Avec la croissance explosive des serveurs d'IA, des emballages HBM, des semi-conducteurs de puissance et de la localisation des équipements associés, les matériaux céramiques semi-conducteurs sont devenus l'un des-domaines d'application céramique avancés à la croissance la plus rapide ces dernières années. Les exemples incluent l'alumine et le nitrure d'aluminium utilisés dans les emballages, les céramiques fonctionnelles telles que les thermistances NTC/PTC et les varistances ZnO, ainsi que les céramiques structurelles d'équipement telles que les mandrins électrostatiques (ESC), les éléments chauffants, les bagues de focalisation et les composants d'isolation de la chambre. La taille moyenne des particules des poudres initiales de ces matériaux se situe principalement dans la gamme submicronique, avec une part considérable dans la gamme nanométrique (<100 nm). Moreover, most are mixtures with extremely high surface energy, making them difficult to disperse, which in turn leads to significant deviations or even errors in particle size analysis.
Les granulomètres laser étaient à l'origine utilisés comme instruments de test de poudre à usage général. Cependant, avec l'intensification de la concurrence dans le secteur et une meilleure compréhension des applications par les fabricants d'instruments, des techniques, des fonctions et même des modèles dédiés plus spécialisés ont émergé pour mieux répondre aux besoins des clients professionnels. Fournir des solutions spécifiques à l'industrie-pour les matériaux céramiques semi-conducteurs est fortement aligné sur les tendances du marché-cela est dû, d'une part, aux limites inhérentes aux instruments de diffraction laser, et d'autre part, à la composition complexe et à la large distribution granulométrique des poudres céramiques semi-conductrices. Selon un consensus industriel, seulement 10 % environ des erreurs de mesure proviennent de l'unité de détection de l'instrument, tandis que plus de 90 % des problèmes proviennent des étapes d'échantillonnage et de dispersion. De plus, différents matériaux ont des indices de réfraction et des coefficients d'absorption distincts-par exemple, l'alumine a un indice de réfraction de seulement 1,76, tandis que le carbure de silicium dépasse 2,6. L'utilisation de paramètres identiques pour différents matériaux fausse inévitablement les résultats. Les mesures de « taille de particule limite » sont un autre écueil courant : les particules extrêmement fines souffrent d'une forte baisse de l'intensité de diffusion, tandis que les particules extrêmement grossières sont confrontées à des problèmes tels que des signaux de diffusion concentrés et une résolution insuffisante.