一种复合密封组件及其制作方法技术

本发明专利技术公开了一种复合密封组件及其制作方法，所述复合密封组件的制作方法包括：提供一基材；对所述基材的表面进行预处理和粗糙化处理；将弹性体放置在所述基材的处理面上，并将所述基材和所述弹性体加热到预设温度；以及将所述弹性体与所述基材固结，以形成复合密封组件。通过本发明专利技术提供的一种复合密封组件及其制作方法，可简化工艺并提高复合密封组件的性能。能。能。

【技术实现步骤摘要】
一种复合密封组件及其制作方法


[0001]本专利技术涉及半导体设备密封领域，特别涉及到一种复合密封组件及其制作方法。

技术介绍

[0002]在半导体设备中，因密封组件常暴露在高温、高压和等离子体腐蚀的环境中，密封组件中的胶黏剂易发生分解，导致密封组件发生分层甚至完全分离的现象，造成密封组件失效，设备的密封性降低，导致半导体设备加工的器件报废。每种弹性体与基材的粘合，需要开发出针对性的胶黏剂，增加了项目的开发周期、实验成本。
[0003]因此，如何获得性能好且成本低的复合密封组件成为亟需解决的问题。

技术实现思路

[0004]鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种复合密封组件及其制作方法，制作工艺简单，容易操作，且基材与弹性体之间粘结力较大。
[0005]为实现上述目的及其它相关目的，本专利技术采用如下技术方案：
[0006]提供一种复合密封组件的制作方法，包括：
[0007]提供一基材；
[0008]对所述基材的表面进行预处理和粗糙化处理；
[0009]将弹性体放置在所述基材的处理面上，并将所述基材和所述弹性体加热到预设温度；以及
[0010]将所述弹性体与所述基材固结，以形成复合密封组件。
[0011]在本专利技术的一些实施方式中，所述基材包括金属基材和聚合物基材。
[0012]在本专利技术的一些实施方式中，所述金属基材的预处理包括脱脂、水洗、酸洗、碱洗、中和以及烘干处理中的其中至少一种。
[0013]在本专利技术的一些实施方式中，所述金属基材粗糙化处理方式包括喷砂、砂纸打磨、阳极氧化或电火花处理中的其中至少一种。
[0014]在本专利技术的一些实施方式中，所述基材的平均粗糙度为10～100μm。
[0015]在本专利技术的一些实施方式中，所述弹性体为交联完成的弹性体，且所述基材和所述弹性体的所述预设温度为50～150℃。
[0016]在本专利技术的一些实施方式中，所述弹性体与所述基材固结包括以下步骤：
[0017]将所述弹性体放置在所述基材上；以及
[0018]在所述弹性体上施加超声波和应力。
[0019]在本专利技术的一些实施方式中，所述应力为10～200N。
[0020]在本专利技术的一些实施方式中，所述超声波的频率为10～100KHZ。
[0021]本专利技术还提供一种复合密封组件，包括：
[0022]基材，且所述基材的一侧表面设置为粗糙化表面；以及
[0023]弹性体，且所述弹性体固结于所述基材的粗糙化表面上。
[0024]本专利技术提供一种复合密封组件及其制作方法，弹性体与基材之间结合牢固，得到高粘结复合密封组件，减少分层现象。且复合密封组件不使用化学胶黏剂，粘结方式简单、工序少、周期短及降低成本。综上所述，通过本专利技术提供一种复合密封组件及其制作方法，可以提高复合密封组件的性能，降低成本。
附图说明
[0025]图1为一实施例中超声波设备的示意图。
[0026]图2为一实施例中弹性体完全覆盖基材示意图。
[0027]图3为一实施例中金属基材与弹性体结合示意图。
[0028]图4为一实施例中聚合物基材与弹性体结合示意图。
[0029]图5为一实施例中180
°
剥离测试中出现的弹性体内破坏示意图
[0030]图6为一实施例中180
°
剥离测试中出现的弹性体分层示意图
[0031]标号说明：
[0032]1超声装置；2超声波区域；3弹性体；4基材；5超声设备加热区域；6结合面。
具体实施方式
[0033]以下通过特定的具体实例说明本专利技术的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本专利技术的其它优点与功效。本专利技术还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本专利技术的精神下进行各种修饰或改变。
