突破进口垄断，实现半导体关键粉体材料百吨级量产，「矽瓷新能」完成近千万元天使+轮融资| 36氪首发

文 | 张冰冰

编辑 | 阿至

36氪获悉，北京矽瓷新能科技有限公司（以下简称「矽瓷新能」）近期完成近千万元天使+轮融资，由金桥基金、水木创投、尚势资本、产业投资人持股平台溪瓷众友联合投资，资金将主要用于补充合成石英砂量产线流动资金。

「矽瓷新能」成立于2019年，专注于平台级第三/四代半导体关键粉体材料制备技术，布局了氮化铝、碳化硅、合成石英砂等多个产品，广泛应用于半导体衬底、芯片热管理、特种结构件等领域。创始人丁溪锋先后获得清华大学学士学位和博士学位，一直从事化学工程相关工作。

目前，「矽瓷新能」已建成百吨级合成石英砂量产线，以及碳化硅、氮化铝粉体中试线，产品向头部客户供货，待客户一致性验证结束后，预计2025年下半年进入放量阶段。

一、首创有机-无机聚合凝胶法，自研高纯度低成本合成石英砂

合成石英砂、碳化硅等高端粉体材料同属第三/四代半导体产业链上游。其中，合成石英砂是制造石英坩埚、石英型材的关键原料，石英坩埚作为单晶硅生长的“容器”，决定着硅片质量；石英型材则应用于芯片制造的各个环节，保障工艺精度。

长期以来，高品质的半导体用合成石英砂依赖进口，日本三菱化学在全球处于垄断地位。「矽瓷新能」创始人丁溪锋博士介绍，日本三菱化学生产工艺为水热法，采用有机硅在高温高压下进行水解。这种方式产品纯度高，颗粒均匀性强。但面临的问题是成本太高，所以合成石英砂售价一直居高不下。

“十四五”规划《产业结构调整指导目录》中，将高纯石英原料列为鼓励类产品进行重点突破。国内企业也尝试采用多种技术路线实现合成石英砂的国产替代，包括溶胶凝胶法、气相沉积法、水玻璃离子交换法等，但由于上述技术路线无法兼顾品质与成本，或难以实现批量化生产，因此应用于高端领域的石英砂一直以来未能实现国产替代。

“我们把有机高分子中的聚合物技术，跨界应用到无机粉体材料上，研发了聚合凝胶法，对纯度、品质、成本等因素进行统筹兼顾。”丁溪锋进一步介绍，「矽瓷新能」聚合凝胶法采用比较廉价的含硅工业副产品作为原料，在水溶液中聚合，在常温常压下聚合成聚合物前驱体，再经过高温处理，得到高纯合成石英砂产品。

聚合凝胶法一方面降低了原材料和整体设备投资成本，另一方面，聚合过程中，聚合单元能够和原材料中的杂质形成低沸点络合物，在高温煅烧阶段去除，从而解决粉体纯度问题。

「矽瓷新能」高纯度合成石英砂产品

「矽瓷新能」目前已量产两种纯度规格的高纯合成石英砂，分别是用于部分替代进口天然石英砂的5N8级产品，和用于替代进口合成石英砂的7N级产品；产品颗粒粒度分布可75μm-200μm之间调节；同时成本显著降低。

工艺放大过程中，「矽瓷新能」从科学问题和工程问题两方面入手，解决从小试、中试到量产放大中的品质不均等问题。一方面团队基于加成聚合、脱水缩合等工艺核心机理的理解，解决底层问题；另一方面借助团队工程经验，解决化工放大过程中的传热传质等工程问题。

二、合成石英砂放量在即，推动硅系列产品走向量产

通过聚合凝胶法粉体合成平台级技术，「矽瓷新能」现已布局硅和铝两条产品线。其中，硅系列包含高纯合成石英砂、半导体级4H-碳化硅粉体、陶瓷级3C-碳化硅粉体；铝系列为第三/四代半导体导热材料氮化铝粉体，可以广泛应用于半导体、光纤通信、光伏产业、精密光学器件等领域。

“我们的粉体材料是产业链上游的基础材料，在不同行业的应用中，对粉体的要求是相似的。例如，在碳化硅行业中，无论是新能源汽车还是特高压输变电，使用的碳化硅器件多种多样，但对碳化硅材料本身的要求几乎是一致的。”丁溪锋分析，目前半导体行业整体行情处于上行阶段，「矽瓷新能」未来3-4年会重点面向半导体行业进行客户拓展。

作为主打国产替代的产品，客户重点考量的因素在于稳定性和性价比。“性价比这个确实比较有把握。现在我们刚刚进入客户的供应链，客户对于我们产品的稳定性肯定需要一段时间来考察，每个批次都能保持性能稳定，才会开始大规模进行替代。”丁溪锋相信，聚合凝胶法结合了传统成熟的化工工艺，工艺成熟度相对较好，同时保持连续化生产进行品质管控，将确保整个产品稳定性通过市场验证。

「矽瓷新能」量产线

在此过程中，「矽瓷新能」也在持续与产业链上下游企业合作，巩固竞争优势。产业链上游，与龙头企业合作，稳定原料供应；产业链下游，在量产阶段引入产投方，拓展市场应用并绑定大客户。

目前，「矽瓷新能」已向行业头部一级供应商送样，拿到小批量测试订单，开始向部分头部客户供货。丁溪锋预计，大量的稳定采购订单会在客户一致性验证结束之后开启，2025年下半年将进入放量阶段，2026年整体收入预计将达到千万级别，2027年随着碳化硅和氮化铝产品投产，收入将进一步提高。

未来规划方面，「矽瓷新能」将扩大在国内半导体行业的市场份额，绑定重要客户，力争明年现有生产线达到满负荷生产；另一方面推动碳化硅从中试走向量产线，争取明年建成碳化硅量产线，转入试生产阶段。

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本文来自微信公众号“36氪未来产业”，作者：张冰冰，阿至，36氪经授权发布。