突破“卡脖子”技術！魯勞職學子成為勻膠機自動旋涂破冰者

近日，山東勞動職業(yè)技術學院傳來喜訊，該校勻速先鋒創(chuàng)新團隊馬益軒、張欣銘等人成功研制出560SY型全自動勻膠設備。

據了解，該設備在謝立秋、任勇、孫大銘等專業(yè)教師的指導下，歷經5年多的時間，查閱大量文獻資料，深入研究勻膠機的工作原理和技術瓶頸，經過反復測試和優(yōu)化，獨創(chuàng)“雙手雙腔四倉四加熱”聯(lián)動解決方案，提高了生產效率，實現了對涂覆過程的精確控制，突破了光刻領域“卡脖子”技術瓶頸，為相關科研領域帶來新的發(fā)展動力，成為國產勻膠機自動旋涂破冰者。

圖1 國產自動旋涂勻膠破冰者-560SY型勻膠機

圖2 560SY型勻膠機三維圖

圖3 團隊正在用儀器檢測勻膠效果

圖4 團隊負責人馬益軒加工勻膠噴頭

圖5 團隊負責人馬益軒正在進行設備調試

勻膠機是科研和工業(yè)生產中用于在基片上均勻涂覆薄膜的關鍵設備，廣泛應用于半導體、光學等領域。針對傳統(tǒng)勻膠設備膜厚均勻性不足、熱烘穩(wěn)定性差、調試周期長等行業(yè)痛點，設備首創(chuàng)納米勻膠噴頭結構，通過試驗優(yōu)化旋轉速度、光刻膠溫度、滴膠量等參數，確保滴膠精度可控可調，膜厚均勻性比改進前提高了29%；首次搭建了動態(tài)溫度傳感系統(tǒng)，降低了溫度誤差，熱烘效率提高了19.4%；創(chuàng)新雙機械手多工位協(xié)同運作，優(yōu)化遺傳算法，實現全流程最優(yōu)節(jié)拍，工作效率提高了23%。2025年3月17日，經一級科技查新咨詢單位科學技術部西南信息中心查新中心查新，報告表明：國內外未見其他相同文獻報道，本項目具有新穎性。設備申報了5個國家專利，6個軟著，簽訂了81.38萬元采購合同。團隊通過原創(chuàng)性技術突破，解決了勻膠機行業(yè)痛點，為半導體光刻行業(yè)提供了高精度、高效率的國產化裝備。

在項目研發(fā)過程中，同學們將理論知識與實際應用相結合，從實驗室到中試，團隊成員經常一連數月開啟“24小時運轉”模式，對溫度、旋轉速度、工藝時間等成百上千個參數一遍遍驗證、分析、微調……直至找到最優(yōu)解。就是在這樣的條件下，團隊一步步突破封鎖、打破壟斷，終于攻克了長期“卡脖子”困局，研發(fā)出560SY型全自動勻膠設備，解決了勻膠不均勻、效率低等諸多技術難題，促進芯片制造自主可控。項目鍛煉了學生的實踐能力，培養(yǎng)出了以程煥瑞為代表的山東省技術能手。團隊負責人馬益軒分享道：“參與這個項目讓我對專業(yè)知識有了更深入的理解，也體會到了科研創(chuàng)新的樂趣與挑戰(zhàn)。作為新時代的青年，能在干事創(chuàng)業(yè)的平臺上，發(fā)揮青春智慧、創(chuàng)造青春價值，是我們團隊的光榮使命！”

山東勞動職業(yè)技術學院近年來一直重視學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的培養(yǎng)，鼓勵師生參與科研項目，為項目提供場地、設備和資金支持，推動產教融合與科技成果轉化。此次勻膠機升級改造的成功，是學校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育的又一成果，也為光刻領域的技術發(fā)展注入了“中國芯”。未來，該團隊計劃進一步聚焦勻膠機的前言技術，加強品牌宣傳和推廣，為國家創(chuàng)造更多的社會價值。（來源：山東勞動職業(yè)技術學院）