半導(dǎo)體關(guān)鍵部件國(guó)產(chǎn)化進(jìn)行時(shí)，科技創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。2024年4月12日，由艾邦智造與華清電子聯(lián)合舉辦的“2024年半導(dǎo)體陶瓷產(chǎn)業(yè)論壇”在泉州晉江市圓滿舉辦，出席本次活動(dòng)的特邀嘉賓有泉州晉江市政府、科技部、國(guó)家科技院的領(lǐng)導(dǎo)及半導(dǎo)體領(lǐng)域、陶瓷領(lǐng)域知名企業(yè)高校院所的專家及學(xué)者等。晉江市委常委、副市長(zhǎng)張健龍，中國(guó)工程院院士、清華大學(xué)材料科學(xué)與工程系教授博導(dǎo)周濟(jì)院士出席活動(dòng)并致辭。
“半導(dǎo)體陶瓷是新材料領(lǐng)域的重要分支，在電子信息、航空航天、新能源等領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，是推動(dòng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)，實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展的重要力量。晉江市產(chǎn)業(yè)集群優(yōu)勢(shì)明顯，早在2016年，晉江市把握國(guó)家重點(diǎn)戰(zhàn)略機(jī)遇，主動(dòng)融入海峽兩岸集成電路產(chǎn)業(yè)合作試驗(yàn)區(qū)，舉全市之力發(fā)展集成電路產(chǎn)業(yè)，如今我們以晉華、渠梁為龍頭，集聚產(chǎn)業(yè)鏈項(xiàng)目50多個(gè)，總投資超千億元，打造涵蓋設(shè)計(jì)、制造、封裝測(cè)試、配套設(shè)備等集成電路全產(chǎn)業(yè)鏈生態(tài)圈，為半導(dǎo)體陶瓷等新材料的導(dǎo)入和應(yīng)用提供了豐富的應(yīng)用場(chǎng)景，以及強(qiáng)大的產(chǎn)業(yè)支撐和旺盛的市場(chǎng)需求?！?/section>
中國(guó)工程院院士清華大學(xué)材料科學(xué)與工程系教授 博導(dǎo)
“芯片制程已經(jīng)發(fā)展到3納米、2納米，再往下發(fā)展基本上到物理極限了。下一步如何去維系摩爾定律的發(fā)展可能一個(gè)非常重要的方面在于封裝，在于基板，在于無(wú)源元件，實(shí)際上都跟陶瓷息息相關(guān)。半導(dǎo)體陶瓷極其重要，也是未來(lái)發(fā)展的熱點(diǎn)。未來(lái)機(jī)遇與挑戰(zhàn)并存，行業(yè)發(fā)展需要?jiǎng)?chuàng)新。?”
會(huì)上，12位業(yè)內(nèi)知名的專家及學(xué)者圍繞功率半導(dǎo)體封裝用DBC/AMB陶瓷覆銅基板、半導(dǎo)體制造設(shè)備用陶瓷靜電卡盤、真空吸盤、加熱器、碳化硅組件等半導(dǎo)體陶瓷領(lǐng)域做了主題報(bào)告分享，產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)、高校院所齊聚一堂，一起為行業(yè)發(fā)展助力。下面讓我們從主題報(bào)告、展臺(tái)展示、現(xiàn)場(chǎng)互動(dòng)一起來(lái)回顧此次活動(dòng)的精彩瞬間！
1.《半導(dǎo)體設(shè)備中陶瓷零部件的應(yīng)用現(xiàn)狀與前景》——清華大學(xué)新型陶瓷與精細(xì)工藝國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室?潘偉?教授
