CN115156146B - 一种气体扩散器清洗工艺及清洗辅助设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种气体扩散器清洗工艺及清洗辅助设备，涉及化学气相沉积装置清洗技术领域。本发明的一种气体扩散器清洗工艺及清洗辅助设备，包括一次剥离→二次剥离→研磨→喷砂→化学抛光→OVEN烘干→出库检查→包装；未剥离干净的气体扩散器进行二次剥离，所述二次剥离包括湿式喷砂→高压水洗，通过采用湿式喷砂去除局部残留，减少药液浸泡，避免孔径扩张，以保证气体扩散器孔径扩张量<0.03mm；另外，采用湿式喷砂局部作业时表面粗糙度不会明显变大，可满足气体扩散器表面具有一定粗糙度的要求，并保证研磨的均匀性。
Description
技术领域
本发明涉及化学气相沉积装置清洗技术领域，更具体地说是一种气体扩散器清洗工艺及清洗辅助设备。
背景技术
在TFT-LCD制造工艺中，使用PECVD(等离子体增强化学气相沉积)设备在玻璃基板上生成绝缘膜、半导体膜。该设备借助微波或者射频等使含有薄膜组成原子的气体电离，在反应腔室内形成等离子体，而等离子体化学活性很强，易发生化学反应，在玻璃基板上沉积出所期望的薄膜。沉积薄膜膜厚的均匀度及膜层质量有气体扩散器的孔径直接决定，需要有通气孔孔径大小一致的气体扩散器。实际生产中，薄膜在反应腔室内也会沉积。腔室四周的薄膜如果不及时清除，会随着生产进行而越来越厚，而出现膜层脱落导致Particle不良高发。因此，生产过程中会周期性地清除腔室四周的薄膜，一般使用F-刻蚀，在刻蚀过程中不可避免地对腔室内配件(包括气体扩散器，基座，遮覆框架)产生污染。因此，这些配件需要进行周期性维护、清洗。另外，反应气体从腔室的中间进入腔室内，因此气体扩散器中间往往比四周受污染层度要严重。
气体扩散器的维修流程中，剥离工艺一般采用统一时间(反复验证的90％的气体扩散器表面脏污能完全去除的时间)的化学药品浸泡来实现气体扩散器表面脏污去除的目的，但出于控制气体扩散器孔径的目的，也要尽可能减少化学药品浸泡的时间。目前，出现在统一时间的化学药品浸泡后气体扩散器中间未剥离干净而四周完全剥离干净的情况时，一般采用以下流程：一次药液剥离→剥离喷砂→二次药液剥离→研磨→喷砂→化学抛光→OVEN烘干→出库检查→包装。其中，药液剥离指的是药品浸泡去除表面污染物，剥离喷砂指的是通过物理的干式喷砂，使表面污染物松动，方便二次药液的剥离。上述工艺流程比较复杂，且生产成本升高、作业时间长，并且进一步延长剥离时间，有使气体扩散器部分孔径扩张(孔径扩张量>0.03mm)从而降低气体扩散器使用性能的风险。
发明内容
1.发明要解决的技术问题
针对现有技术中气体扩散器使用化学药品浸泡后未剥离干净而采用一次药液剥离→剥离喷砂→二次药液剥离→研磨→喷砂→化学抛光→OVEN烘干→出库检查→包装等工序时，易造成孔径扩张从而降低气体扩散器使用性能的问题，本发明提出一种气体扩散器清洗工艺，对未剥离干净的气体扩散器进行二次剥离，从而在保证气体扩散器表面完全剥离的前提下，减少工艺流程，减少作业时间，从而控制气体扩散器孔径扩张量<0.03mm。
2.技术方案
为达到上述目的，本发明提供的技术方案为：
一种气体扩散器清洗工艺，包括一次剥离→二次剥离→研磨→喷砂→化学抛光→OVEN烘干→出库检查→包装，所述一次剥离在温度30～40℃温度下，使用浓度为160g/l～200g/l的无机酸浸泡5～10H，其中无机酸成分为硝酸，硝酸对气体扩散器本体材质铝的刻蚀速度较慢，不会造成严重腐蚀，浸泡时间过长孔径会扩大；一次剥离后进行产品表面污染物的确认，表面沉积物的剥离干净程度主要是通过观察气体扩散器外观来判断。采用一次剥离时，首先对产品污染的程度进行划分，从而对不同产品需要药液浸泡的时间进行设定，以避免一次剥离孔径扩张偏大；未剥离干净(表面有沉积物残留，异色即可判定未剥离)的气体扩散器需进行二次剥离，如果不需要二次剥离，产品也是需要烘干、检查、包装这一系列流程的，通过采用二次剥离从而在保证气体扩散器表面完全剥离的前提下，减少工艺流程，减少作业时间，在整个清洗工艺中，气体扩散器孔径扩张量<0.03mm。
