CN103409784B - 一种集成电路制造设备的零部件的阳极膜的制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种集成电路制造设备的零部件的阳极膜的制造方法，包括以下步骤：选择一矩形的铝合金板为阳极膜的底材；将底材放入有机溶液中进行表面清洗；将底材放入氢氧化钠溶液中进行硷洗；对底材的表面进行研磨；对底材的表面进行喷射，使底材的表面粗糙度为1μm以下；将底材放入含有浓度为10%的硫酸溶液的阳极槽中，在相同的电压下依不同阶段给予硫酸溶液不同的电流，对底材进行阳极氧化处理而成膜；将阳极膜放入100℃的开水中进行30～60分钟的封孔处理，得到厚度为50μm～60μm的阳极膜。本发明的阳极膜的制造方法，得到的较薄的阳极膜达到厚阳极膜具有的高抗腐蚀性、高抗电压性、高耐磨性，达到对零部件保护的目的。
Description
技术领域
本发明涉及一种集成电路制造设备的零部件的阳极膜的制造方法，该阳极膜专用于包覆在集成电路制造设备的零部件的外表面上。
背景技术
集成电路的生产制造过程是由许多高精密技术集合的成果，对于制造条件的控制、生产设备状况的掌握极其重要。
集成电路在制造过程中，高能量、腐蚀性、特殊气体等交互使用，过程中皆会对生产设备的零部件产生消耗或伤害，尤其是在蚀刻制造中更加显著。当生产设备的零部件的消耗或伤害达到一定程度时，对于生产设备的稳定度控制将会产生影响，且伤害状况会随时间越来越明显，最终导致生产设备无法生产，零部件必须更换新品的结果。
为克服零部件消耗或伤害的问题，在零部件的外表面包覆一层阳极膜为大多数的解决方式，利用阳极膜绝缘、耐腐蚀的特性达到对零部件保护的目的。阳极膜的厚度与绝缘性是相关的，阳极膜的厚度越大绝缘性越好。现有市场上阳极膜的厚度一般为80μm以上，抗电压性能超过2000V以上，但是这种厚度的阳极膜若包覆在集成电路制造设备的零部件的表面会影响这些零部件的性能。阳极膜的厚度需控制在50μm～60μm，才不会影响这些零部件的性能。因此需要研制一种符合集成电路制造设备需要的薄阳极膜，使其达到厚度为80μm以上的厚阳极膜具有的高抗腐蚀性、高抗电压性、高耐磨性的三高特性。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种集成电路制造设备的零部件的阳极膜的制造方法，它得到的较薄的阳极膜达到厚度为80μm以上的厚阳极膜具有的高抗腐蚀性、高抗电压性、高耐磨性，既能达到对零部件保护的目的，同时对零部件的工作性能不产生任何影响。
本发明的目的是这样实现的：一种集成电路制造设备的零部件的阳极膜的制造方法，包括以下步骤：
底材选择步骤，选择一矩形的铝合金板为阳极膜的底材；
清洗步骤，将底材放入有机溶液中进行表面清洗；
硷洗步骤，将底材放入氢氧化钠溶液中进行硷洗；
研磨步骤，对底材的表面进行研磨，去除表面不平整，使底材的表面光滑；
粗化处理步骤，采用喷砂机以玻璃砂为磨料对底材的表面进行喷射，对底材的表面进行细微粗化处理，使底材的表面粗糙度为1μm以下；
成膜步骤，将底材放入含有浓度为10%的硫酸溶液的阳极槽中，在相同的电压下依不同阶段给予硫酸溶液不同的电流，对底材进行阳极氧化处理：先在10分钟内将电流从0加到10安培，其次在20分钟内将电流从10安培加到20安培，接着在10分钟内第一次将电流降到0，再在10分钟内将电流从0升到20安培，保持20分钟后在10分钟内将电流升到25安培，保持10分钟，又在10分钟内将电流加大到30安培，保持10分钟，然后在10分钟内第二次将电流降为0，又在10分钟内将电流加到30安培，保持20分钟，再在10分钟内将电流加到35安培，保持10分钟，又在10分钟内将电流加到40安培，保持10分钟，最后在10分钟内将电流降为0，结束成膜；
封孔步骤，将阳极膜放入100℃的开水中进行30～60分钟的封孔处理，得到厚度为50μm～60μm的阳极膜。
上述的集成电路制造设备的零部件的阳极膜的制造方法，其中，所述底材的长度为15～25cm，宽度为5～15cm，厚度为1cm。
上述的集成电路制造设备的零部件的阳极膜的制造方法，其中，进行清洗步骤时，所述有机溶液为浓度为99%的异丙醇溶液。
上述的集成电路制造设备的零部件的阳极膜的制造方法，其中，进行硷洗步骤时，所述氢氧化钠溶液中的氢氧化钠与水的配比为1:10。
上述的集成电路制造设备的零部件的阳极膜的制造方法，其中，进行研磨步骤时，所述喷砂机的压力控制在0.8～1.2kg/cm2。
