วงแหวนเซรามิกอลูมินาความบริสุทธิ์สูงสำหรับห้องกระบวนการ CVD/PVD
วงแหวนเซรามิกของ St.Cera ได้รับการออกแบบมาโดยเฉพาะสำหรับใช้ในห้องกระบวนการ CVD (Chemical Vapor Deposition) และ PVD (Physical Vapor Deposition) ผลิตจากอลูมินาบริสุทธิ์สูง 99.8% (Al₂O₃) วงแหวนนี้ทำหน้าที่เป็นแผ่นรองห้อง วงแหวนโฟกัส หรือส่วนประกอบของชุดกระบวนการ เพื่อกักเก็บพลาสมาและป้องกันผนังห้องจากการกัดเซาะ วัสดุนี้มีคุณสมบัติทนต่อพลาสมาได้ดีเยี่ยม มีความแข็งแรงทางไฟฟ้าสูง (15×10⁶ V/m) และมีเสถียรภาพทางความร้อนสูงถึง 1600°C ทำให้มั่นใจได้ถึงอายุการใช้งานที่ยาวนานในสภาพแวดล้อมพลาสมาที่มีฟลูออรีนเป็นส่วนประกอบหลัก ความคลาดเคลื่อนของขนาดที่แม่นยำ (±0.05 มม. บน ID/OD) และความเรียบ (≤10 μm) ช่วยให้การวางตำแหน่งขอบเวเฟอร์สม่ำเสมอ ปรับปรุงความสม่ำเสมอของการตกตะกอน และลดการเกิดอนุภาค
คุณสมบัติ (อ้างอิงจาก Al₂O₃ 99.8%):
| คุณสมบัติ | ค่า |
| วัสดุ | อลูมินา 99.8% (สีงาช้าง) |
| ความหนาแน่น | 3.93 กรัม/ซม³ |
| การดูดซับน้ำ | 0% |
| ความแข็งแรงดัดงอ | 361 เมกะปาสคาล |
| ความทนทานต่อการแตกหัก | 3–4 MPa·m¹/² |
| ความแข็งวิคเกอร์ส | 16 จีพีเอ |
| โมดูลัสของยัง | 380 จีพีเอ |
| การนำความร้อน | 32 วัตต์/เมตร·เคลวิน |
| การขยายตัวเนื่องจากความร้อน (25–1000°C) | 7.2×10⁻⁶/℃ |
| ความแข็งแรงของไดอิเล็กทริก | 15×10⁶ V/m |
| ความต้านทานจำเพาะ | >10¹⁴ โอห์ม·ซม. |
| อุณหภูมิใช้งานสูงสุด | 1600°C |
การใช้งาน:
- · วงแหวนปรับโฟกัสและวงแหวนขอบของห้อง CVD
- · วงแหวนป้องกันห้อง PVD และวงแหวนยึด
- • สลักร่องบุผนังห้องและวงแหวนฝาครอบ
- • วงแหวนกักเก็บพลาสมาในระบบกัดเซาะฉนวน
กระบวนการผลิต:
การอัดขึ้นรูปด้วยความดันไอโซสแตติก → การกลึงขึ้นรูปก่อนการขึ้นรูป → การเผาผนึกที่อุณหภูมิ 1600°C → การเจียรผิวภายใน/ภายนอกด้วยเครื่อง CNC → การขัดผิว → การทำความสะอาดด้วยคลื่นอัลตราโซนิค → การตรวจสอบด้วยเครื่อง CMM 100% ผิวสำเร็จเรียบเนียนเป็นพิเศษ (Ra ≤0.4 μm) ช่วยลดการเกาะติดของอนุภาค
การควบคุมคุณภาพ:
- • ตรวจสอบขนาด 100% (เส้นผ่านศูนย์กลางภายใน, เส้นผ่านศูนย์กลางภายนอก, ความหนา, ความเรียบ)
- • การตรวจสอบรอยแตกขนาดเล็กบนพื้นผิวด้วยสารแทรกซึมสี
- • การทดสอบความแข็งแรงทางไฟฟ้าตามมาตรฐาน ASTM D149
- • ไม่พบการเปลี่ยนสีหรือรูพรุนที่มองเห็นได้ภายใต้กล้องจุลทรรศน์กำลังขยาย 20 เท่า
ข้อดีเหนือกว่าแหวนโลหะหรือแหวนควอตซ์:
- • มีอายุการใช้งานยาวนานกว่าวงแหวนอะลูมิเนียม 5-10 เท่าในพลาสมาฟลูออรีน
- • ไม่มีการปนเปื้อนของโลหะในฟิล์มบาง
- • ทนทานต่อพลาสมาได้ดีกว่าควอตซ์ (ไม่มีรอยกัดกร่อน)
- • รักษาค่าความเป็นฉนวนไฟฟ้าได้ดีกว่า 10¹⁴ โอห์ม·ซม. แม้ใช้งานเป็นเวลานาน
วัสดุทางเลือก — ซิลิคอนไนไตรด์ (Si)₃N₄):
สำหรับงานที่ต้องการความเหนียวแตกหักสูงกว่า (6.2 MPa·m¹/²) และความต้านทานต่อการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิอย่างฉับพลันที่ดีกว่า (สัมประสิทธิ์การขยายตัว 3.2×10⁻⁶/℃) สามารถใช้วงแหวน Si₃N₄ ได้ อย่างไรก็ตาม อลูมินาเป็นวัสดุที่คุ้มค่ากว่าสำหรับงาน CVD/PVD ส่วนใหญ่ โปรดระบุวัสดุที่ต้องการเมื่อสั่งซื้อ
การปรับแต่ง:
- • รูทะลุ โปรไฟล์แบบขั้นบันได หรือรูคว้านสำหรับติดตั้ง
- • พื้นผิวเคลือบ Y₂O₃ เพื่อเพิ่มความต้านทานต่อพลาสมา (ตัวเลือกเสริม)
- • การสลักหมายเลขชิ้นส่วน/รหัสล็อตด้วยเลเซอร์
บันทึก:ข้อมูลข้างต้นเป็นไปตามตารางคุณสมบัติของ Al₂O₃ ที่ให้มาอย่างเคร่งครัด สำหรับวงแหวน Si₃N₄ โปรดดูเอกสารข้อมูล Si₃N₄ ที่แยกต่างหาก