进一步的技术方案，所述二次剥离包括湿式喷砂→高压水洗，通过采用湿式喷砂去除局部残留，减少药液浸泡，避免孔径扩张；为了满足气体扩散器表面具有一定粗糙度的要求，采用湿式喷砂局部作业时表面粗糙度不会明显变大，可以保证研磨均匀性，通过控制湿式喷砂的参数(砂材、速度、距离等)达到现有的粗糙度，同时可以使表面的污染物去除。烘干采用OVEN烘干，即通过烤箱在100℃内进行产品的干燥，产品在进行水洗后，孔内的水分会与污渍粘接，如不烘干，污渍在客户端可能会掉落产生不良，因此需要烘干后吹净。
进一步的技术方案，还包括返工清洗，返工清洗主一般在出库检查时发现产品外观不良才进行的，返工清洗可以去除表面异色，或者Particle不良。所述返工清洗包括化学抛光→自动高压清洗，清洗水压力为100bar，对气体扩散器正反面清洗3次，清洗时长2H，以为重新进行下一次气体扩散器清洗工序做准备。
进一步的技术方案，所述化学抛光包括脱脂→水洗→碱蚀→水洗→酸洗→水洗，所述脱脂采用浓度为20～30g/l的三聚磷酸钠及氢氧化钠，在50～60℃下进行，所述碱蚀采用浓度为20～30g/l氢氧化钠及碳酸钠，在30～50℃下进行，所述酸洗采用浓度为160～200g/l的硝酸，在30～40℃下进行，以去除表面自然氧化膜及污染物，达到表面光泽的效果；在使用各种药剂进行化学抛光时，中间穿插水洗工序，以避免残留在气体扩散器上的各种药剂混合在药液槽内，影响后续化学抛光效果。
进一步的技术方案，所述湿式喷砂采用120#～400#白刚玉，砂水比:1：1～2.5。
进一步的技术方案，所述湿式喷砂使用手持式湿式喷砂机，喷砂压力为3～7kg，喷枪距离为200～400mm，喷枪角度为30～90°。
进一步的技术方案，所述高压水洗采用去离子水，水压为2～6kg。
进一步的技术方案，所述高压水洗使用自动高压清洗机，喷枪速度为200～400mm/s，喷枪距离为100～300mm，喷枪步距为2～8mm。
一种气体扩散器清洗辅助设备，包括喷砂辅助装置，所述手持式湿式喷砂机固定安装在喷砂辅助装置上，所述喷砂辅助装置包括竖向对称安装的立柱，所述立柱上端横向安装有横梁，所述立柱之间中部横向活动安装有升降横杆，所述升降横杆通过其两端设置的横杆固定器安装在立柱上；所述升降横杆中部活动安装有喷枪固定卡座，所述喷枪固定卡座用于安装固定喷枪，在保证喷砂机喷枪水平距离不变的条件下实现喷枪的纵向移动，且节省人力。
进一步的技术方案，所述喷枪固定卡座通过其下方设置的滑块安装在升降横杆上表面，从而实现喷枪的横向移动，便于大范围喷砂操作，且喷砂时仅需将喷枪安装在喷砂辅助装置上，并将安装后的喷砂辅助装置移动至喷砂作业区域进行喷砂作业即可；所述喷枪固定卡座为上下拼合形成的环状件，其上下拼合后中部形成喷枪安装孔用于夹持喷枪，其结构简单，从而便于喷枪的安装与拆卸，提高生产效率。
3.有益效果
采用本发明提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：
