[发明专利]一种制备高洁净度涂层的方法

说明书

本发明涉及一种制备高洁净度涂层的方法，(1)选择细小颗粒的粉末，颗粒直径小于15μm或者纳米颗粒；(2)设定沉积室压力小于1000Pa；(3)喷嘴与零件基体的相对速度为0.2‑1.5mm/min；(4)喷嘴到基体之间的距离为7‑27mm。本发明可以得到较广的涂层厚度范围，涂层的洁净度更高，颗粒很难吸附在涂层表面。同时，还具有较高的耐腐蚀性。

技术领域

本发明属于热喷涂领域，主要是制备高洁净度、耐腐蚀的方法。

背景技术

目前，随着半导体设备的快速发展，对零部件的洁净度、耐腐蚀要求越来越高。现有零件对于高洁净度的要求，主要是通过制备耐腐蚀涂层后，后续清洗来达到要求。这是因为，在制备耐腐蚀涂层的过程中，或多或少会产生颗粒杂质，使得涂层的洁净度有限，因此，需要后续的清洗步骤来达到去掉耐腐蚀涂层表面杂质颗粒的目的。为了减少零件制备工序，提高零件的高洁净度，现开发一种制备高洁净度涂层的方法，用该方法，可以制备不同厚度、不同种类的陶瓷耐腐蚀涂层，同时，还能保证在涂层制备过程中，不产生其他颗粒杂质，保证涂层的洁净度。使得零件后续不需要复杂的清洗工艺。

发明内容

本发明的目的在于用一种制备高洁净度涂层的方法，主要是将细小颗粒连接到粉末雾化室内，然后雾化粉末通过喷嘴沉积到腔室内的基体表面，使得基体表面获得高致密的涂层。该涂层可以是应用在半导体领域的氧化铝、氧化钇或以钇为基础的其他陶瓷涂层。由于该方法在真空腔内制备，制备过程中不产生颗粒杂质，使得获得的涂层的洁净度很高。通过该方法制备的涂层所具有的优点是，一方面是可以获得高洁净度的涂层，满足半导体设备对零部件超高洁净度的要求；另一方面是利用该技术可制备不同膜厚的涂层，可以制备十几微米的涂层，弥补其他热喷涂方式(如等离子喷涂、电弧喷涂等)只能喷涂十几微米以上的涂层，无法制备几微米涂层的缺陷。同时，还弥补了物理气相沉积等制备涂层方式效率低的问题。因此，用该方法制备涂层，可以获得高洁净度涂层、不同厚度的涂层以及具有高的生产效率，可满足半导体设备对不同零部件的要求。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种制备高洁净度涂层的方法，(1)选择细小颗粒的粉末，颗粒直径小于15μm或者纳米颗粒；(2)设定沉积室压力小于1000Pa；(3)喷嘴与零件基体的相对速度为0.2-1.5mm/min；(4)喷嘴到基体之间的距离为7-27mm。

本发明的优点是：

1.本发明可以制备一微米到十几微米厚度的涂层，弥补了其他热喷涂技术必须制备十几微米以上厚度的涂层。

2.本发明是在低真空腔内制备，制备涂层的过程中，没有其他杂质颗粒产生，使得获得的涂层具有高洁净度，可以满足半导体设备对高洁净度零部件的要求。

3.本发明制备的涂层的生产效率高，弥补了物理气相沉积等方式的生产效率低的缺点。

附图说明

图1本发明涂层制备示意图。

具体实施方式

结合附图1及实例对本发明方案进行详细描述。

一种制备高洁净度涂层的方法，

(1)选择细小颗粒的粉末，颗粒直径小于15μm或者纳米颗粒；

(2)设定沉积室压力小于1000Pa；

(3)喷嘴与零件基体的相对速度为0.2-1.5mm/min；

(4)喷嘴到基体之间的距离为7-27mm。

所述步骤(1)中，细小的颗粒是氧化钇颗粒、氧化铝颗粒或以钇为基础的陶瓷颗粒。

所述步骤(2)中，将零件放置于沉积腔室，腔室内压力小于1000Pa。