汇专超声方案加工半导体石英玻璃基板实现质量效率双提升

光掩膜，又称光罩、掩膜版、光刻掩膜版，主要由基板与遮光膜组成，是光刻工艺所使用的图形母版，堪称芯片制造的“底片”。如果将晶圆制造比作一座超高层建筑的施工过程，光掩膜就是那张承载着全部建筑细节的施工图纸。光掩膜承载着设计者的电路图形，通过曝光工艺将图形批量转移至基板或晶圆上，从而实现批量化生产。

光掩膜技术壁垒极高，其中半导体行业对光掩膜基板精度、平整度与缺陷控制的要求更是远高于其他行业。根据光掩膜基板材料的不同，可分为玻璃基板和树脂基板两类。在众多基板材料中，石英玻璃凭借其卓越的物理与光学特性，成为半导体高端光掩膜制造的主流材料。

01石英玻璃，巅峰性能背后的加工困境

石英玻璃是由单一二氧化硅（SiO₂，含量通常在99.9%以上）组成的玻璃，与其他玻璃相比杂质含量极低，凭借其透光性高、耐高温、膨胀系数低、化学稳定性强、纯度高、电绝缘性强等特性，在玻璃基板行业得到广泛应用。

石英玻璃基板是光刻机加工晶圆过程中常用的石英零部件，行业对其石英纯度、透光率、尺寸公差要求较高。然而，石英玻璃“硬脆”的材料属性也为精密加工带来了巨大挑战。在传统机械加工过程中，极易产生微裂纹、崩边、亚表面损伤等缺陷，这些缺陷不仅将直接影响光掩膜的图形精度，还会在后续的光刻过程中严重影响下游制品的优品率。如何在保证高精度的同时，实现石英玻璃基板高效、无损的加工，成为行业亟待解决的痛点。

02汇专超声方案，有效破解硬脆材料加工难题

汇专深耕高端制造领域多年，在半导体精密零部件加工方面积累了成熟的技术经验和诸多应用案例。依托具有自主知识产权的超声绿色数控机床产品体系，为半导体行业客户提供可定制的超声高效加工解决方案。

例如，使用汇专自主研发的超声绿色雕铣加工中心搭配智能化超声加工技术与整体PCD刀具，可针对性解决CVD碳化硅（SiC）、碳化硅、单晶硅、多晶硅、氧化铝陶瓷、氮化硅陶瓷、石英玻璃、铝基碳化硅、蓝宝石、石墨等多种半导体硬脆材料加工难题，并有效帮助客户缩短加工时间、改善工件质量、提高产品良率，实现连续稳定加工。

（1）部分硬脆材料工件

（2）典型加工案例

石英玻璃基板超声侧铣加工

材料：石英玻璃

加工特征：倒角C边、侧面铣削

（粗糙度要求Sa＜0.15μm）

尺寸：152x152x6.5mm

倒角值C=0.7mm（0.5-0.8mm之间）

在石英玻璃基板超声侧铣加工项目中，使用传统方案加工，单片用时2,400秒，加工效率低下，且工件侧面及倒角工序的粗糙度要求难以实现。使用汇专超声绿色雕铣加工中心UEM-500+超声加工技术+整体PCD微刃铣刀+磨头的组合方案，加工优势显著。

汇专解决方案：

加工优势：

● 单件加工时间从2,400秒缩短至577秒，缩短约76%

● 工件侧面粗糙度从Sa 0.8μm降低至Sa 0.046μm以下，降低94%

● 工件倒角C0.7粗糙度从Sa 0.8μm降低至Sa 0.12μm以下，降低85%

● 满足客户的要求，无残留砂轮线

03相约长春光电博览会，共探精密加工新未来

当前，AI（人工智能）浪潮席卷全球，AI算力需求的爆发与先进封装技术的革新不仅为国产玻璃基板制造注入强劲的发展动能，也为半导体、光学等行业带来新的发展机遇。以市场需求为导向，以技术创新为驱动，汇专正持续用扎实的应用数据证明，在高价值精密零部件加工领域，国产方案也可以交出优异答卷。

6月12-14日，汇专将携自主研发的超声绿色雕铣加工中心UEM-500、超声刀柄、DDR立式高速转台、整体PCD刀具等系列创新产品亮相CCIOE 2026第三届长春国际光电博览会，并特别展示石英玻璃基板等多种典型工件，诚邀您莅临吉林长春东北亚国际博览中心A1-F12汇专展位参观交流，期待与您共同探索更多高效、稳定、低成本的超声高效加工解决方案。