，国内一代半导体所需高纯碳纤维毡被日本企业垄断，第三代半导体（碳化硅）所需产品则由德法厂商控制。2020年，在国内碳化硅晶圆制造中，国产石墨毡采购占比不到1%，几乎依赖进口。

“进口货断供的风险如利剑高悬，订货要等上几个月，维修还得跨国协调。”某晶圆厂负责人回忆起行业痛点时说道。更让人揪心的是不踏实，谁也不敢拿价值千万元的生产线冒险。这道难关一度比技术突破更难攻克。

作为国家级专精特新“小巨人”企业，辽宁奥亿达深耕高温热场材料领域10余年，实现了“石油沥青－沥青基碳纤维－热场材料－液流电池电极材料”全产业链布局。辽宁奥亿达的产品广泛覆盖新能源汽车、光伏、半导体、钒液流电池等战略新兴领域。依托大连理工大学等科研院所，该公司组建了专业研发团队，攻克碳纤维从原料到成品纯化等关键技术，累计获得16项发明专利，产品灰分含量、热导率等核心指标达到国际领先水平，抗氧化性、使用寿命更是实现超越。

在该公司样品检测区，对比实验数据极具说服力：辽宁奥亿达碳纤维隔热毡在2400℃高温下连续工作1000小时，性能衰减率仅5%，低于进口产品的8%。“在碳化硅长晶炉的苛刻工况下，我们通过了最严格的测试，用实测数据击碎了国产质量不行的偏见。”陈惠龙语气坚定。如今，这款填补国内空白的碳纤维隔热材料，已在半导体行业龙头企业批量替代进口产品。

“连续运行800多小时，性能稳得很。”一家客户采购负责人说。该产品价格比进口产品低一大截，交货周期缩短80%，综合算下来，用在一台6英寸碳化硅长晶炉上一年可省几十万元。

目前，辽宁奥亿达启动了国产替代行动计划，推出免费样品、全程技术陪护、保障性交付等举措，全力助推半导体产业链自主可控。在该公司的订单显示屏上，采购需求量不断刷新。“国产替代进口的浪潮已然来临，下一步，我们将加速推进对第一代半导体隔热毡的进口替代。”陈惠龙满怀信心地说。

熊熊炉火，映照的不仅仅是高质量的国产耐火材料，更是中国半导体产业自主创新的坚定步伐。在半导体材料国产化分层突破的行业背景下，这块来自鞍山的碳纤维隔热毡，正为“中国芯”筑牢供应链安全屏障，为芯片产业崛起增添了耐火材料行业的力量。（中国冶金报）