CN111243934B - 一种环件连接部的翻新方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种环件连接部的翻新方法，所述翻新方法包括如下步骤：(1)环件机加工过程中去除异常连接部，得到焊接面；(2)测量步骤(1)所得焊接面的直径，然后根据所测数据选择连接部；(3)将步骤(2)所选连接部焊接至焊接面，完成对环件连接部的翻新。本发明通过严格控制加工公差，并选择合适的连接部，完成了对环件连接部的翻新，从而实现了连接部存在缺陷的环件的再利用，提高了环件的使用寿命，提高了企业的经济效益。

Description

一种环件连接部的翻新方法
技术领域
本发明涉及半导体制造技术领域，涉及一种环件的翻新方法，尤其涉及一种环件连接部的翻新方法。
背景技术
物理气相沉积是半导体芯片生产过程中最关键的工艺之一，其目的是把金属或金属的化合物以薄膜的形式沉积在硅片或其它基板上，并随后通过光刻与腐蚀等工艺的配合，最终形成半导体芯片中复杂的配线结构。物理气相沉积是通过溅射机台来完成的，环件就是用于上述工艺中一种非常重要的关键耗材，其在半导体工艺中的主要作用为：约束溅射粒子的运动轨迹，起到聚焦的作用；吸附溅射过程中产生的大的颗粒物，起到净化的作用。
所述环件通过凸起的连接部(knob)与溅射设备连接。由于在溅射过程中，环件结构上会留有溅射产生的颗粒物，尤其是停留在所述连接部上。这些颗粒物在环件结构上聚集到一定程度后会发生剥落现象，剥落的沉积物不仅会影响溅射环境，还容易掉落在溅射表面上，导致产品发生缺陷甚至报废。
对此，CN 104746021 A公开了一种环件结构及其制造方法，包括固定于所述环件上的若干圆柱状的连接部，所述连接部的侧壁上设有滚花形状的网纹。通过对所述连接部滚花处理以形成网纹，增加了连接部表面的粗糙程度，所述网纹能够驻留一定量的沉积物，也就是说，增加了吸附沉积物的能力，进而减少了连接部上发生剥落现象的几率，避免了连接部上的沉积物发生剥落的现象。
CN 105695942 A公开了一种环件结构及其制造方法，环件结构包括：环形体部，环形体部的外圆周面与两个圆环形端面之间，以及内圆周面与两个圆环形端面之间呈圆角连接，圆角的圆角半径小于外圆周面宽度的一般。环件结构的制作方法包括：形成环形体部；进行倒角处理，以使外圆周面与两个圆环形端面之间，以及内圆周面与两个圆环形端面之间呈圆角连接，圆角的圆角半径小于外圆周面宽度的一半。由于环形体部表面积相对较大，吸附溅射产生颗粒物的能力更强，减少了出现剥落现象的几率；环形体部表面积更大，也减少了溅射沉积过程中发生放电击穿现象的几率，减少了环件结构在使用过程中，对溅射沉积过程的影响。
上述环件结构虽然增加了环件吸附沉积物的能力，减少了连接部上沉积物发生剥落的现象。但环件长时间使用后仍然需要进行修整。现有技术中，环件整修过程中仅对环件本体进行整修，而不会对连接部做翻新。当连接部存在磕伤时，往往将整个环件做报废处理，造成了成本的浪费。
如果能够对存在磕伤等缺陷的连接部进行再加工，使连接部满足后续使用需要，对于提高环件的利用率，降低溅射成本至关重要。但如果再加工过程中连接部的尺寸超差，所得翻新环件仍然无法用于磁控溅射，因此，提供一种便于操作且能够实现的环件连接部的翻新方法，对于节约磁控溅射成本、提高环件利用效率具有重要的意义。
发明内容
本发明的目的在于提供一种环件连接部的翻新方法，所述翻新方法通过使环件上存在缺陷的完成了对环件连接部的翻新，从而实现了连接部存在缺陷的环件的再利用，提高了环件的使用寿命，提高了企业的经济效益。
为达到此发明目的，本发明采用以下技术方案：
本发明提供了一种环件连接部的翻新方法，所述翻新方法包括如下步骤：
(1)环件机加工过程中去除异常连接部，得到焊接面；
(2)测量步骤(1)所得焊接面的直径，然后根据所测数据选择连接部；
(3)将步骤(2)所选连接部焊接至焊接面，完成对环件连接部的翻新。