(1)本发明的一种气体扩散器清洗工艺及清洗辅助设备，包括一次剥离→二次剥离→研磨→喷砂→化学抛光→OVEN烘干→出库检查→包装，一次剥离后进行产品表面污染物的确认，表面沉积物的剥离干净程度主要是通过观察气体扩散器外观来判断，未剥离干净的气体扩散器进行二次剥离，二次剥离采用湿式喷砂+高压水洗的工艺，相比于现有技术中一次药液剥离→剥离喷砂→二次药液剥离的方式，本申请在保证气体扩散器表面完全剥离的前提下，减少工艺流程，减少作业时间，整个清洗工艺中，气体扩散器孔径扩张量<0.03mm；且现有技术中二次剥离过程中采用的剥离喷砂工艺为干式喷砂，由于气体扩散器上结构特殊，具有大量直径0.5mm的小孔，容易出现卡砂问题，难以在后续的工序中清除，导致最终产品投入使用时发生Particle不良，而湿式喷砂则是砂水混合并在一定水压的条件下作业，砂粒会随着液体流出，且后续还增加有高压水洗步骤，因此可以避免卡砂；
(2)本发明的一种气体扩散器清洗工艺及清洗辅助设备，二次剥离过程中通过采用湿式喷砂去除局部残留，减少药液浸泡，避免孔径扩张；目前行业内的气体扩散器清洗未使用湿式喷砂的方法，通过湿式喷砂，可以有效避免孔径扩大，在行业内算创新之举；采用湿式喷砂局部作业时表面粗糙度不会明显变大，可以满足气体扩散器表面具有一定粗糙度的要求，并保证研磨的均匀性；
(3)本发明的一种气体扩散器清洗工艺及清洗辅助设备，所述湿式喷砂使用手持式湿式喷砂机，所述手持式湿式喷砂机固定安装在喷砂辅助装置上，喷砂时仅需将喷枪安装在喷砂辅助装置上，并将安装后的喷砂辅助装置移动至喷砂作业区域进行喷砂作业即可，其结构简单，从而便于喷枪的安装与拆卸，提高生产效率；
(4)本发明的一种气体扩散器清洗工艺及清洗辅助设备，所述化学抛光包括脱脂→水洗→碱蚀→水洗→酸洗→水洗，以去除表面自然氧化膜及污染物，达到表面光泽的效果；在使用各种药剂进行化学抛光时，中间穿插水洗工序，以避免残留在气体扩散器上的各种药剂混合在其他槽体中，影响后续化学抛光效果。
附图说明
图1为本发明的湿式喷砂工序中喷砂辅助装置结构示意图；
图2为本发明实施例1中的气体扩散器清洗前(a)后(b)对比图；
图3为本发明实施例2中的气体扩散器清洗前(a)后(b)对比图；
图4为本发明检查标准示意图。
图中：1-立柱；2-横梁；3-升降横杆；4-滑块；5-喷枪固定卡座；31-横杆固定器；51-喷枪安装孔。
具体实施方式
为进一步了解本发明的内容，结合附图对发明作详细描述。
实施例1
本实施例的一种气体扩散器清洗工艺，如图3所示，包括一次剥离→二次剥离→研磨→喷砂→化学抛光→OVEN烘干→出库检查→包装，一次剥离后进行产品表面污染物的确认，未剥离干净的气体扩散器进行二次剥离，从而在保证气体扩散器表面完全剥离的前提下，减少工艺流程，减少作业时间，最终保证一次返修后从入库到出库，气体扩散器孔径扩张量<0.03mm。
本实施例中，所述一次剥离在温度30～40℃温度下，使用浓度为160g/l～200g/l的无机酸浸泡5～10H，其中无机酸成分为硝酸，硝酸对气体扩散器本体材质铝的刻蚀速度较慢，不会造成严重腐蚀，浸泡时间过长孔径会扩大；所述化学抛光包括脱脂→水洗→碱蚀→水洗→酸洗→水洗，所述脱脂采用浓度为20～30g/l的三聚磷酸钠及氢氧化钠，在50～60℃温度下进行，所述碱蚀采用浓度为20～30g/l氢氧化钠及碳酸钠，在30～50℃温度下进行，所述酸洗采用浓度为160～200g/l的硝酸，在30～40℃温度下进行，以去除表面自然氧化膜及污染物，达到表面光泽的效果；在使用各种药剂进行化学抛光时，中间穿插水洗工序，以避免残留在气体扩散器上的各种药剂混合在其他槽体中，影响后续化学抛光效果。烘干采用OVEN烘干，即通过烤箱在100℃内进行产品的干燥，产品在进行水洗后，孔内的水分会与污渍粘接，如不烘干，污渍在客户端可能会掉落产生不良，因此需要烘干后吹净。气体扩散器产品在返修过程中通过药液浸泡，使表面污染物去除，达到剥离的效果，通过一次剥离即可去除90％的沉积物，如未剥干净则追加二次剥离，表面沉积物的剥离干净程度主要是通过观察气体扩散器外观来判断，如图4所示为检查标准，其判定标准为：GAS IN/OUTHOLE内部底面残存的沉积异物要全部去除；检查仪器为：MICRO SCOPE&内窥镜。
