Nan ekosistèm endistri semi-conducteurs, ekipman fabrikasyon semi-conducteurs fòme poto debaz li yo epi li kenbe yon pozisyon esansyèl. Dapre Rapò Previzyon Ekipman Semiconductor Total Mid-Semi a, yon siyal gwo kwasans endistri yo te pibliye. Done yo montre ke lavant mondyal total de ekipman fabrikasyon semi-conducteurs (OEM) yo prevwa yo rive nan $ 165.9 milya dola nan 2026, yon ane -sou-anne ogmantasyon de 23.2%, ki tabli yon nouvo rekò istorik. Nou espere momantòm kwasans endistri sa a ap kontinye, ak lavant ekipman mondyal yo prevwa pou depase $229.5 milya dola pa 2028, reyalize senk ane youn apre lòt nan kwasans fiks.
Ekspansyon endistri rapid sa a ap mennen ekipman fabrikasyon semi-conducteurs nan direksyon pou pi gwo -konpleksite ak presizyon nan konsepsyon ak fabrikasyon. Nan pwosesis sa a, segondè-seramik pèfòmans yo, kòm yon materyèl eleman kritik, jwe yon wòl kle nan fabrikasyon semi-conducteurs. R&D ak pwodiksyon segondè -konpozan seramik pèfòmans yo dirèkteman gen rapò ak devlopman solid ak avansman teknolojik chèn ekipman pou semi-conducteurs.
High -materyèl seramik pèfòmans yo genyen ekselan pwopriyete konplè, tankou gwo fòs, segondè dite, segondè rezistans mete, segondè izolasyon elektrik, ba ekspansyon tèmik, segondè rezistans korozyon, ak estabilite chimik segondè. Nan fabrikasyon semi-conducteurs, yo ka itilize kòm konpozan pou ekipman tankou plak polisaj, platfòm polisaj kondisyone pad, mandrin vakyòm, aparèy chofaj, ak mandrin elektwostatik.
Gwo -Eleman Seramik Pèfòmans pou Faktori Semiconductor
High -materyèl seramik pèfòmans sitou gen ladan alumina, nitrure aliminyòm, nitrure Silisyòm, karbid Silisyòm, elatriye. Diferan materyèl seramik gen diferan karakteristik, ki mennen nan senaryo aplikasyon varye nan jaden an semi-conducteurs. Pami sa yo, seramik alumina gen yon pakèt aplikasyon patikilyèman nan endistri semi-conducteurs.
Aplikasyon plizyè Semiconductor komen -Seramik klas
Pwopriyete ak Klasifikasyon nan Seramik Alumina
Seramik Alumina yo se youn nan materyèl izolasyon kle endispansab pou ekipman debaz nan manifakti sikwi entegre. Kòm pwosesis fabrikasyon chip avanse, kondisyon yo pite ak pèfòmans pou seramik alumina kontinye ogmante. Anjeneral, seramik alumina yo klase dapre kontni alumina yo, tipikman divize an seramik alumina òdinè -tip ak segondè-pite-. Òdinè -tip ka plis sibdivize pa kontni alumina, tankou 75% alumina, 96% alumina, ak 99% alumina seramik; gwo -pite- seramik alumina yo refere a materyèl ki gen yon kontni alumina ki pi gran pase 99.9%.
Kounye a, pite seramik alumina yo itilize nan ekipman semi-conducteurs se fondamantalman pi wo a 99.5%. Seramik Alumina yo itilize nan aplikasyon pou grave rive nan yon pite plis pase 99.8%, menm rive nan klas 4N (99.99%). Sa yo parèt transparan oswa translusid, ak endikatè pèfòmans rive nan nivo safi kristal sèl. Anplis, akòz estrikti byen -grenn yo, kèk pwopriyete tankou fòs flexural ak fòs konpresiv yo menm siperyè ak safi kristal sèl.
Pwopriyete kle nan Seramik Alumina ak diferan kontni Alumina
Aplikasyon Translusid Alumina Seramik nan Semiconductors
Seramik alumina translusid yo se yon kalite seramik alumina pite segondè -. Akòz sèten transmisyon optik yo, yo ka itilize kòm materyèl seramik ki entegre tou de wòl fonksyonèl ak estriktirèl. Karakteristik estriktirèl densifikasyon segondè ak porositë minim ak domaj enpurte vle di ke seramik alumina translusid souvan genyen plis ekselan pwopriyete konplè pase seramik alumina òdinè segondè -pite. Konpare ak kristal safi sèl, seramik translusid alumina kenbe avantaj nan pwopriyete mekanik epi yo konsidere kòm youn nan materyèl yo pi pito seramik pou entegre estrikti ak fonksyon.
Aplikasyon nan Ekipman Semiconductor
Nan fabrikasyon semi-conducteurs, pwosesis la grave se yon etap kritik. Espesyalman, seleksyon an nan materyèl pou Viewports chanm etch mande pou pa sèlman transmisyon segondè, men tou ekselan rezistans korozyon. Okòmansman, yo te souvan itilize kwatz. Sepandan, kwatz la fèb rezistans korozyon fè li tendans domaj ak nwaj, siyifikativman diminye lavi sèvis li yo kòm yon Viewport. Seramik alumina translusid te pran atansyon akòz ekselan transmisyon optik yo, rezistans chimik eksepsyonèl, ak pwopriyete dyelèktrik.
