半导体技术科普

为何需要制备表面涂层 ？ 材料表面是其与外部环境或其他物质发生作用的第一道防线，直接决定了材料在实际应用中的性能表现。因此，通常需要通过表面工程技术对其进行特殊处理。可以说，材料表面是其发挥作用的“前沿阵地”，而制备表面涂层则相当于为这一阵地搭建“防护层”，使其能更好地适应复杂工况。 根据不同的应用场景需求，表面涂层的制备主要可分为以下四类： 1. [...]

一文了解陶瓷涂层 陶瓷涂层作为无机非金属涂层的统称，特指以陶瓷材料为核心制成的喷覆涂层，其构成包含氧化物涂层、非氧化物涂层、硅酸盐系列涂层及复合陶瓷涂层四大类。其中，氧化物陶瓷常用的涂层材料涵盖Al₂O₃、TiO₂、ZrO₂、Cr₂O₃、SiO₂、MgO、BeO、Y₂O₃等；碳化物陶瓷的主要品类有SiC、WC、BC、TiC等；氮化物陶瓷则以Si₃N₄、TiN、BN、AlN为代表；硼化物陶瓷中，TiB、ZrB₂是较为常用的类型。 从功能分类来看，陶瓷涂层主要包括高温绝热涂层、耐磨抗冲刷涂层、热处理防护涂层、高温润滑涂层及原子能涂层；得益于其材料本身的特殊属性，这类涂层还具备耐磨、耐蚀、防粘连、高硬度、耐高温以及良好生物相容性等优势。在制备工艺上，其技术路径包含熔烧涂层工艺、喷涂涂层工艺、气相沉积涂层工艺、电化学工艺涂层、溶胶-凝胶涂层及原位反应涂层等。 一、陶瓷涂层的核心性能特点 1. [...]

光刻胶树脂的制备工艺与品控分析 在微电子制造领域，随着半导体技术的持续进步，光刻工艺作为关键环节之一，其核心材料——光刻胶树脂的制备工艺与质量控制显得尤为关键。光刻胶树脂的性能不仅关系到图案的精细程度和生产效率，还受到原料配比、反应环境、工艺参数以及材料后续物化特性的综合影响。 原料选型与配方设计 光刻胶树脂的合成需使用多种原材料，主要包括树脂主体、溶剂、光敏组分以及交联组分等。在树脂主体的选择方面，酚醛类树脂（例如 Novolak [...]

晶圆载具清洗机 晶圆载具清洗机 - 喷淋式兆声波喷淋 - [...]

应用于柔性电子电路的导电材料 随着物联网与可穿戴技术的快速发展，柔性电子器件已逐渐成为未来电子领域的主流发展方向。其中，以柔性聚合物为衬底、以金属薄膜、石墨烯、导电墨水等为导电介质的柔性电路，是柔性电子器件发展的核心组成部分。这类电路具备质量轻、厚度薄、柔软可弯曲甚至可拉伸的特点，在智能穿戴设备、柔性显示、医疗器件、运动监测、柔性能源装置、电子皮肤等领域拥有广阔的应用前景。 柔性电路通常由导电体与弹性体构成，其中导电体材料涵盖传统金属薄膜、导电银浆，透明导电氧化物墨水，金属纳米线、石墨烯、碳纳米管等新型纳米晶墨水，以及完全柔性的液态金属等类别。 一、金属薄膜 金属薄膜的电导率约为 [...]

真空绝热板表面涂层 我们来详细分析一下真空绝热板（Vacuum Insulation Panel, VIP）表面的涂层。首先需要明确一个关键点：我们通常所说的VIP“表面”，其实指的是包裹其内部芯材的阻隔膜袋（Barrier [...]

