【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及真空钎焊，具体为一种半导体用cvd纵翅片水冷板结构及其真空钎焊工艺。
技术介绍
1、半导体化学气相沉积(chemical vapor deposition，cvd)是一种常用的制备薄膜的技术。在cvd过程中，需要控制反应室内的温度以及材料的冷却。这时，通常使用水冷板(water cooling plate)来实现薄膜反应室的冷却。
2、水冷板是一种用于传热的装置，其中使用水作为冷却介质。它通常由金属制成(如铜或铝)，具有内部的流道和通道，用于引导冷水流经。这种冷水流通过和反应室壁面接触，吸收其余热量，然后通过外部水冷系统进行散热。通过水冷板，可以控制反应室内的温度，确保反应条件的稳定性，提高薄膜沉积的均匀性和质量。此外，水冷板还能够提高反应速率，增加沉积效率。
3、水冷板结构的均匀稳定性直接影响着其散热传到效果，目前在制备水冷板结构的过程中，容易被一些不稳定因素影响到造成整体结构在使用过程中热传导不均匀。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种半导体用cvd纵翅片水冷板结构及其真空钎焊工艺，能够提高水冷板结构的生产效率及产品质量稳定性。
2、为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
3、一种半导体用cvd纵翅片水冷板结构，水冷板结构包括无氧铜方腔零件，无氧铜方腔零件内具有中空的冷却流通腔室，冷却流通腔室内固定有多片u形铜片，无氧铜方腔零件底部和顶部各具有一个与冷却流通腔室相连通的盖板连接容纳槽，无氧铜方腔零件
4、无氧铜方腔零件侧面具有与冷却流通腔室相连通的冷却进水孔和冷却出水孔。
5、本专利技术还提供了上述半导体用cvd纵翅片水冷板结构的真空钎焊工艺，包括以下步骤：
6、s1、零件清洗：
7、将密封下盖板、密封上盖板、无氧铜方腔零件及多根u形铜片清洗干净，去除各零件表面的油污及氧化物；
8、s2、安装u形铜片：
9、将无氧铜方腔零件装夹在定位工装上，然后将多根u形铜片等间距排列放置在冷却流通腔室内部，并在u形铜片与冷却流通腔室接触的部位涂抹2～5mm厚的镍基焊膏，等待镍基焊膏凝固；
10、s3、安装无氧铜盖板零件：
11、在密封下盖板和密封上盖板与u形铜片接触的部位涂抹2～5mm厚的镍基焊膏，将密封下盖板和密封上盖板分别固定安装在无氧铜方腔零件下侧和上侧的盖板连接容纳槽中，并对密封下盖板和密封上盖板进行夹持固定，等待镍基焊膏凝固；
12、s4、补充涂抹焊膏：
13、在密封下盖板和密封上盖板与盖板连接容纳槽接触部分的缝隙处补充涂抹2～5mm厚的焊膏，待焊膏凝固；
14、然后对无氧铜方腔零件下侧的密封下盖板进行支撑稳固，对无氧铜方腔零件顶部的密封上盖板进行压重稳固；
15、s5、对水冷板结构整体焊接：
16、将装配完毕的水冷板结构连同定位工装一起放入真空钎焊炉中，进行焊接；
17、s6、冷却出炉：
18、关闭钎焊炉，使焊接完毕的水冷板结构随炉一起冷却至室温取出即可；
19、s7、检漏工序：
20、对焊接完毕的水冷板结构进行漏率检测，泄漏率＜1×10-9mbar.l/s即为合格品。
21、优选地，步骤s5中具体焊接过程为：开启钎焊炉，待钎焊炉内温度达到350℃后，保温35min；
22、然后将装配完毕的水冷板结构连同定位工装一起放入真空钎焊炉中，在炉温350℃条件下再保温20～30min；
23、接着在40～60min内均匀将钎焊炉继续升温至650℃，保温30～40min；
24、接着在40～60min内均匀将钎焊炉继续升温至970℃，保温30～40min；
25、接着在20～30min内均匀将钎焊炉继续升温至1040℃，保温5～8min。
26、优选地，步骤s6中具体冷却过程为：关闭钎焊炉，使焊接完毕的水冷板结构随炉一起冷却，待钎焊炉内温度降至600℃后，向钎焊炉内充入氩气或氮气；
