[发明专利]一种应用于电子产业腔体设备的铝熔射层的制备工艺

说明书

本发明提供一种应用于电子产业腔体设备的铝熔射层的制备工艺，结合ARC熔射和flame熔射的工艺优缺点，配合喷砂工艺控制部件表面粗糙度均匀性，以及熔射层之间的结合力强度，达到电子产业腔体设备对结合力、particle方面的生产技术要求。

技术领域

本发明属于热喷涂领域，具体涉及一种应用于电子产业腔体设备的铝熔射层的制备工艺。

背景技术

目前，国内半导体和平板显示行业发展迅速，工艺技术和制成要求越来越高，如半导体产业中的特征线宽逐步发展到28nm、14nm、7nm、3nm的制成要求，液晶平板显示方面由原来的G4.5(OLED)、G5(LCD)、G6(LCD)，发展到目前的G6(OLED)、G8.5(LCD)、G10.5(LCD)，其对集成电路的制作过程中腔体设备环境要求也越来越高。

现有的电子产业腔体设备，为了增大防着板(mask)、掩护板(shield)沉积膜层的能力，提高部件的使用周期，防止膜层脱离本体(peeling)现象的发生，采用喷砂和熔射的方式增加部件的表面粗糙度，根据部件不同的材质及其工艺制程要求，喷砂粗糙度Ra值一般在15 μm以内，熔射粗糙度Ra值可以达到20～30μm。现有应用于电子行业的铝熔射工艺主要有 ARC(电弧)熔射和flame(火焰)熔射两种方式。因其热喷涂原理不同，优缺点方面存在较大差异，如：ARC熔射本体结合力较好，一般可以达到30～50MPa，但因本身工艺原理缺陷，容易产生熔射灰，造成颗粒(particle)偏高问题；flame熔射相对来说结合力差，只有 10～20MPa，但因其温度均匀，热喷涂之后部件表面结构均匀，且熔射灰较少，particle问题相对容易控制。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供一种应用于电子产业腔体设备的铝熔射层的制备工艺，结合ARC熔射和flame熔射的工艺优缺点，配合喷砂工艺控制部件表面粗糙度均匀性，以及熔射层之间的结合力强度，达到电子产业腔体设备对结合力、particle方面的生产技术要求。

本发明的技术方案是：一种应用于电子产业腔体设备的铝熔射层的制备工艺，具体步骤如下：

步骤一、选材：选取本体母材，本体母材初始粗糙度Ra≤1μm；

步骤二、本体喷砂：使喷砂后的部件表面粗糙度均匀，粗糙度Ra值范围为8～13μm；

步骤三、清洗：对步骤二中喷砂后的部件进行清洗并干燥；

步骤四、ARC熔射：采用ARC熔射在部件表面熔射一层铝熔射层，调整熔射参数使熔射层厚度为80～120μm；

步骤五、清洗：对步骤四中ARC熔射后的部件进行清洗并干燥；

步骤六、熔射层喷砂：对部件表面ARC熔射层进行喷砂，控制喷砂压力为3～5Kg/cm²，使喷砂后的样块表面结构均匀，熔射层无异常剥离，粗糙度Ra值约为13～18μm；

步骤七、清洗：对步骤六中熔射层喷砂后的部件进行清洗并干燥；

步骤八、Flame熔射：采用flame熔射在喷砂后的ARC熔射层表面熔射一层铝熔射层，调整熔射参数使flame熔射层厚度为80～120μm；

步骤九、清洗：对步骤八中Flame熔射后的部件进行清洗并干燥。

进一步的，步骤十、无尘间清洗：在1000级以上净空房中对部件进行超声波清洗和干燥。清洗更彻底。

进一步的，步骤二中本体喷砂，采用24#白刚玉砂材对部件进行喷砂，调整喷砂压力和操作手法，使喷砂后的部件表面粗糙度均匀，粗糙度Ra值范围为8～13μm。