在半导体制造、显示面板及新能源等领域，晶圆、玻璃基板和功能薄膜等产品在加工与传输过程中，对传输工件的表面质量、定位精度和稳定性有着较高要求。

多孔陶瓷的存在，为传输工件提供了一种优异的材料选择——通过控制其内部的孔隙结构，使其具备透气、节流或均匀吸附等功能，继而用于制造气浮传输、真空吸附等精密部件。同时，氧化铝陶瓷还具有良好的耐磨、耐腐蚀和耐高温性能，能够满足多种工业场景对材料稳定性的要求。

江苏源瓷新材料科技有限责任公司（以下简称“江苏源瓷”）正是一家专注于该类产品研发与制造的企业，它创新性地将凝胶注模成型、多孔结构设计与精密加工能力相结合，开发出气浮辊、气浮板、陶瓷真空吸盘等产品，不断探索氧化铝陶瓷在高端装备中的应用。

从薄膜传输到晶圆加工，多孔氧化铝陶瓷如何发挥作用？

多孔氧化铝陶瓷的应用与其孔隙结构及部件设计密切相关，通过调节气体流动与吸附特性，即可应用于非接触传输、真空吸附等场景。以下正是江苏源瓷围绕这些需求开发的主要产品。

1、气浮辊：面向高表面质量要求的薄膜传输

在光学功能膜、锂电池隔膜、OLED柔性基板及半导体薄膜等产品的生产过程中，薄膜需要经过多道输送、加工工序。对于表面质量要求较高的产品，传输过程中与辊面的接触可能带来划痕、摩擦及静电等问题，影响后续加工质量。

锂电隔膜与薄膜传输

气浮辊通过压缩空气在辊面与薄膜之间形成气膜，使薄膜在非接触状态下完成承载与传输。江苏源瓷采用高纯氧化铝多孔陶瓷作为辊面节流材料，利用均匀分布的微孔使气体从辊面释出，为薄膜提供均匀的气体支撑，避免薄膜与辊面直接接触。

气浮辊结构示意图

除常规气浮辊外，江苏源瓷还开发了耐高温型产品，采用氧化铝陶瓷基座与多孔氧化铝陶瓷辊面。通过匹配两种材料的热膨胀特性，降低升降温过程中因热膨胀差异造成辊面变形或结合失效的风险。

2、陶瓷真空吸盘：兼顾吸附均匀性与工件表面质量

与气浮传输不同，真空吸盘需要将工件稳定固定在指定位置，适用于加工、检测等环节。在超薄晶圆、玻璃基板、柔性玻璃及柔性薄膜等产品的处理过程中，吸附面不仅需要提供足够的固定力，还需要尽量减少局部受力不均造成的变形或损伤。

江苏源瓷开发的部分吸附陶瓷真空吸盘采用白色高纯氧化铝多孔陶瓷，平均孔径约1μm、孔隙率约45%。结合精密加工，产品平面度可达≤0.003 mm，表面粗糙度Ra≤1.6μm，有助于降低超薄工件吸附时的局部下陷与表面损伤风险。

该产品的一项特点是部分吸附设计：当工件尺寸小于吸盘工作面时，无需传统的真空分区设计，也可实现局部吸附。其原理是，在真空泵抽气能力足以补偿未覆盖区域的空气泄漏时，工件覆盖区域仍可维持有效负压，从而实现稳定吸附。相比之下，传统吸盘的孔径及表面结构可能使超薄工件在吸附时局部下陷，形成吸痕甚至发生裂片。

部分吸附陶瓷真空吸盘原理

此外，江苏源瓷还可提供高纯氧化铝结构陶瓷，用于氧化铝承载盘等部件，以满足精密承载应用对材料致密度、尺寸稳定性、平面度及表面加工质量的要求。

3、非接触式气浮板：适用于玻璃基板与大尺寸晶圆搬送

除了辊式传输，多孔陶瓷也可以用于平板类工件的非接触式搬送。江苏源瓷的非接触式气浮板采用铝合金底座与氧化铝多孔陶瓷板面。当压缩空气进入多孔陶瓷后，气体经内部孔隙均匀释出，在承载面与工件之间形成气膜，使玻璃基板、大尺寸晶圆等平板类产品能够在非接触状态下移动，有助于减少搬送过程中的表面划伤与摩擦。

非接触式气浮板应用示意图

主要技术参数

从气浮辊到气浮板，两类产品分别对应连续薄膜与平板工件的传输需求，也体现了多孔氧化铝陶瓷在精密搬送领域的不同应用方式。

从成型工艺到精密部件，拓展多孔陶瓷的应用空间

多孔陶瓷能够用于气浮与吸附，关键在于内部孔隙结构。除孔隙率外，孔径分布、孔隙均匀性、材料强度及加工后的表面质量，都会影响最终部件的性能。

为满足不同应用需求，江苏源瓷采用凝胶注模成型（Gel-casting）工艺制造氧化铝陶瓷，并结合高温烧结与非金属材料精密加工，开发致密氧化铝结构陶瓷和多孔氧化铝陶瓷。其中，致密陶瓷涵盖99.5%和99.7%氧化铝产品，密度最高可达3.95 g/cm³；多孔氧化铝陶瓷可实现平均孔径约1 μm、孔隙率45%。根据企业资料，其加工极限尺寸为：方板650 mm × 550 mm、厚度小于30 mm；圆板直径小于600 mm、厚度小于30 mm。

多孔陶瓷的气孔参数

除气浮辊、气浮板和陶瓷真空吸盘外，多孔氧化铝陶瓷还可作为气体节流轴承的关键材料，用于精密气浮主轴，为晶圆加工设备提供新的材料选择。

总之，从薄膜传输、工件吸附到精密气浮主轴，多孔氧化铝陶瓷的应用正从材料本身向功能部件延伸。如果对相关产品及技术方案感兴趣，欢迎通过粉体圈与江苏源瓷取得联系。

粉体圈 NANA