本發(fā)明涉及在半導(dǎo)體領(lǐng)域所應(yīng)用的管路保護(hù)措施,具體是一種抽氣管路內(nèi)壁保護(hù)層及其制備方法。
背景技術(shù):
在半導(dǎo)體薄膜沉積設(shè)備中,抽氣管路部分會(huì)有不同氣體在此處相遇發(fā)生化學(xué)反應(yīng),長(zhǎng)此以往,一些副產(chǎn)物會(huì)附著在內(nèi)壁上,并且會(huì)越沉積越多,最終導(dǎo)致管路堵塞,影響工藝的進(jìn)行,如果每次都進(jìn)行抽氣管路的拆卸清洗,會(huì)浪費(fèi)很多時(shí)間,也面臨工藝生產(chǎn)的停滯,如果腐蝕嚴(yán)重就需要進(jìn)行抽氣管路的更換,這樣也會(huì)造成成本的增加;現(xiàn)在的保護(hù)層也會(huì)受形狀尺寸的限制,需要單獨(dú)定制,成本較高。因此,面對(duì)這種情況,需要在抽氣管路的內(nèi)壁制備一層保護(hù)膜,既能保護(hù)管路內(nèi)壁還能易于安裝拆卸。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了解決上述問(wèn)題,本發(fā)明提供了一種抽氣管路內(nèi)壁保護(hù)層及其制備方法,所述保護(hù)層不受管路形狀的限制,形成的過(guò)渡層可以緩沖受力,延長(zhǎng)保護(hù)層的壽命,并且方便清洗,對(duì)反映環(huán)境要求不高,反應(yīng)源成本較低,易于在半導(dǎo)體行業(yè)推廣。
本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的,根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,提供了一種抽氣管路內(nèi)壁保護(hù)層,其形成是通過(guò)在抽氣管路內(nèi)壁上先涂覆基礎(chǔ)層再涂覆催化層,再用離子束輻照表面使基礎(chǔ)層和催化層發(fā)生反應(yīng),形成過(guò)渡層和保護(hù)層而成;
基礎(chǔ)層為正硅酸乙酯、甲基三甲氧基硅烷、無(wú)水乙醇和鹽酸的混合物,催化層為氨水、無(wú)水乙醇和蒸餾水的混合物。
進(jìn)一步地,基礎(chǔ)層正硅酸乙酯、甲基三甲氧基硅烷、無(wú)水乙醇的質(zhì)量比為1.6:1:1.4,用鹽酸將基礎(chǔ)層溶液的pH調(diào)節(jié)為4;催化層無(wú)水乙醇和蒸餾水的質(zhì)量比例為3.5:1,將催化層涂覆到基礎(chǔ)層之后,催化層中的氨水將兩種溶液混合后的pH調(diào)節(jié)為8。
進(jìn)一步地,過(guò)渡層為基礎(chǔ)層和催化層形成的凝膠,保護(hù)層為形成的二氧化硅層經(jīng)高溫裂解的光滑保護(hù)層。
根據(jù)本發(fā)明另外一個(gè)方面,提供了一種制備所述抽氣管路內(nèi)壁保護(hù)層的方法,包括如下步驟:
1)在抽氣管路內(nèi)壁上噴涂一層基礎(chǔ)層混合物,基礎(chǔ)層混合物中正硅酸乙酯、甲基三甲氧基硅烷、無(wú)水乙醇的質(zhì)量比為1.6:1:1.4,鹽酸將基礎(chǔ)層溶液的pH調(diào)節(jié)為4,使基礎(chǔ)層混合物均勻的鋪滿整個(gè)管路內(nèi)側(cè);
2)在基礎(chǔ)層上涂一層催化層混合物,催化層混合物中無(wú)水乙醇和蒸餾水的質(zhì)量比例為3.5:1,將催化層涂覆到基礎(chǔ)層之后,催化層中的氨水將兩種溶液混合后的pH調(diào)節(jié)為8;
3)用離子束輻射抽氣管內(nèi)壁,離子束的能量使基礎(chǔ)層與催化層發(fā)生反應(yīng),生成一層過(guò)渡層溶膠,同時(shí)生成二氧化硅層經(jīng)高溫裂解的光滑保護(hù)層,管路保護(hù)層即可生成。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:
1)所述抽氣管路內(nèi)壁保護(hù)層不受管路形狀的限制,可以形成任意形狀的緊貼內(nèi)壁的保護(hù)層;
2)避免了傳統(tǒng)的保護(hù)層管路內(nèi)壁有空隙的缺點(diǎn);
3)基礎(chǔ)層與催化層發(fā)生發(fā)應(yīng),形成過(guò)渡層,可以緩沖受力,還可以延長(zhǎng)保護(hù)層的壽命;
4)氧化物發(fā)生高溫裂解,形成陶瓷狀的光滑表面,減小了副產(chǎn)物的附著效應(yīng)。
5)保護(hù)層方便清洗,對(duì)反映環(huán)境要求不高,反應(yīng)源成本較低,易于在半導(dǎo)體行業(yè)推廣。
具體實(shí)施方式
為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,下面結(jié)合實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用于解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
本發(fā)明主要是根據(jù)化學(xué)氣相沉積的方法在管路的內(nèi)壁生成一層保護(hù)層,將反應(yīng)源分成兩部分,通過(guò)離子束的高能量輻照,使反應(yīng)源發(fā)生發(fā)應(yīng),最后形成保護(hù)層,此保護(hù)層一方面可以保護(hù)管路內(nèi)壁,另一方面方便清洗。
實(shí)施例
按照本發(fā)明提供的方法制備所述抽氣管路內(nèi)壁保護(hù)層
1)在抽氣管路內(nèi)壁上噴涂一層基礎(chǔ)層混合物,基礎(chǔ)層混合物中正硅酸乙酯、甲基三甲氧基硅烷、無(wú)水乙醇的質(zhì)量比為1.6:1:1.4,鹽酸將基礎(chǔ)層溶液的pH調(diào)節(jié)為4,使基礎(chǔ)層混合物均勻的鋪滿整個(gè)管路內(nèi)側(cè);
2)在基礎(chǔ)層上涂一層催化層混合物,催化層混合物中無(wú)水乙醇和蒸餾水的質(zhì)量比例為3.5:1,將催化層涂覆到基礎(chǔ)層之后,催化層中的氨水將兩種溶液混合后的pH調(diào)節(jié)為8;
3)用離子束輻射抽氣管內(nèi)壁,離子束的能量使基礎(chǔ)層與催化層發(fā)生反應(yīng),生成一層過(guò)渡層溶膠,同時(shí)生成二氧化硅層經(jīng)高溫裂解的光滑保護(hù)層,管路保護(hù)層即可生成。
制備的保護(hù)層發(fā)生老化后,用無(wú)水乙醇溶解即可清除,然后再經(jīng)過(guò)上述制 備過(guò)程生成新的保護(hù)層。