27、待钎焊炉内温度继续降至50℃后，将焊接完毕的水冷板结构连同定位工装一起从钎焊炉中取出，并冷却至室温即可。
28、优选地，如上述的一种半导体用cvd纵翅片水冷板结构的真空钎焊工艺，所用的定位工装包括两个定位支撑筒，定位支撑筒侧壁上具有多个沿其径向贯通的紧固滑块容纳孔，紧固滑块容纳孔内滑动连接有紧固约束滑块；
29、定位支撑筒外侧固定有端面限位环；
30、定位支撑筒内转动连接有与其共轴的滑块同步驱动环，滑块同步驱动环侧面具有多个同步驱动约束槽，紧固约束滑块侧面固定有驱动配合柱，驱动配合柱一一对应滑动配合在同步驱动约束槽中；
31、定位支撑筒内转动连接有滑块同步驱动轴，滑块同步驱动轴一端固定有同步驱动锥齿轮，滑块同步驱动环端面固定有同步从动锥齿轮，滑块同步驱动轴另一端固定有手动从动锥齿轮，手动从动锥齿轮啮合连接有手动驱动锥齿轮，定位支撑筒侧壁具有沿手动驱动锥齿轮旋转轴贯通的手动齿轮轴通孔，手动驱动锥齿轮的旋转轴转动连接在手动齿轮轴通孔中；
32、两个定位支撑筒连接在底座支撑结构上，底座支撑结构包括底座支撑板，底座支撑板通过底座支撑杆固定有定位支撑侧板，两个定位支撑筒固定连接在定位支撑侧板侧面。
33、说明：该定位工装能够为水冷板结构在焊接过程中提供良好的支撑稳定约束作用，为水冷板结构各零件进行定位约束，保证水冷板结构整体的焊接精度，大幅提高了最终产品的合格率。
34、优选地，定位支撑筒内设有间隙保持机构，间隙保持机构包括固定在定位支撑筒内侧壁上的间隙保持容纳壳，间隙保持容纳壳侧面具有多个内外相通的滑块配合槽，滑块配合槽内滑动连接有间隙保持滑块；
35、间隙保持容纳壳内顶部滑动连接有滑块伸缩驱动板，滑块伸缩驱动板的滑动方向与间隙保持滑块的滑动方向相互垂直，滑块伸缩驱动板上具有多个滑块伸缩约束槽，间隙保持滑块处于间隙保持容纳壳内的部分固定有滑块伸缩约束柱，滑块伸缩约束柱一一对应滑动配合在滑块伸缩约束槽中；
36、间隙保持容纳壳远离滑块配合槽的一侧固定有滑块驱动容纳壳，滑块驱动容纳壳内转动连接有一根滑块驱动轴，滑块驱动轴一端延伸至间隙保持容纳壳内部，滑块驱动轴延伸至间隙保持容纳壳内部的一端固定有伸缩驱动齿轮，滑块伸缩驱动板下侧固定有伸缩从动齿条，伸缩驱动齿轮与伸缩从动齿条啮合连接；
37、滑块驱动轴另一端固定有伸缩从动锥齿轮，伸缩从动锥齿轮啮合连接有伸缩驱动锥齿轮，滑块驱动容纳壳顶部具有内外相通的伸缩齿轮轴配合孔，伸缩驱动锥齿轮的旋转轴转动连接在伸缩齿轮轴配合孔中，定位支撑筒上侧具有与伸缩齿轮轴配合孔同轴贯通的伸缩调节通孔。
38、说明：间隙保持机构中将多个间隙保持滑块一一对应插入在多片u形铜片之间的间隙中，本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种半导体用CVD纵翅片水冷板结构，其特征在于，所述水冷板结构包括无氧铜方腔零件(10)，所述无氧铜方腔零件(10)内具有中空的冷却流通腔室(101)，所述冷却流通腔室(101)内固定有多片U形铜片(11)，所述无氧铜方腔零件(10)底部和顶部各具有一个与所述冷却流通腔室(101)相连通的盖板连接容纳槽(102)，所述无氧铜方腔零件(10)底部和顶部的所述盖板连接容纳槽(102)中分别固定有密封下盖板(121)和密封上盖板(122)；
2.如权利要求1所述的一种半导体用CVD纵翅片水冷板结构的真空钎焊工艺，其特征在于包括以下步骤：
3.根据权利要求2所述的一种半导体用CVD纵翅片水冷板结构的真空钎焊工艺，其特征在于，步骤S5中具体焊接过程为：开启钎焊炉，待钎焊炉内温度达到350℃后，保温35min；
4.根据权利要求1所述的一种半导体用CVD纵翅片水冷板结构的真空钎焊工艺，其特征在于，步骤S6中具体冷却过程为：关闭钎焊炉，使焊接完毕的水冷板结构随炉一起冷却，待钎焊炉内温度降至600℃后，向钎焊炉内充入氩气或氮气；
