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浅谈等离子热喷涂①-Y2O3氧化钇涂层

发布时间:2022-12-01人气:203

!Q: 为什么要用氧化钇?Yttrium oxide powders for thermal spraying

A: 随着半导体显示器工业的纯熟与拓新,国内的蚀刻/刻蚀(etching)工程也在扩大。

蚀刻工程中,与等离子接触的铝合金、石英、陶瓷等零部件会因为被轰击冲蚀而产生颗粒污染。这些颗粒污染会对关键零部件的质量以及产量造成重大影响。因为从设备表面释放的颗粒会在晶片上产生缺陷,这种缺陷会导致晶片报废。

为了保证刻蚀的强度,往往会选择如CF4、SF6、O2、Cl2、HBr 等腐蚀气体及等离子体。这些气体会对零件表面产生强腐蚀作用。高密度等离子体冲蚀条件下,提高作业仓内关键零部件的耐腐蚀性是一个关键点。

传统防护方法是采用铝阳极氧化涂层,但缺点是涂层的抗冲蚀性能不高。

氧化钇是目前应用最广的耐等离子冲蚀材料。

在芯片刻蚀机腔体内壁表面喷涂一层0.15mm厚的氧化钇涂层,可有效避免腔体基材对硅片刻蚀的污染,同时刻蚀机的大修寿命可由15天延长到6个月。同时由于氧化钇具有良好的高温稳定性能以及恶劣环境下的耐热性能等,可用作高温隔热涂层材料,如用于硬质合金工业中石墨层的保护等。

图片1.png 

为半导体腔室内部件喷涂

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为半导体腔室内部件喷涂

 

Q: 氧化钇和喷涂用氧化钇的区别?

Yttrium oxide VS Yttrium oxide powders for thermal spraying

钇作为稀土中的其中一种,用途极为广泛。可供制作荧光材料、铁氧体、单晶材料、光学玻璃、人造宝石、陶瓷和制备金属钇等。但氧化钇粉末是不能直接用作热喷涂粉末的。

为了保证涂层的抗冲蚀性能,则需要对氧化钇进行加工,也就是我们常说的造粒。

通过一系列工艺(喷雾烧结法),混合成浆、加热塑性、定型筛选的工艺让原本的氧化钇小颗粒(多为1um)聚合在一起,形成大的球形颗粒。



喷雾烧结法流程图

图片3.png 

 

Q: 选氧化钇热喷涂粉主要看什么?

粉末外观形貌、粒度、杂质比重等。

很多厂家会标榜自己粉末纯度高,达到5N,但是选取粉末时不可只看纯度就判定粉末的质量。

 

Q: 选粉时必须要看的两个材料?

1:产品检测报告 2. SEM电镜图

首先看产品检测报告的理由是先弄清粉末杂质比重。

不熟悉看产品检测报告的朋友,可能只去看最上面标注的TREO

 


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