当上述操作未清洗干净时，进行返工清洗，所述返工清洗包括化学抛光→自动高压清洗，清洗水压力为100bar，对气体扩散器正反面清洗3次，清洗时长2H，以为重新进行下一次气体扩散器清洗工序做准备。产品在出库检查时如出现异常需进行处理，则需要返工清洗，此时孔径也会扩大。
在本技术方案中，二次剥离包括湿式喷砂→高压水洗，通过采用湿式喷砂去除局部残留，减少药液浸泡，避免孔径扩张；为了满足气体扩散器表面具有一定粗糙度的要求，采用湿式喷砂局部作业时表面粗糙度不能明显变大，以保证研磨均匀性。
本实施例中，目前行业内的气体扩散器都未使用湿式喷砂的方法，通过湿式喷砂，可以有效避免孔径扩大，在行业内算创新之举。所述湿式喷砂采用120#～400#白刚玉，砂水比:1：1～2.5。所述湿式喷砂使用手持式湿式喷砂机，喷砂压力为3～7kg，喷枪距离为200～400mm，喷枪角度为30～90°。所述高压水洗使用自动高压清洗机采用去离子水进行高压冲洗，水压为2～6kg，喷枪速度为200～400mm/s，喷枪距离为100～300mm，喷枪步距为2～8mm。湿式喷砂的具体测试参数见表1，在测试结果OK的验证项中，孔径最大扩张量为0.005mm，最小扩张量为0.001mm，相比于表2中采用多次药液剥离和剥离喷砂的工艺，孔径扩张量均有所降低。
表1
如表2所示，现有工艺下(未采用湿式喷砂工序)，造成孔径扩张主要在化学药品浸泡剥离、二次剥离(一次药液剥离→剥离喷砂→二次药液剥离→研磨→喷砂)、化学抛光以及返工清洗工艺阶段。通过统计，产品在进行一次药液剥离→剥离喷砂→二次药液剥离后，部分孔径扩张量会超出0.03mm，如编号3、9中的出库孔径扩张量。
表2
表3
通过对测试片的验证，选取表1中对孔径扩张影响最小的一组湿式喷砂参数进行实际产品的一次剥离和二次剥离全程跟踪验证，其中砂材选择180#白刚玉、砂水比为1：1.75，采用垂直角度喷砂5min，结果如表3，证明在二次剥离中改由湿式喷砂工序去除表面沉积物的局部残留时，对孔径的扩张影响较小，平均孔径扩张由原来的0.011mm降到0.001mm，大大降低了孔径扩张，能够有效避免孔径总扩张量超出0.03mm。其次，二次剥离采用湿式喷砂后，产品的表面的粗糙度有所降低且均匀性相比干式喷砂有所提高，后期异色等不良明显减少，返工清洗次数相应也明显减少，进一步提高生产效率，降低成本。
对比例1
对未剥离干净的气体扩散器使用以下湿式喷砂参数进行清洗，使用180#白刚玉，砂水比为1：1，喷砂压力3kg，喷枪距离350mm。如图2所示，气体扩散器表面无污渍，清洗效果较好，喷砂前后表面粗糙度分别为：喷砂前4.479～5.222μm，喷砂后4.088～4.539μm，表面粗糙度降低，且最大值和最小值的差值缩小，均匀性有所提高。
对比例2
对未剥离干净的气体扩散器使用以下湿式喷砂参数进行清洗，使用280#白刚玉，砂水比为1：1，喷砂压力6kg，喷枪距离250mm。如图3所示，气体扩散器表面无污渍，清洗效果明显，喷砂前后表面粗糙度分别为：喷砂前3.118～4.957μm，喷砂后2.026～3.293μm，表面粗糙度降低，且最大值和最小值的差值缩小，均匀性有所提高。
实施例2
