氧化鋁陶瓷在半導體領域的應用以及制作工藝-淄博中墾鋁業有限公司

1.氧化鋁陶瓷原料

氧化鋁陶瓷在半導體領域的應用在半導體設備制造中，精密陶瓷作為關鍵部件材料，扮演了重要角色在眾多陶瓷材料中，氧化鋁陶瓷（以Al2O3為主體的陶瓷材料）具有材料結構穩定，機械強度高，硬度高，熔點高，抗腐蝕，化學穩定性優良，電阻率大，電絕緣性能好等優點，在半導體設備中應用廣泛。

2.氧化鋁陶瓷的發展與應用

目前的等離子晶圓刻蝕機腔室，主要采用高純氧化鋁（Al2O3）涂層或氧化鋁陶瓷作為刻蝕腔體和腔體內部件的防護材料等離子刻蝕腔體材料決定了晶圓的良率、質量、刻蝕工藝的穩定性等除了腔體以外，等離子體設備的氣體噴嘴，氣體分配盤和固定晶圓的固定環等也需用到氧化鋁陶瓷。

3.氧化鋁陶瓷加工工藝

再例如在晶圓拋光工藝中，氧化鋁陶瓷可被廣泛應用于拋光板、拋光磨墊校正平臺、真空吸盤等。

4.氧化鋁陶瓷百科

氧化鋁陶瓷機械手臂在半導體設備中起到搬運作用，它相當于半導體設備這個機器人的手，負責搬運晶圓硅晶片到指定位置因為晶圓硅晶片極其容易受到其他顆粒的污染，所以一般在真空環境下進行氧化鋁陶瓷和碳化硅陶瓷都具備致密質、高硬度、高耐磨性的物理性質，以及良好的耐熱性能、優良的機械強度、高溫環境仍具有良好的絕緣性、良好的抗腐蝕性等物理性能，是用于制作半導體設備機械手臂的絕佳材料。

5.氧化鋁陶瓷加工

從材料性質來看，碳化硅陶瓷用于制作陶瓷機械手臂較為合適，但是從材料價格、加工難度等經濟方面來說，氧化鋁陶瓷機械手臂的性價比更高氧化鋁陶瓷的制作工藝一、粉體制備將入廠的氧化鋁粉按照不同的產品要求與不同成型工藝制備成粉體材料。

6.氧化鋁陶瓷制品的應用領域

粉體粒度在1m（微米）以下，若制造高純氧化鋁陶瓷制品除氧化鋁純度在99．99%外，還需超細粉碎且使其粒徑分布均勻若采用半自動或全自動干壓成型，對粉體有特別的工藝要求，需要采用噴霧造粒法對粉體進行處理、使其呈現圓球狀，以利于提高粉體流動性便于成型中自動充填模壁。

7.氧化鋁陶瓷材料

此外，為減少粉料與模壁的摩擦，還需添加1～2%的潤滑劑，如硬脂酸，及粘結劑PVA二、成型

8.氧化鋁陶瓷的研究現狀

干壓成型：主要優點是成型效率高，成型制品尺寸偏差小，特別適用于各種截面厚度較小的陶瓷制品制作，如陶瓷密封環，閥門用陶瓷閥芯，陶瓷襯板，陶瓷內襯等氧化鋁陶瓷干壓成型技術僅限于形狀單純且內壁厚度超過1mm，長度與直徑之比不大于41的物件。

9.氧化鋁陶瓷生產工藝

成型方法有單軸向或雙向壓機有液壓式、機械式兩種，可呈半自動或全自動成型方式壓機最大壓力為200Mpa由于液壓式壓機沖程壓力均勻，故在粉料充填有差異時壓制件高度不同而機械式壓機施加壓力大小因粉體充填多少而變化，易導致燒結后尺寸收縮產生差異，影響產品質量。

10.氧化鋁制備新型陶瓷

因此干壓過程中粉體顆粒均勻分布對模具充填非常重要充填量準確與否對制造的氧化鋁陶瓷零件尺寸精度控制影響很大粉體顆粒以大于60m、介于60～200目之間可獲最大自由流動效果，取得最好壓力成型效果等靜壓成型方式，又細分為以下2種：

1、干式等靜壓：將彈性模具半固定，不浸泡在液體介質中，而是通過上下活塞密封壓力泵將液體介質注入到高壓缸和加壓橡皮之間，通過液體和加壓橡皮將壓力傳遞使坯體受壓成型2、濕袋式等靜壓：將造粒陶瓷粉或預先成型的坯體放入可變形的橡膠包套內，然后通過液體施加各向均勻的壓力，當壓制過程結束，再將裝有坯體的橡膠包套從容器內取出，這是一種間斷式成型方法。

三、燒結陶瓷素坯在燒結前是由許許多多單個的固體顆粒所組成的，坯體中存在大量氣孔，氣孔率一般為35%~60%（即素坯相對密度為40%~65%），具體數值取決于粉料自身特性和所使用的成型方法和技術當對固態素坯進行高溫加熱時，素坯中的顆粒發送物質轉移，達到某一溫度后坯體發生收縮，出現晶粒長大，伴隨氣孔排除，最終在低于熔點的溫度下素坯變成致密的多晶陶瓷材料。

四、內外圓磨削內外圓磨削(也稱為中心型磨削)是用來磨削工件的外圓表面和肩部工件安裝在中心上，并由一個稱為中心驅動器的設備旋轉砂輪和工件由單獨的電機以不同的速度旋轉，對氧化鋁陶瓷進行磨削處理五、平面磨削利用旋轉砂輪對陶瓷平面進行磨削處理，去除工件表面的氧化層和雜質，從而使其表面更加精致。

六、數控加工程序化數控機床操作，其加工出來的氧化鋁陶瓷零件具有精度高、質量穩定的優點#氧化鋁陶瓷#想了解更多精彩內容，快來關注湖南圣瓷來源：粉體網，如有錯誤和侵權之處，請與我們聯系感謝你的支持和關注！