一种半导体用密封件制备方法及密封结构技术

本发明专利技术涉及一种半导体用密封件制备方法及密封结构，其包括：采用金属粉末制备过滤部，将金属粉末进行烧结，再进行渗碳、淬火及回火工艺进行初步成型处理；再经过机加矫形，表面处理完成成品，且壁面布满微孔；制备金属平垫，采用圆形薄金属垫片制成，在其中心处开设有圆孔，沿圆孔周向间隔开设多个小通气孔，然后将过滤部的焊接在金属平垫一侧；制备阻火芯，采用金属材料制成整体截面为工字型，先将其竖直部依次穿过金属平垫的圆孔和过滤部，并在竖直部两端分别焊接两个金属圆片，使阻火芯不会脱出金属平垫的圆孔和过滤部；制备弹性件，采用具有势能的弹性零件制成，其一端焊接在位于过滤部侧的阻火芯的金属圆片内侧，另一端位于过滤部内。滤部内。滤部内。

【技术实现步骤摘要】
一种半导体用密封件制备方法及密封结构


[0001]本专利技术涉及一种半导体用零部件制备
，特别是关于一种半导体用密封件制备方法及密封结构。

技术介绍

[0002]半导体行业中所使用的密封结构形式多样，需求繁杂，要求也极高。不仅要使用常规形式的平垫，还有更多带有功能性的特殊密封结构。
[0003]在常规半导体等行业的气体管路中，气体的纯净度是一个很受关注的指标，并且也会提出极高的要求。在得到纯净气体的同时，气体的可燃、易燃程度也随之大大提高，所以在高纯气体环境中迫切需要一款可以既能过滤杂质又能阻挡火势蔓延的产品。而作为管路的起始端或中转端的管路接头，它们在气路中有着及其重要的作用，不仅可以增加管路的有效长度，还可以调配管路流量压力等诸多功能。所以在这重要的接口处为了密封性更好，需采用密封结构产品作为密封介质。