为保证湿式喷砂工艺的稳定性，本实施例设计了一种气体扩散器清洗辅助设备，如图1所示，包括喷砂辅助装置，所述手持式湿式喷砂机固定安装在喷砂辅助装置上，所述喷砂辅助装置包括竖向对称安装的立柱1，所述立柱1上端横向安装有横梁2，所述立柱1之间中部横向活动安装有升降横杆3，所述升降横杆3通过其两端设置的横杆固定器31安装在立柱1上；所述升降横杆3中部活动安装有喷枪固定卡座5，所述喷枪固定卡座5用于安装固定喷枪，在保证喷砂机喷枪水平距离不变的条件下实现喷枪的纵向移动，且节省人力。所述喷枪固定卡座5通过其下方设置的滑块4安装在升降横杆3上表面，从而实现喷枪的横向移动，便于大范围喷砂操作，且喷砂时仅需将喷枪安装在喷砂辅助装置上，并将安装后的喷砂辅助装置移动至喷砂作业区域进行喷砂作业即可；所述喷枪固定卡座5为上下拼合形成的环状件，其上下拼合后中部形成喷枪安装孔51用于夹持喷枪，其结构简单，从而便于喷枪的安装与拆卸，提高生产效率。
以上示意性的对本发明及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。
Claims (9)
1.一种气体扩散器清洗工艺，其特征在于：包括一次剥离→二次剥离→研磨→喷砂→化学抛光→烘干→出库检查→包装，所述一次剥离在30~40℃下，使用浓度为160g/l~200g/l的硝酸浸泡5~10H；一次剥离后进行产品表面污染物的确认，当气体扩散器表面有沉积物残留或异色时进行二次剥离；所述气体扩散器具有通气孔，所述二次剥离包括湿式喷砂，所述湿式喷砂采用120#~400#白刚玉，砂水比为1：1~2.5，喷砂压力为3~7kg，喷枪距离为200~400mm，喷枪角度为30~90°。
2.根据权利要求1所述的一种气体扩散器清洗工艺，其特征在于：所述二次剥离在湿式喷砂后还包括高压水洗。
3.根据权利要求1所述的一种气体扩散器清洗工艺，其特征在于：还包括返工清洗，在出库检查时发现产品外观表面异色，或者颗粒物不良时进行返工清洗；所述返工清洗包括化学抛光→自动高压清洗，清洗水压力为100bar，对气体扩散器正反面清洗3次，清洗时长2H。
4.根据权利要求1至3任一所述的一种气体扩散器清洗工艺，其特征在于：所述化学抛光包括脱脂→水洗→碱蚀→水洗→酸洗→水洗，所述脱脂采用浓度为20~30g/l的三聚磷酸钠及氢氧化钠，在50~60℃温度下进行，所述碱蚀采用浓度为20~30g/l氢氧化钠及碳酸钠，在30~50℃温度下进行，所述酸洗采用浓度为160~200g/l的硝酸，在30~40℃温度下进行。
5.根据权利要求1所述的一种气体扩散器清洗工艺，其特征在于：所述湿式喷砂使用手持式湿式喷砂机。
6.根据权利要求2所述的一种气体扩散器清洗工艺，其特征在于：所述高压水洗采用去离子水，水压为2~6kg。
7.根据权利要求6所述的一种气体扩散器清洗工艺，其特征在于：所述高压水洗使用自动高压清洗机，喷枪速度为200~400mm/s，喷枪距离为100~300mm，喷枪步距为2~8mm。
8.一种气体扩散器清洗辅助设备，用于权利要求5所述的气体扩散器清洗工艺，其特征在于：包括喷砂辅助装置，所述喷砂辅助装置包括竖向对称安装的立柱（1），所述立柱（1）上端横向安装有横梁（2），所述立柱（1）之间中部横向活动安装有升降横杆（3），所述升降横杆（3）通过其两端设置的横杆固定器（31）安装在立柱（1）上；所述升降横杆（3）中部活动安装有喷枪固定卡座（5）。
9.根据权利要求8所述的一种气体扩散器清洗辅助设备，其特征在于：所述喷枪固定卡座（5）通过其下方设置的滑块（4）安装在升降横杆（3）上表面，所述喷枪固定卡座（5）为上下拼合形成的环状件，其上下拼合后中部形成喷枪安装孔（51）用于夹持喷枪。
