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“蓝金”护航“中国芯”:天然气如何成为半导体制造的隐形基石

当国内首条8英寸车规级碳化硅芯片量产线在重庆安意法半导体顺利投产,这一科技领域的重要突破背后,是能源与科技的精密协作。中国石油以5万立方米/日的稳定供气、4个月极速完工的燃气管网以及“双回路”智能系统,为“中国芯”的制造筑牢了坚实的能源生命线。

01 芯片制造的“刚需命脉”

在芯片制造的过程中,天然气扮演着不可或缺的角色,成为其“刚需命脉”。

那么,天然气为何如此重要呢?从工艺核心来看,晶圆制造需要千度高温进行烧结,而在封装测试环节又依赖洁净燃烧,天然气是唯一能同时满足高温稳定性与洁净度的能源,这一特性使其在芯片制造中无可替代。从连续生产角度讲,芯片厂需要24小时不间断运转,1秒断气就可能导致整批晶圆报废,所以供气的稳定性直接决定了芯片的良品率。

半导体巨头的选址逻辑也充分体现了天然气的重要性。安意法动力部负责人李杰曾直言:“选择在此建厂的重要原因之一,便是天然气能够实现稳定供应。”该项目仅用16个月就实现通线,创造了行业速度标杆,而燃气配套工期压缩了33%(从原本的6个月缩短至4个月),为量产抢出了关键的窗口期。

02 能源企业的“超纲保障”

为了保障半导体产业的能源需求,能源企业采取了一系列“超纲保障”措施,通过全流程的绿色通道和应对极限施工挑战,确保供气及时且稳定。

在全流程绿色通道方面,凯源公司成立专项团队,在厂房规划阶段就同步介入,实现了燃气管道与生产线同步设计、同步施工,极大地提高了效率。同时,根据设备调试的需求,7次修改管网图纸,确保供气参数能够精准匹配生产工艺,为芯片生产提供了精准的能源支持。

2024年夏季,重庆气温屡破40℃,给燃气管道施工带来了极大的挑战。因为焊接需要在温度≤40℃的条件下进行,为了满足这一要求,施工队选择昼夜颠倒作业。凯源公司员工王亮就曾说过:“我们几乎每天工作至凌晨,睡前还要在脑中梳理次日的施工流程。”正是这样的坚守,保障了施工的顺利进行。

03 平灾双维的“供气神经”

能源企业不仅在施工和流程上保障供气,还通过智能系统构建起平灾双维的“供气神经”,确保供气的安全与稳定。

双回路多气源系统是重要的保障手段之一。该系统采用冗余设计,两路独立气源互为备份,当单路出现故障时能够自动切换,从而保障零中断供气。同时,系统还能对压力、流量等参数进行秒级反馈,一旦出现异常波动,AI预警就会及时触发,以便工作人员快速处理。

凯源公司构建的网格化能源枢纽也发挥着重要作用。以1个核心管网+12处智能调压站,覆盖了西永微电园10余家半导体企业。在高峰日,供气可达5万立方米,这相当于50万户家庭的日用气量。而且,供气范围从晶圆厂延伸至封装测试、材料企业,形成了产业链的能源闭环。

安意法半导体车规芯片的顺利量产,揭示了中国半导体崛起的深层逻辑——“芯”速度的背后,是能源企业以技术韧性(智能管网)、服务柔性(绿色通道)、人力韧性(高温攻坚)构建的“三位一体”保障体系。

当“蓝金”持续注入“中国芯”,这条隐形的能源动脉,正将能源优势转化为高科技产业决胜的重要筹码。

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