我国半导体产业迎来里程碑式进展。天津大学科研团队成功攻克高纯硅材料提纯技术难题，使我国半导体级高纯硅材料实现自主可控。自然资源部近日正式将高纯石英矿列为我国第174号矿种，标志着我国在半导体关键材料领域取得重大突破。

半导体封测展了解到，半导体级高纯硅材料纯度要求极高，达到99.995%以上，相当于每10万个硅原子中杂质不超过5个。这种超高纯材料是制造半导体芯片、集成电路等电子元器件的核心基础材料，直接影响芯片性能和良品率。长期以来，我国半导体级高纯硅材料主要依赖进口，严重制约了半导体产业发展。

"我们的创新技术实现了半导体级硅材料纯度的重大突破。"天津大学项目负责人介绍。研究团队开发的"分子级精馏提纯系统"，采用独特的氯硅烷精馏工艺，通过多级精密分离，成功将矿石中的杂质含量降至半导体工业要求的ppb级（十亿分之一）水平。

更关键的是，团队首创的"一体化反应精馏塔"技术，将传统多步提纯工艺简化为单塔连续操作，不仅使生产效率提升3倍以上，更将能耗降低40%。这项创新使我国半导体级高纯硅材料制备技术达到国际领先水平。

"半导体材料的纯度直接决定芯片性能。"业内专家表示，"这项突破意味着我国在半导体产业链上游环节实现了自主可控，对保障芯片供应链安全具有战略意义。"

半导体封测展了解到，目前，采用该技术建设的年产5万吨高纯硅材料生产线已投入运行，产品性能完全满足12英寸晶圆制造要求。这将显著降低我国半导体产业对进口材料的依赖，为芯片国产化提供坚实的材料基础。

"从矿石到芯片，我们打通了半导体材料的关键环节。"研发团队表示，将继续优化工艺，为提升我国半导体产业竞争力提供强有力的材料支撑。

文章来源：科技日报