一种高温环境下使用的硬质阳极特殊工艺制造技术

本发明专利技术是一种高温环境下使用的硬质阳极特殊工艺，工艺参数主要用于提高化学气相沉积关键零部件表面硬质阳极的耐蚀性、耐磨性、耐候性、绝缘性及吸附性；硬质氧化是在低温下得到的，生成的膜层较厚，一般有50‑63um；由于硬质阳极的特殊性，采用不同的温度和电流密度会出现阳极性能的差异；保证高温下硬质阳极制程的外观及使用性能；本发明专利技术通过两组对比数据得出采用电流密度1.5A/dm2，温度‑2～0℃时硬质阳极表面可满足高温(350℃～500℃)环境下使用,并呈现出良好外观和表面性能。

【技术实现步骤摘要】
一种高温环境下使用的硬质阳极特殊工艺
本专利技术属于化学气相沉积关键零部件硬质阳极制程的优化方法，硬质阳极零件表面在高温状态下会影响性能及表面状态，进而将直接影响半化学气相沉积设备的使用寿命和沉积质量，因此此项工艺开发技术变得十分关键。本专利技术是一种高温环境下使用的硬质阳极特殊工艺。
技术介绍
随着半导体领域的快速发展，硬质阳极制程成为化学气相沉积等关键半导体设备的常用和重要的表面处理制程，随着晶圆和芯片的不断升级，硬质阳极参数优化是提升半导体产品的关键技术。因此，针对特殊使用环境硬质阳极制程的研究开发变得更为重要，其中优化和开发高温环境下硬质阳极制程也变得十分紧迫。
技术实现思路
本专利技术目的是提供一种高温环境下使用的硬质阳极特殊工艺。本专利技术的技术方案是：一种高温环境下使用的硬质阳极特殊工艺，工艺参数主要用于提高化学气相沉积关键零部件表面硬质阳极的耐蚀性、耐磨性、耐候性、绝缘性及吸附性；硬质氧化是在低温下得到的，生成的膜层较厚，一般有50-63um；由于硬质阳极的特殊性，采用不同的温度和电流密度会出现阳极性能的差异；保证高温下硬质阳极制程的外观及使用性能；工艺参数一如下：6)目标膜厚：50.8-63.5μm；7)工件尺寸：40*70*400mm；8)工艺要求：电流密度2A/dm2；温度:0-2℃；9)制程流程：脱脂-水洗碱咬-碱水洗-酸洗-高位水洗-硬阳-高位水洗-热水洗-CDA吹干；10)500℃下保温8小时；缓慢降至常温；外观：目视观察零件表面，表面存在阳极剥落的情况；性能测试：通过180倍放大镜观测零件表面形貌、膜厚，并进行耐击穿电压测试比对得出以下结论：180倍下测试区域工件表面出相貌无明显差别；膜厚无明显变化，耐击穿电压有所降低。工艺参数二如下：6)目标膜厚：50.8-63.5μm；7)工件面积：40*70*400mm；8)工艺要求：电流密度1.5A/dm2；温度:-2～0℃；9)制程流程：脱脂-水洗碱咬-碱水洗-酸洗-高位水洗-硬阳-高位水洗-热水洗-CDA吹干；10)500℃下保温8小时；缓慢降至常温；外观：目视观察零件表面，表面存在阳极外观良好；性能测试：通过180倍放大镜观测零件表面形貌、膜厚，并进行耐击穿电压测试比对得出以下结论：180倍下测试区域工件表面出相貌无明显差别；阳极膜微观形貌逐渐变的相对模糊，膜厚及DBV影响较小。本专利技术的有益效果是：1.本专利技术通过两组对比数据得出采用电流密度1.5A/dm2，温度-2～0℃时硬质阳极表面可满足高温环境下(350℃～500℃)使用,并呈现出良好外观和表面性能。2.特殊工艺参数的确定实现了化学气相沉积设备关键零部件的稳定量产，降低了这系列产品质量异常，满足客户端使用。