電子發(fā)燒友網(wǎng)綜合報(bào)道，在芯片封裝技術(shù)向HBM 4/5世代升級(jí)的趨勢(shì)下，一種名為L(zhǎng)ow-α球鋁（低α射線(xiàn)球形氧化鋁）的關(guān)鍵材料逐漸受到關(guān)注。這種材料因鈾、釷等放射性元素含量極低（通?？刂圃?0 ppb以下），能有效抑制α粒子引發(fā)的單粒子翻轉(zhuǎn)問(wèn)題，保障7nm及以下先進(jìn)制程芯片的長(zhǎng)期運(yùn)行可靠性。

同時(shí)，它具有高球形度、優(yōu)異的導(dǎo)熱性與電絕緣性，是HBM、2.5D/3D封裝、系統(tǒng)級(jí)封裝（SiP）等先進(jìn)封裝技術(shù)中環(huán)氧塑封料（EMC/GMC）的核心成分。不過(guò)，長(zhǎng)期以來(lái)，Low-α球鋁的制備技術(shù)被日本企業(yè)壟斷，像日本雅都瑪（Admatechs）等公司占據(jù)全球90%以上的高端市場(chǎng)，中國(guó)在該領(lǐng)域一直面臨困境。

近年來(lái)，隨著人工智能、高性能計(jì)算和國(guó)產(chǎn)芯片產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，國(guó)內(nèi)對(duì)Low-α球鋁的需求急劇增加。在此情況下，加快Low-α球鋁的國(guó)產(chǎn)化進(jìn)程，成為保障我國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈安全的重要任務(wù)。令人欣喜的是，經(jīng)過(guò)多年技術(shù)攻關(guān)，部分國(guó)內(nèi)企業(yè)在該領(lǐng)域取得了實(shí)質(zhì)性突破。

在技術(shù)方面，國(guó)內(nèi)企業(yè)通過(guò)自主研發(fā)，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(guó)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)甚至能實(shí)現(xiàn)1ppb級(jí)控制。

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

比如聯(lián)瑞新材在技術(shù)和商業(yè)化進(jìn)度上較為領(lǐng)先，已量產(chǎn)多種規(guī)格的Low-α球鋁，放射性含量低于5ppb，產(chǎn)品規(guī)格覆蓋0.1 - 10μm。該公司通過(guò)三星SDI、住友電工等一級(jí)供應(yīng)商間接供貨給SK海力士、英偉達(dá)等國(guó)際客戶(hù)，2024年Low-α球鋁出貨量同比增長(zhǎng)超300%，2025年獲得境外客戶(hù)批量訂單，成為國(guó)內(nèi)少數(shù)實(shí)現(xiàn)Low-α球鋁出口的企業(yè)。

天馬新材憑借二十余年氧化鋁研發(fā)經(jīng)驗(yàn)，自主開(kāi)發(fā)的Low-α球鋁已完成中試，鈾/釷含量＜5ppb，球形度達(dá)96%。目前，該公司正重點(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。

壹石通規(guī)劃了年產(chǎn)200噸Low-α球鋁項(xiàng)目，但目前仍處于產(chǎn)線(xiàn)調(diào)試與客戶(hù)送樣驗(yàn)證階段，尚未實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn)。其產(chǎn)品通過(guò)了日韓客戶(hù)（如三星SDI、住友電工）的多批次驗(yàn)證，但下游大批量使用節(jié)奏較慢，主要原因是產(chǎn)業(yè)鏈驗(yàn)證周期長(zhǎng)，為6 - 12個(gè)月，最長(zhǎng)可能達(dá)2年。

不過(guò)，目前國(guó)內(nèi)Low-α球鋁行業(yè)也存在一些瓶頸。例如，上游原材料需使用5N鋁錠（99.999%以上），而國(guó)產(chǎn)5N鋁錠的U/Th通常在5 - 20ppb，需經(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(jí)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。

國(guó)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，日本Denka則在高純氧化鋁端具備同等控制能力。相比之下，國(guó)產(chǎn)1ppb級(jí)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)普遍采用進(jìn)口高純鋁/氧化鋁 + 國(guó)內(nèi)球化復(fù)配的雙軌策略。

總體而言，Low-α球鋁仍屬于高門(mén)檻、小市場(chǎng)、快速增長(zhǎng)的賽道。國(guó)內(nèi)已完成從0到1的實(shí)驗(yàn)室/中試突破，正邁向從1到10的規(guī)模化與客戶(hù)端全面驗(yàn)證階段。

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