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Citations (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1940121A (zh) * | 2005-09-30 | 2007-04-04 | 佛山市顺德区汉达精密电子科技有限公司 | 塑料基材上镀覆金属膜的物理镀膜前处理方法 |
| JP2010262985A (ja) * | 2009-04-30 | 2010-11-18 | Shin-Etsu Chemical Co Ltd | 粗面化された基板の製造方法 |
| TW201120483A (en) * | 2009-12-07 | 2011-06-16 | Global Material Science Co Ltd | Method for improving surface characteristic of diffuser |
| CN102102209A (zh) * | 2009-12-18 | 2011-06-22 | 世界中心科技股份有限公司 | 改善扩散板表面特性的方法 |
| CN102108482A (zh) * | 2009-12-23 | 2011-06-29 | 北大方正集团有限公司 | 一种物理气相沉积设备备件清洗方法 |
| CN103643299A (zh) * | 2005-12-02 | 2014-03-19 | 罗门哈斯电子材料有限公司 | 半导体处理 |
| CN103779256A (zh) * | 2014-01-23 | 2014-05-07 | 英利能源（中国）有限公司 | 一种硅基衬底扩散片的清洗方法 |
| KR101629336B1 (ko) * | 2015-09-02 | 2016-06-10 | (주)아인스 | 알루미늄 부재의 세정 방법 |
| CN109590267A (zh) * | 2018-12-28 | 2019-04-09 | 深圳仕上电子科技有限公司 | 清洗方法 |
| CN111534825A (zh) * | 2020-05-14 | 2020-08-14 | 富乐德科技发展（大连）有限公司 | 去除半导体设备不锈钢部件钛及氮化钛沉积膜的工艺 |
| CN111659640A (zh) * | 2020-05-14 | 2020-09-15 | 富乐德科技发展（大连）有限公司 | 半导体设备腔体内铝基材多孔分气装置超洁净清洗工艺 |
| CN113305747A (zh) * | 2021-06-25 | 2021-08-27 | 天津大学 | 一种用于不同粗糙度的断层模型的制备设备 |
| CN113774389A (zh) * | 2021-09-13 | 2021-12-10 | 安徽晶海纳光电科技有限公司 | 一种大世代液晶屏生产用气体扩散板的再生方法 |
| CN114211405A (zh) * | 2021-12-17 | 2022-03-22 | 富乐德科技发展（天津）有限公司 | 一种去除铝基材表面的氟化物的清洗方法 |
| CN114481235A (zh) * | 2022-01-27 | 2022-05-13 | 北京航空航天大学 | 一种单晶叶片热障涂层的等离子物理气相沉积制备方法 |
| CN114535186A (zh) * | 2022-01-12 | 2022-05-27 | 合肥微睿光电科技有限公司 | 再生pecvd设备或dry etch设备腔体中的构件的方法 |
-
2022
- 2022-06-22 CN CN202210708709.1A patent/CN115156146B/zh active Active
