中國粉體網訊 作為半導體生產設備的關鍵部件，精密陶瓷部件的研發生產直接影響著半導體裝備制造業乃至整個半導體產業鏈的發展。可以說，精密陶瓷部件是整個半導體產業基礎中的基礎。因此，無論從經濟安全角度還是產業成本角度考慮，要突破我國半導體產業面臨的“卡脖子”窘境，必須重視精密陶瓷部件等半導體生產設備關鍵部件的國產化發展。
目前，我國精密陶瓷產業發展存在一些嚴峻的問題，最大的問題體現在技術方面。研發體系不健全，具備研發實力的核心企業長期缺位。在科研層面，我國清華大學、中科院上海硅酸鹽研究所等科研院單位在精密陶瓷研發方面雖然有很好的積累，但上世紀九十年代末之后研發投入幾乎停止，精密陶瓷應用收窄，高端產品止步于實驗室而難以量產。在企業層面，陶瓷產業鏈長期存在大而不強的問題，尤其原料環節陶瓷粉體制備水平較日本、德國等仍然差距很大，目前國內結構陶瓷基本限于大量低端陶瓷制品，而且規模都不突出，難以具備足夠的研發實力。
這從側面反映出一個問題，由于半導體設備的精密及特殊要求，因此，對陶瓷部件的特殊的熱、電與力學性能有苛刻的要求。
（硅片用碳化硅真空吸盤，來源：中國建筑材料科學研究總院）
我們以陶瓷靜電吸盤為例，在半導體加工中，對硅片的散熱工作相當重要，如果無法保證硅片表面的均溫，則在對硅片的加工過程中將無法確保加工的均勻性，加工精度將受到極大的影響，現代的硅片工藝中普遍是通過提高硅片背面的散熱性，使局部的高溫立刻散失以此來保證硅片加工過程中的表面的均溫。這種散熱方法主要就是依靠靜電吸盤對硅片散熱，因此對陶瓷材料的導熱性能有較高的要求。
此外，靜電吸盤由于其功能的特殊性，會對其電性能有一定的要求，要求其制造材料不同于導體材料與絕緣體材料，而是屬于半導體材料（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電物質使得其總體電阻率滿足功能性要求。
再例如陶瓷劈刀，劈刀是引線鍵合過程中的必不可少的工具，劈刀在工作過程中，穿過劈刀的鍵合引線在劈刀刀頭與焊盤金屬間產生壓力與摩擦，因此，通常使用具有高硬度與韌度的陶瓷材料制作劈刀，這對劈刀材料的力學性能是一個極大的考驗。
總之，半導體設備用精密陶瓷部件的技術難度是非常高的，它對原材料的品質及成品的各方面性能都有嚴格的要求，按照目前的國際發展趨勢，這些有著特殊性能要求的陶瓷零部件必須實現本土研發、生產與采購。
在此背景下，中國粉體網將在山東濟南舉辦第一屆半導體行業用陶瓷材料技術研討會，屆時，來自清華大學的潘偉教授將帶來題為《半導體設備用陶瓷材料的熱、電與力學性能特征與制備》的報告。本報告將詳細介紹半導體設備用陶瓷零部件的特殊的熱、電與力學性能要求、指標特征與制備技術。
專家介紹：
潘偉，清華大學教授，博導，校務委員會委員。中國硅酸鹽學會常務理事，特陶分會常務副理事長兼秘書長，世界陶瓷科學院院士，歐洲陶瓷學會國際顧問委員會委員，日本東京大學Fellow。1982年畢業于北京科技大學物理化學系，1987年在日本名古屋大學獲工學碩士學位，1990年在日本名古屋大學獲工學博士學位。目前主要從事高溫結構陶瓷材料、高溫熱障涂層材料、納米纖維傳感器等方向的研究；發表論文360余篇，其中SCI收錄論文343篇，獲得授權發明專利34項，著作6本。在相關國際學術大會上做特邀報告30余次。
參考來源：中國粉體網、人民網
（中國粉體網編輯整理/山川）
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