刘伟教授:泛半导体用陶瓷辅助部件的制造和挑战(报告)

发布时间 | 2025-05-26 09:49 分类 | 行业要闻 点击量 | 82
论坛 碳化硅
导读:5月26-28日,由粉体圈在广州主办的2025年CAC先进陶瓷论坛上,刘伟教授将在现场分享报告《泛半导体用陶瓷辅助部件的制造和挑战》,届时他将详细介绍近几年用于泛半导体领域的特种陶瓷辅助制件的...

电动汽车、5G通信、新能源等领域对高温、高频、高功率、高可靠性的追求,促使第三代半导体材料碳化硅的兴起,同时也给予了碳化硅陶瓷在泛半导体领域很多机会。无论是光刻机、刻蚀机等晶圆加工核心设备的结构件,还是用于扩散炉的晶舟、悬挂晶舟的悬臂浆以及晶托等反应腔内承托部件,碳化硅材料都能凭借高强度、高弹性模量、高导热系数、优异的抗热震性及低热膨胀系数等特点而得到良好适配。


半导体设备中反应腔内的零部件

目前半导体碳化硅部件多采用注浆、挤出等传统成型方式,优势是成型过程简单易行,生产效率高同时适合大批量生产。但与之相对于的问题是精度通常较低,烧结阶段的良品率很低,需要大量的后加工手段已完成精密负责的部件。而碳化硅作为一种共价键化合物,Si—C键的强键能使其具有极高的硬度和显著的脆性,精密加工难度大,成本高,此外,碳化硅熔点高,也使得其难以实现致密、近净尺寸烧结,一定程度上限制了其在泛半导体用部件中的广泛应用。

在此背景下,长期从事难加工材料及其微纳部件智能制造的东莞理工学院机械工程学院刘伟教授提出将3D打印等新型工艺用于晶舟等(泛)半导体领域部件的一体化成型及高精密成型,从而大大减少甚至免除繁琐的后加工,节约生产成本,同时实现智能化、数字化及快速化生产。

5月26-28日,由粉体圈在广州主办的2025年CAC先进陶瓷论坛上,刘伟教授将在现场分享报告《泛半导体用陶瓷辅助部件的制造和挑战》,届时他将详细介绍近几年用于泛半导体领域的特种陶瓷辅助制件的新型生产技术,并从科学设计-粉末处理-成型工艺-烧结工艺对几件典型的泛半导体辅助制件进行了剖析,在阐述科学原理的同时提出了技术难题的潜在的可行解决方案。

报告人介绍


长期从事难加工材料及其微纳部件的智能制造(3D打印)、难加工切削刀具及其硬质涂层的智能制造(3D打印)、超浸润仿生功能化结构陶瓷的智能制造等领域的研究并取得了优秀的学术成果。获得2022年“闽江学者奖励计划”特聘教授、2020年广东省杰出青年基金、入选2018年广州市珠江科技新星、入选2013年日本学术振兴会JSPS Fellow,获2024年全国发明展览会金奖(第一完成人)、2024年“发明创业奖项目奖”二等奖(第一完成人)、罗马尼亚EUROINVENT 第17 届欧洲杯国际创新发明展金奖。分别主持3项国家自然科学基金(航空发动机重大研究计划培育项目1项、面上项目1项、青年项目1项)及日本学术振兴会外国人博士后研究项目等4项国家级课题;分别主持广东省杰出青年基金、广东省科技计划、广州市珠江新星计划、清华大学国家重点实验室开放基金等4项省部级课题,主持科研总结费430余万元。

参与国家自然科学基金重点项目及重大科研仪器研制项目、国家863计划、广东省科技厅广东省前沿与关键技术创新专项等10余项课题。在国内外学术期刊上共发表学术论文101篇(82篇SCI),其中包括以第一作者(通讯作者)在SCI期刊上发表53篇,中科院大分区一区29篇(其中28篇为第一作者或第一通讯作者,1篇为第二通讯作者),JCR一区刊物上发表35篇(其中34篇为第一作者或第一通讯作者,1篇为第二通讯作者),其中影响因子大于10的论文3篇(其中2篇为第一作者且第一通讯作者,1篇为第二通讯作者),影响因子大于4的论文43篇(其中41篇为第一作者或第一通讯作者,2篇为第二通讯作者),google学术引用3260余次,SCI引用2493次,其中他引2379次,H因子27,发表单篇google学术引用次数超过200的论文4篇,SCI单篇引用次数超过150的4篇。发表的关于陶瓷3D打印的工作被日本科学技术厅(JST,相当于中国科技部)全文转载在其官网上,申请中国发明专利33项(其中18项已授权,15项进入实审阶段)、授权实用新型专利3项,申请PCT专利12项(三性良好3项)及授权美国专利1项,取得软件著作权1项。

 

CAC先进陶瓷论坛会务组

作者:CAC广州先进陶瓷论坛

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