中国首台串列型高能氢离子注入机成功出束，开启芯片装备自主新纪元

近日，中核集团中国原子能科学研究院自主研制的POWER-750H串列型高能氢离子注入机成功出束，核心指标跻身国际先进水平。这一突破不仅打破了美日企业在该领域三十年的技术垄断，更标志着国产芯片制造装备从“跟跑”向“并跑”跨越，迈入全链路自主可控的新阶段。

作为芯片制造“四大核心装备”之一，高能氢离子注入机堪称功率半导体的“精准离子炮”，能将氢离子加速至750keV以上能级注入硅片深层，直接决定器件耐压性与可靠性，是IGBT、碳化硅MOSFET等高端器件制造的核心设备。此前，全球市场被美国应用材料等巨头垄断，国内需求100%依赖进口，单台设备售价超五千万元，且面临技术封锁与断供风险，成为制约我国半导体产业升级的“卡脖子”瓶颈。

此次突破源于核技术与半导体产业的跨界融合。原子能院依托数十年核物理加速器技术积累，攻克高能束流稳定控制、长寿命离子源等世界级难题，实现高亮度离子源、兆伏级高压发生器等核心子系统100%国产化，掌握了从底层原理到整机集成的正向设计能力。该设备可适配12英寸晶圆产线，完成深沟槽掺杂等复杂工艺，填补了国内串列型高能注入装备空白。

这一成就的产业价值深远。在成本端，设备国产化可推动功率半导体制造成本降低30%以上，助力新能源汽车、光伏逆变器等领域降本增效；在性能端，其制造的碳化硅器件能使新能源汽车系统能耗降低50%，智能电网设备击穿电压提升200V以上。更重要的是，它与国产低能、中能注入机构建全功率覆盖体系，推动半导体装备国产化率再上新台阶，为产业链安全筑牢根基。

从战略层面看，该技术为“双碳”目标与新质生产力形成提供核心支撑。通过赋能高效节能功率器件研发，可大幅降低新能源产业能耗，仅新能源汽车领域每年就能减少千万吨级碳排放。这一创新路径更证明，核技术等优势领域的跨界应用，能为高端装备研发开辟新赛道，为我国在全球半导体产业格局中赢得更多话语权。