> Nyheter > industri nyheter

Semicorex Ceramic tillämpas i halvledarbearbetning

● 2026-05-27 ● - ● Lämna ett meddelande till mig

Med teknikens framsteg har smarta produkter som mobiltelefoner, datorer, elfordon och robotar blivit integrerade i människors liv. Dessa produkter innehåller ett stort antal halvledarchips, och chiptillverkning kräver halvledarutrustning, såsom etsmaskiner, litografimaskiner och jonimplantatörer. Att öppna en halvledarenhet avslöjar att de flesta av dess komponenter är keramiska delar. Keramiska delar har utmärkta egenskaper såsom hög temperaturbeständighet, korrosionsbeständighet, hög precision och hög hållfasthet, vilket gör dem väl lämpade för användning i halvledarutrustning. De flesta keramiska delar, som nyckelkomponenter i halvledartillverkningsprocesser, kommer i direkt kontakt med wafern, vilket möjliggör högprecisionskontroll och snabb uppvärmning och kylning av waferns yttemperatur.

Halvledarkeramiska delar tillhör avancerad keramik, och de inblandade keramiska materialen inkluderar vanligtvis aluminiumoxid, kiselkarbid, aluminiumnitrid, kiselnitrid och yttriumoxid. Metoder för formning av keramiska produkter inkluderar typiskt torrpressning, tejpgjutning, formsprutning, varm isostatisk pressning, kall isostatisk pressning, slipgjutning, extruderingsgjutning, varmpressgjutning, gelgjutning och direkt stelningsgjutning.

1. Torrpressningar

Torrpressning är en vanlig process för tillverkning av halvledarkomponenter. Denna process involverar i första hand att hälla granulerat pulver med en lämplig partikelstorleksfördelning i en metallformhålighet, applicera tryck med ett tryckhuvud. Tryckhuvudet rör sig inuti formhåligheten, överför tryck till pulverpartiklarna och komprimerar dem, vilket slutligen bildar ett keramiskt ämne med en specifik form och styrka.

2. Gjutning

Gjutning är en våtformningsteknik som kan producera keramiska ämnen med tjocklekar från tiotals mikrometer till millimeter i en enda process. En keramisk slurry med god viskositet och dispersion flyter från slurryspåret i en gjutmaskin till ett substrat. Uppslamningen sprids och under ytspänning bildas ett ämne med en slät ovansida. Ämnet, tillsammans med substratet, skickas till en torkkammare. Efter att lösningsmedlet avdunstat bildar ett organiskt bindemedel ett nätverk mellan de keramiska partiklarna, vilket skapar ett ämne med en viss styrka och flexibilitet. Det torkade ämnet skalas av substratet och rullas ihop för senare användning. Ytterligare bearbetning, såsom skärning, stämpling och håltagning, följt av bränning, fullbordar produkttillverkningsprocessen.

3. Formsprutning

Formsprutning är en ny teknik för tillverkning av keramiska delar. Dess produktionsprocess består huvudsakligen av fyra steg: beredning av injektionsmaterialet, formsprutning, avbindning och sintring. Det används ofta för att tillverka små keramiska delar med komplexa geometrier och speciella krav.

4. Isostatisk pressning

Isostatisk pressning inkluderar varm isostatisk pressning och kall isostatisk pressning. Isostatisk pressning kan överföra tryck från alla håll, vilket säkerställer förtätningen av plåtmaterialet.

1) Varmisostatisk pressningsprocess

Denna metod förbättrar atomär diffusion under hög temperatur och högt tryck, vilket gör att porer i keramen migrerar till korngränser eller arbetsstyckets yta, vilket minskar eller eliminerar porositeten. Varm isostatisk pressning använder tunnväggiga förspända lindningsenheter, vilket möjliggör enhetlig och snabb kylning, vilket avsevärt förbättrar produktionseffektiviteten jämfört med naturlig kylning.

2) Kall isostatisk pressningsprocess

Denna metod applicerar 100~600 MPa på keramik eller metallpulver vid rumstemperatur eller något högre temperaturer (<93℃) för att erhålla en "grön kropp", som sedan sintras till sin slutliga styrka.

5. Slipgjutning

Slipgjutning är en vanlig formningsmetod vid storskalig keramikproduktion. Det går ut på att injicera en slurry med hög fasthalt och god flytbarhet i en porös gipsform. På grund av kapillärsugningen av den porösa formen dras vatten från slammet av formens innervägg, vilket bildar en stelnad grön kropp längs formväggen. När den gröna kroppen har nått en viss styrka kan den tas ur formen.

6. Extruderingsgjutning

Extruderingsgjutning involverar blandning av keramiskt pulver, lera eller organiskt bindemedel och vatten, upprepad knådning, vakuumavgasning och åldring för att ge den extruderade gröna kroppen god plasticitet och enhetlighet. Sedan, under inverkan av en extruderingsskruv eller kolv, extruderas den genom ett munstycke vid extrudermunstycket för att erhålla den önskade produktformen.

7. Hot Press Casting

Varmpressgjutning utnyttjar huvudsakligen egenskapen att paraffinvax smälter vid upphettning och stelnar vid kylning. Keramiskt pulver och varmt paraffinvax blandas enhetligt för att bilda en flytbar slurry. Under visst tryck injiceras slurry i en metallform för att bilda en grön kropp. Efter kylning och stelning tas den gröna kroppen ur formen och avlägsnas. Den gröna kroppen trimmas sedan, avvaxas vid hög temperatur och sintras slutligen för att producera den färdiga produkten.

8. Gelgjutning

Gelgjutning innebär att man dispergerar keramiskt pulver i en lösning som innehåller organiskt material för att framställa en suspension med hög fast substans. Denna suspension injiceras sedan i en form av en specifik form. Under specifika katalytiska och temperaturförhållanden polymeriserar de organiska monomererna, bildar en gel, stelnar suspensionen in situ och torkar, vilket resulterar i en grön kropp med hög hållfasthet.

9. Direkt stelningsgjutning

Direkt stelningsgjutning är en ny metod för att forma kolloidala strukturer av keramisk nätstorlek. Denna metod kombinerar traditionell keramisk teknologi med kemisk teori, genom att använda katalysatorer eller initiatorer för att orsaka tvärbindning av organiska monomerer som läggs till suspensionen, vilket bildar en nätverksstruktur som leder till stelning in situ.