作為半導(dǎo)體生產(chǎn)設(shè)備的關(guān)鍵部件，精密陶瓷部件的研發(fā)生產(chǎn)直接影響著半導(dǎo)體裝備制造業(yè)乃至整個(gè)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展，要突破我國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)面臨的“卡脖子”窘境，必須重視精密陶瓷部件等半導(dǎo)體生產(chǎn)設(shè)備關(guān)鍵部件的國(guó)產(chǎn)化發(fā)展。
會(huì)上，清華大學(xué)新型陶瓷與精細(xì)工藝國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室潘偉教授為我們做《半導(dǎo)體設(shè)備中陶瓷零部件的應(yīng)用現(xiàn)狀與前景》主題報(bào)告，詳細(xì)介紹了半導(dǎo)體裝備用陶瓷零部件包括靜電卡盤、真空吸盤、加熱器等，以及半導(dǎo)體裝備用陶瓷部件主要陶瓷材料包括氧化鋁、氮化鋁、碳化硅、氧化鋯、青堇石等，分析了目前國(guó)內(nèi)外半導(dǎo)體設(shè)備中陶瓷零部件的應(yīng)用現(xiàn)狀以及發(fā)展前景。
2.《氮化鋁陶瓷在半導(dǎo)體領(lǐng)域中最新應(yīng)用進(jìn)展》——華清電子?副總經(jīng)理?向其軍?博士
氮化鋁陶瓷具有電絕緣性和優(yōu)異的導(dǎo)熱性，對(duì)于需要散熱的應(yīng)用而言，它是理想之選。此外，氮化鋁的熱膨脹系數(shù)接近硅，且具有優(yōu)異的等離子體抗性，在半導(dǎo)體領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。
會(huì)上，華清電子副總經(jīng)理向其軍博士為我們介紹了氮化鋁陶瓷在半導(dǎo)體領(lǐng)域中最新應(yīng)用進(jìn)展。氮化鋁陶瓷可以應(yīng)用于加熱器、靜電卡盤、氮化鋁封裝基板、散熱底板等多種關(guān)鍵部件，具有獨(dú)特的性能優(yōu)勢(shì)。華清電子是國(guó)內(nèi)領(lǐng)先的關(guān)鍵基礎(chǔ)材料——氮化鋁陶瓷基板供應(yīng)商。是國(guó)內(nèi)首家專業(yè)從事高性能氮化鋁陶瓷基板和電子陶瓷元器件研發(fā)、生產(chǎn)、銷售于一體的高科技企業(yè)，在此領(lǐng)域加大了研發(fā)力度，并在氮化鋁基板以及零部件方面取得了不錯(cuò)的成績(jī)，向博士都一一為大家做了介紹。
3.《先進(jìn)陶瓷材料自主實(shí)驗(yàn)技術(shù)與智能化研發(fā)平臺(tái)》——北京科技大學(xué)??教授??白洋
北京科技大學(xué)白洋教授首先從材料基因工程談起，材料基因工程核心技術(shù)有高通量計(jì)算方法、高通量實(shí)驗(yàn)方法、材料大數(shù)據(jù)技術(shù)。目前高通量實(shí)驗(yàn)技術(shù)被應(yīng)用在薄膜組合材料芯片技術(shù)、塊體材料高通量制備技術(shù)、粉體材料高通量制備技術(shù)。高通量實(shí)驗(yàn)可分為并行或高速串行實(shí)驗(yàn)技術(shù)和自動(dòng)實(shí)驗(yàn)技術(shù)。近幾年將自動(dòng)實(shí)驗(yàn)和人工智能結(jié)合已經(jīng)成為行業(yè)新的發(fā)展趨勢(shì)，大幅提升實(shí)驗(yàn)速率，較少無(wú)效實(shí)驗(yàn)量，且目的性更強(qiáng)。
先進(jìn)陶瓷材料自主實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)對(duì)領(lǐng)域知識(shí)建立機(jī)器學(xué)習(xí)模型進(jìn)行自主優(yōu)化分析，指導(dǎo)高通量制備平臺(tái)開展自動(dòng)樣品制備合成，通過(guò)高通量測(cè)試平臺(tái)自動(dòng)獲得樣品性能參數(shù)，采用機(jī)器學(xué)習(xí)模型進(jìn)一步迭代優(yōu)化，最終獲得目標(biāo)性能工藝條件，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的自主實(shí)驗(yàn)。
