华特气体成功提升六氟乙烷气体纯度

  高纯六氟乙烷可被用作蚀刻剂，以直径仅为头发丝几千分之一的线宽在晶圆表面“勾勒”出手机、计算机等“大脑”芯片的“脑回路”。凭借这一创新产品，华特气体被许以2015年度中国半导体创新产品和技术的荣誉称号。

  高纯六氟乙烷，是华特气体的得意之作。这种气体常被用作蚀刻剂，通过辉光放电，以直径相当于头发丝几千分之一的线宽（纳米级别）在晶圆表面

  正是因为它的存在，指甲盖大小的一块半导体芯片上，沟壑纵横。业内人笑称：能“装”下一座城市。现在，几乎所有8英寸及以上的半导体集成电路的生产都要用到高纯六氟乙烷。

  这种纳米级别的蚀刻，对气体的纯度要求自然也高，华特气体潜心研发了两年，将六氟乙烷的纯度从99.9%提升至99.999%，这一产品被评为第十届（2015年度）中国半导体创新产品和技术。

  特种气体因对纯度要求高、特定杂质的限定非常苛刻，被视作工业气体的“特种兵”，类似高纯六氟乙烷这样用于半导体工业的电子气体是特种气体的一类，被称为半导体材料的“粮食”和“血液”。事实上，特种气体的应用范围十分广泛。

  在使六氟乙烷的纯度达到99.999%后，如今的华特气体又进了一步——将六氟乙烷的纯度再度拔高至99.9995%。杂质含量低至0.0005%，相当于1吨水中，仅有不到5克的杂质。

  纯度对特种气体的应用有多重要？傅铸红举了一例。华特气体自主研发的用于治疗近视眼的准分子激光气体，其原理在于利用气体产生的激光能量削薄眼角膜。必须精准控制气体发生作用产生波长为193纳米的准分子激光，才能保证仅切割角膜而周围的生物组织不会损伤。“气体中任何一种杂质超标都可能影响波长，手术就没法做了。”傅铸红说。

 能达到这种精度，是华特气体使用低温精馏、吸附、分子筛等技术，反复试验、查找漏洞、改进方案的结果。“难点很多，比如低温精馏纯化过程，

 现在，华特气体能根据不同客户的要求，对影响客户使用的杂质组分进行有针对性的定向去除，在纯度上实行个性化生产。这更意味着在提纯工艺上对各类参数极其精准的把控。

  但提纯仅是生产特种气体的第一道坎，提纯后还必须保证气体纯度长期稳定，贮藏、运输过程中不被污染。只有气体即将用在客户的生产线上，其纯度还与气体入瓶时保持一致，才不至于功亏一篑。

  为此，华特气体对盛装电子气体的钢瓶内壁进行抛光、粗磨、精磨，使内壁光洁度表面凸起不超过0.1微米；然后用特制的溶液清洗内壁，加热、抽真空。事实上，华特气体对充装高纯、超纯气体的容器内壁都会进行表面光洁处理、表面洁净处理、表面附着物处理、内部干燥处理等，有些还会进行镀镍、钝化等处理，以避免二次污染。

 不仅如此，华特气体还在最终成品环节，对普通工业气体20%抽检、对电子特气每瓶必检，建立起完善的质量管理系统。

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