在半导体制造工艺过程中，需要使用静电卡盘(Electrostatic Chuck,简称：ESC)采用静电吸附的方式固定被加工工件，例如晶圆，以避免晶圆在加工过程中出现移动。静电卡盘被广泛应用于物理气相沉积（PVD），刻蚀（Etch）等设备，因其能够精确控制晶圆温度，直接影响半导体设备的工艺性能，是半导体设备的核心部件之一。
图 静电卡盘介电层表面图形，来源：瑞耘科技
静电卡盘凸点位于静电卡盘的介质层和晶圆之间，凸点的设计和制造是静电卡盘非常关键的一项技术，凸点担负着支撑、匀气、等离子偏压检测等功能，直接影响静电卡盘对晶圆的吸附和解吸附。静电卡盘凸点长期工作在高温及等离子环境中，要求其能够耐受数十万次晶圆的承载及摩擦，且不会引发颗粒污染，因此在选材、制备等方面要求极其苛刻，制造难度大。
图 静电卡盘凸点，来源：ACCRETECH
目前，静电卡盘凸点主要加工方法有3种：（1）喷砂工艺；（2）选择性沉积；（3）激光加工。
（1）喷砂工艺
业内最常用的工艺为喷砂工艺，喷砂加工去除部分介电层，实现图形化形貌加工。
图 陶瓷加热器表面喷砂处理
特点：工艺简单，易操作，效率高
缺点：得到的凸点与介电层材料一致，难以满足静电卡盘领域对凸点不断增加的性能需求（如电学）。
应用：主流静电卡盘凸点加工
（2）选择性沉积
在介电层表面选择性沉积一层涂层，实现凸点的图形化加工。一般采用磁过滤阴极电弧法（FCVA），在真空腔室内完成静电卡盘介电层表面的凸点沉积，沉积材料为类金刚石DLC薄膜等。FCVA沉积技术制作凸点，具有高硬度、高耐磨性、耐高温以及低金属污染等技术优势。
图 FCVA技术制造凸点
优势：根据不同需求，制备出与介电层材料不同的一层或者多层凸点涂层，满足静电卡盘多方面性能需求
缺点：工艺复杂，图形化沉积技术困难，成本高，而且在图形化最终清洗阶段很容易损伤静电卡盘介电层。
应用：高端静电卡盘凸点加工
（3）激光加工
激光加工是一种无接触加工方法，无机械应力，具有高精度及高灵活性，是硬脆材料加工的首选方法。利用飞秒（10⁻¹⁵秒）或皮秒（10⁻¹²秒）级超短脉冲激光，聚焦后形成高能量密度光斑，直接作用于碳化硅陶瓷表面，通过光化学作用（非热熔）瞬间剥离材料，无机械接触、无切削力，实现“冷烧蚀”，大幅降低热影响区，精准成型微小凸点阵列。
图 超短脉冲激光与长脉冲激光对比
优势：非接触加工，无裂纹，高精度，加工效率高，可实现“冷烧蚀”，大幅降低热影响区，无热损伤，一致性好。
缺点：成本较高
应用：碳化硅（SiC）静电卡盘凸点加工
随着静电卡盘的不断发展，静电卡盘的表面形貌的功能需求也越来越多样化，除了加工工艺外，基材的质量也会对凸点加工有所影响。8月26-28日，第八届精密陶瓷产业链展览会将于深圳国际会展中心7号馆举办，同期举办半导体陶瓷产业论坛，现场还有原材料、喷砂设备、烧结设备等展商参展，欢迎莅临参观交流。
艾邦建有静电卡盘产业微信群，欢迎扫描下方二维码，添加管理员微信，即可加入。
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第三届半导体陶瓷产业论坛 |
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8月26日 10:00-16:00 深圳宝安国际会展中心7号馆论坛区② |
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序号 No. |
演讲议题 |
演讲嘉宾 |
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1 |
半导体设备中的陶瓷材料和部件 |
清华大学 教授 潘伟 |
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2 |
氮化铝陶瓷加热器的研发及其在 CVD 中的应用 |
广东精瓷新材料有限公司 研发中心副主任 洪于喆 Hong Yu Zhe,Deputy Director of the R&D Center,,Fine Ceramic New Material Co.,Ltd.
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3 |
碳化硅陶瓷在半导体制程中的应用 |
山东国晶新材料有限公司 研发总监 王之腾 |
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4 |
致密高强高弹性模量超低膨胀堇青石陶瓷的研究 |
华南理工大学材料学院教授 博士生导师 饶平根 |
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5 |
应用于先进陶瓷的助剂 |
毕克助剂（上海）有限公司 研发总监 Dr. Hiroshi Yonehara |
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6 |
静电卡盘精密制造与AI智能检测全产线开发 |
苏州大学 (高级工程师、苏州高级技术经理人导师）吴刚祥 |
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7 |
从陶瓷3D打印到超精密加工， 构建先进陶瓷的一体化制造能力 |
新东先进陶瓷中国区 业务开发经理 聂品旭 |
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8 |
科浩热能进口替代型超级大气烧结炉在泛半导体陶瓷制品烧成中的应用 Application of Ke Hao Thermal's imported alternative super large atmospheric sintering furnace in the firing of pan-semiconductor ceramic products |
淄博科浩热能 项目拓展部副经理 刘翔宇 Liu Xiangyu ，Deputy Manager of Project Expansion Department，Kehao Thermal Energy Engineering |
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9 |
光固化成型技术在半导体陶瓷材料及零部件领域应用 |
武汉理工大学 研究员 黄志锋 |
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10 |
待定 |
三磨所 |
2026-07-28
2026-07-23
李小姐：18124643204（同微信）
温小姐：18126443075（同微信）
邮箱：wenxiaoting@aibang.com
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