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光刻機精密部件的主選材料--碳化硅陶瓷

文章出處：廣州先進陶瓷展網責任編輯：作者：廣州先進陶瓷展人氣：-發表時間：2022-07-05 14:29:00【大中小】

碳化硅陶瓷具有高的彈性模量和比剛度，不易變形，并且具有較高的導熱系數和低的熱膨脹系數，熱穩定性高，因此碳化硅陶瓷是一種優良的結構材料，目前已經廣泛應用于航空、航天、石油化工、機械制造、核工業、微電子工業等領域。但是，由于碳化硅是Si-C鍵很強的共價鍵化合物，具有極高的硬度和顯著的脆性，精密加工難度大；此外，碳化硅熔點高，難以實現致密、近凈尺寸燒結。

因此，大尺寸、復雜異形中空結構的精密碳化硅結構件的制備難度較高，限制了碳化硅陶瓷在諸如集成電路這類的高端裝備制造領域中的廣泛應用。目前只有日本、美國等少數幾個發達國家的少數企業(如日本的Kyocera、美國的CoorsTek等)成功地將碳化硅陶瓷材料應用于集成電路制造關鍵裝備中，如光刻機用碳化硅工件臺、導軌、反射鏡、陶瓷吸盤、手臂等。

在國內，中國建筑材料科學研究總院率先開展了極大規模集成電路制造裝備用精密碳化硅結構件的制備工藝研究，攻克了以光刻機為代表的集成電路制造關鍵裝備用大尺寸、中空薄壁、復雜結構、精密碳化硅結構件制備的技術難關，形成一系列自主知識產權的專利技術，制備出了諸如碳化硅真空吸盤、導軌、反射鏡、工件臺等一系列光刻機用精密碳化硅結構件，滿足了光刻機等集成電路制造關鍵裝備用精密結構件的使用要求，推動了我國集成電路關鍵裝備的獨立自主健康發展。