Viewports seramik Alumina montre yon lavi sèvis eksepsyonèlman long. Segondè transmisyon optik se avantaj debaz yo pou aplikasyon sa a, pite segondè asire rezistans nan grave plasma, ak dansite segondè diminye pèt dyelèktrik, minimize jenerasyon chalè pandan operasyon ekipman yo. Malgre ke seramik translusid alumina fè byen nan rezistans plasma plasma, transmisyon optik yo toujou lag dèyè materyèl tankou kwatz. Espesyalman nan fliyò -ki gen anviwònman plasma gravure, Al reyaji ak F pou fòme konpoze AlxFy, ki pa sèlman diminye lavi a nan seramik alumina translusid la, men tou poze yon risk pou kontaminasyon wafer.
Aplikasyon nan anbalaj Semiconductor
Nan pwosesis anbalaj semi-conducteurs, pou optimize efikasite konvèsyon foto-elektrik nan chips ki ap dirije, estanda pi sevè yo enpoze sou pwopriyete yo optik ak tèmik nan materyèl anbalaj. Seramik alumina translusid, kòm materyèl anbalaj, pa sèlman sèvi doub wòl kòm sipò substrats ak chemen dissipation chalè, men tou, swe pwopwiyete inik optik yo, efektivman simonte pwoblèm nan efikasite lumineux limite ki te koze pa chemen limyè inidireksyon. Espesyalman, lè l sèvi avèk segondè transmisyon yo, yo travay kòm substra transparan ak tib transparan, sa ki pèmèt limyè ki te pwodwi pa chip ki ap dirije yo pwopaje inifòm ak san antrave nan tout direksyon, kidonk siyifikativman amelyore efikasite an jeneral ekstraksyon limyè nan ekleraj dirije. Anplis de sa, seramik alumina translusid posede ekselan konduktiviti tèmik tanperati chanm -, efektivman diminye pouvwa tèmik ki te pwodwi pandan operasyon chip dirije, plis amelyore pèfòmans jeneral ak estabilite.
Aplikasyon translusid alumina seramik nan ekleraj dirije
Nan mwa avril 2026, Japan Fine Ceramics Co., Ltd. (JFC) te anonse li te pwodwi yon pwototip translusid substra alumina (apeprè 300 mm²), yon pwodwi ki espere wè demann k ap grandi kontinyèlman nan anbalaj avanse nan pwosesis fabrikasyon semi-conducteurs.
Substra alumina translusid sa a fèt ak -alumina pite (plis pase 99.99%) e li te konfime ke li posede twa karakteristik:
Segondè transmisyon optik atravè ranje longèdonn iltravyolèt (UV) ak enfrawouj (IR).
Segondè frigidité ekivalan a safi.
Ekselan rezistans chimik.
JFC te endike ke substra alumina translusid la gen anpil chans pou aplike nan modil IGBT pou anbalaj semi-conducteurs gwo -pouvwa, ekleraj dirije, segondè -kominikasyon frekans (5G/mmWave), epi espesyalman ofri nouvo posiblite pou jaden kominikasyon optik tankou Ko-Packaged Optics (CPO), bay sipò pou aplikasyon pou konduktivite / estabilite mekanik segondè.
Avèk pwopagasyon rapid AI jeneratif, demann pou segondè -semi-conducteurs pèfòmans toujou ap grandi. Wafers alumina transparan yo se yon kalite wafer sipò yo itilize pou tanporèman repare chips semi-conducteurs pandan pwosesis entegrasyon chiplet la.
NGK Insulators, Ltd. planifye pou triple kapasite pwodiksyon li pou wafers alumina transparan pa fiskal 2027 pou satisfè demann k ap grandi pou entegrasyon chiplet -yon teknoloji kle nan domèn avanse tankou entèlijans atifisyèl (AI) ak kondwi otonòm. Atravè ekspansyon sa a, Gwoup NGK la gen pou objaktif pou etabli yon sistèm rezèv ki estab epi li fè efò pou reyalize lavant 20 milya Yen nan mache segondè -semiconductor pèfòmans nan ane fiskal 2030.
Wafer alumina transparan itilize "HICERAM," yon translusid presizyon materyèl seramik devlope ak rafine pa NGK pandan plizyè ane. "HICERAM" se yon translusid presizyon materyèl seramik ki baze sou segondè -alumina pite (Al₂O₃). Atravè kontwòl egzak nan pite matyè premyè, gwosè grenn, ak pwosesis SINTERING, materyèl sa a reyalize bon translusid nan alumina polikristalin pandan w ap kenbe dansite segondè. Konpare ak seramik tradisyonèl yo, li demontre pèfòmans eksepsyonèl nan diminye porositë ak gaye limyè, kidonk pèmèt yon sèten degre transmisyon limyè pandan w ap kenbe fòs estriktirèl.
Pou prepare segondè -semik alumina translusid pèfòmans, segondè-poud alumina pite ak yon pite pa mwens pase 99.99% obligatwa. Eleman enpurte (tankou Silisyòm ak fè) ka fòme sant gaye nan fwontyè grenn jaden yo, sevè diminye transmissions ak afekte mikrostruktur materyèl la; konsa, kontwole kontni enpurte nan poud lan (pi ba a, pi bon an) enpòtan anpil. Yon lòt pwoblèm kle se dispersibility nan patikil poud. Si aglomerasyon patikil se grav, menm lè l sèvi avèk 99.99% pite matyè premyè pa pral bay seramik translusid kalifye. Anplis de sa, kondisyon strik yo mete sou aktivite a SINTERING nan poud alumina a.