Sinto Advanced Ceramics Europe（前身为博世先进陶瓷）近日开发出一款多功能3D打印陶瓷部件，旨在改善和简化半导体制造工艺。该部件是一款集成了真空通道的光学保护帽，利用了氧化锆的材料特性与陶瓷增材制造的设计自由度。

在半导体制造中，激光光学系统、检测工具和光学测量设备对颗粒污染极为敏感，污染可能影响其稳定性与精度。传统方案通常需要保护装置、吹扫系统、抽气或真空系统等多种手段组合使用，虽有效但增加了工艺复杂度并占用宝贵的工厂空间。Sinto Advanced Ceramics因此希望开发更简洁的方案，最终推出了这款将真空引导功能直接集成于结构内部的3D打印光学保护帽。该公司表示：“替代通过多个组件实现保护与真空引导功能的方式，我们将两种功能整合于单个部件中。”

保护帽体积仅为20×20×12毫米，内部集成了精密设计的通道网络，通过产生定向真空流将颗粒物从光学系统周围抽离。部件还集成了安装与紧固结构，便于装拆。材料方面，该公司选用了钇稳定氧化锆，兼具高强度、断裂韧性及长期化学稳定性与耐腐蚀性。氧化锆的高耐磨性避免了部件自身成为污染源。

该部件采用陶瓷光固化3D打印技术制造，使在紧凑空间内成形复杂内部流道成为可能，且无需开模即可快速调整设计以适配不同光学系统。Sinto Advanced Ceramics表示，在半导体制造中，工艺稳定性、污染控制与安装空间是关键约束，这一方案为设计工程师提供了新的自由度。该保护帽展示了技术陶瓷与增材制造如何实现功能、几何与材料性能的统一，为高端工业应用提供高集成度的工程解决方案。