[发明专利]一种CVD工装表面微弧改性工艺

说明书

技术领域

本发明属于CVD设备加工领域，具体涉及一种CVD工装表面微弧改性工艺。

背景技术

CVD(ChemicalVaporDeposition,化学气相沉积)，指把含有构成薄膜元素的气态反应物的蒸气及反应所需其它气体引入反应腔体，在衬底表面发生化学反应生成薄膜的过程。在超大规模集成电路中很多薄膜都是采用CVD方法制备。

在半导体器件的生产过程中，颗粒污染有三个主要来源：生产环境；错误的基片传递；生产线设备。前两种因素，可以通过优化设计和强化基片传递训练，把颗粒污染降低到最低。在流片过程中由工艺设备产生的颗粒污染就成为成品率损失的最主要原因。

微型显示芯片把半导体大规模集成电路技术与LCD或OLED显示技术相结合，在一英寸以下区域内制造高分辨率的像素区，完成显示器件高度集成化，以芯片的形式实现显示器的功能。

CVD工装是用于基片在反应腔室中传递、定位、装载、运动的辅助部件，由于工装需要在反应环境中长时间工作，对其表面特性具有特殊的要求。

表面微弧改性工艺通过施加高于某一临界电压发生微弧放电，使置于电解液中的铝、镁、锌等金属表面生成氧化膜的改性技术。微弧氧化工艺将工作区域由普通阳极氧化的法拉第区域引入到高压放电区域，克服了硬质阳极氧化的缺陷，极大地提高了膜层的综合性能。微弧氧化膜层与基体结合牢固，结构致密，韧性高，具有良好的耐磨、耐腐蚀、耐高温冲击和电绝缘等特性。该技术具有操作简单和易于实现膜层功能调节的特点，而且工艺不复杂，不造成环境污染，是一项全新的绿色环保型材料表面处理技术，在航空航天、机械、电子、装饰等领域具有广阔的应用前景。

发明内容

为此，本发明所要解决的技术问题在于克服现有技术中的表面的反应残留物多，难以去除，耐磨性差的技术瓶颈，从而提出一种高耐磨性，不易脱落，不易产生微米级的颗粒的CVD工装表面微弧改性工艺。

为解决上述技术问题，本发明的公开了一种CVD工装表面微弧改性工艺，其中，所述工艺为：先对CVD铝基工装化学脱脂处理，再用电解液对CVD铝基工装进行表面微弧改性处理。

优选的，所述的CVD工装表面微弧改性工艺，其中，所述电解液中的电解质为K₂SiO₃、Na₂O₂、NaF、CH₃COONa、Na₃VO₃。

更为优选的，所述的CVD工装表面微弧改性工艺，其中，所述电解质K₂SiO₃、Na₂O₂、NaF、CH₃COONa、Na₃VO₃的浓度分别为7g/L、3.5g/L、0.5g/L、2g/L和2g/L。

优选的，所述的CVD工装表面微弧改性工艺，其中，所述电解液pH为12～13。

更为优选的，所述的CVD工装表面微弧改性工艺，其中，所述表面微弧改性处理温度为50～55℃。

优选的，所述的CVD工装表面微弧改性工艺，其中，所述表面微弧改性处理步骤为：将CVD铝基工装置于所述电解液中，然后将电压迅速上升至300V，并保持30s，然后将阳极氧化电压上升至650V，停留5～15min。

优选的，所述的CVD工装表面微弧改性工艺，其中，所述酸性脱脂剂中含有Na₂CO₃、Na₂SiO₃、Na₃PO₄。

更为优选的，所述的CVD工装表面微弧改性工艺，其中，所述酸性脱脂剂的水溶液质量浓度2～3％。

优选的，所述的CVD工装表面微弧改性工艺，其中所述酸性脱脂剂中Na₂CO₃、Na₂SiO₃、Na₃PO₄质量比为1:1.2:1.5。

更为优选的，所述的CVD工装表面微弧改性工艺，其中，所述脱脂处理的温度为70℃，时间为15min。