中國(guó)粉體網(wǎng)訊 半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)是關(guān)乎國(guó)家經(jīng)濟(jì)，政治和國(guó)防安全的戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)。在半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)中，先進(jìn)陶瓷的研發(fā)與生產(chǎn)水平直接影響我國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。因此，無(wú)論從經(jīng)濟(jì)安全角度還是產(chǎn)業(yè)成本考慮，要突破我國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)面臨“卡脖子”的窘境，必須重視先進(jìn)陶瓷的發(fā)展。2023年6月14日，由中國(guó)粉體網(wǎng)主辦的“第二屆半導(dǎo)體行業(yè)用陶瓷材料技術(shù)研討會(huì)”在江蘇蘇州隆重開幕，會(huì)議期間，我們邀請(qǐng)到眾多專家學(xué)者做客“對(duì)話”欄目，圍繞先進(jìn)陶瓷在半導(dǎo)體行業(yè)的應(yīng)用研究進(jìn)行訪談交流。本期，我們邀請(qǐng)到的是贛州中傲新瓷科技有限公司研發(fā)總監(jiān)繆錫根。
中國(guó)粉體網(wǎng)：繆總，請(qǐng)介紹一下公司的主營(yíng)產(chǎn)品及應(yīng)用領(lǐng)域。
繆總：我司（贛州中傲新瓷科技有限公司）致力于特種玻璃與新型陶瓷的研發(fā)、生產(chǎn)與銷售。目前主營(yíng)產(chǎn)品有三大類：封接玻璃造粒粉、金屬玻璃封接件、和低溫共燒陶瓷（LTCC）瓷粉。封接玻璃粉用于制冷設(shè)備（空調(diào)、冰箱等）壓縮機(jī)接線端子的電極封接；封接件包括鋰電池蓋帽的電極封接和半導(dǎo)體芯片的封裝基座；LTCC瓷粉用于制備陶瓷基板，多層片式高頻電容器、電感器和射頻濾波器，等等。
鋰電池蓋帽
中國(guó)粉體網(wǎng)：繆總，堇青石材料在半導(dǎo)體設(shè)備中的應(yīng)用有哪些？其優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)在哪？
繆總：堇青石陶瓷是高端EUV光刻機(jī)不可或缺的，主要用于曝光裝置的鏡面基板、高精度光刻圖案掩膜板、掩膜板靜電吸盤、晶圓靜電吸盤或工作平臺(tái)等。堇青石陶瓷之所以能用于45nm以下的高端光刻機(jī)設(shè)備中，是因?yàn)檩狼嗍沾删哂衅渌沾刹牧蠠o(wú)可媲美的接近于零的熱膨脹系數(shù)、良好的形體可加工性和表面可拋光性，以及比較高的比剛度等等。這些特性可以使光刻圖案線條的粗糙度控制在0.1nm(rms；均方根)以下。
中國(guó)粉體網(wǎng)：由堇青石合成的復(fù)合材料有哪些？其應(yīng)用在哪些領(lǐng)域？
繆總：堇青石作為一種結(jié)構(gòu)陶瓷和其他陶瓷材料一樣，有優(yōu)點(diǎn)也有缺點(diǎn)，所以有必要開發(fā)堇青石與其他陶瓷相結(jié)合的復(fù)合材料，以便發(fā)輝各自的優(yōu)勢(shì)。與堇青石復(fù)合的其他陶瓷包括幾乎所有的先進(jìn)陶瓷，如氧化物（氧化鋁、氧化鋯、莫來(lái)石、鋯英石），碳化物（SiC、WC、B4C），氮化物（Si3N4/、AlN、BN）等。這些堇青石陶瓷基復(fù)合材料可廣泛用于半導(dǎo)體制造、電子封裝、紅外輻射散熱、太陽(yáng)能熱發(fā)電、導(dǎo)彈天線罩、太空望遠(yuǎn)鏡等高端應(yīng)用領(lǐng)域。
中國(guó)粉體網(wǎng)：用于半導(dǎo)體制造設(shè)備的堇青石結(jié)構(gòu)件的加工難點(diǎn)是什么？該如何解決？
繆總：用于半導(dǎo)體制造設(shè)備的堇青石結(jié)構(gòu)件的加工難點(diǎn)主要體現(xiàn)在對(duì)顯微結(jié)構(gòu)的極低孔隙率或最高致密度要求，以及對(duì)堇青石結(jié)構(gòu)件表面的極高平整度和極低粗糙度的要求。目前國(guó)內(nèi)的陶瓷工藝技術(shù)和冷、熱等靜壓設(shè)備水平可以解決堇青石結(jié)構(gòu)件的高度致密化問題，比較難辦的是如何實(shí)現(xiàn)陶瓷結(jié)構(gòu)件的極高表面精度要求，這需要加大對(duì)大型數(shù)控機(jī)床（包括磨具，拋光液，研磨工藝），和納米級(jí)表面精度評(píng)價(jià)的測(cè)量?jī)x器等方面的研發(fā)投入。
中國(guó)粉體網(wǎng)：我國(guó)對(duì)于堇青石材料用于半導(dǎo)體設(shè)備中的研究現(xiàn)狀如何？
繆總：日本京瓷集團(tuán)早已研制出半導(dǎo)體制造設(shè)備用的堇青石陶瓷結(jié)構(gòu)件，并在打造智能化工廠來(lái)穩(wěn)定批量化生產(chǎn)陶瓷結(jié)構(gòu)件。ASML公司已在高端EUV光刻機(jī)中使用堇青石陶瓷結(jié)構(gòu)件。從公開的文獻(xiàn)資料來(lái)看，我國(guó)最近2-3年才開始涉足光刻機(jī)應(yīng)用領(lǐng)域的堇青石陶瓷，所獲得的陶瓷致密度和材料性能還有待改進(jìn)，比國(guó)外現(xiàn)狀估計(jì)有10來(lái)年的差距。我國(guó)已能夠生產(chǎn)中低端光刻機(jī)，目前的國(guó)產(chǎn)陶瓷結(jié)構(gòu)件已能滿足中低端光刻機(jī)的要求。但如果我們要攻克高端EUV光刻機(jī)技術(shù)難關(guān)，高端陶瓷材料必須先行，這就繞不開高端堇青石陶瓷結(jié)構(gòu)件的開發(fā)這一難題。破解之策在于舉國(guó)體制、產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟、大力投入。當(dāng)然對(duì)國(guó)際國(guó)內(nèi)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)形勢(shì)要有充分的了解，例如要研究國(guó)外產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)風(fēng)險(xiǎn)，國(guó)內(nèi)量子光芯片等彎道超車技術(shù)的發(fā)展、市場(chǎng)規(guī)模與需求量的不確定性等問題。
中國(guó)粉體網(wǎng)：好的，謝謝繆總接受我們的采訪。
（中國(guó)粉體網(wǎng)編輯整理/山川）
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