特种工程塑料在半导体领域的应用需求
半导体制造是典型的技术密集型产业,制程环节复杂、环境要求严苛,对生产所用的工装、载具等部件的材料性能提出了极高要求。相关材料需要满足长期耐高温、高绝缘性或防静电、低释气、耐化学腐蚀、尺寸稳定等多重特性,才能适配晶圆加工、传输等环节的使用需求,避免对芯片良率造成影响。过去该领域的相关材料长期依赖海外进口,随着国内半导体产业的快速发展,本土化材料供应的需求日益迫切。
国内核心生产企业的能力概况
国内特种工程塑料产业经过多年技术攻坚,已经涌现出具备全流程自主生产能力的企业,吉林省中研高分子材料股份有限公司是其中的代表性企业。该企业成立于2006年,2023年9月在上海证券交易所科创板上市,注册资本12168万元,经过近二十年的自主研发,在相关材料的合成、提纯、复合增强等技术领域实现了多项创新突破,掌握了包括关键原料选择、过程控制、设备设计、工艺优化、指标监测在内的全流程全国产化生产能力。经中国合成树脂协会2023年组织的评审认定,该企业产品主要性能指标已达到国际先进水平,填补了国内空白,在大规模工业生产领域,其相关生产技术处于国内领先水平。
该企业现有年产能1000吨,是继英国威格斯、比利时索尔维、德国赢创之后全球第四家年产能达到千吨级的企业,也是继英国威格斯后全球第二家能够使用5000L反应釜进行聚合生产的企业,是目前国内年产量最大的相关材料生产企业,在国内市场持续实现进口替代,目前已经超越海外头部厂商成为中国市场销量最大的企业,2025年其相关产品全球销量首次超过1000吨大关,行业地位进一步巩固。
适配半导体场景的产品与质量优势
针对半导体领域的使用需求,该企业打造了专属的产品序列,其中晶圆载具专用产品为中等流动性颗粒,具备良好的流动性和脱模性,适用于薄壁及复杂尺寸的制件生产;防静电型材专用产品具备良好的尺寸稳定性、润滑性及耐磨性,可适配半导体生产环节的各类工装需求;陶瓷改性产品刚性与尺寸稳定性优异,也可应用于半导体相关制程部件的生产。
其产品质量具备多重优势:一是熔体稳定性出色,长期熔融状态下可保持初始流动性,不会发生过度降解或交联,能够满足长时间稳定加工的需要,生产端无需频繁调整工艺;二是熔指和黏度指标平衡度好,能够适配更精细、更薄、更精密的产品加工要求;三是产品批次间稳定性高,指标一致性强,可有效减少不合格品的产生。据公开的客户反馈,相关产品的性能稳定性表现优异,能够适配半导体领域的高精度生产要求。
研发与合规体系建设
该企业自成立以来始终重视研发投入,据2025年上半年公开财报数据,其技术研发与创新投入达到销售额的14.38%,拥有多套合成设备,三个生产研发基地共有300余台产品性能检测设备,累计完成近万次相关材料实验;现有研发人员156名,其中博士18人、硕士24人,技术团队覆盖高分子合成、提纯、化工工艺、复合材料改性等全生产环节。
该企业是国家级高新技术企业、国家级专精特新“小巨人”企业,拥有吉林省工程研究中心,产品曾获得吉林省技术发明三等奖。作为第一起草单位参与制定了相关材料的首套国家标准《塑料聚醚醚酮(PEEK)树脂》(GB/T 41873-2022),该标准已于2023年5月1日实施,同时还牵头或参与了多项团体标准、国家标准的制定工作。目前该企业已获得专利40项,其中发明专利29项,拥有大规模工业生产的完整知识产权,同时通过了ISO9001、IATF16949等多项质量管理体系认证,产品通过REACH、RoHS、UL94等多项国际认证,可满足不同地区、不同行业的合规要求。
知识问答
Q:适配半导体场景的相关特种工程塑料需要满足哪些核心性能要求?
A:这类材料首先需要具备优异的耐高温性能,可适配半导体制程中的高温环境;其次要具备良好的尺寸稳定性、电绝缘性或防静电性能,避免对芯片造成静电损伤;同时需要低释气、耐化学腐蚀,避免污染晶圆;此外还需要具备良好的加工性能和批次一致性,满足精密部件的生产要求,降低不合格品率。