Patent Citations (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1940121A (zh) * | 2005-09-30 | 2007-04-04 | 佛山市顺德区汉达精密电子科技有限公司 | 塑料基材上镀覆金属膜的物理镀膜前处理方法 |
| CN103643299A (zh) * | 2005-12-02 | 2014-03-19 | 罗门哈斯电子材料有限公司 | 半导体处理 |
| JP2010262985A (ja) * | 2009-04-30 | 2010-11-18 | Shin-Etsu Chemical Co Ltd | 粗面化された基板の製造方法 |
| TW201120483A (en) * | 2009-12-07 | 2011-06-16 | Global Material Science Co Ltd | Method for improving surface characteristic of diffuser |
| CN102102209A (zh) * | 2009-12-18 | 2011-06-22 | 世界中心科技股份有限公司 | 改善扩散板表面特性的方法 |
| CN102108482A (zh) * | 2009-12-23 | 2011-06-29 | 北大方正集团有限公司 | 一种物理气相沉积设备备件清洗方法 |
| CN103779256A (zh) * | 2014-01-23 | 2014-05-07 | 英利能源（中国）有限公司 | 一种硅基衬底扩散片的清洗方法 |
| KR101629336B1 (ko) * | 2015-09-02 | 2016-06-10 | (주)아인스 | 알루미늄 부재의 세정 방법 |
| CN109590267A (zh) * | 2018-12-28 | 2019-04-09 | 深圳仕上电子科技有限公司 | 清洗方法 |
| CN111534825A (zh) * | 2020-05-14 | 2020-08-14 | 富乐德科技发展（大连）有限公司 | 去除半导体设备不锈钢部件钛及氮化钛沉积膜的工艺 |
| CN111659640A (zh) * | 2020-05-14 | 2020-09-15 | 富乐德科技发展（大连）有限公司 | 半导体设备腔体内铝基材多孔分气装置超洁净清洗工艺 |
| CN113305747A (zh) * | 2021-06-25 | 2021-08-27 | 天津大学 | 一种用于不同粗糙度的断层模型的制备设备 |
| CN113774389A (zh) * | 2021-09-13 | 2021-12-10 | 安徽晶海纳光电科技有限公司 | 一种大世代液晶屏生产用气体扩散板的再生方法 |
| CN114211405A (zh) * | 2021-12-17 | 2022-03-22 | 富乐德科技发展（天津）有限公司 | 一种去除铝基材表面的氟化物的清洗方法 |
| CN114535186A (zh) * | 2022-01-12 | 2022-05-27 | 合肥微睿光电科技有限公司 | 再生pecvd设备或dry etch设备腔体中的构件的方法 |
| CN114481235A (zh) * | 2022-01-27 | 2022-05-13 | 北京航空航天大学 | 一种单晶叶片热障涂层的等离子物理气相沉积制备方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN115156146A (zh) | 2022-10-11 |
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