[发明专利]集成电路高端制成用电子级溴化氢焊接气瓶的制作方法

说明书

本发明公开了一种集成电路高端制成用电子级溴化氢焊接气瓶的制作方法，其特征是，包括以下步骤：a.原材料选择；b.原料抛光；c.压制成型；d.部件抛光：筒体、上封头和下封头在压制完成后，再次进行机械抛光，抛光后粗糙度≤Ra0.10；e.焊接成型：将筒体、上封头和下封头拼装在一起，然后对连接位置的环缝进行焊接，焊接时先采用自动脉充氩弧焊打底，然后采用自动脉充氩弧焊盖面，焊接过程需使用氩气保护焊接位置，对气瓶内外进行充氩保护，实现单面焊接双面成型；f.内壁研磨；g.内壁清洗；h.性能检测。本发明提供了一种集成电路高端制成用电子级溴化氢焊接气瓶的制作方法，可以满足试验压力大于6MPa的要求，且可满足充装超高纯及电子级气体的要求。

技术领域

本发明涉及电力设备检修工具技术领域，尤其是涉及集成电路高端制成用电子级溴化氢焊接气瓶的制作方法。

背景技术

电子特种气体涉及半导体制造多个环节，对最终产品质量和性能影响重大。在半导体制造环节，集成电路制造流程中涉及的工艺和技术较多，每一步均需要多种半导体材料，尤其用于半导体清洗过程的超净高纯试剂和薄膜形成过程的电子特种气体，更是在多种制造环节中都有重要作用。其中，半导体特种气体在半导体薄膜沉积环节发挥不可取代的作用，是形成薄膜的主要原材料。半导体材料是半导体集成电路产业的物质基础属于半导体产业链的上游，是一个半导体集成电路产业的基石。半导体材料的质量和供应能力直接影响下游产业的质量和竞争力。电子特种气体对于半导体集成电路芯片的质量和性能具有重要意义。

随着半导体及LED行业的迅速发展，高纯度的气体的种类需求不断增加，集成电路高端制成用电子级溴化氢主要应用于蚀刻工艺中。等离子溴化氢蚀刻技术可以精确控制蚀刻深度及垂直度，同时不破坏臭氧层，不产生温室气体，是氟碳类蚀刻气体的良好替代品。目前国际上盛装电子级溴化氢的气瓶主要有两种：一种是钢制无缝气瓶采用内部镀镍的形式，但是镀镍整体成本高，且容易出现镀镍层不均匀的情况；另一种是采用不锈钢焊接气瓶，相比于无缝气瓶，焊接气瓶具有整体成型均匀、产品结构可设计性强、生产成本低等特点，灵活可变的外观，可更加精细化的内部处理也使其受到市场青睐。但是采用不锈钢焊接气瓶容易出现焊缝内部成型不良，焊接位置后期处理困难等问题。而且目前国内的不锈钢焊接气瓶（包括国家标准）仅适用于充装水压试验压力不大于6.0MPa，即公称工作压力不大于4.5MPa的气体介质，而电子级溴化氢的公称工作压力达到5MPa，现有的不锈钢焊接气瓶已无法满足其充装要求。

发明内容

本发明为了设计并制造一款新型不锈钢焊接气瓶，满足充装集成电路高端制成用电子级溴化氢的要求。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

集成电路高端制成用电子级溴化氢焊接气瓶，包括以下步骤：

a.原材料选择：气瓶的主体材料需采用奥氏体不锈钢S31603；

b.原料抛光：气瓶的部件包括筒体、上封头和下封头，将筒体、上封头、下封头的原材料下料后进行内镜面抛光，抛光后粗糙度≤Ra0.10；

c.压制成型：将筒体、上封头、下封头的原材料压制成型；

d.部件抛光：筒体、上封头和下封头在压制完成后，再次进行机械抛光，抛光后粗糙度≤Ra0.10；

焊接成型：将筒体、上封头和下封头拼装在一起，然后对连接位置的环缝进行焊接，焊接时e.先采用自动脉充氩弧焊打底，然后采用自动脉充氩弧焊盖面，焊接过程需使用氩气保护焊接位置，对气瓶内外进行充氩保护，实现单面焊接双面成型；

f.内壁研磨：在气瓶焊接完成后，通过高强度钢球冲击对其内壁研磨，研磨后的气瓶内表面的整体粗糙度≤Ra0.30；

g.内壁清洗：用电阻率大于等于16MΩ的去离子水进行清洗，最后进行抽真空并使用加热的氮气进行多轮置换；

h.性能检测：对气瓶内部水分含量、氧分含量和颗粒度进行测试。