技术实现思路

[0004]针对上述问题，本专利技术的目的是提供一种半导体用密封件制备方法及密封结构，其具有较好的密封性能，并能实现对半导体中高纯气体的进行过滤及阻火。
[0005]为实现上述目的，第一方面，本专利技术采取的技术方案为：一种半导体用密封件制备方法，其包括：采用金属粉末制备过滤部，将金属粉末进行烧结，然后依次进行渗碳、淬火及回火工艺进行初步成型处理；再经过机加矫形，表面处理完成成品过滤部，且过滤部的壁面布满微孔；其中，金属粉末由C、Ni、Si、Mn、P、Cu和Fe元素构成，相应含量为：C：0.01%～0.03%；Ni：10%～15%；Si：0.8%～1%；Mn：0.8%～1.5%；P：0.1～0.8%；Cu：5%～8%；其余为Fe元素；制备金属平垫，采用圆形薄金属垫片制成，并在其中心处开设有圆孔，沿圆孔周向间隔开设多个作为气体介质流通通道的小通气孔，然后将过滤部的焊接在金属平垫一侧；制备阻火芯，采用金属材料制成整体截面为工字型，先将其竖直部依次穿过金属平垫的圆孔和过滤部，并在竖直部两端分别焊接两个金属圆片，使阻火芯不会脱出金属平垫的圆孔和过滤部；制备弹性件，采用具有势能的弹性零件制成，其一端焊接在位于过滤部侧的阻火芯的金属圆片内侧，另一端位于过滤部内。
[0006]第二方面，本专利技术采取的技术方案为：一种基于上述半导体用密封件制备方法的密封结构，其包括：金属平垫，其中心位置处设置有圆孔，沿所述圆孔周向间隔设置有多个作为气体介质流通通道的小通气孔；过滤部，设置在所述金属平垫的一侧，位于气体进入方向，所述过滤部采用金属粉末烧结成型，且壁面布满微孔；阻火芯，其中部通过所述圆孔穿设在所述金属平垫和所述过滤部内，所述阻火芯的第一端设置在所述过滤部的第二端，所述阻火芯的第二端位于所述金属平垫的另一侧；弹性件，其一端固定设置在所述阻火芯的第一端内侧，另一端设置在所述过滤部内，通过所述弹性件与所述阻火芯配合，以进行管路阻火。
[0007]进一步，所述过滤部的微孔的气孔率为10%～22%。
[0008]进一步，所述过滤部采用圆筒型结构，其第一端固定在所述金属平垫的进气侧，且所述金属平垫上的多个小通气孔位于所述过滤部的第一端内。
[0009]进一步，所述过滤部内的中部设置有第一圈凹槽，用于容置所述弹性件，为所述弹性件提供蓄能空间以及初始位置的限位；在所述过滤部的第二端端部内侧设置有第二圈凹槽，用于对所述弹性件进行限位。
[0010]进一步，所述阻火芯的截面为工字型结构，其第一端和第二端都为圆片型结构，且第一端与第二端之间通过中心圆柱连接成一体；所述弹性件的一端固定设置在所述阻火芯的第一端内侧。
[0011]进一步，所述阻火芯的第一端为平面金属片，第二端为带有密封性能的凸起金属片，且所述平面金属片的直径与所述过滤部的直径相同，所述凸起金属片的直径大于所述金属平垫上多个小通气孔所在圆的直径。
[0012]进一步，所述弹性件采用五爪弹片；所述五爪弹片的固定端连接在所述阻火芯第一端与中心圆柱连接处；活动端在正常使用时位于所述过滤部的第一圈凹槽内，在管路内环境压力陡然激增或管路发生温度骤升时，活动端位于所述过滤部的第二圈凹槽内。
[0013]进一步，所述弹性件采用四杆弹片，每个弹片都采用近似V字形结构；所述四杆弹片的第一端设置在所述阻火芯第一端内侧周向，第二端紧贴所述阻火芯的中心圆柱，且V字形凸起部在正常使用时位于所述过滤部的第一圈凹槽内，在管路内环境压力陡然激增或管路发生温度骤升时，V字形凸起部位于所述过滤部的第二圈凹槽内。
[0014]进一步，所述弹性件采用压缩弹簧；所述压缩弹簧穿设在所述阻火芯的中心圆柱上，且所述压缩弹簧的第一端固定在所述阻火芯的第一端内侧，第二端固定在所述金属平垫的一侧；正常使用时，所述压缩弹簧处于蓄能状态，所述阻火芯的中心圆柱与所述金属平垫的圆孔之间采用易熔合金焊接固定，将所述压缩弹簧压缩在所述过滤器与所述阻火芯的第一端之间。
[0015]本专利技术由于采取以上技术方案，其具有以下优点：1、本专利技术应用于管路的接头与接头连接处，可以取代原有平垫。接头与接头之间由金属平垫进行硬密封，根据硬度差异使金属平垫变形，紧密贴合接头造型，保证介质气体不能外溢泄露。
[0016]2、本专利技术在气体管路环境中，当环境稳定时，介质气体稳步经过金属粉末制成的过滤部进行气体净化提纯，再经过金属平垫上的多个小通气孔流出到另一管路中。本专利技术的半导体用密封结构不仅考虑了过滤的多种精度要求的适用性问题，更考虑了客户流量的需求与压差的控制。
[0017]3、当气体管路环境压力陡然激增，或管路发生温度骤升，触发弹性件释放，或达到合金融化的温度时，激发压缩弹簧释放，急速关闭气体通道，避免过多的气体污染，也有效的阻止了火势或热浪的蔓延，从而保证管路安全，具有较好的阻火性能。
附图说明
[0018]图1是本专利技术实施例中弹性件采用五爪弹片的密封结构整体结构示意图；图2是本专利技术实施例中弹性件采用五爪弹片正常使用时的侧视图；
图3是本专利技术实施例中弹性件采用五爪弹片正常使用时的密封结构剖视图；图4是本专利技术实施例中弹性件采用五爪弹片且阻火芯关闭时的密封结构剖视图；图5是本专利技术实施例中弹性件采用四杆弹片的密封结构整体结构示意图；图6是本专利技术实施例中弹性件采用四杆弹片正常使用时的密封结构剖视图；图7是本专利技术实施例中弹性件采用四杆弹片阻火芯关闭时的密封结构剖视图；图8是本专利技术实施例中弹性件采用压缩弹簧正常使用时的密封结构剖视图；图9是本专利技术实施例中弹性件采用压缩弹簧阻火芯关闭时的密封结构剖视图；图10是本专利技术实施例中密封结构使用时的结构示意图；附图标记：1
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金属平垫，2
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圆孔，3
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小通气孔，4
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过滤部，5
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阻火芯，6
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弹性件，7
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管路，8
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第一圈凹槽，9
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第二圈凹槽，10
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中心圆柱，11
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平面金属片，12
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凸起金属片，13本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种半导体用密封件制备方法，其特征在于，包括：采用金属粉末制备过滤部，将金属粉末进行烧结，然后依次进行渗碳、淬火及回火工艺进行初步成型处理；再经过机加矫形，表面处理完成成品过滤部，且过滤部的壁面布满微孔；其中，金属粉末由C、Ni、Si、Mn、P、Cu和Fe元素构成，相应含量为：C：0.01%～0.03%；Ni：10%～15%；Si：0.8%～1%；Mn：0.8%～1.5%；P：0.1～0.8%；Cu：5%～8%；其余为Fe元素；制备金属平垫，采用圆形薄金属垫片制成，并在其中心处开设有圆孔，沿圆孔周向间隔开设多个作为气体介质流通通道的小通气孔，然后将过滤部的焊接在金属平垫一侧；制备阻火芯，采用金属材料制成整体截面为工字型，先将其竖直部依次穿过金属平垫的圆孔和过滤部，并在竖直部两端分别焊接两个金属圆片，使阻火芯不会脱出金属平垫的圆孔和过滤部；制备弹性件，采用具有势能的弹性零件制成，其一端焊接在位于过滤部侧的阻火芯的金属圆片内侧，另一端位于过滤部内。2.一种基于如权利要求1所述半导体用密封件制备方法的密封结构，其特征在于，包括：金属平垫，其中心位置处设置有圆孔，沿所述圆孔周向间隔设置有多个作为气体介质流通通道的小通气孔；过滤部，设置在所述金属平垫的一侧，位于气体进入方向，所述过滤部采用金属粉末烧结成型，且壁面布满微孔；阻火芯，其中部通过所述圆孔穿设在所述金属平垫和所述过滤部内，所述阻火芯的第一端设置在所述过滤部的第二端，所述阻火芯的第二端位于所述金属平垫的另一侧；弹性件，其一端固定设置在所述阻火芯的第一端内侧，另一端设置在所述过滤部内，通过所述弹性件与所述阻火芯配合，以进行管路阻火。3.如权利要求2所述密封结构，其特征在于，所述过滤部的微孔的气孔率为10%～22%。4.如权利要求2所述密封结构，其特征在于，所述过滤部采用圆筒型结构，其第一端固定在所述金属平垫的进气侧，且所述金属平垫上的多个小通气...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐荣辉，宋冉冉，耿德占，
申请(专利权)人：中科艾尔北京科技有限公司，
类型：发明
国别省市：