眉山博雅新材料股份有限公司(以下簡(jiǎn)稱“博雅新材”)為國(guó)內(nèi)核輻射探測(cè)、第三代半導(dǎo)體襯底材料、工業(yè)激光器行業(yè)之核心器件及材料領(lǐng)軍企業(yè),主要從事閃爍材料、半導(dǎo)體材料、激光材料、超精密光學(xué)元器件的研發(fā)、生產(chǎn)及加工業(yè)務(wù),服務(wù)于核醫(yī)學(xué)影像設(shè)備制造商、國(guó)家大科學(xué)工程之高能物理項(xiàng)目、工業(yè)激光器以及第三代半導(dǎo)體功率器件制造商。基本情況
博雅新材先后榮獲國(guó)家級(jí)專精特新“小巨人”、四川省瞪羚企業(yè)、省級(jí)技術(shù)中心、國(guó)家高新技術(shù)企業(yè)、國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)優(yōu)勢(shì)企業(yè)、四川省知識(shí)產(chǎn)權(quán)轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)化示范企業(yè)、眉山市硅酸釔镥(LYSO)閃爍晶體工程技術(shù)中心、眉山市專家(院士)工作站等稱號(hào)。擁有國(guó)際發(fā)明12個(gè),中國(guó)發(fā)明30個(gè),實(shí)用新型24個(gè)的授權(quán),在途發(fā)明專利40余件,同時(shí)作為第一起草單位,發(fā)起和起草硅酸釔镥閃爍晶體(LYSO)和無(wú)機(jī)閃爍體釓鎵鋁石榴石(GAGG)團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)。掌握了生產(chǎn)硅酸(釔)镥閃爍晶體的核心技術(shù),突破了國(guó)外企業(yè)的技術(shù)壟斷,實(shí)現(xiàn)了硅酸(釔)镥晶體探測(cè)器的規(guī)?;头€(wěn)定化生產(chǎn)。
公司建設(shè)目標(biāo)情況
01 第三代半導(dǎo)體碳化硅襯底材料碳化硅半導(dǎo)體器件作為第三代半導(dǎo)體材料的重要代表,具有極高的耐壓水平和能量密度,可有效降低能量轉(zhuǎn)化損耗和裝置的體積重量,滿足電力傳輸、機(jī)車索引、新能源汽車、現(xiàn)代國(guó)防武器裝備等重大戰(zhàn)略領(lǐng)域?qū)Ω咝阅?、大功率電力電子器件的迫切需求。碳化硅半?dǎo)體材料是中國(guó)功率半導(dǎo)體研究的重點(diǎn)方向。產(chǎn)業(yè)政策助推和快速增長(zhǎng)的市場(chǎng)需求合力之下,使用碳化硅襯底材料制作的半導(dǎo)體器件將迎來(lái)市場(chǎng)黃金期。公司利用商業(yè)主流的物理氣相輸運(yùn)法(PVT)已基本實(shí)現(xiàn)6英寸N型4H-SiC單晶小批量生產(chǎn)和襯底片加工,取得第三方檢測(cè)機(jī)構(gòu)質(zhì)量驗(yàn)證合格,具備批量擴(kuò)產(chǎn)基礎(chǔ)條件,廠房主體已竣工,目前車間內(nèi)部裝修階段,2023年二季度將根據(jù)商業(yè)化進(jìn)程,分批梯度擴(kuò)產(chǎn)。同時(shí),公司為全球少數(shù)同時(shí)擁有PVT法和液相法兩種生長(zhǎng)技術(shù)的企業(yè),生長(zhǎng)技術(shù)全面,具有互補(bǔ)作用。合成碳化硅晶體的另一技術(shù)路線,被稱作為液相法,或者頂部籽晶溶液生長(zhǎng)法(TSSG)。其基本原理是將碳和硅元素溶解在高溫溶液中,并在特定條件下析出,在近熱力學(xué)平衡的狀態(tài)下實(shí)現(xiàn)碳化硅晶體的生長(zhǎng)。該工藝路線的特點(diǎn)是,晶體生長(zhǎng)的條件更為穩(wěn)定,可以實(shí)現(xiàn)無(wú)微管、近零位錯(cuò)的高質(zhì)量碳化硅單晶,生長(zhǎng)過(guò)程可以實(shí)現(xiàn)閉環(huán)控制,容易快速實(shí)現(xiàn)從小直徑向大直徑的晶體生長(zhǎng),且生長(zhǎng)原料和輔料成本低、易實(shí)現(xiàn)P型摻雜等優(yōu)勢(shì)。但該工藝的難點(diǎn)在于,難以實(shí)現(xiàn)消除助溶劑包裹物以及碳化硅晶體的自發(fā)成核等問(wèn)題。公司于2021年12月開(kāi)始TSSG法的試驗(yàn)生長(zhǎng),于近日實(shí)現(xiàn)液相法研發(fā)的重大突破,實(shí)現(xiàn)了2英寸無(wú)包裹物碳化硅晶體材料的合成,解決了液相法工藝中最難的助溶劑包括物和晶體自發(fā)成核問(wèn)題,實(shí)現(xiàn)了從0到1的跨越。