半导体陶瓷产品案例
探索我们为半导体行业开发的其他高性能陶瓷产品，满足不同应用场景的需求
案例背景与挑战
随着半导体制造工艺的不断进步，对生产设备的精度、稳定性和可靠性要求越来越高。我们的客户是一家全球领先的半导体设备制造商，面临着在极端环境下（高温、高腐蚀、高精度）使用传统金属部件导致的一系列问题。
半导体器件对晶圆有非常严格的要求，只有近乎完美的晶片才能避免对器件非常有害的电学和机械缺陷，因此需要对晶片进行整型、切片、研磨、清洗等多个步骤。在这些工序里，晶片都需要一个可以安置并固定的工作台，采用陶瓷真空吸盘，也即一种通过高温烧结在材料内部生成大量彼此连体或闭合的均匀实心或者真空体陶瓷，来通过真空吸力将半导体片、玻璃基板材料等工作物固定住。
- 高温环境下的热稳定性不足，导致设备精度下降
- 化学腐蚀导致部件寿命短，增加维护成本和停机时间
- 金属粒子污染影响半导体良率
- 部件精度要求达到亚微米级别
晶圆搬运手指 WAFER HANDLING FINGER
产品特点/PRODUCT FEATURES
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气密性高
High airtightness
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耐腐蚀、耐磨损、耐高温
Resistant to corrosion, wear, and high temperatures
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绝缘/防静电
Insulation/anti-static
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加工精度高
High machining precision
定制化陶瓷解决方案
基于客户需求，我们开发了一系列高精度陶瓷部件，采用先进的材料配方和精密加工工艺，为半导体制造提供理想的解决方案
高温陶瓷晶圆载具
采用氮化硅基陶瓷材料，可在1200°C高温环境下保持稳定尺寸，热膨胀系数极低，有效防止晶圆变形，提高良率。
耐腐蚀陶瓷反应腔部件
采用高纯氧化铝和氧化锆复合材料，具备卓越的化学惰性，有效抵抗等离子体腐蚀，延长使用寿命达3倍以上。
高精度陶瓷定位组件
通过精密研磨和抛光工艺，实现±0.5μm的尺寸精度和Ra<10nm的表面粗糙度，满足先进制程的定位需求。
半导体制造工艺流程与陶瓷应用
我们为半导体制造的关键工艺环节提供专业陶瓷解决方案，确保各工序的稳定性和可靠性
| 工艺流程 | 应用陶瓷产品的设备 | 先进陶瓷材料零部件产品 | 产品主要材料种类 |
|---|---|---|---|
| 光刻 | 光刻机 | 陶瓷工件台、导轨、反射镜、陶瓷吸盘、手臂、水冷盘、吸盘 | 氧化铝、氮化硅、碳化硅 |
| 刻蚀 | 刻蚀机 | 圆环圆筒类、气流导向类、承重固定类、手爪垫片类、导轨、模块 | 氧化锆、氧化铝、碳化硅 |
| 薄膜沉积 | PVD、CVD 和 ALD 设备 | 圆环圆筒类、气流导向类、承重固定类、手爪垫片类、模块 | 氧化锆、氧化铝、碳化硅 |
| 离子注入 | 离子注入设备 | 圆环圆筒类、承重固定类、手爪垫片类 | 氧化锆、氧化铝、碳化硅 |
| 涂胶显影 | 光刻机、涂胶显影设备 | 承重固定类、手爪垫片类 | 氧化铝、碳化硅 |
| 氧化/扩散、退火、合金等 | 氧化扩散设备 | 承重固定类、手爪垫片类、模块 | 氧化铝 |
关键设备中的陶瓷部件应用
光刻机
核心陶瓷部件：精密定位工作台、反射镜系统、真空吸盘，要求极高的平面度和热稳定性。
刻蚀机
核心陶瓷部件：反应腔内壁、气体分配器、电极基座，需要优异的耐腐蚀性和高温稳定性。
薄膜沉积设备
核心陶瓷部件：坩埚、蒸发源、气体喷嘴，要求高纯度、低挥发和优异的热循环稳定性。
严谨的项目实施流程
从需求分析到最终交付，我们遵循严格的质量管理体系，确保每个陶瓷部件都符合客户的高标准要求
需求分析与材料选型
我们的工程师团队与客户深入沟通，分析使用环境和技术要求，选择最适合的陶瓷材料组合，进行初步性能评估和模拟测试。
精密模具设计与制造
基于3D建模和有限元分析，设计高精度模具，采用数控加工技术确保模具精度，为后续成型工艺奠定基础。
成型与烧结工艺
采用等静压成型技术保证坯体密度均匀性，在严格控制的气氛炉中进行高温烧结，确保材料达到最佳性能。
精密加工与表面处理
使用先进的CNC加工中心和超精密研磨设备，配合专有工艺，实现亚微米级精度加工，确保表面质量达到要求。
严格的质量检测
通过三次元坐标测量、激光干涉仪、扫描电子显微镜等先进设备进行全方位检测，确保每个部件都符合技术规格。
项目成果与客户收益
客户反馈
夏阳陶瓷提供的高精度陶瓷部件彻底解决了我们在半导体制造过程中面临的材料腐蚀和精度不稳定问题。设备维护频率显著降低，生产效率和产品良率都有了大幅提升。他们的专业技术支持和定制化服务给我们留下了深刻印象。
张工程师
研发总监 | 某半导体设备制造商
半导体专用陶瓷核心产品
我们为半导体制造提供高精度、高性能的陶瓷核心零部件，确保生产过程的稳定性和可靠性
陶瓷真空吸盘
陶瓷真空吸盘是一种特殊的真空吸盘，采用多孔陶瓷材料制成，具有高孔隙率、高强度、高平整度等特点，广泛应用于半导体晶圆的切割、研磨、检测等工序。
核心性能特点：
- 自密性检测：关闭真空气源，负压-85Kpa到-80Kpa，时长达60s以上
- 晶圆吸附检测：关闭真空气源，负压-80Kpa到-25Kpa，时长达35s以上
- 精度高：卓越的平面度和平行度，满足亚微米级定位要求
- 气密性好：均匀的孔隙分布，确保稳定的真空吸附效果
