在半導體制造車間里，一臺臺精密設備正在安靜運行。晶圓表面刻蝕過程中，氣體流量控制的精度直接決定了芯片的良品率。長期以來，這一關鍵環(huán)節(jié)的質量流量控制器（MFC）幾乎依賴進口，成為我國制造業(yè)的“卡脖子”難題。

隨著中美科技競爭加劇，半導體、新能源、生物醫(yī)藥等戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)對核心零部件的自主可控需求日益迫切。以陜西易度智能為代表的中國科技企業(yè)通過十年磨一劍的技術攻堅，在層流壓差式MFC領域實現(xiàn)重大突破。

國產(chǎn)替代的緊迫現(xiàn)狀

質量流量控制器（MFC）作為精密測控流體的核心部件，在半導體制造、新能源、生物醫(yī)藥等領域扮演著重要的角色。尤其是在芯片生產(chǎn)的300多項關鍵工藝中，超過70%的工藝環(huán)節(jié)需要精確的微流量控制。

2023年，我國半導體用MFC市場規(guī)模已超過20億元，但國產(chǎn)化率卻極低，市場幾乎被美國、日本等壟斷。這些進口設備不僅價格高昂，而且售后服務響應周期長，嚴重制約了國內制造業(yè)的發(fā)展。

在中美貿易摩擦不斷加劇的背景下，國務院將MFC列為重點攻關的核心部件。加速實現(xiàn)MFC國產(chǎn)替代，已成為保障產(chǎn)業(yè)鏈安全和提升制造能力的戰(zhàn)略任務。

國產(chǎn)替代的驅動力量

政策扶持與供應鏈本土化趨勢形成強大推動力。國家“十四五”規(guī)劃明確將儀器儀表作為重點發(fā)展領域，各地政府也紛紛設立專項基金支持MFC技術研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化。

市場需求的變化同樣不可忽視。隨著碳中和目標推進，氫能儲運、燃料電池測試、碳捕集等新能源領域對MFC的需求激增，為國內企業(yè)創(chuàng)造了增量市場機會。在這些新興領域，國內外企業(yè)基本處于同一起跑線。

國內企業(yè)憑借本地化服務優(yōu)勢逐漸贏得市場認可。相比進口品牌，國產(chǎn)MFC廠商能夠提供更快速的技術支持與維護，成本也更低。在產(chǎn)線停機的緊急情況下，國內工程師甚至能在24小時內到達現(xiàn)場解決問題，而進口品牌通常需要數(shù)周響應時間。

技術突破

在這一領域，陜西易度智能科技有限公司成為技術突圍企業(yè)。該公司由80后科研人員組成的團隊自2011年起堅持自主創(chuàng)新，選擇技術難度更高的層流壓差式技術路線，經(jīng)過7年潛心研發(fā)，終于在2017年推出國產(chǎn)層流質量流量計。

易度的層流壓差式MFC實現(xiàn)了三大技術突破：響應速度達到1ms級別，遠超傳統(tǒng)熱式流量計的秒級響應；測量精度高達±0.5%；多氣體兼容性方面，無需轉換系數(shù)即可實現(xiàn)任意比例混合氣體切換。

2025年，易度推出新一代EC系列產(chǎn)品，支持PROFINET通訊協(xié)議，滿足工業(yè)自動化與物聯(lián)網(wǎng)需求。該系列產(chǎn)品內置壓力與溫度傳感器，實現(xiàn)動態(tài)補償，大幅提升了復雜工況下的穩(wěn)定性。

層流壓差技術的核心優(yōu)勢

易度智能選擇的層流壓差技術路線具有顯著性能優(yōu)勢。該技術基于哈根-泊肅葉定律，通過測量層流狀態(tài)下的壓差變化來計算流量，具有響應速度極快、測量精度高、測試重復性好、壓損小等特點。

在半導體刻蝕等制造場景中，工藝氣體流量控制的精度要求已提升至±0.5%。傳統(tǒng)熱式MFC難以滿足這一要求。

易度產(chǎn)品內置70多種氣體參數(shù)，支持任意比例混合氣體的精確測量和控制，解決了半導體制造中工藝氣體頻繁切換的痛點。其EC系列產(chǎn)品采用316L不銹鋼流道，增強了抗腐蝕能力，特別適用于Cl?、H?S等腐蝕性介質環(huán)境。

挑戰(zhàn)與未來機遇

盡管取得重大突破，國產(chǎn)MFC仍面臨諸多挑戰(zhàn)。核心傳感器與算法尚未自主可控，部分元件仍需進口。材料科學與微電子技術領域的積累不足，制約了產(chǎn)品性能的進一步提升。

國際競爭壓力持續(xù)存在。美國某MFC企業(yè)憑借數(shù)十年技術積累，仍在市場占據(jù)主導地位。國內企業(yè)需要通過差異化技術路線，如易度專注的層流壓差技術，才能實現(xiàn)彎道超車。

未來機遇同樣廣闊。據(jù)預測，到2030年半導體領域MFC國產(chǎn)化率將超過40%。新能源革命帶來巨大增量空間，氫能產(chǎn)業(yè)鏈中的電解槽制氫、燃料電池測試、儲運等環(huán)節(jié)都將創(chuàng)造新的市場需求。

國產(chǎn)替代的戰(zhàn)略意義

MFC國產(chǎn)化突破的意義超越商業(yè)價值本身。它標志著中國在儀器儀表領域實現(xiàn)了從“仿制跟隨”到“自主創(chuàng)新”的戰(zhàn)略轉型。易度智能等企業(yè)通過十余年技術積累，摸索出一條“概念論證-關鍵技術驗證-原理樣機-產(chǎn)品”的完整創(chuàng)新路徑。

這些突破為芯片制造、航天發(fā)動機、生物制藥等戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)提供了自主可控的技術保障。在等離子體發(fā)動機等領域，對小于1ml/min的稀有氣體質量流量的精確測量，直接關系到國家重大科技項目的進展。

國產(chǎn)MFC的崛起還帶動了人才培育和產(chǎn)業(yè)鏈升級。以易度智能為例，其博士、碩士組成的核心研發(fā)團隊聯(lián)合國內頂尖學府專家，構建了產(chǎn)學研深度融合的創(chuàng)新生態(tài)。

在陜西易度智能的實驗室，新一代EC系列MFC正進行最后的穩(wěn)定性測試。這些內置70種氣體參數(shù)、響應速度達毫秒級的設備，即將裝船發(fā)往海外。曾幾何時，中國制造的精密儀器只能仰望國際其他廠商；如今，易度智能的層流壓差式MFC已通過歐洲CE認證，進入全球制造產(chǎn)業(yè)鏈。

隨著2030年半導體領域國產(chǎn)化率超40%的預測逐步成為現(xiàn)實，中國精密儀器儀表產(chǎn)業(yè)正迎來屬于自己的高光時刻。