該突破具有工藝可重復(fù)性、且能實(shí)現(xiàn)晶體尺寸從2寸向6寸的快速擴(kuò)大,有望徹底解決現(xiàn)有碳化硅行業(yè)的質(zhì)量和成本痛點(diǎn),改變現(xiàn)有行業(yè)格局。02 硅酸(釔)镥探測(cè)器硅酸(釔)镥晶體材料為高端核醫(yī)學(xué)影像設(shè)備PET/CT核心探測(cè)材料,其決定了腫瘤篩查和檢測(cè)的效率及精度。硅酸釔镥晶體被列為《中國(guó)制造2025》戰(zhàn)略新興材料單獨(dú)名錄,以及《國(guó)家新材料首批次》單獨(dú)材料名錄。2021年12月, PET-CT 探測(cè)器用閃爍體被列入《 “十四五”醫(yī)療裝備產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃 》之攻關(guān)先進(jìn)基礎(chǔ)材料。PET/CT影像檢測(cè)是臨床腫瘤診斷、分期、評(píng)估的金標(biāo)準(zhǔn),PET/CT設(shè)備由PET提供病灶詳盡的功能與代謝等分子信息,CT提供病灶的精確解剖定位,一次顯像可獲得全身各方位的斷層圖像,具有靈敏、準(zhǔn)確、特異及定位精確等特點(diǎn),可一目了然的了解全身整體狀況。PET/CT影像設(shè)備是腫瘤早期診斷、腫瘤分期、腫瘤精準(zhǔn)治療、療效評(píng)估及復(fù)發(fā)監(jiān)測(cè)等方面具有不可替代的優(yōu)勢(shì)。硅酸(釔)镥探測(cè)材料是PET/CT設(shè)備的“眼睛”,讀取伽馬射線的能量、位置和時(shí)間等信息,精確定位病灶的位置和大小,其成本約占PET/CT直接成本50%左右。探測(cè)材料性能的好壞直接決定了PET/CT的檢測(cè)性能。經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展,公司硅酸(釔)镥業(yè)務(wù)涵蓋了核心設(shè)備及晶體材料的研制、生產(chǎn),加工和封裝業(yè)務(wù),擁有完整的產(chǎn)業(yè)鏈。公司已實(shí)現(xiàn)了對(duì)高端核醫(yī)學(xué)影像設(shè)備關(guān)鍵探測(cè)材料的全面進(jìn)口替代,產(chǎn)能規(guī)模居全球第二、國(guó)內(nèi)第一,國(guó)內(nèi)市場(chǎng)占有率70%左右,具有領(lǐng)先市場(chǎng)的成本優(yōu)勢(shì)和質(zhì)量?jī)?yōu)勢(shì),填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)技術(shù)和產(chǎn)業(yè)空白,降低了行業(yè)整體成本,為國(guó)內(nèi)核醫(yī)學(xué)影像學(xué)的發(fā)展貢獻(xiàn)了重要力量。公司在該產(chǎn)品上具有全球領(lǐng)先的技術(shù)水平,是硅酸(釔)镥行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的起草單位。隨著國(guó)家十四五醫(yī)療設(shè)備PET-CT設(shè)備強(qiáng)投放,以及國(guó)家醫(yī)療設(shè)備國(guó)產(chǎn)化的強(qiáng)推動(dòng),2025年底前,PET-CT國(guó)內(nèi)累計(jì)配置規(guī)模2500臺(tái)左右,達(dá)到美國(guó)目前配置比例的15%,中國(guó)將成為未來(lái)五年全球最主要的增量市場(chǎng),僅十四五期間,對(duì)公司硅酸(釔)镥晶體國(guó)內(nèi)市場(chǎng)需求空間40億元。國(guó)際市場(chǎng)商業(yè)化方面,公司2019年成為飛利浦戰(zhàn)略供應(yīng)商,2020年起全面進(jìn)入國(guó)際市場(chǎng),實(shí)現(xiàn)硅酸(釔)镥產(chǎn)品銷量的大幅增長(zhǎng)。此外,硅酸(釔)镥亦應(yīng)用于高能物理項(xiàng)目之高能粒子物質(zhì)探測(cè)。公司是中科院高能物理所HERD宇宙暗物質(zhì)項(xiàng)目探測(cè)器供應(yīng)商,同時(shí)是歐洲核子研究組織(CERN)的核心探測(cè)器供應(yīng)商之一。其中,歐洲核子研究組織CMS升級(jí)項(xiàng)目代表全球高能探測(cè)領(lǐng)域的最高技術(shù)水平。隨著公司產(chǎn)能進(jìn)一步擴(kuò)大,其硅酸(釔)镥晶體在全球的市場(chǎng)占有率將進(jìn)一步增加。


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