湖北隆中实验室：国内首个碳化硼陶瓷聚焦环研制成功

中国粉体网讯聚焦环是放置在晶圆外部、直接接触晶圆的重要部件，通过将电压施加到环上以聚焦通过环的等离子体，从而将等离子体聚焦在晶圆上以提高加工的均匀性、�/p>

传统的聚焦环由硅或石英制成，随着集成电路微型化推进，集成电路制造对于刻蚀工艺的需求量、重要性不断增加，刻蚀用等离子体功率、能量持续提高，尤其是电容耦合（CCP）等离子体刻蚀设备中所需等离子体能量更高，因此碳化硅材料制备的聚焦环使用率越来越高、�/p>

除了碳化硅材料，碳化硼陶瓷材料也是聚焦环的热门研究材料、�/strong>

早在2022年，有媒体报道，三星电子正在研发取代碳化硅聚焦环的新材料。业界消息指出，硬度表现优秀的碳化硼成为三星有力备选方案、�/p>

初始研究发现，碳化硼环表面出现颗粒，这是需要克服的可靠性问题之一，后期三星电子还需要具体衡量其替代的经济可行性。有消息称，SK海力士更早进行了相关研究并推广了B4C环的使用，但考虑到成本等因素仍待定采用、�/p>

2025�?�?日，在湖北实验室亮点科技成果发布暨转化路演活动上，湖北隆中实验室3项科技成果发布。其中，‛�strong>芯片刻蚀用新一代长寿命碳化硼陶瓷聚焦环技�?/strong>”聚焦半导体制造中核心刻蚀设备的关键零部件聚焦环，开发了新一代长寿命碳化硼陶瓷聚焦环，耐反应离子刻蚀性能提升30%、�/p>

据湖北隆中实验室副研究员李彬介绍＋�strong>他们成功研制凹�span style="text-decoration: underline; color: rgb(192, 0, 0);">国内首个面向刻蚀机的新一代长寿命碳化硼陶瓷聚焦环，该成果耐刻蚀性能提升30%，服役寿命超迆�span style="text-decoration: underline; color: rgb(192, 0, 0);">30�?/span>，显著优于主流碳化硅聚焦环（15�?0天），同时保持优异的热稳定性和力学性能，技术达到国际领先水干�/strong>、�/p>

“这项技术不仅大幅延长了关键部件寿命，还能降低刻蚀工艺成本�?0%，提升芯片制造效率与产能，助力半导体企业降本增效。”目前，该成果已与相关单位开展联合测试，有望重塑全球半导体核心部件市场格局、�/p>

湖北隆中实验室是湖北省组建的10家湖北实验室之一�?021�?月武汉理工大学与襄阳市签订共建湖北隆中实验室框架协议，依托武汉理工大学牵头组建，华中科技大学、东风汽车集团有限公司、湖北航天化学技术研究所�?5余家高等院校、科研院所、重点企业参与建设，2022�?月挂牌运行。实验室聚焦新型陶瓷与智能复合材料、新能源汽车用新材料等四大方向，致力于为汽车产业转型升级提供科技支撑、�/p>

来源：湖北隆中实验室官网

截至目前，隆中实验室已建成特种陶瓷关键零部件、钙钛矿光电子器件、新能源汽车轻量化设计与制造技术等6条中试线�?1个中试基地，全面覆盖从材料研发到成品产出的关键环节、�/p>

中试平台的坚实支撑，让创新成果加速走向市场、赋能产业。在半导体领域，“新一代长寿命碳化硼陶瓷聚焦环”，可将刻蚀设备关键部件使用寿命提升30%，有效降低芯片制造成本；在新能源汽车领域，“高强铝合金构件短流程成形技术”使生产成本降低70%，已成功切入多家车企零部件供应链；“发�?采光-隔热一体化光伏玻璃制备关键技术及应用”，通过“蒸镀+喷雾”工艺和可调透光率设计，在保障车内采光与隔热的同时，能为车辆控制系统全天候供电，助力新能源汽车智能化变革、�/p>

来源：湖北隆中实验室

支点财经：聚焦十大湖北实验室9|隆中实验宣�汉襄宜”金三角”产业升级新引擎

（中国粉体网编辑整理/空青（�/p>

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