4.《超聲輔助加工在半導(dǎo)體精密陶瓷結(jié)構(gòu)件上的應(yīng)用》——極智超聲?總經(jīng)理?喬家平博士
極智超聲總經(jīng)理喬家平博士表示，先進(jìn)陶瓷零部件在半導(dǎo)體設(shè)備產(chǎn)業(yè)化有兩個(gè)難點(diǎn)，一是先進(jìn)陶瓷材料性能，顯微結(jié)構(gòu)的極低孔隙率或高致密度要求，二是先進(jìn)陶瓷等硬脆難加工材料精密加工始終是陶瓷零部件在半導(dǎo)體設(shè)備應(yīng)用的瓶頸之一。
超聲輔助加工，旋轉(zhuǎn)的同時(shí)每秒數(shù)萬(wàn)次的振動(dòng)可加工“硬、脆、軟、粘”的材料。喬博士還介紹碳化硅超聲加工/銑槽應(yīng)用案例情況以及磨頭磨損的情況。
5.《高性能氮化鋁和氧化鋁粉體連續(xù)式生產(chǎn)關(guān)鍵工藝技術(shù)》——中鋁新材料?氮化物事業(yè)部經(jīng)理?吳春正
我國(guó)先進(jìn)陶瓷產(chǎn)業(yè)起步較晚，陶瓷產(chǎn)業(yè)鏈長(zhǎng)期存在大而不強(qiáng)的問(wèn)題，尤其原料環(huán)節(jié)陶瓷粉體制備水平較國(guó)外領(lǐng)先企業(yè)仍然差距較大。中鋁新材料氮化物事業(yè)部經(jīng)理吳春正先生分析了目前氮化鋁粉體行業(yè)現(xiàn)狀，他表示，國(guó)產(chǎn)氮化鋁粉純度、分散性、微觀晶貌、批次穩(wěn)定性較差，在應(yīng)用性能方面，燒結(jié)溫度窗口窄，導(dǎo)熱、強(qiáng)度、均一性較差。生產(chǎn)工藝方面，國(guó)內(nèi)多為間歇式生產(chǎn)，成本較高，且批次性不穩(wěn)定。
中鋁新材料有限公司建立了國(guó)內(nèi)第一條全流程自動(dòng)化氮化鋁連續(xù)生產(chǎn)線，采用碳熱還原法工藝生產(chǎn)氮化鋁產(chǎn)品，產(chǎn)品純度高、氧含量低、燒結(jié)活性高、粒度分布窄、熱導(dǎo)率高，產(chǎn)品批次穩(wěn)定性好，得到客戶的廣泛認(rèn)可。
6.《第三代功率半導(dǎo)體封裝用AMB陶瓷覆銅基板的研究與進(jìn)展》——北京科技大學(xué)?教授?楊會(huì)生
第三代半導(dǎo)體的崛起和發(fā)展推動(dòng)了功率器件尤其是半導(dǎo)體器件不斷走向大功率，小型化，集成化和多功能方面前進(jìn)，對(duì)陶瓷覆銅基板提出了更高的要求。傳統(tǒng)的陶瓷基板材料及工藝技術(shù)逐漸難以滿足未來(lái)的發(fā)展需求。通過(guò)釬焊實(shí)現(xiàn)陶瓷表面覆銅的AMB陶瓷覆銅基板，相比DBC，其結(jié)合強(qiáng)度更高，可靠性也更好，能夠很好地滿足第三代半導(dǎo)體封裝需求。
會(huì)上，楊會(huì)生教授為我們?cè)敿?xì)介紹了AMB陶瓷線路板制造技術(shù)的國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀、研究現(xiàn)狀以及面臨的問(wèn)題。針對(duì)AMB陶瓷線路板的低溫開裂失效、釬焊層特性、導(dǎo)電銅箔等方面問(wèn)題進(jìn)行了分析，并提出了AMB陶瓷線路板發(fā)展方向。
7.《高性能陶瓷基板產(chǎn)業(yè)化需要突破的關(guān)鍵技術(shù)》——南京航天航空大學(xué)?教授?傅仁利
南方航空航天大學(xué)傅仁利教授表示，半導(dǎo)體特征尺寸越來(lái)越小，傳統(tǒng)封裝方式已經(jīng)不能滿足要求，特別是功率器件需要考慮熱管理的要求，此外現(xiàn)有應(yīng)用也促進(jìn)封裝技術(shù)朝著三維方向發(fā)展。從材料可分為三大類：金屬封裝、陶瓷封裝以及塑料封裝，封裝材料需要滿足應(yīng)用要求。