5.根据权利要
6.根据权利要求5所述的一种半导体用CVD纵翅片水冷板结构的真空钎焊工艺，其特征在于，所述定位支撑筒(21)内设有间隙保持机构(30)，所述间隙保持机构(30)包括固定在所述定位支撑筒(21)内侧壁上的间隙保持容纳壳(31)，所述间隙保持容纳壳(31)侧面具有多个内外相通的滑块配合槽(311)，所述滑块配合槽(311)内滑动连接有间隙保持滑块(32)；
7.根据权利要求5所述的一种半导体用CVD纵翅片水冷板结构的真空钎焊工艺，其特征在于，所述定位支撑筒(21)上连接有上盖板压重机构(40)，所述上盖板压重机构(40)包括固定连接在所述定位支撑筒(21)上侧的压重机构支撑盘(41)，所述压重机构支撑盘(41)顶部转动连接有压重机构旋转盘(42)；
8.根据权利要求5所述的一种半导体用CVD纵翅片水冷板结构的真空钎焊工艺，其特征在于，所述底座支撑板(241)上设有下盖板支撑机构(50)，所述下盖板支撑机构(50)包括固定在所述底座支撑板(241)顶部且竖直延伸的支撑机构容纳筒(51)，所述支撑机构容纳筒(51)顶部具有竖直贯通的支撑柱配合孔(511)，所述支撑柱配合孔(511)内滑动连接有盖板支撑柱(52)，所述盖板支撑柱(52)顶部通过球铰链连接有支撑柱顶板(521)；
9.根据权利要求5所述的一种半导体用CVD纵翅片水冷板结构的真空钎焊工艺，其特征在于，与所述间隙保持机构(30)配套使用的有间隙隔离机构(39)，所述间隙隔离机构(39)包括两个开口相背的间隙隔离容纳壳(391)，两个所述间隙隔离容纳壳(391)之间固定相连有多个C形弹簧片(392)，两个所述间隙隔离容纳壳(391)相互靠近的一侧分别各固定有滑动连接环(393)和滑动连接柱(394)，所述滑动连接柱(394)滑动配合在所述滑动连接环(393)中；
...【技术特征摘要】
1.一种半导体用cvd纵翅片水冷板结构，其特征在于，所述水冷板结构包括无氧铜方腔零件(10)，所述无氧铜方腔零件(10)内具有中空的冷却流通腔室(101)，所述冷却流通腔室(101)内固定有多片u形铜片(11)，所述无氧铜方腔零件(10)底部和顶部各具有一个与所述冷却流通腔室(101)相连通的盖板连接容纳槽(102)，所述无氧铜方腔零件(10)底部和顶部的所述盖板连接容纳槽(102)中分别固定有密封下盖板(121)和密封上盖板(122)；
2.如权利要求1所述的一种半导体用cvd纵翅片水冷板结构的真空钎焊工艺，其特征在于包括以下步骤：
3.根据权利要求2所述的一种半导体用cvd纵翅片水冷板结构的真空钎焊工艺，其特征在于，步骤s5中具体焊接过程为：开启钎焊炉，待钎焊炉内温度达到350℃后，保温35min；
4.根据权利要求1所述的一种半导体用cvd纵翅片水冷板结构的真空钎焊工艺，其特征在于，步骤s6中具体冷却过程为：关闭钎焊炉，使焊接完毕的水冷板结构随炉一起冷却，待钎焊炉内温度降至600℃后，向钎焊炉内充入氩气或氮气；
5.根据权利要求2所述的一种半导体用cvd纵翅片水冷板结构的真空钎焊工艺，其特征在于，所述定位工装(20)包括两个定位支撑筒(21)，所述定位支撑筒(21)侧壁上具有多个沿其径向贯通的紧固滑块容纳孔(211)，所述紧固滑块容纳孔(211)内滑动连接有紧固约束滑块(22)；
6.根据权利要求5所述的一种半导体用cvd纵翅片水冷板结构的真空钎焊工艺，其特征在于，所述定位支撑筒(21)内设有间隙保持机构(30)，所述间隙保持机构(...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘锦慧，杨平，樊龙辉，张澳国，卞林，
申请(专利权)人：陕西斯瑞新材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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