[0034]应当理解的是，本专利技术能够以不同形式实施，而不应当解释为局限于这里提出的实施例。相反地，提供这些实施例将使公开彻底和完全，并且将本专利技术的范围完全地传递给本领域技术人员。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本方案可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更
技术实现思路
下，当亦视为本方案可实施的范畴。
[0035]本专利技术提供一种复合密封组件及其制作方法，通过对基材进行预处理和粗糙化处理，在超声波和应力的作用下，将交联后的弹性体与基材固结。基材表面和弹性的接触面相互融合，结合牢固，弹性体不易分层脱落，具有良好的力学和耐酸碱腐蚀性能。密封组件不含胶黏剂，不会因胶黏剂失效导致密封组件失效。可广泛应用于各种半导体设备中的复合密封组件，如蚀刻系统、清洁系统、曝光系统、抛光系统、成膜系统、离子植入系统或离子扩散系统等。
[0036]请参阅图1所示，在本专利技术一实施例中，将基材4放置在超声设备加热区域5上，弹性体3置于基材4上。将基材4与弹性体3加热到预设温度，超声装置1给与弹性体3预设应力，在预设超声波频率、预设超声时间和预设超声波功率下，将弹性体3与基材4固结，形成复合密封组件。在此过程中，超声装置1扫过弹性体3的表面，并停留预设时间。
[0037]请参阅图1所示，在本专利技术一实施例中，弹性体3与基材4在应力和超声波的作用下，界面间出现物质流动。利用应力和超声波产生粘接性，粘接过程可以包括四个阶段。预变形和界面振动阶段，即由于应力存在，聚合物发生塑性变形。界面相互摩擦阶段，即界面由于超声波振动被激活，振幅较小时，聚合物和金属基材相互接触，振幅超过一定值，聚合
物和金属基材之间开始摩擦。界面软化阶段，即发生连续性的塑性变形，形成微小的相互连接界面。界面相互扩散阶段，即在应力和超声波作用下，界面间的物质继续流动，界面继续扩散。以使弹性体3与基材4相互嵌合一起，获得高粘性复合密封组件。
[0038]请参阅图1所示，在本专利技术一实施例中，基材4例如为金属基材，且金属基材包括但不限于金属基材铝基材、镉基材、铍基材、钢基材、锌基材、镁基材、铬基材、铜基材、铁基材、金基材或合金基材等。在其他实施例中，基材4例如为聚合物基材，且聚合物基材包括但不限于四氟乙烯基材、聚醚酮基材、全氟烷氧基烷烃基材、聚醚醚酮基材、聚酰亚胺基材或其中几种聚合物的复合基材等。在实际使用中，可根据使用场景，选择不同的基材。
[0039]请参阅图1所示，在本专利技术一实施例中，当基材4为金属基材时，金属基材在出厂时会进行例如涂油处理或氧化处理等，防止金属基材腐蚀。而表面的油脂或氧化物影响金属基材与弹性体的结合，因此，在金属基材使用前，需对金属基材进行预处理，例如包括脱脂、水洗、酸洗、碱洗、中和以及烘干等处理中的其中至少一种。其中，脱脂处理可以将金属基材表面的油脂去除，防止粘合后弹性体3与基材4出现分层现象。酸洗和碱洗处理有利于去除金属表本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种复合密封组件的制作方法，其特征在于，包括：提供一基材；对所述基材的表面进行预处理和粗糙化处理；将弹性体放置在所述基材的处理面上，并将所述基材和所述弹性体加热到预设温度；以及将所述弹性体与所述基材固结，以形成复合密封组件。2.根据权利要求1所述的复合密封组件的制作方法，其特征在于，所述基材包括金属基材和聚合物基材。3.根据权利要求2所述的复合密封组件的制作方法，其特征在于，所述金属基材的预处理包括脱脂、水洗、酸洗、碱洗、中和以及烘干处理中的其中至少一种。4.根据权利要求2所述的复合密封组件的制作方法，其特征在于，所述金属基材粗糙化处理方式包括喷砂、砂纸打磨、阳极氧化或电火花处理中的其中至少一种。5.根据权利要求1所述的复合密封组件的制作方法，其特征在于，所述基材...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢昌杰，别大奎，
申请(专利权)人：上海芯密科技有限公司，
类型：发明
国别省市：