電子發(fā)燒友網(wǎng)綜合報(bào)道，在芯片封裝技術(shù)向HBM4/5世代升級的浪潮中，一種名為Low-α球鋁（低α射線球形氧化鋁）的關(guān)鍵材料正從幕后走向臺(tái)前。這種材料因其極低的鈾、釷等放射性元素含量（通常控制在10 ppb以下），能夠有效抑制α粒子引發(fā)的單粒子翻轉(zhuǎn)問題，從而保障7nm及以下先進(jìn)制程芯片的長期運(yùn)行可靠性。

同時(shí)，其高球形度、優(yōu)異導(dǎo)熱性與電絕緣性，使其成為HBM、2.5D/3D封裝、系統(tǒng)級封裝（SiP）等先進(jìn)封裝技術(shù)中環(huán)氧塑封料（EMC/GMC）的核心組分。然而，長期以來，Low-α球鋁的制備技術(shù)被日本企業(yè)牢牢壟斷，尤其是日本雅都瑪（Admatechs）等公司幾乎主導(dǎo)全球90%以上的高端市場，中國在該領(lǐng)域長期處于卡脖子狀態(tài)。

近年來，隨著人工智能、高性能計(jì)算和國產(chǎn)芯片產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展，國內(nèi)對Low-α球鋁的需求呈現(xiàn)爆發(fā)式增長。在此背景下，加快Low-α球鋁的國產(chǎn)化進(jìn)程，已成為保障我國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈安全的戰(zhàn)略任務(wù)。值得欣慰的是，經(jīng)過數(shù)年技術(shù)攻關(guān)，國內(nèi)部分企業(yè)已在該領(lǐng)域取得實(shí)質(zhì)性突破。

在技術(shù)上，國內(nèi)企業(yè)通過自主研發(fā)，已在Low-α球鋁的核心技術(shù)指標(biāo)上實(shí)現(xiàn)突破，關(guān)鍵參數(shù)達(dá)到或優(yōu)于國際主流水平。例如成功將鈾（U）、釷（Th）含量降至5ppb以下，部分企業(yè)甚至實(shí)現(xiàn)1ppb級控制。

這一指標(biāo)已持平日本雅都瑪?shù)?.001C/cm2 hr標(biāo)準(zhǔn)，可有效避免α射線導(dǎo)致的芯片軟錯(cuò)誤，滿足HBM4等高端封裝對零干擾的需求。

例如聯(lián)瑞新材在技術(shù)與商業(yè)化進(jìn)度領(lǐng)先，已量產(chǎn)多種規(guī)格Low-α球鋁，放射性含量低于5ppb，產(chǎn)品覆蓋0.1-10μm規(guī)格，且通過三星SDI、住友電工等一級供應(yīng)商間接供貨SK海力士、英偉達(dá)等國際客戶，2024年Low-α球鋁出貨量同比增長超300%，2025年獲得境外客戶批量訂單，成為國內(nèi)少數(shù)實(shí)現(xiàn)Low-α球鋁出口的企業(yè)。

天馬新材依托二十余年氧化鋁研發(fā)經(jīng)驗(yàn)，自主開發(fā)的Low-α球鋁已完成中試，鈾/釷含量<5ppb，球形度96%，目前該公司正在重點(diǎn)攻克16層HBM封裝所需的高導(dǎo)熱Low-α球鋁技術(shù)，預(yù)計(jì)2026年啟動(dòng)量產(chǎn)驗(yàn)證。

壹石通也在規(guī)劃年產(chǎn)200噸Low-α球鋁項(xiàng)目，不過目前仍處于產(chǎn)線調(diào)試與客戶送樣驗(yàn)證階段，尚未實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn)，其產(chǎn)品通過日韓客戶（如三星SDI、住友電工）的多批次驗(yàn)證，但反饋顯示下游大批量使用節(jié)奏較慢，主要因產(chǎn)業(yè)鏈驗(yàn)證周期長，達(dá)6-12個(gè)月，最長可能達(dá)到2年。

不過目前國內(nèi)Low-α球鋁行業(yè)也存在一些瓶頸，例如上游原材料需要使用到5N鋁錠（99.999%以上），而國產(chǎn)5N鋁錠的U/Th通常在5-20ppb，需要再經(jīng)區(qū)域熔煉+偏析或三層液二次電解才能降到1ppb以下；目前只有新疆眾和、包頭鋁業(yè)、上海交大—交大材料院等具備1ppb級小批量試產(chǎn)能力，合格收得率<30 %，成本是常規(guī)5N的2-3倍。

而國際高純鋁巨頭如挪威海德魯（Hydro）可將金屬鋁中U/Th穩(wěn)定控制在0.3-0.5 ppb，而日本Denka則在高純氧化鋁端具備同等控制能力。相比之下，國產(chǎn)1ppb級鋁原料仍處于小批量試產(chǎn)階段，成本高、收率低，因此高端Low-α球鋁企業(yè)普遍采取進(jìn)口高純鋁/氧化鋁+國內(nèi)球化復(fù)配的雙軌策略。

整體來看，Low-α球鋁仍屬高門檻、小市場、快增長賽道，國內(nèi)已完成從0到1的實(shí)驗(yàn)室/中試突破，正邁向1到10的規(guī)?；c客戶端全面驗(yàn)證階段。