高性能陶瓷基板產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用的關(guān)鍵技術(shù)在于高性能陶瓷粉體、陶瓷基板成形裝置與成形工藝，陶瓷基板的金屬化技術(shù)，針對(duì)這三個(gè)方面，傅教授為我們?cè)敿?xì)的分析了目前的技術(shù)狀況。
8.《科浩熱能原位排膠燒結(jié)一體化大氣燒結(jié)爐在半導(dǎo)體陶瓷產(chǎn)業(yè)燒成中的應(yīng)用》——科浩熱能?劉培新?總經(jīng)理
先進(jìn)陶瓷的燒結(jié)是將陶瓷生坯在高溫?zé)Y(jié)爐中燒結(jié)，陶瓷顆粒間相互鍵聯(lián)，晶粒長(zhǎng)大，氣孔和晶界空隙減小，形成致密、堅(jiān)硬的陶瓷體。燒結(jié)工藝是影響陶瓷產(chǎn)品最終性能的關(guān)鍵工藝技術(shù)，也是制約陶瓷零部件整體產(chǎn)能的主要瓶頸環(huán)節(jié)。
目前，半導(dǎo)體陶瓷產(chǎn)業(yè)的燒成設(shè)備主要是電爐和大氣燒結(jié)爐兩種爐型?？坪茻崮芸偨?jīng)理劉培新先生表示，科浩熱能開發(fā)的泛半導(dǎo)體行業(yè)精密陶瓷原位排膠燒結(jié)一體化大氣燒結(jié)爐系列，設(shè)計(jì)溫度1750℃，目前量產(chǎn)的型號(hào)有1.2立方試驗(yàn)型、11立方標(biāo)準(zhǔn)型、14立方擴(kuò)大型等類型。特殊型號(hào)可根據(jù)用戶產(chǎn)品規(guī)格、產(chǎn)量要求及燒成特性設(shè)計(jì)定做。該系列窯爐憑借穩(wěn)定的質(zhì)量、優(yōu)異的性能，目前已被國(guó)際泛半導(dǎo)體陶瓷材料制造的頭部企業(yè)大量采購(gòu)使用，以優(yōu)秀品質(zhì)實(shí)現(xiàn)進(jìn)口替代
9.《高導(dǎo)熱氮化硅材料的研究與應(yīng)用進(jìn)展》——中材高新氮化物陶瓷有限公司北京分公司?研發(fā)中心主任??李鑌
目前，全球半導(dǎo)體器件技術(shù)都朝著更高的電壓、更大的電流，和更大的功率密度方向發(fā)展，由于氮化硅（Si3N4）陶瓷的高導(dǎo)熱性、抗熱震性及在高溫中良好的機(jī)械性能，作為大功率器件封裝基板材料備受矚目，國(guó)內(nèi)外企業(yè)紛紛投入研發(fā)生產(chǎn)。
李鑌主任表示，氮化硅材料已成為具有發(fā)展應(yīng)用前景的高溫結(jié)構(gòu)+功能一體化陶瓷材料。相比于氧化鋁陶瓷、氮化鋁陶瓷，雖然氮化硅陶瓷的熱導(dǎo)率低于氮化鋁，但是氮化硅的抗彎強(qiáng)度與斷裂韌性都可達(dá)到氮化鋁的2倍以上，能夠承載更大的電流，在應(yīng)用端非常關(guān)注的熱阻指標(biāo)方面更優(yōu)，熱循環(huán)壽命遠(yuǎn)超過(guò)其他陶瓷材料基板，特別在800V以上高端新能源汽車應(yīng)用中不可或缺。
10.《多層共燒陶瓷裝備的新領(lǐng)域新應(yīng)用》——中電科二所?馬世杰?高級(jí)工程師
中電科二所高級(jí)工程師馬世杰先生表示，目前現(xiàn)有的靜電卡盤通常由陶瓷與電極高溫共燒而成，將印刷有電極的多層生瓷片層壓在一起，再進(jìn)行高溫共燒制成最終的陶瓷靜電卡盤，常用的陶瓷材料為氧化鋁陶瓷和氮化鋁陶瓷，其主要工藝過(guò)程與HTCC/LTCC共燒陶瓷工藝過(guò)程類似。但是靜電卡盤的生坯尺寸較大，因此對(duì)于設(shè)備要求和工藝要求更高。
多層共燒陶瓷技術(shù)在半導(dǎo)體領(lǐng)域應(yīng)用廣泛，會(huì)上，馬世杰高工詳細(xì)介紹了靜電卡盤制造生產(chǎn)設(shè)備以及AMB覆銅基板的印刷設(shè)備。
11.《真空吸盤在集成電路關(guān)鍵裝備中的應(yīng)用以及發(fā)展方向》——三磨所?精密特材事業(yè)部部長(zhǎng)?宋運(yùn)運(yùn)
三磨所特材事業(yè)部部長(zhǎng)宋運(yùn)運(yùn)為我們?cè)敿?xì)分析了集成電路關(guān)鍵裝備中晶圓夾持工具的應(yīng)用特點(diǎn)，如機(jī)械夾鉗、石蠟粘接、靜電卡盤?、托盤、機(jī)械手臂、真空吸盤等，詳細(xì)介紹了真空吸盤的種類以及真空吸盤在半導(dǎo)體制程中的典型應(yīng)用。
