在半導(dǎo)體器件制造中,先進陶瓷作為關(guān)鍵元件材料發(fā)揮著重要作用。在眾多陶瓷材料中,氧化鋁陶瓷具有材料結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、機械強度高、硬度高、熔點高、耐腐蝕、化學(xué)穩(wěn)定性好、電阻率高、電絕緣性能好等優(yōu)點,廣泛應(yīng)用于半導(dǎo)體設(shè)備中。
目前,高純的Al2O3涂層或Al2O3陶瓷主要用于蝕刻腔體及腔內(nèi)元件的保護材料。除了腔體外,氧化鋁陶瓷還用于等離子設(shè)備的氣體噴嘴、配氣板和固定晶圓片的固定環(huán)。例如,在晶圓拋光過程中,氧化鋁陶瓷可以廣泛應(yīng)用于拋光板、拋光墊校準(zhǔn)平臺、真空卡盤、陶瓷機械臂等。
此外,陶瓷機械臂還可以在搬運半導(dǎo)體設(shè)備中發(fā)揮作用。它相當(dāng)于半導(dǎo)體設(shè)備中的機器人之手,負責(zé)將晶圓硅片搬運到指定位置。由于晶圓硅晶圓極容易受到其他粒子的污染,它通常在真空環(huán)境中進行。氧化鋁陶瓷和碳化硅陶瓷都具有致密、高硬度、高耐磨性等物理性能,以及耐熱性好、機械強度優(yōu)良、絕緣性好、高溫環(huán)境下耐腐蝕性好等。物理性能優(yōu)異,是制造半導(dǎo)體設(shè)備機械臂的優(yōu)良材料。就材料性能而言,碳化硅陶瓷更適合制作陶瓷機械臂,但就材料價格、加工難度等經(jīng)濟方面而言,氧化鋁陶瓷機械臂性價比更高。