Högren aluminiumoxidkeramisk ring för CVD/PVD-processkamrar
St.Ceras keramiska ring är speciellt utformad för användning i CVD- (kemisk ångdeponering) och PVD- (fysisk ångdeponering) processkamrar. Tillverkad av 99,8 % högren aluminiumoxid (Al₂O₃) fungerar denna ring som kammarfoder, fokusring eller processkitkomponent för att innesluta plasma och skydda kammarväggar från erosion. Materialet erbjuder utmärkt plasmaresistens, hög dielektrisk hållfasthet (15×10⁶ V/m) och termisk stabilitet upp till 1600 °C, vilket säkerställer lång livslängd i aggressiva fluorbaserade plasmamiljöer. Exakta dimensionstoleranser (±0,05 mm på innerdiameter/ytterdiameter) och planhet (≤10 μm) möjliggör konsekvent positionering av skivkanterna, vilket förbättrar deponeringens jämnhet och minskar partikelgenereringen.
Specifikationer (baserat på 99,8 % Al₂O₃):
| Egendom | Värde |
| Material | 99,8 % aluminiumoxid (elfenben) |
| Densitet | 3,93 g/cm³ |
| Vattenabsorption | 0% |
| Böjhållfasthet | 361 MPa |
| Sprickstyrka | 3–4 MPa·m¹/² |
| Vickers hårdhet | 16 GPa |
| Youngs modul | 380 GPa |
| Värmeledningsförmåga | 32 W/m·k |
| Termisk expansion (25–1000 °C) | 7,2×10⁻⁶/℃ |
| Dielektrisk styrka | 15×10⁶ V/m |
| Specifikt motstånd | >10¹⁴ Ω·cm |
| Max driftstemperatur | 1600°C |
Användningsområden:
- · CVD-kammarens fokusringar och kantringar
- · PVD-kammarens skyddsringar och klämringar
- · Etsa kammarfoder och täckringar
- · Plasmainneslutningsringar i dielektriska etssystem
Tillverkningsprocess:
Isostatisk pressning → grön bearbetning → sintring vid 1600°C → CNC-slipning med innerdiameter/ytterdiameter → ytlappning → ultraljudsrengöring → 100 % CMM-inspektion. Ultraslät ytfinish (Ra ≤0,4 μm) minimerar partikelvidhäftning.
Kvalitetskontroll:
- · 100 % dimensionskontroll (innerdiameter, ytterdiameter, tjocklek, planhet)
- · Inspektion av färgpenetreringsmedel för att upptäcka mikrosprickor i ytan
- · Dielektrisk hållfasthetstest enligt ASTM D149
- · Ingen synlig missfärgning eller porositet under 20× mikroskop
Fördelar jämfört med metall- eller kvartsringar:
- · 5–10 gånger längre livslängd än aluminiumringar i fluorplasma
- · Ingen metallkontaminering i tunna filmer
- · Högre plasmaresistens än kvarts (inga erosionsgropar)
- · Bibehåller elektrisk isolering >10¹⁴ Ω·cm även efter långvarig användning
Alternativt material — Kiselnitrid (Si₃N₄):
För tillämpningar som kräver ännu högre brottseghet (6,2 MPa·m¹/²) och bättre termisk chockbeständighet (expansionskoefficient 3,2×10⁻⁶/℃) finns Si₃N₄-ringar tillgängliga. Aluminiumoxid är dock mer kostnadseffektivt för de flesta CVD/PVD-tillämpningar. Vänligen ange materialönskemål vid beställning.
Anpassning:
- · Genomgående hål, stegprofiler eller försänkningar för montering
- · Y₂O₃-belagd yta för förbättrad plasmaresistens (valfritt)
- · Lasergravering av artikelnummer/partikod
Notera:Ovanstående data följer strikt den medföljande Al₂O₃-egenskapstabellen. För Si₃N₄-ringar, se det separata Si₃N₄-databladet som medföljer.