环件在使用过程中，其连接部存在磕碰而导致损伤的问题，如直接使用容易产生沉积物剥落的现象，影响磁控溅射的结果。如果直接将连接部存在磕碰的环件进行报废处理，则造成了大量可重复使用的环件主体的浪费。
本发明通过在环件整修过程中，创造性的加入连接部翻新的操作，使连接部翻新与环件的整修相结合。在环件机加工过程中，对存在异常的连接部进行去除，从而保证了连接部翻新过程中环件的整洁；而且在现有设备中对环件进行处理，降低了环件及其连接部磕伤的风险，从而保证了翻新操作的可行性。
优选地，步骤(1)所述去除异常连接部的方法包括铣削。
优选地，步骤(1)所得焊接面的直径为24-26mm，例如可以是24mm、24.5mm、25mm、25.5mm或26mm，但不限于所列举的数值，数值范围内其它未列举的数值同样适用；深度为1.2-1.3mm，例如可以是1.2mm、1.22mm、1.24mm、1.25mm、1.27mm、1.28mm或1.3mm，但不限于所列举的数值，数值范围内其它未列举的数值同样适用。
优选地，步骤(1)所述去除异常连接部时焊接面直径的加工公差为0-2.6mm，深度的加工公差为-0.1mm至0.1mm。
所述焊接面直径的加工公差为0-2.6mm是指，当焊接面直径最多可多加工2.6mm，例如，当需要使焊接面的直径为25mm时，加工后所得焊接面的直径应为25-27.6mm。
所述焊接面深度的加工公差为-0.1mm至0.1mm，例如，当需要使焊接面的深度为1.25mm时，加工后所得焊接面的深度应该在1.24-1.26mm的范围内。
优选地，步骤(2)所述选择连接部的直径公差不超过0.51mm，为了使翻新后的连接部能够与其他连接部配合，保证翻新后的环件能够用于磁控溅射，本发明需要将根据焊接面直径及深度选择的连接部的直径公差控制为不超过0.51mm。而且，所选连接部的直径不应超过焊接面的直径。
优选地，所述环件的材料包括钽、钛或铜中的任意一种。
优选地，所述连接部所用材料包括钽、钛或铜中的任意一种。
优选地，步骤(3)所述焊接方法为电子束焊接。
优选地，所述翻新方法还包括后处理步骤：对连接部与环件主体焊接区域进行喷砂处理。
本发明对连接部与环件主体连接的焊接区域进行喷砂处理，使焊接区域的表面获得了一定的洁净度和粗糙度，使焊接区域的机械性能得到了改善，提高了工件的抗疲劳性，从而保证了连接部与环件之间的焊接强度，保证翻新后的连接部以及整修后的环件能够达到磁控溅射的要求。
作为本发明所述翻新方法的优选技术方案，所述翻新方法包括如下步骤：
(1)环件机加工过程中铣削掉异常连接部，得到焊接面；焊接面的直径为24-26mm，深度为1.2-1.3mm；焊接面直径的加工公差为0-2.6mm，深度的加工公差为-0.1mm至0.1mm；
(2)测量步骤(1)所得焊接面的直径，然后根据所测数据选择连接部，选择连接部的直径公差不超过0.51mm；
(3)将步骤(2)所选连接部通过电子束焊接的方法焊接至焊接面，然后对连接部与环件主体连接区域进行喷砂处理，完成对环件连接部的翻新。
相对于现有技术，本发明具有以下有益效果：
本发明通过严格控制加工公差，并选择合适的连接部，完成了对环件连接部的翻新，从而实现了连接部存在缺陷的环件的再利用，提高了环件的使用寿命，提高了企业的经济效益。
附图说明
图1为本发明实施例1提供的翻新方法的工艺流程图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。本领域技术人员应该明了，所述实施例仅仅是帮助理解本发明，不应视为对本发明的具体限制。
实施例1
本实施例提供了一种环件连接部的翻新方法，所述翻新方法的工艺流程图如图1所示，包括如下步骤：
(1)环件机加工过程中铣削掉异常连接部，得到焊接面；焊接面的直径为25.4mm，深度为1.27mm；焊接面直径的加工公差为0-2.6mm，深度的加工公差为-0.1mm至0.1mm；
(2)测量步骤(1)所得焊接面的直径，然后根据所测数据选择连接部，选择连接部的直径公差不超过0.51mm，而且，所选连接部的直径不应超过焊接面的直径；
