一种半导体清洗腔陶瓷溶射层的制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109112464A(43)申请公布日2019.01.01(21)申请号201811097156.0(22)申请日2018.09.20(71)申请人安徽富乐德科技发展有限公司地址244000安徽省铜陵金桥经济开发区(72)发明人卢国云贺贤汉(74)专利代理机构上海顺华专利代理有限责任公司31203代理人陆林辉(51)Int.Cl.C23C4/11(2016.01)C23C4/134(2016.01)C23C4/02(2006.01)权利要求书2页说明书4页附图4页(54)发明名称一种半导体清洗腔陶瓷溶射层的制备方法(57)摘要本发明涉及半导体加工技术领域。一种半导体清洗腔陶瓷溶射层的制备方法，包括如下步骤：步骤一，对半导体清洗腔进行喷砂处理；步骤二，对半导体清洗腔进行高压水洗；步骤三，酸刻蚀；将半导体清洗腔放置在HNO3和HF混合而成的混合酸中蚀刻10-40分钟，蚀刻掉部件表面棱角及疏松部位，混合酸中HNO3和HF比例在10:1-40:1范围内；步骤四，对半导体清洗腔进行干燥清洗；步骤五，将半导体清洗腔固定在一工装上；步骤六，使用六轴机械手夹持溶射喷枪对半导体清洗腔进行等离子溶射；步骤七，将半导体清洗腔进行水洗干燥。保证膜层吸附后溶射层不出现应力性脱落，避免溶射层脱落污染腔体。CN109112464ACN109112464A权利要求书1/2页1.一种半导体清洗腔陶瓷溶射层的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一，对半导体清洗腔进行喷砂处理：步骤二，对半导体清洗腔进行高压水洗：步骤三，酸刻蚀；将半导体清洗腔放置在HNO3和HF混合而成的混合酸中蚀刻10-40分钟，蚀刻掉部件表面棱角及疏松部位，改善表面状态增加后续溶射层与基体的结合力，混合酸中HNO3和HF比例在10:1-40:1范围内；步骤四，对半导体清洗腔进行干燥清洗；步骤五，将半导体清洗腔固定在一工装上；步骤六，使用六轴机械手夹持溶射喷枪对半导体清洗腔进行等离子溶射；等离子溶射过程中，半导体清洗腔进行旋转，六轴机械手夹持溶射喷枪，半导体清洗腔的内表面分隔成至少十段沿着径向从内至外排布的待溶射区域，六轴机械手调整移动速度与移动路径驱动溶射喷枪沿着径向从内至外依次对每个待溶射区域进行溶射，同一待溶射区域进行溶射时，六轴机械手的移动速度与移动路径相同；步骤七，将半导体清洗腔进行水洗干燥。2.根据权利要求1所述的一种半导体清洗腔陶瓷溶射层的制备方法，其特征在于：步骤一中，使用80#白刚玉砂材喷砂，喷砂压力2-6kg/cm2，喷砂后半导体清洗腔表面粗糙度均匀，粗糙度Ra在6-12μm范围内。3.根据权利要求1所述的一种半导体清洗腔陶瓷溶射层的制备方法，其特征在于：步骤二中，使用电阻率大于3MΩ·cm的去离子水进行高压水洗，压力为50-100bar。4.根据权利要求1所述的一种半导体清洗腔陶瓷溶射层的制备方法，其特征在于：步骤四中，使用的电阻率大于4MΩ·cm的去离子水进行超声波清洗，超声波强度6-12W/inch2；清洗后使用高纯氮气或洁净干燥空气吹扫，吹干后放入100℃烘箱干燥1-3h。5.根据权利要求1所述的一种半导体清洗腔陶瓷溶射层的制备方法，其特征在于：步骤五中，半导体清洗腔是一碗状部件，碗状部件的上端设有径向向外延伸的环状凸起；工装上包括用于支撑所述环状凸起的支撑环以及一环状底座；所述支撑环与所述环状底座接触半导体清洗腔侧与半导体清洗腔的外轮廓相匹配；所述支撑环与所述环状底座通过连接杆相连。6.根据权利要求1所述的一种半导体清洗腔陶瓷溶射层的制备方法，其特征在于：步骤六中，溶射的陶瓷粉末为氧化钇、氧化铝、氧化锆的混合物，溶射的陶瓷粉末粒度10-90μm，粉末纯度大于99.99％；溶射工艺参数：电流500-600A，电压55V-65V，主气流量35-50L/Min，次气流量4-10L/Min，送粉量20-60g/min，溶射距离100-150mm；主气为氩气，次气为氢气，主气与次气混合作为溶射气体。7.根据权利要求1所述的一种半导体清洗腔陶瓷溶射层的制备方法，其特征在于：步骤六，半导体清洗腔的内表面分隔成十五段至二十段沿着径向从内至外排布的待溶射区域。8.根据权利要求1所述的一种半导体清洗腔陶瓷溶射层的制备方法，其特征在于：步骤七，在1000级以上净空房中，对半导体清洗腔进行超声波清洗5-30min，使用的去离子水电阻率大于4MΩ·cm，超声波强度6-12W/inch2；2CN109112464A权利要求书2/2页清洗后使用高纯氮气或洁净干燥空气吹扫，吹干后放入无尘烘箱中100℃干燥1-3h并真空包装。3CN109112464A说明书1/4页一种半导体清洗腔陶瓷溶射层的制备方法技术领域[0001