在广州南沙的一处生产基地,一座座白色储罐有序排布,整套精密纯化装置稳定运转,经过多级提纯、稳压、控流,制成十亿分之一级超高纯气体。作为芯片、面板先进制程不可或缺的“血液”,这种超高纯气体贯穿芯片刻蚀、冷却、沉积全工艺流程。
这里是广州广钢气体能源股份有限公司的南沙基地,这家脱胎于传统钢铁厂配套制氧车间的企业,历经半个世纪技术积淀、十余年自主攻坚,成长为半导体关键材料领域的“主力军”,闯出了一条从“跟跑”到“领跑”的突围之路。
“我们的发展,总结是‘半个世纪、两代人、三步路’,从分厂配套到中外合资,再到独立产业化。”广钢气体董事长邓韬说。
行业发展初期,国内高端电子大宗气体市场被外资垄断,成立于1969年的广钢制氧车间主营配套炼钢用气,为吸收先进装备工艺,自1991年起,公司开启长达30年中外合资历程。
2010年10月,合资公司拿下深圳华星光电面板项目,成为切入电子大宗气体赛道的关键转折点。“当时外资大幅降价抢单,我们经历了濒临出局的36小时。”邓韬回忆,正是这个项目,也让他第一次看到电子大宗气体的产业价值与市场空间。
“客户挑选供气商极为谨慎,工艺要求远超传统工业气体:纯度要求达到‘9个9’,供气合同长达10至20年,容不得半点失误。”
4年后,广钢气体成立,聚焦电子大宗气体赛道的差异化路线,正式走上自主发展之路。通过锁定“大公司小客户”的战略布局,控制经营风险。
“我们不追短期风口,几十年只深耕气体一件事。”正是这份长期主义的定力,让广钢气体攒足了技术与口碑。2020年,广钢气体反向收购合资公司全部股权,彻底收回经营自主权,3年后,公司成功登陆科创板,成为电子大宗气体第一股。
从外资技术封锁到全流程自主可控,广钢气体以核心装备与战略资源等领域多重突破,完成国产化系统性攻坚。
核心装备自主化是第一步。“全球能实现装置直出‘9个9’超高纯氮气的企业只有两家,我们是其中之一。”在南沙基地展厅,广钢气体副总裁刘继雄说。据介绍,Super-N超高纯制氮机从核心材料到制造工艺依托杭州空分研究院实现自主研发,由此奠定国产化基础。
战略资源的自主可控,是国产化的关键支撑。被称为“气体黄金”的氦气,过去高度依赖海外进口。
2020年起,广钢气体前瞻布局氦气,气源端搭建三大长协渠道,采购百台液氦ISO储运罐锁定储罐产能,在南沙建成百万方成品液氦储备基地,同时联合中科院攻关盐穴储氦技术,打造“氦气银行”。邓韬表示,“项目全面建成后,可保障国内半导体产业两年的氦气使用需求。”
在超临界二氧化碳清洗技术等前沿应用工艺上,广钢气体同样实现突破。这项技术能深入晶圆纳米级微孔清除杂质,大幅提升芯片良率。刘继雄告诉记者,“工业级二氧化碳经提纯改性后运用在半导体产线,价值能翻数十倍,这就是科技的力量。”
凭借全链条国产化突围,广钢气体构建起覆盖装置设计建造、生产运维、应用解决方案的自主可控气体供应体系,推动行业形成“1+3”竞争格局,服务国内多座晶圆厂。
“南沙基地是广钢气体的‘黄埔军校’,我们发家于此。”据邓韬回忆,2005年,企业在一片滩涂上建立了南沙基地。
在接下来的20余年时间里,依托南沙区域产业政策,广钢气体南沙基地成为华南地区规模领先、气体产品体系齐全的气体制造基地之一。与此同时,作为公司全国业务的“智慧大脑”,南沙远程控制中心,正通过数字孪生与智能调优等技术,持续保证公司稳定生产。
立足南沙,广钢气体正以差异化路径稳步出海,“半导体行业出海难度大,海外晶圆厂不会直接选用中国气体服务商,我们选择输出具有全球竞争力的装备以及解决方案的轻资产路径。”邓韬说。
从一个钢铁配套制氧车间,到国内电子大宗气体国产化的核心力量,广钢气体的突围仍在继续。向下扎根技术底座,向上拓展产业边界,持续为我国半导体产业链供应链安全输送稳定的本土“血液”。