本发明的集成电路制造设备的零部件的阳极膜的制造方法的技术方案，得到的阳极膜的厚度为50μm～60μm，抗电压性能超过2000V以上，达到厚度为80μm以上的厚阳极膜具有的高抗腐蚀性、高抗电压性、高耐磨性，既能达到对零部件保护的目的，同时对零部件的工作性能不产生任何影响，为高级集成电路制造设备的使用提供了有力保证，使集成电路制造设备的零部件的品质得以控制并持续保持，可以有效的延长零部件的使用寿命，大幅降低客户对于新品采购的成本，达成实质上有效的节约。
附图说明
图1为本发明的阳极膜的制造方法中进行成膜步骤时通电时间与电流的对应关系图。
具体实施方式
为了能更好地对本发明的技术方案进行理解，下面通过具体的实施例进行详细地说明。
本发明的一种集成电路制造设备的零部件的阳极膜的制造方法，包括以下步骤：
底材选择步骤，选择一铝合金板为阳极膜的底材，底材呈矩形且长度为15～25cm，宽度为5～15cm，厚度为1cm；
清洗步骤，将底材放入有机溶液中进行表面清洗，有机溶液为浓度为99%的异丙醇溶液；
硷洗步骤，将底材放入氢氧化钠溶液中进行硷洗，氢氧化钠溶液中的氢氧化钠与水的配比为1:10；
研磨步骤，对底材的表面进行研磨，去除表面不平整，使底材的表面光滑；
粗化处理步骤，采用喷砂机以玻璃砂为磨料对底材的表面进行喷射，喷砂压力控制在0.8～1.2kg/cm2，对底材的表面进行细微粗化处理，使底材的表面粗糙度为1μm以下；
成膜步骤，将底材放入含有浓度为10%的硫酸溶液的阳极槽中，在相同的电压下依不同阶段给予硫酸溶液不同的电流（参见图1），对底材进行阳极氧化处理：先在10分钟内将电流从0加到10安培，其次在20分钟内将电流从10安培加到20安培，接着在10分钟内第一次将电流降到0，再在10分钟内将电流从0升到20安培，保持20分钟后在10分钟内将电流升到25安培，保持10分钟，又在10分钟内将电流加大到30安培，保持10分钟，然后在10分钟内第二次将电流降为0，又在10分钟内将电流加到30安培，保持20分钟，再在10分钟内将电流加到35安培，保持10分钟，又在10分钟内将电流加到40安培，保持10分钟，最后在10分钟内将电流降为0，结束成膜；
封孔步骤，将阳极膜放入100℃的开水中进行30～60分钟的封孔处理，得到厚度为55μm的阳极膜。
实施例1
选择一长度为20cm，宽度为10cm，厚度为1cm的铝合金板为阳极膜的底材；
清洗步骤，将底材放入有机溶液中进行表面清洗，有机溶液为浓度为99%的异丙醇溶液；
硷洗步骤，将底材放入氢氧化钠与水的配比为1:10的氢氧化钠溶液中进行硷洗；
研磨步骤，对底材的表面进行研磨，去除表面不平整，使底材的表面光滑；
粗化处理步骤，采用喷砂机以玻璃砂为磨料对底材的表面进行喷射，喷砂压力控制在1kg/cm2，对底材的表面进行细微粗化处理，使底材的表面粗糙度为0.9μm；
成膜步骤，将底材放入含有浓度为10%的硫酸溶液的阳极槽中，在相同的电压下依不同阶段给予硫酸溶液不同的电流（参见图1），对底材进行阳极氧化处理：先在10分钟内将电流从0加到10安培，其次在20分钟内将电流从10安培加到20安培，接着在10分钟内第一次将电流降到0，再在10分钟内将电流从0升到20安培，保持20分钟后在10分钟内将电流升到25安培，保持10分钟，又在10分钟内将电流加大到30安培，保持10分钟，然后在10分钟内第二次将电流降为0，又在10分钟内将电流加到30安培，保持20分钟，再在10分钟内将电流加到35安培，保持10分钟，又在10分钟内将电流加到40安培，保持10分钟，最后在10分钟内将电流降为0，结束成膜；
封孔步骤，将阳极膜放入100℃的开水中进行30分钟的封孔处理，得到厚度为55μm的阳极膜。
实施例2
选择一长度为15cm，宽度为15cm，厚度为1cm的铝合金板为阳极膜的底材；
清洗步骤，将底材放入有机溶液中进行表面清洗，有机溶液为浓度为99%的异丙醇溶液；
硷洗步骤，将底材放入氢氧化钠与水的配比为1:10的氢氧化钠溶液中进行硷洗；
研磨步骤，对底材的表面进行研磨，去除表面不平整，使底材的表面光滑；
粗化处理步骤，采用喷砂机以玻璃砂为磨料对底材的表面进行喷射，喷砂机的压力控制在1kg/cm2，对底材的表面进行细微粗化处理，使底材的表面粗糙度为1μm；