具体实施方式实验硬质阳极工艺参数1)目标膜厚：50.8-63.5μm2)工件尺寸：40*70*400mm3)工艺要求：电流密度2A/dm2；温度:0-2℃4)制程流程：脱脂-水洗碱咬-碱水洗-酸洗-高位水洗-硬阳(时间以实际膜厚为准)-高位水洗-热水洗-CDA吹干5)500℃下保温8小时；缓慢降至常温结果展示外观：目视观察零件表面存在阳极剥落的情况。性能测试：通过180倍放大镜观测零件表面形貌、膜厚，并进行耐击穿电压测试比对得出以下结论：1)180倍下测试区域工件表面无明显差别。2)膜厚无明显变化，耐击穿电压有所降低实验硬质阳极工艺参数1)目标膜厚：50.8-63.5μm2)工件面积：40*70*400mm3)工艺要求：电流密度1.5A/dm2；温度:-2～0℃4)制程流程：脱脂-水洗碱咬-碱水洗-酸洗-高位水洗-硬阳(时间以实际膜厚为准)-高位水洗-热水洗-CDA吹干5)500℃下保温8小时；缓慢降至常温实验结果展示外观：目视观察零件表面存在阳极外观良好。性能测试：通过180倍放大镜观测零件表面形貌、膜厚，并进行耐击穿电压测试比对得出以下结论：180倍下测试区域工件表面无明显差别。阳极膜微观形貌逐渐变的相对模糊，膜厚及DBV影响较小。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高温环境下使用的硬质阳极特殊工艺，其特征在于，工艺参数主要用于提高化学气相沉积关键零部件表面硬质阳极的耐蚀性、耐磨性、耐候性、绝缘性及吸附性；硬质氧化是在低温下得到的，生成的膜层较厚，一般有50-63um；由于硬质阳极的特殊性，采用不同的温度和电流密度会出现阳极性能的差异；/n保证高温下硬质阳极制程的外观及使用性能；/n工艺参数一如下：/n1)目标膜厚：50.8-63.5μm；/n2)工件尺寸：40*70*400mm；/n3)工艺要求：电流密度2A/dm2；温度:0-2℃；/n4)制程流程：脱脂-水洗碱咬-碱水洗-酸洗-高位水洗-硬阳-高位水洗-热水洗-CDA吹干；/n5)500℃下保温8小时；缓慢降至常温；/n外观：目视观察零件表面，表面存在阳极剥落的情况；/n性能测试：通过180倍放大镜观测零件表面形貌、膜厚，并进行耐击穿电压测试比对得出以下结论：180倍下测试区域工件表面出相貌无明显差别；膜厚无明显变化，耐击穿电压有所降低。/n

【技术特征摘要】
1.一种高温环境下使用的硬质阳极特殊工艺，其特征在于，工艺参数主要用于提高化学气相沉积关键零部件表面硬质阳极的耐蚀性、耐磨性、耐候性、绝缘性及吸附性；硬质氧化是在低温下得到的，生成的膜层较厚，一般有50-63um；由于硬质阳极的特殊性，采用不同的温度和电流密度会出现阳极性能的差异；
保证高温下硬质阳极制程的外观及使用性能；
工艺参数一如下：
1)目标膜厚：50.8-63.5μm；
2)工件尺寸：40*70*400mm；
3)工艺要求：电流密度2A/dm2；温度:0-2℃；
4)制程流程：脱脂-水洗碱咬-碱水洗-酸洗-高位水洗-硬阳-高位水洗-热水洗-CDA吹干；
5)500℃下保温8小时；缓慢降至常温；
外观：目视观察零件表面，表面存在阳极剥落的情况；
性能测试：通过180倍放大镜观测零件表面形貌、膜厚...

【专利技术属性】
技术研发人员：张艳娟，杨柳，许国庆，
申请(专利权)人：沈阳富创精密设备有限公司，
类型：发明
国别省市：辽宁;21