【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及cvd反应腔加工，具体涉及一种半导体用cvd反应腔镜面加工方法及应用。
技术介绍
1、cvd化学气相沉积(chemical vapor deposition)是通过化学反应方式将气态反应物生成固态物质并沉积在晶圆表面的薄膜沉积技术，是半导体芯片制造的重要工艺，其薄膜沉积的均匀性对最终产品的良率有着至关重要的影响。cvd腔室是整个沉积反应进行的场所，在沉积过程中存在着流场，温场及等离子体场等的多场耦合。
2、根据cvd的加热方式，可以将cvd分为热壁和冷壁两种，市面上常见的化学气相沉积系统通常是热壁cvd，直接依靠炉体的升温对生长区进行加热。热壁cvd工艺相对更加成熟，制备成本较低，且在材料生长中表现出良好的可靠性，因此受到众多实验室的青睐。冷壁cvd系统通过恒流源直接对导电衬底供电加热，腔壁和样品无直接接触，仅由于热辐射传导而略微升温，因此称为“冷壁”。它的优点是其降温速度可以通过所加的恒流源控制，能够在较大的范围内控制降温速率。目前出售热壁cvd设备的厂商主要集中在中国、美国和部分欧洲国家，其中包含知名的applied materials、quantum design、oxford instruments及firstnano以及天津中环、厦门十一维、合肥科晶等厂家。冷壁cvd则主要由国外的厂家如quantum design提供。
3、cvd腔室在气象沉积过程中有着很大的保护作用，与外界大气隔离，保证一个稳定的沉积作用环境，对表面沉积的材料洁净度以及纯度都很关键；这种腔室外壁自带冷却水路系统
技术实现思路
1、针对上述存在的技术问题，本专利技术提供了一种半导体用cvd反应腔镜面结构加工方法及应用。
2、本专利技术的技术方案为：一种半导体用cvd反应腔镜面结构加工方法，包括以下步骤：
3、s1、锻造；
4、选用h62黄铜锭作为原材料进行加热锻造，将h62黄铜锭置入真空炉中加热至700～1250℃，然后进行10次锻造，将h62黄铜锭由φ200mm锻造至φ550mm的零件坯；
5、其中，锻造过程中，每锻造一次对h62黄铜锭表面的氧化皮进行清理；
6、s2、零件加工；
7、s2-1、对步骤s1所得零件坯进行粗车，粗车完成后将零件坯在500～800℃温度条件下进行热处理；
8、s2-2、对步骤s1-1粗车后的零件坯进行精车，精车过程分3～5次进刀，并控制每次的切削量为0.4～0.6mm；精车完成后得到cvd反应腔左室和cvd反应腔右室；
9、s3、焊接
10、对步骤s2-2所得cvd反应腔左室和cvd反应腔右室进行焊接处理，得到cvd反应腔初体，然后对cvd反应腔初体进行矫形处理，使cvd反应腔初体内外径误差≦0.2mm；
11、s4、表面处理；
12、对步骤s3矫形处理后的cvd反应腔初体进行抛磨，然后利用研磨膏研磨至cvd反应腔初体内壁表面粗糙度达到ra0.5～0.8，最后对cvd反应腔初体进行清洗，即可得到cvd反应腔镜面结构成品。
13、进一步地，步骤s1中，第1～4次锻造过程中，控制锻造速度为50～70m/min；第4～7次锻造过程中，控制锻造速度保持为150～200m/min；第7～10次锻造过程中，控制锻造速度保持为220～300m/min；
14、说明：通过对h62黄铜锭进行分段锻压，并控制每个阶段的锻压速度，使得h62黄铜锭内部晶粒细化更加均匀。
15、进一步地，步骤s2-1中，粗车时对零件坯进行分层粗车，每层加工深度控制为5～10mm；步骤s2-2中，精车时刀具绕零件坯轴向同一高度所有点组成的等高环线逐层进行加工，控制每层的层距和切宽均为2～4mm；
16、说明：通过对零件坯进行分层粗车，能够有效降低刀具的磨损速度，提高零件坯的加工效率；利用等高线绕圈的精车方式，能够避免下一层余料精车时，余量干涉导致的加工周期延长或余量过多影响加工质量的问题。
17、进一步地，步骤s4中，抛磨过程中，利用从粗到细的砂纸进行抛磨，每次抛磨后对cvd反应腔初体进行粗糙度检测；
18、说明：通过对cvd反应腔初体进行逐级抛磨，有利于提高cvd反应腔初体的表面光洁度，从而提高使用效果。
19、进一步地，步骤s1完成后，将零件坯密封放置在氨水容器12～19h，并控制零件坯不与氨水接触；
20、说明：通过将零件坯密封放置在氨水容器中，便于对零件坯内部的裂纹等缺陷进行检测，避免cvd反应腔镜面结构加工完成后而影响其使用效果。
21、进一步地，步骤s1进行之前，将h62黄铜锭预热至350～550℃；
22、说明：通过对h62黄铜锭进行预热处理，有利于提高h62黄铜锭的可锻造性能，使得内部组织更加均匀。
23、进一步地，步骤s4完成后，对cvd反应腔镜面结构进行阳极氧化，阳极氧化在温度为15～40℃下用含有100～250g/l硫酸、10～30g/l草酸以及5～30g/l的丙三醇混合溶液中进行；阳极氧化完成后将cvd反应腔镜面结构暴露于中性盐雾中12～20h；；
24、说明：通过对cvd反应腔镜面结构进行阳极氧化处理，提高了cvd反应腔镜面结构耐腐蚀性，提高其使用寿命。