成膜步骤，将底材放入含有浓度为10%的硫酸溶液的阳极槽中，在相同的电压下依不同阶段给予硫酸溶液不同的电流（参见图1），对底材进行阳极氧化处理：先在10分钟内将电流从0加到10安培，其次在20分钟内将电流从10安培加到20安培，接着在10分钟内第一次将电流降到0，再在10分钟内将电流从0升到20安培，保持20分钟后在10分钟内将电流升到25安培，保持10分钟，又在10分钟内将电流加大到30安培，保持10分钟，然后在10分钟内第二次将电流降为0，又在10分钟内将电流加到30安培，保持20分钟，再在10分钟内将电流加到35安培，保持10分钟，又在10分钟内将电流加到40安培，保持10分钟，最后在10分钟内将电流降为0，结束成膜；
封孔步骤，将阳极膜放入100℃的开水中进行40分钟的封孔处理，得到厚度为58μm的阳极膜。
实施例3
选择一长度为25cm，宽度为10cm，厚度为1cm的铝合金板为阳极膜的底材；
清洗步骤，将底材放入有机溶液中进行表面清洗，有机溶液为浓度为99%的异丙醇溶液；
硷洗步骤，将底材放入氢氧化钠与水的配比为1:10的氢氧化钠溶液中进行硷洗；
研磨步骤，对底材的表面进行研磨，去除表面不平整，使底材的表面光滑；
粗化处理步骤，采用喷砂机以玻璃砂为磨料对底材的表面进行喷射，喷砂压力控制在1kg/cm2，对底材的表面进行细微粗化处理，使底材的表面粗糙度为0.8μm；
成膜步骤，将底材放入含有浓度为10%的硫酸溶液的阳极槽中，在相同的电压下依不同阶段给予硫酸溶液不同的电流（参见图1），对底材进行阳极氧化处理：先在10分钟内将电流从0加到10安培，其次在20分钟内将电流从10安培加到20安培，接着在10分钟内第一次将电流降到0，再在10分钟内将电流从0升到20安培，保持20分钟后在10分钟内将电流升到25安培，保持10分钟，又在10分钟内将电流加大到30安培，保持10分钟，然后在10分钟内第二次将电流降为0，又在10分钟内将电流加到30安培，保持20分钟，再在10分钟内将电流加到35安培，保持10分钟，又在10分钟内将电流加到40安培，保持10分钟，最后在10分钟内将电流降为0，结束成膜；
封孔步骤，将阳极膜放入100℃的开水中进行50分钟的封孔处理，得到厚度为60μm的阳极膜。
以上实施例仅供说明本发明之用，而非对本发明的限制，有关技术领域的技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以作出各种变换或变型，因此所有等同的技术方案也应该属于本发明的范畴，应由各权利要求所限定。
Claims (5)
1.一种集成电路制造设备的零部件的阳极膜的制造方法，其特征在于，所述制造方法包括以下步骤：
底材选择步骤，选择一矩形的铝合金板为阳极膜的底材；
清洗步骤，将底材放入有机溶液中进行表面清洗；
硷洗步骤，将底材放入氢氧化钠溶液中进行硷洗；
研磨步骤，对底材的表面进行研磨，去除表面不平整，使底材的表面光滑；
粗化处理步骤，采用喷砂机以玻璃砂为磨料对底材的表面进行喷射，对底材的表面进行细微粗化处理，使底材的表面粗糙度为1μm以下；
成膜步骤，将底材放入含有质量浓度为10％的硫酸溶液的阳极槽中，在相同的电压下依不同阶段给予硫酸溶液不同的电流，对底材进行阳极氧化处理：先在10分钟内将电流从0加到10安培，其次在20分钟内将电流从10安培加到20安培，接着在10分钟内第一次将电流降到0，再在10分钟内将电流从0升到20安培，保持20分钟后在10分钟内将电流升到25安培，保持10分钟，又在10分钟内将电流加大到30安培，保持10分钟，然后在10分钟内第二次将电流降为0，又在10分钟内将电流加到30安培，保持20分钟，再在10分钟内将电流加到35安培，保持10分钟，又在10分钟内将电流加到40安培，保持10分钟，最后在10分钟内将电流降为0，结束成膜；
封孔步骤，将阳极膜放入100℃的开水中进行30～60分钟的封孔处理，得到厚度为50μm～60μm的阳极膜。
2.根据权利要求1所述的集成电路制造设备的零部件的阳极膜的制造方法，其特征在于，所述底材的长度为15～25cm，宽度为5～15cm，厚度为1cm。
3.根据权利要求1所述的集成电路制造设备的零部件的阳极膜的制造方法，其特征在于，进行清洗步骤时，所述有机溶液为质量浓度为99％的异丙醇溶液。
4.根据权利要求1所述的集成电路制造设备的零部件的阳极膜的制造方法，其特征在于，进行硷洗步骤时，所述氢氧化钠溶液中的氢氧化钠与水的重量比为1:10。
5.根据权利要求1所述的集成电路制造设备的零部件的阳极膜的制造方法，其特征在于，进行研磨步骤时，所述喷砂机的压力控制在0.8～1.2kg/cm2。
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