(3)将步骤(2)所选连接部通过电子束焊接的方法焊接至焊接面，然后对连接部与环件主体连接区域进行喷砂处理，完成对环件连接部的翻新。
本实施例所述环件为钽环件，所述连接部为钽连接部。
本实施例经过翻新后的环件连接部满足磁控溅射的需要，经过对环件连接部的翻新，从而实现了连接部存在缺陷的环件的再利用，提高了环件的使用寿命。
实施例2
本实施例提供了一种环件连接部的翻新方法，所述翻新方法包括如下步骤：
(1)环件机加工过程中铣削掉异常连接部，得到焊接面；焊接面的直径为25mm，深度为1.25mm；焊接面直径的加工公差为0-2.6mm，深度的加工公差为-0.1mm至0.1mm；
(2)测量步骤(1)所得焊接面的直径，然后根据所测数据选择连接部，选择连接部的直径公差不超过0.51mm，而且，所选连接部的直径不应超过焊接面的直径；
(3)将步骤(2)所选连接部通过电子束焊接的方法焊接至焊接面，然后对连接部与环件主体连接区域进行喷砂处理，完成对环件连接部的翻新。
本实施例所述环件为钽环件，所述连接部为钽连接部。
本实施例经过翻新后的环件连接部满足磁控溅射的需要，经过对环件连接部的翻新，从而实现了连接部存在缺陷的环件的再利用，提高了环件的使用寿命。
实施例3
本实施例提供了一种环件连接部的翻新方法，所述翻新方法包括如下步骤：
(1)环件机加工过程中铣削掉异常连接部，得到焊接面；焊接面的直径为24.5mm，深度为1.22mm；焊接面直径的加工公差为0-2.6mm，深度的加工公差为-0.1mm至0.1mm；
(2)测量步骤(1)所得焊接面的直径，然后根据所测数据选择连接部，选择连接部的直径公差不超过0.51mm，而且，所选连接部的直径不应超过焊接面的直径；
(3)将步骤(2)所选连接部通过电子束焊接的方法焊接至焊接面，然后对连接部与环件主体连接区域进行喷砂处理，完成对环件连接部的翻新。
本实施例所述环件为钽环件，所述连接部为钽连接部。
本实施例经过翻新后的环件连接部满足磁控溅射的需要，经过对环件连接部的翻新，从而实现了连接部存在缺陷的环件的再利用，提高了环件的使用寿命。
实施例4
本实施例提供了一种环件连接部的翻新方法，所述翻新方法包括如下步骤：
(1)环件机加工过程中铣削掉异常连接部，得到焊接面；焊接面的直径为24mm，深度为1.2mm；焊接面直径的加工公差为0-2.6mm，深度的加工公差为-0.1mm至0.1mm；
(2)测量步骤(1)所得焊接面的直径，然后根据所测数据选择连接部，选择连接部的直径公差不超过0.51mm，而且，所选连接部的直径不应超过焊接面的直径；
(3)将步骤(2)所选连接部通过电子束焊接的方法焊接至焊接面，然后对连接部与环件主体连接区域进行喷砂处理，完成对环件连接部的翻新。
本实施例所述环件为钽环件，所述连接部为钽连接部。
本实施例经过翻新后的环件连接部满足磁控溅射的需要，经过对环件连接部的翻新，从而实现了连接部存在缺陷的环件的再利用，提高了环件的使用寿命。
实施例5
本实施例提供了一种环件连接部的翻新方法，所述翻新方法包括如下步骤：
(1)环件机加工过程中铣削掉异常连接部，得到焊接面；焊接面的直径为26mm，深度为1.3mm；焊接面直径的加工公差为0-2.6mm，深度的加工公差为-0.1mm至0.1mm；
(2)测量步骤(1)所得焊接面的直径，然后根据所测数据选择连接部，选择连接部的直径公差不超过0.51mm，而且，所选连接部的直径不应超过焊接面的直径；
(3)将步骤(2)所选连接部通过电子束焊接的方法焊接至焊接面，然后对连接部与环件主体连接区域进行喷砂处理，完成对环件连接部的翻新。
本实施例所述环件为钽环件，所述连接部为钽连接部。
本实施例经过翻新后的环件连接部满足磁控溅射的需要，经过对环件连接部的翻新，从而实现了连接部存在缺陷的环件的再利用，提高了环件的使用寿命。
实施例6
本实施例提供了一种环件连接部的翻新方法，所述翻新方法包括如下步骤：
