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2025年5月13日，由中國粉體網與密友集團有限公司聯合主辦的“第四屆半導體行業用陶瓷材料技術大會”在江蘇昆山成功舉辦！大會期間，中國粉體網邀請到多位業內專家學者做客“對話”欄目，就先進陶瓷在半導體行業的應用與技術現狀及發展趨勢進行了訪談交流。本期為您分享的是中電科四十八所/湖南爍科熱工智能裝備有限公司技術專家明亮博士的專訪。

中電科四十八所/湖南爍科熱工智能裝備有限公司技術專家明亮博士

粉體網：明博士，請簡單介紹一下中電科48所和湖南爍科熱工智能裝備公司。

明博士：

中國電子科技集團公司第四十八研究所（以下簡稱中電科48所）又名“長沙半導體工藝設備研究所”，始建于1964年，是國家布局的半導體工藝設備研發核心科研機構，隸屬于中國電子科技集團有限公司，是央企駐湘科研事業單位，是國內主要從事“三束”裝備、第三代半導體裝備、集成電路裝備研發以及鋰電材料裝備、光伏電池裝備、磁性材料裝備、冶金材料裝備、特種傳感器與系統、成套裝備解決方案等技術為主的軍民兩用型骨干科研生產單位。

湖南爍科熱工智能裝備有限公司是中電科48所的控股公司，成立于2019年，前身是48所熱工裝備事業部。公司聚焦真空及熱工裝備的研發制造，主要服務于新能源電池材料、半導體材料、先進陶瓷、碳材料、稀有金屬材料等戰略性新興產業領域。公司具備從研發到產業化驗證的完整能力，以"智能化、綠色化、集成化"為發展方向，通過"設備+工藝+服務"的創新模式，正持續推動我國熱工裝備技術的高質量發展。

粉體網：明博士，您認為當前推動SiC陶瓷材料需求的核心驅動力是什么？

明博士：其實我們講一個材料的核心驅動力，主要得益于它應用領域的不斷拓展，碳化硅陶瓷需求主要得益于半導體行業的發展，包括硅基的、碳化硅基半導體，比如說在電動汽車領域的應用，電動汽車使用越來越普遍，但電動汽車800伏的高壓平臺使得它需要獨特的材料，而碳化硅材料，因為它具有高耐壓、高穩定、以及低的能量損耗，成為一個可供選擇的方案之一?；谶@些，碳化硅半導體的發展和應用會越來越好，對應陶瓷的應用也會越來越廣泛。

粉體網：明博士，常壓燒結碳化硅陶瓷材料應用廣泛，但也存在晶粒粗化等問題，爍科熱工在常壓燒結相關的工藝技術、裝備開發方面有什么優勢？

明博士：碳化硅燒結有很多種燒結方法，對應的產品應用領域也不一樣。常壓燒結是碳化硅的常用燒結方法之一，對于常壓燒結碳化硅，基于我們建設的裝備工藝驗證線，首先我們在工藝上的創新，比如選用的粉體，要求它的形貌、粒度、粒徑分布，要有一個獨特的范圍去控制，一般是亞微米級的；第二個是加入特殊的燒結助劑，來降低它的燒結溫度，使得晶粒不容易長大。熱工裝備這一塊是我們的強項，主要體現在三點，一個是我們熱工裝備的設計有分區加熱，這也使得整個熱場溫度比較均勻，整體不會出現某一部分晶粒粗大，或者某一部分燒不透的問題；第二個脫膠和燒結一體設計，脫膠效果好，升溫時間短；第三個是我們的智能控制，可以調節壓力、升溫曲線，保證燒結過程從低壓脫脂和預燒到高溫燒結，有一個完整完美的工藝曲線，從而達到生產高品質碳化硅材料的目的。

粉體網：明博士，碳基涂層長期被美日所壟斷，爍科熱工在涂層工藝和設備上有哪些技術突破？

明博士：目前碳基涂層主要包括兩個產品，一個就是我們說的碳化硅涂層，碳化硅的涂層的應用相對比較廣泛，可以在石墨基體制備碳化硅涂層，也可以在燒結碳化硅表面制備碳化硅涂層。為了解決精密陶瓷零部件等“卡脖子”問題，我們開發了相應的設備，包括大腔室的碳化硅氣相沉積爐和碳化鉭氣相沉積爐，設備的一個優勢就是智能化，可以實現一鍵運行，從而避免沉積過程中人工介入導致的各種問題。此外，設備的控制系統先進，計量準確，通過合適的氣體配方、較寬范圍的溫度和工藝壓力的區間，實現涂層材料的制備。

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