中國(guó)粉體網(wǎng)訊 作為半導(dǎo)體生產(chǎn)設(shè)備的關(guān)鍵部件，精密陶瓷部件的研發(fā)生產(chǎn)直接影響著半導(dǎo)體裝備制造業(yè)乃至整個(gè)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展�？梢哉f(shuō)，精密陶瓷部件是整個(gè)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)中的基礎(chǔ)。因此，無(wú)論從經(jīng)濟(jì)安全角度還是產(chǎn)業(yè)成本角度考慮，要突破我國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)面臨的“卡脖子”窘境，必須重視精密陶瓷部件等半導(dǎo)體生產(chǎn)設(shè)備關(guān)鍵部件的國(guó)產(chǎn)化發(fā)展。
目前，我國(guó)精密陶瓷產(chǎn)業(yè)發(fā)展存在一些嚴(yán)峻的問(wèn)題，最大的問(wèn)題體現(xiàn)在技術(shù)方面。研發(fā)體系不健全，具備研發(fā)實(shí)力的核心企業(yè)長(zhǎng)期缺位。在科研層面，我國(guó)清華大學(xué)、中科院上海硅酸鹽研究所等科研院?jiǎn)挝辉诰芴沾裳邪l(fā)方面雖然有很好的積累，但上世紀(jì)九十年代末之后研發(fā)投入幾乎停止，精密陶瓷應(yīng)用收窄，高端產(chǎn)品止步于實(shí)驗(yàn)室而難以量產(chǎn)。在企業(yè)層面，陶瓷產(chǎn)業(yè)鏈長(zhǎng)期存在大而不強(qiáng)的問(wèn)題，尤其原料環(huán)節(jié)陶瓷粉體制備水平較日本、德國(guó)等仍然差距很大，目前國(guó)內(nèi)結(jié)構(gòu)陶瓷基本限于大量低端陶瓷制品，而且規(guī)模都不突出，難以具備足夠的研發(fā)實(shí)力。
這從側(cè)面反映出一個(gè)問(wèn)題，由于半導(dǎo)體設(shè)備的精密及特殊要求，因此，對(duì)陶瓷部件的特殊的熱、電與力學(xué)性能有苛刻的要求。
（硅片用碳化硅真空吸盤，來(lái)源：中國(guó)建筑材料科學(xué)研究總院）
我們以陶瓷靜電吸盤為例，在半導(dǎo)體加工中，對(duì)硅片的散熱工作相當(dāng)重要，如果無(wú)法保證硅片表面的均溫，則在對(duì)硅片的加工過(guò)程中將無(wú)法確保加工的均勻性，加工精度將受到極大的影響，現(xiàn)代的硅片工藝中普遍是通過(guò)提高硅片背面的散熱性，使局部的高溫立刻散失以此來(lái)保證硅片加工過(guò)程中的表面的均溫。這種散熱方法主要就是依靠靜電吸盤對(duì)硅片散熱，因此對(duì)陶瓷材料的導(dǎo)熱性能有較高的要求。
此外，靜電吸盤由于其功能的特殊性，會(huì)對(duì)其電性能有一定的要求，要求其制造材料不同于導(dǎo)體材料與絕緣體材料，而是屬于半導(dǎo)體材料（體電阻率在10-3~1010Ω·cm），所以靜電吸盤也并不是單純的某種材料制造，而是在其中加入了其它導(dǎo)電物質(zhì)使得其總體電阻率滿足功能性要求。
再例如陶瓷劈刀，劈刀是引線鍵合過(guò)程中的必不可少的工具，劈刀在工作過(guò)程中，穿過(guò)劈刀的鍵合引線在劈刀刀頭與焊盤金屬間產(chǎn)生壓力與摩擦，因此，通常使用具有高硬度與韌度的陶瓷材料制作劈刀，這對(duì)劈刀材料的力學(xué)性能是一個(gè)極大的考驗(yàn)。
總之，半導(dǎo)體設(shè)備用精密陶瓷部件的技術(shù)難度是非常高的，它對(duì)原材料的品質(zhì)及成品的各方面性能都有嚴(yán)格的要求，按照目前的國(guó)際發(fā)展趨勢(shì)，這些有著特殊性能要求的陶瓷零部件必須實(shí)現(xiàn)本土研發(fā)、生產(chǎn)與采購(gòu)。
在此背景下，中國(guó)粉體網(wǎng)將在山東濟(jì)南舉辦第一屆半導(dǎo)體行業(yè)用陶瓷材料技術(shù)研討會(huì)，屆時(shí)，來(lái)自清華大學(xué)的潘偉教授將帶來(lái)題為《半導(dǎo)體設(shè)備用陶瓷材料的熱、電與力學(xué)性能特征與制備》的報(bào)告。本報(bào)告將詳細(xì)介紹半導(dǎo)體設(shè)備用陶瓷零部件的特殊的熱、電與力學(xué)性能要求、指標(biāo)特征與制備技術(shù)。
專家介紹：
潘偉，清華大學(xué)教授，博導(dǎo)，校務(wù)委員會(huì)委員。中國(guó)硅酸鹽學(xué)會(huì)常務(wù)理事，特陶分會(huì)常務(wù)副理事長(zhǎng)兼秘書長(zhǎng)，世界陶瓷科學(xué)院院士，歐洲陶瓷學(xué)會(huì)國(guó)際顧問(wèn)委員會(huì)委員，日本東京大學(xué)Fellow。1982年畢業(yè)于北京科技大學(xué)物理化學(xué)系，1987年在日本名古屋大學(xué)獲工學(xué)碩士學(xué)位，1990年在日本名古屋大學(xué)獲工學(xué)博士學(xué)位。目前主要從事高溫結(jié)構(gòu)陶瓷材料、高溫?zé)嵴贤繉硬牧�、納米纖維傳感器等方向的研究；發(fā)表論文360余篇，其中SCI收錄論文343篇，獲得授權(quán)發(fā)明專利34項(xiàng)，著作6本。在相關(guān)國(guó)際學(xué)術(shù)大會(huì)上做特邀報(bào)告30余次。
參考來(lái)源：中國(guó)粉體網(wǎng)、人民網(wǎng)
（中國(guó)粉體網(wǎng)編輯整理/山川）
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