(1)环件机加工过程中铣削掉异常连接部，得到焊接面；焊接面的直径为25.4mm，深度为1.27mm；焊接面直径的加工公差为0-2.6mm，深度的加工公差为-0.1mm至0.1mm；
(2)测量步骤(1)所得焊接面的直径，然后根据所测数据选择连接部，选择连接部的直径公差不超过0.51mm，而且，所选连接部的直径不应超过焊接面的直径；
(3)将步骤(2)所选连接部通过电子束焊接的方法焊接至焊接面，然后对连接部与环件主体连接区域进行喷砂处理，完成对环件连接部的翻新。
本实施例所述环件为钛环件，所述连接部为钛连接部。
本实施例经过翻新后的环件连接部满足磁控溅射的需要，经过对环件连接部的翻新，从而实现了连接部存在缺陷的环件的再利用，提高了环件的使用寿命。
实施例7
本实施例提供了一种环件连接部的翻新方法，所述翻新方法包括如下步骤：
(1)环件机加工过程中铣削掉异常连接部，得到焊接面；焊接面的直径为25.4mm，深度为1.27mm；焊接面直径的加工公差为0-2.6mm，深度的加工公差为-0.1mm至0.1mm；
(2)测量步骤(1)所得焊接面的直径，然后根据所测数据选择连接部，选择连接部的直径公差不超过0.51mm，而且，所选连接部的直径不应超过焊接面的直径；
(3)将步骤(2)所选连接部通过电子束焊接的方法焊接至焊接面，然后对连接部与环件主体连接区域进行喷砂处理，完成对环件连接部的翻新。
本实施例所述环件为铜环件，所述连接部为铜连接部。
本实施例经过翻新后的环件连接部满足磁控溅射的需要，经过对环件连接部的翻新，从而实现了连接部存在缺陷的环件的再利用，提高了环件的使用寿命。
综上所述，本发明通过严格控制加工公差，并选择合适的连接部，完成了对环件连接部的翻新，从而实现了连接部存在缺陷的环件的再利用，提高了环件的使用寿命，提高了企业的经济效益。
申请人声明，以上所述仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，所属技术领域的技术人员应该明了，任何属于本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。

Claims (6)

1.一种环件连接部的翻新方法，其特征在于，所述翻新方法包括如下步骤：
（1）环件机加工过程中去除异常连接部，得到焊接面；所得焊接面的直径为24-26mm，深度为1.2-1.3mm；
（2）测量步骤（1）所得焊接面的直径，然后根据所测数据选择连接部；所述选择连接部的直径公差不超过0.51mm；
（3）将步骤（2）所选连接部焊接至焊接面，完成对环件连接部的翻新；
所述环件的材料包括钽、钛或铜中的任意一种；
所述连接部所用材料包括钽、钛或铜中的任意一种。
2.根据权利要求1所述的翻新方法，其特征在于，步骤（1）所述去除异常连接部的方法为铣削。
3.根据权利要求1所述的翻新方法，其特征在于，步骤（1）所述去除异常连接部时焊接面直径的加工公差为0-2.6mm，深度的加工公差为-0.1mm至0.1mm。
4.根据权利要求1所述的翻新方法，其特征在于，步骤（3）所述焊接方法为电子束焊接。
5.根据权利要求1所述的翻新方法，其特征在于，所述翻新方法还包括后处理步骤：对连接部与环件主体焊接区域进行喷砂处理。
6.根据权利要求1所述的翻新方法，其特征在于，所述翻新方法包括如下步骤：
（1）环件机加工过程中铣削掉异常连接部，得到焊接面；焊接面的直径为24-26mm，深度为1.2-1.3mm；焊接面直径的加工公差为0-2.6mm，深度的加工公差为-0.1mm至0.1mm；
（2）测量步骤（1）所得焊接面的直径，然后根据所测数据选择连接部，选择连接部的直径公差不超过0.51mm；
（3）将步骤（2）所选连接部通过电子束焊接的方法焊接至焊接面，然后对连接部与环件主体连接区域进行喷砂处理，完成对环件连接部的翻新。
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