真空吸盤具有平面度、平行度高，組織致密均勻，強(qiáng)度高，透氣性好，吸附力均勻，易于修整等特點(diǎn)，適用于半導(dǎo)體晶圓制造的減薄、切割、研磨、清潔和處理等工序。
12.《半導(dǎo)體領(lǐng)域用碳化硅陶瓷部分產(chǎn)品的開發(fā)與生產(chǎn)技術(shù)研究》——北方高科?研發(fā)部工程師?黃凱
北方高科深耕碳化硅制品多年，會(huì)上，北方高科研發(fā)部工程師黃凱先生分享了半導(dǎo)體領(lǐng)域用碳化硅陶瓷部分產(chǎn)品的開發(fā)與生產(chǎn)技術(shù)研究，例如，無(wú)壓燒結(jié)碳化硅拋光環(huán)專用粉體造粒工藝研究、精細(xì)加工工藝研究；半導(dǎo)體封裝用碳化硅陶瓷導(dǎo)熱填料。
福建華清電子材料科技有限公司
中鋁新材料有限公司
深圳極智超聲科技有限公司
淄博科浩熱能工程有限公司
上海煊廷絲印設(shè)備有限公司
上海晨華科技股份有限公司
長(zhǎng)沙建宇網(wǎng)印機(jī)電設(shè)備有限公司
北京北方華創(chuàng)真空技術(shù)有限公司
蘇州德龍激光股份有限公司
深圳市叁星飛榮機(jī)械有限公司
株洲瑞德爾智能裝備有限公司
北京東方泰陽(yáng)科技有限公司
北京凝華科技有限公司
合肥恒力裝備有限公司
蘇州赫瑞特電子專用設(shè)備科技有限公司
上海儒佳機(jī)電科技有限公司
合肥費(fèi)舍羅熱工裝備有限公司
肯樸廈門新材料有限公司
江蘇微艾諾智能裝備集團(tuán)有限公司
山東博奧新材料技術(shù)有限公司
安徽嘉智信諾化工股份有限公司
天津中環(huán)電爐股份有限公司
蘇州錦業(yè)源自動(dòng)化設(shè)備有限公司
浙江德龍科技有限公司
西安鑫乙電子科技有限公司
太原忠睿合科技有限公司
昆山永昌行光電有限公司/豐時(shí)半導(dǎo)體材料（上海）有限公司
長(zhǎng)沙西麗納米研磨科技有限公司
湘潭新大粉末冶金技術(shù)有限公司
蘇州首鐳激光科技有限公司
合肥高歌熱處理應(yīng)用技術(shù)有限公司
廣州柏勵(lì)司研磨介質(zhì)有限公司
深圳市鑫陶窯爐設(shè)備有限公司
盤古光電河北有限公司
贛州科盈結(jié)構(gòu)陶瓷有限公司
廈門至隆真空科技有限公司
三、現(xiàn)場(chǎng)互動(dòng)
此次活動(dòng)順利舉辦，特別感謝以下企業(yè)及單位的大力贊助與支持：
-
-
-
-
-
-
中國(guó)電子科技集團(tuán)公司第二研究所
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
長(zhǎng)沙建宇網(wǎng)印機(jī)電設(shè)備有限公司
-
北京北方華創(chuàng)真空技術(shù)有限公司
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
蘇州錦業(yè)源自動(dòng)化設(shè)備有限公司
-
-
-
-
-
-
-
-
合肥高歌熱處理應(yīng)用技術(shù)有限公司
-
-
-
-
-
-
衷心感謝所有與會(huì)嘉賓們的支持！
艾邦將于8月28日-30日舉辦第六屆精密陶瓷暨功率半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈展覽會(huì)，展出范圍涵蓋功率模塊封裝用DBC/AMB/DPC陶瓷覆銅板、IGBT插針、散熱底板、超聲波掃描設(shè)備、超聲焊接設(shè)備等上游供應(yīng)鏈，以及陶瓷封裝外殼、電子元器件、LTCC/HTCC/MLCC、厚薄膜陶瓷電路板、半導(dǎo)體陶瓷部件等產(chǎn)業(yè)鏈上的原材料、設(shè)備以及陶瓷部件。
長(zhǎng)按識(shí)別二維碼關(guān)注公眾號(hào)，點(diǎn)擊下方菜單欄左側(cè)“微信群”，申請(qǐng)加入交流群。