25、进一步地，步骤s4中，cvd反应腔初体清洗时，首先将cvd反应腔初体置入煤油中进行超声清洗，控制超声频率为20～30khz，时间为20～30min，温度为8～12℃；然后将cvd反应腔初体置入异丙醇溶液中进行超声清洗，控制超声频率为35～45khz，时间为20～30min，温度为13～16℃；最后将cvd反应腔初体在110～125℃温度条件下烘干处理45～55min；
26、说明：通过以不同的溶剂、超声频率对cvd反应腔初体进行超声清洗，有利于提高cvd反应腔初体的清洗全面性以及彻底性。
27、本专利技术还提供了一种半导体用cvd反应腔镜面结构加工方法的应用，基于上述的一种半导体用cvd反应腔镜面结构加工方法，在cvd反应腔镜面结构加工方面的应用。
28、与现有技术相比，本专利技术的有益效果体现在以下几点：
29、第一、本专利技术的加工方法设计合理，cvd反应腔镜面结构整体壁厚均匀性高，而且无漏点，有效提高了cvd反应腔镜面结构的加工质量；本专利技术的cvd反应腔镜面结构抛磨前采用天然金刚石刀片进行加工，保证后期的抛磨量以及抛磨精度；
30、第二、本专利技术利用不同的锻压速度本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种半导体用CVD反应腔镜面结构加工方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种半导体用CVD反应腔镜面结构加工方法，其特征在于，步骤S1中，第1～4次锻造过程中，控制锻造速度为50～70m/min；第4～7次锻造过程中，控制锻造速度保持为150～200m/min；第7～10次锻造过程中，控制锻造速度保持为220～300m/min。
3.根据权利要求1所述的一种整体叶盘零件的开粗加工方法，其特征在于，步骤S2-1中，粗车时对零件坯进行分层粗车，每层加工深度控制为5～10mm；步骤S2-2中，精车时刀具绕零件坯轴向同一高度所有点组成的等高环线逐层进行加工，控制每层的层距和切宽均为2～4mm。
4.根据权利要求1所述的一种半导体用CVD反应腔镜面结构加工方法，其特征在于，步骤S4中，抛磨过程中，利用从粗到细的砂纸进行抛磨，每次抛磨后对CVD反应腔初体进行粗糙度检测。
5.根据权利要求1所述的一种半导体用CVD反应腔镜面结构加工方法，其特征在于，步骤S1完成后，将所述零件坯密封放置在氨水容器12～19h，并控制零件坯
6.根据权利要求1所述的一种半导体用CVD反应腔镜面结构加工方法，其特征在于，步骤S1进行之前，将所述H62黄铜锭预热至350～550℃。
7.根据权利要求1所述的一种半导体用CVD反应腔镜面结构加工方法，其特征在于，步骤S4完成后，对CVD反应腔镜面结构进行阳极氧化，所述阳极氧化在温度为15～40℃下用含有100～250g/l硫酸、10～30g/l草酸以及5～30g/l的丙三醇混合溶液中进行；阳极氧化完成后将CVD反应腔镜面结构暴露于中性盐雾中12～20h。
8.根据权利要求1所述的一种半导体用CVD反应腔镜面结构加工方法，其特征在于，步骤S4中，所述CVD反应腔初体清洗时，首先将CVD反应腔初体置入煤油中进行超声清洗，控制超声频率为20～30kHz，时间为20～30min，温度为8～12℃；然后将CVD反应腔初体置入异丙醇溶液中进行超声清洗，控制超声频率为35～45kHz，时间为20～30min，温度为13～16℃；最后将CVD反应腔初体在110～125℃温度条件下烘干处理45～55min。
9.根据权利要求1-8任一所述的一种半导体用CVD反应腔镜面结构加工方法，其特征在于，所述加工方法在CVD反应腔镜面结构加工方面的应用。
10.根据权利要求1所述的一种半导体用CVD反应腔镜面结构加工方法，其特征在于，步骤S1中，将所述H62黄铜锭预热至350～550℃。
...【技术特征摘要】
1.一种半导体用cvd反应腔镜面结构加工方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种半导体用cvd反应腔镜面结构加工方法，其特征在于，步骤s1中，第1～4次锻造过程中，控制锻造速度为50～70m/min；第4～7次锻造过程中，控制锻造速度保持为150～200m/min；第7～10次锻造过程中，控制锻造速度保持为220～300m/min。
3.根据权利要求1所述的一种整体叶盘零件的开粗加工方法，其特征在于，步骤s2-1中，粗车时对零件坯进行分层粗车，每层加工深度控制为5～10mm；步骤s2-2中，精车时刀具绕零件坯轴向同一高度所有点组成的等高环线逐层进行加工，控制每层的层距和切宽均为2～4mm。
4.根据权利要求1所述的一种半导体用cvd反应腔镜面结构加工方法，其特征在于，步骤s4中，抛磨过程中，利用从粗到细的砂纸进行抛磨，每次抛磨后对cvd反应腔初体进行粗糙度检测。
5.根据权利要求1所述的一种半导体用cvd反应腔镜面结构加工方法，其特征在于，步骤s1完成后，将所述零件坯密封放置在氨水容器12～19h，并控制零件坯不与氨水接触。
6.根据权利要求1所述的一种半导体用cvd反应腔镜面结构加工方法，其特征在于，步骤s1进行之前，将所述h...
【专利技术属性】
技术研发人员：樊龙辉，杨平，刘锦慧，刘道同，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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