- 耐高温性好：可在高温环境下稳定工作，不变形、不老化
- 表面电阻率可控：有效防止静电积累，保护敏感的晶圆表面
半导体设备陶瓷零部件
公司用于半导体设备的先进陶瓷材料零部件主要应用于腔室内，其中部分零部件直接与晶圆接触，是集成电路制造中关键的精密零部件。
应用特点：
- 高纯度材料，无金属离子污染，确保晶圆制程环境纯净
- 优异的耐化学腐蚀性，抵抗各种工艺气体和等离子体侵蚀
- 极低的颗粒脱落率，满足超洁净室环境要求
- 精密的尺寸控制，满足亚微米级装配公差要求
陶瓷机械手臂
用于晶圆、LED生产整个工艺过程中的转运，有效防止晶片划伤以及表面污染。陶瓷机械手臂采用先进陶瓷材料制造，具有优异的刚性、轻量化特性和化学稳定性。
关键优势：
先进精密制造
ADVANCED PRECISION MANUFACTURING
夏阳拥有20多年精加工经验!
我们配备了大量加工设备，涵盖国内外各类高精度加工设备，能够应对各种复杂工件的加工。
原材料制备
RAW MATERIAL PREPARATION
夏阳拥有自主材料研发产线，可依据不同材料与尺寸进行生产烧结!
XY has its own material R&D production line and can conduct production and sintering according to different materials and sizes!
精密检测
PRECISION INSPECTION
公司设有IQC、IPQC、OQC部门，并且拥有多台进口高精度检测设备，可满足各种行业标准检测要求，如蔡司三次元、CCD、SEM等。
XY has IQC, IPQC, and OQC departments, and possesses multiple imported high-precision testing equipment, such as Zeiss Coordinate Measuring Machine (CMM), CCD, SEM, etc., which can meet various industry standard testing requirements.
我司优势
OUR COMPANY'S ADVANTAGES
科研实力
公司拥有陶瓷材料行业知名的教授与博士领衔的研发团队，专业技术人员三十余名，还获得科研院所及校企的强大研发力量支持。
XY has renowned professors and Ph.D. holders in the ceramic materials industry, more than 30 professional staff, and strong R&D support from research institutes, colleges, and enterprises.
粉体配方
拥有多名材料博士和丰富的应用案例经验，能根据客户需求研制配方满足客户需要。
With multiple Ph.D. holders in materials science and extensive experience in application cases, we are capable of developing formulations tailored to meet customer needs.
成型烧结
拥有多种成型烧结设备，可根据不同的材料要求进行对应的成型和烧结。
Equipped with various molding and sintering equipment, we can perform corresponding molding and sintering according to different material requirements.
精加工实力
积累二十余年精密加工经验，各工序加工设备齐全，可深度按照客户要求定制方案。
With more than 20 years of precision machining experience and complete processing equipment for various procedures, we can deeply customize solutions according to customers' requirements.
高质量保障
公司设有IQC、IPQC、OQC部门并且拥有多台高精度检测设备严格控制质量，可满足各种行业标准检测要求。
XY has IQC, IPQC, and OQC departments, and possesses multiple pieces of high-precision testing equipment to strictly control quality and meet various industry-standard testing requirements.
完整产业链
公司拥有完整的闭环产业链，从配方→成型→烧结→精密制造→高洁冷表面处理→方案测试均由我司完成。
XY boasts a complete closed-loop industrial chain, where all processes from formula development, molding, sintering, precision manufacturing, high-cleanliness surface treatment, to solution testing are completed in-house.
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