غاز النيون عالي النقاء: مادة أساسية لشاشات العرض ومعدات الليزر

عملية الطباعة الحجرية لأشباه الموصلات

• غاز ليزر الإكسيمر: غاز ليزر الإكسيمر:غاز النيونيُعد المكون الأساسي للغاز المختلط في ليزرات الإكسيمر فوق البنفسجية العميقة (DUV) و KRF (فلوريد الكريبتون) و ArF (فلوريد الأرجون)، مما يؤثر بشكل مباشر على استقرار طول موجة الليزر ودقة عملية تصنيع الرقائق.

• الطلب المحلي البديل: مع تشديد الولايات المتحدة قيودها على تصدير معدات أشباه الموصلات إلى الصين، سارع مصنّعو أشباه الموصلات المحليون (مثل SMIC وYangtze Memory Technologies) إلى توطين سلاسل التوريد الخاصة بهم. وأصبح النيون عالي النقاء أحد المواد الأساسية التي تُشكّل ركيزة أساسية في هذه السلاسل. وقد استبدلت شركات مثل Newred الواردات تدريجيًا من خلال رفع مستوى النقاء (أعلى من درجة 6N) والحصول على الشهادات الفنية اللازمة.

2. تصنيع لوحات العرض

• الحفر والتنظيف بالبلازما: يتم تصنيع لوحات OLED و LCD باستخدام تقنية الحفر بالبلازما النيونية، مما يضمن معالجة عالية الدقة لدوائر العرض.
• نسبة الغاز المختلط: يتم خلطه مع غازات مثل الهيليوم والزينون، ويستخدم لحماية البيئة الخاملة في تصنيع الألواح ومنع أكسدة المواد.

3. الاتصال بين الليزر والألياف البصرية

• الليزر عالي الطاقة: النيون هو غاز عازل يستخدم للتبريد ونقل الطاقة في ليزر ثاني أكسيد الكربون وليزر الألياف.
• وحدات بصرية 5g: أثناء تصنيع قوالب الألياف البصرية، يتم استخدام مصابيح النيون للحماية الخاملة أثناء عملية الترسيب بدرجة حرارة عالية.

4. البحث العلمي والرعاية الطبية

• هندسة درجات الحرارة المنخفضة: النيون السائل (نقطة الغليان -246 درجة مئوية) لتبريد المغناطيسات فائقة التوصيل (مثل معدات التصوير بالرنين المغناطيسي).
في اختبارات حصر البلازما، تعمل اختبارات الاندماج النووي كغاز عامل.

المزايا التكنولوجية والتسويقية

1.تقنية تحضير عالية النقاءولتلبية المتطلبات الصارمة لطباعة أشباه الموصلات وشاشات العرض المتطورة، تتجاوز قدرة تنقية النيون 6N (99.9999%).

يضمن جهاز تنقية الغاز وتقنيات الكشف المطورة ذاتيًا (مثل تحليل GC-MS) التحكم في الشوائب (O₂، H₂O، إلخ) عند مستوى جزء في المليار.

2. ضمان أمن سلسلة التوريد

• الاستبدال المحلي: كانت أوكرانيا في السابق تُصدّر 70% من مصابيح النيون في العالم. وقد أدّى الصراع بين روسيا وأوكرانيا إلى ارتفاع حاد في الأسعار (بنسبة 600% في عام 2022). وقد قلّصت شركة نيوريد اعتمادها على الواردات من خلال تقنية استخلاص غازات النفايات من فصل الهواء (حيث يتم استخلاص النيون والكريبتون والزينون من وحدة فصل الهواء في مصنع الصلب).إنشاء نظام إمداد مستقر للمواد الخام الخاصة بالنيون والتعاون مع شركات الصلب المحلية (مثل مجموعة باوو).

3. حالات تعاون العملاء

لقد دخلت سلاسل التوريد للشركات الرائدة مثل SMIC وBOE وChina Star Optoelectronics، وحصلت على شهادة معيار SEMI (رابطة صناعة أشباه الموصلات).
شارك في المشروع الوطني "O2 Special Project" (مشروع تكنولوجيا تصنيع الدوائر المتكاملة واسعة النطاق ومشروع العملية الكاملة) لتعزيز توطين غازات الطباعة الضوئية.

الصناعةتحديات الصناعة والاتجاهات المستقبلية

1. العوائق التقنية

تتطلب مصابيح النيون من الدرجة المستخدمة في أشباه الموصلات نقاءً يزيد عن 8N (وقد حققت الشركات العالمية الرائدة مثل Linde و Praxair هذا بالفعل)، ولا تزال الشركات المحلية بحاجة إلى تعزيز استقرار عملية التنقية.

2. تأثير الجغرافيا السياسية

قد تدرج الولايات المتحدة في قائمة مراقبة الصادرات الصينية الميزات الإلكترونية، مما يجبر الجهود المحلية على تسريع الرقابة المستقلة على سلسلة الصناعة بأكملها.

3. توسيع نطاق التطبيقات الجديدة

في تبريد الكيوبت، الحوسبة الكمومية: تطبيقات محتملة في مصابيح النيون.
• الطب النووي: النظائر المشعة المستخدمة في تحضير مسرعات الجسيمات.

تُساهم منتجات النيون من شركة نيورادار بدورٍ هام في استبدال صناعة الطباعة الحجرية لأشباه الموصلات وشاشات العرض محليًا. وتُعدّ إنجازاتها التكنولوجية وهيكلية سلسلة التوريد الخاصة بها عنصرًا حاسمًا لضمان أمن صناعة التصنيع المتقدمة في الصين. وفي المستقبل، ينبغي مواصلة الاهتمام بتحسين نقائها، وتعزيز التعاون الدولي (مثل الحصول على شهادات اعتماد من موردي شركة ASML)، ودعم تطوير الأسواق الناشئة والتقدم فيها.