超声波涂覆制备高性能耐高温聚酰亚胺绝缘膜 近年来，聚酰亚胺涂料在微电子和光电子领域中的应用不断扩展，成为多种高端器件制造中不可或缺的功能材料。在微电子方面，它常用于集成电路与分立元件的钝化层、应力缓冲层以及多层金属布线之间的绝缘介质；在光电子领域，则广泛应用于液晶显示器的取向层、发光器件的绝缘结构以及柔性显示基板的保护涂层。 随着技术迭代，对聚酰亚胺涂料及其成膜性能提出了更严苛的综合要求，主要包括： 1. 良好的涂覆适应性：涂料应能均匀涂布于硅、ITO玻璃、陶瓷等不同基材，成膜平整且无明显缺陷； [...]

陶瓷基耐高温耐蚀涂层 近年来，随着工业与高端装备领域对材料在极端环境下性能要求的不断提升，耐高温与耐腐蚀涂层技术日益成为研究热点。在众多材料体系中，陶瓷基多层涂层因其优异的热稳定性、良好的机械强度及出色的抗腐蚀性能，受到了广泛关注。特别是在超高温和强腐蚀工况下，如航空发动机热端部件、燃气轮机叶片、高温反应器等，这类涂层发挥着关键的保护作用，能够显著延长基体材料的使用寿命并提升设备运行的可靠性。 当前，科学家正致力于开发新型多层涂层体系，旨在进一步拓宽其工作温度范围并增强其在复杂环境中的耐久性。早期研究已通过磁控溅射技术成功合成了以铪、锆、铈及钇的氧化物为基础的陶瓷涂层，并实现了较好的沉积效果与基本性能。随着研究的深入，工作重点逐渐转向更具挑战性的高熵碳化物体系，这类材料凭借其独特的组成结构和性能优势，成为超高温涂层领域的新兴研究方向。 以碳化铪（HfC）和碳化锆（ZrC）为代表的超高温陶瓷，具有极高的熔点、优异的高温强度、良好的抗热震性和化学惰性，被认为是在极端热机械和化学环境中应用的关键材料。然而，这类材料在高温有氧环境中面临严峻挑战：当温度超过500°C时，会发生剧烈氧化，导致材料快速失效，出现保护层开裂、剥落甚至结构崩塌，严重限制了其实际工程应用。 为改善其抗氧化性能，合金化被广泛尝试作为一种有效手段。传统方法通过引入合金元素以期在材料表面形成连续、致密且具有自修复能力的氧化层，从而阻隔氧的进一步内扩散。然而，很多合金元素在提高抗氧化能力的同时，也会对碳化物本身的高温强度、硬度及热稳定性造成不利影响，导致材料综合性能下降。在这一背景下，高熵合金的设计理念为解决该问题提供了新思路。 [...]

红外探测器（金属 / 陶瓷外壳）核心涂层 红外探测器外壳用于封装非制冷型和制冷型的红外焦平面探测器。广泛应用于红外夜视、安防、消防、海事应用、监控及夜视观察、电力监测、智能电网在线监测、视觉增强辅助驾驶系统和铁路等。 一、金属外壳（含金属底盘/墙体、铜排气管、金属环） [...]

MEMS中玻璃基材的精密刻蚀工艺探析 在微机电系统（MEMS）领域，玻璃因其优异的电绝缘特性、光学透明性、化学惰性以及良好的键合兼容性（例如可与硅实现阳极键合），常被选作衬底材料、封装结构或微流控通道的基板。玻璃的精密刻蚀是制造此类微结构的关键工艺环节，需依据结构精度要求、特征尺寸及玻璃种类选择适宜的方法。玻璃刻蚀技术主要可分为湿法化学刻蚀与干法物理化学刻蚀两大类别。 一、 湿法化学刻蚀：经济性佳，适用于宏观结构 湿法刻蚀依赖化学溶液与玻璃表面的反应实现材料去除，具有操作简便、成本低廉的优点，但其刻蚀方向性较弱（接近各向同性），更适合对侧壁陡直度要求不高的应用（如浅凹槽、宽通道）。 [...]