本發(fā)明涉及陶瓷件加工，具體涉及一種半導(dǎo)體cvd設(shè)備用鍋形陶瓷件加工方法。

背景技術(shù)：

1、半導(dǎo)體cvd設(shè)備用鍋形陶瓷件是半導(dǎo)體制造過程中關(guān)鍵的設(shè)備部件之一，廣泛應(yīng)用于集成電路、光電子器件、傳感器等半導(dǎo)體產(chǎn)品的制造過程中，主要用于承載和反應(yīng)過程中作為基體或反應(yīng)室的一部分。這些陶瓷件通常采用高純度、高穩(wěn)定性的陶瓷材料制成，如氧化鋁、氮化硅等，并且具有優(yōu)異的耐高溫、耐腐蝕、耐磨損等性能，能夠適應(yīng)半導(dǎo)體cvd過程中的高溫、高壓和腐蝕性環(huán)境。

2、鍋形陶瓷件的加工需要經(jīng)過成型、燒結(jié)、研磨和拋光等步驟，加工過程中，需要保證陶瓷件的高強(qiáng)度、高精度和低缺陷率；而其中陶瓷坯體的成型加工是決定陶瓷件在后續(xù)加工過程中的重要步驟；現(xiàn)有的靜壓成型在面對不同批次的陶瓷粉末材料時(shí)，無法保證成型后的陶瓷坯體的密度和強(qiáng)度，容易增加陶瓷坯體在后續(xù)加工過程中的不良率，造成原料浪費(fèi)，降低生產(chǎn)效率。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種半導(dǎo)體cvd設(shè)備用鍋形陶瓷件加工方法，以解決上述背景中問題。

2、本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

3、一種半導(dǎo)體cvd設(shè)備用鍋形陶瓷件加工方法，包括以下步驟：

4、步驟一：粉末制備：選定陶瓷材料進(jìn)行粉末制備，獲得顆粒均勻的陶瓷粉末材料；

5、步驟二：靜壓成型：將陶瓷粉末材料裝入模具中，通過高壓液體均勻的對模具內(nèi)陶瓷粉末材料進(jìn)行壓力施加，獲得陶瓷坯體；

6、包括以下步驟：

7、獲取當(dāng)前批次的陶瓷粉末材料的粉料濕度值sf，判斷粉料濕度值sf是否處于靜壓濕度值域[smin，smax]內(nèi)；并獲得靜壓信號；

8、基于靜壓信號，將陶瓷粉末材料裝入陶瓷靜壓模具內(nèi)，基于粉料濕度值sf計(jì)算獲得靜壓壓力值pj，基于靜壓壓力值pj對陶瓷靜壓模具內(nèi)的陶瓷粉末材料進(jìn)行壓力施加，并獲得陶瓷坯體；

9、通過超聲探測獲取靜壓完成后陶瓷坯體的坯體密度表現(xiàn)值，并標(biāo)記為mpb；并與坯體密度合格值mh進(jìn)行比較；獲得密度合格信號；

10、基于密度合格信號，計(jì)算獲取陶瓷坯體的強(qiáng)度表現(xiàn)值，并標(biāo)記為jqz；將強(qiáng)度表現(xiàn)值jqz與強(qiáng)度表現(xiàn)閾值jqyz進(jìn)行比較；獲得強(qiáng)度合格信號；

11、步驟三：預(yù)燒燒結(jié)：對陶瓷坯體先進(jìn)行低溫預(yù)燒，再進(jìn)行高溫?zé)Y(jié)；

12、步驟四：精磨加工：對燒結(jié)完成的陶瓷件置于立磨設(shè)備中，對其內(nèi)表面與外表面進(jìn)行精磨處理；

13、步驟五：檢測測試：對陶瓷件的進(jìn)行表面檢測，并對陶瓷件進(jìn)行模擬環(huán)境測試。

14、作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：判斷粉料濕度值sf是否處于靜壓濕度值域[smin，smax]內(nèi)；

15、若粉料濕度值不在靜壓濕度值域內(nèi)，生成濕度調(diào)節(jié)信號；

16、若粉料濕度值處于靜壓濕度值域內(nèi)，生成靜壓信號。

17、作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：所述濕度值異常信號包括粉料干燥信號和粉料加濕信號；

18、若粉料濕度值小于靜壓濕度最小值smin，生成粉料加濕信號；

19、若粉料濕度值大于靜壓濕度最大值smax，生成粉料干燥信號。

20、作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：所述靜壓壓力值的計(jì)算方式包括：

21、獲取陶瓷粉末材料的粉料濕度值sf，同時(shí)，基于靜壓加工密度和靜壓加工效率標(biāo)準(zhǔn)，獲取靜壓合格數(shù)據(jù)，包括：靜壓效率時(shí)間值ty和坯體密度合格值mh；

22、基于靜壓合格數(shù)據(jù)，通過坯體粉料靜壓模型計(jì)算獲得靜壓壓力值pj；a為靜壓時(shí)間系數(shù)，b為靜壓壓力系數(shù)。

23、作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：將坯體密度表現(xiàn)值mpb與坯體密度合格值mh進(jìn)行比較；

24、若坯體密度表現(xiàn)值mpb大于等于坯體密度合格值mh，生成密度合格信號；

25、若坯體密度表現(xiàn)值mpb小于坯體密度合格值mh，生成靜壓初次調(diào)整信號。

26、作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：基于靜壓初次調(diào)整信號，以單位調(diào)整增加量txp對調(diào)整靜壓壓力值pj進(jìn)行增加調(diào)整，每次調(diào)整完成之后對陶瓷粉末材料進(jìn)行靜壓，直至坯體密度表現(xiàn)值等于坯體密度合格值；

27、此時(shí)獲取增加調(diào)整后的靜壓壓力調(diào)整值pjtz；然后，基于靜壓效率時(shí)間值ty、坯體密度合格值mh和粉料濕度值sf，以及歷史數(shù)據(jù)值集，對坯體粉料靜壓模型中的靜壓時(shí)間系數(shù)a和靜壓壓力系數(shù)b進(jìn)行更新計(jì)算，并得到更新后的坯體粉料靜壓模型。

28、作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：所述陶瓷坯體強(qiáng)度表現(xiàn)值的計(jì)算方式為：

29、將陶瓷坯體置于強(qiáng)度測試設(shè)備中，對陶瓷坯體上表面的邊緣進(jìn)行三等分，獲取三個(gè)等分點(diǎn)位，并分別標(biāo)記為don、dtw和dth；

30、依次對三個(gè)等分點(diǎn)位同時(shí)進(jìn)行垂直壓力測試，直至陶瓷坯體出現(xiàn)破裂；

31、此時(shí)，獲取三個(gè)等分點(diǎn)位上的測試壓力值，并分別標(biāo)記為pdon、pdtw和pdth；

32、測量三個(gè)等分點(diǎn)位之間的距離值，并標(biāo)記為zjl；同時(shí)，獲取陶瓷坯體上表面的面積值并標(biāo)記為sbm；

33、通過計(jì)算獲得陶瓷坯體的強(qiáng)度表現(xiàn)值jqz。

34、作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：將強(qiáng)度表現(xiàn)值jqz與強(qiáng)度表現(xiàn)閾值jqyz進(jìn)行比較；

35、若強(qiáng)度表現(xiàn)值jqz大于等于強(qiáng)度表現(xiàn)閾值jqyz；生成強(qiáng)度合格信號；

36、若強(qiáng)度表現(xiàn)值jqz小于強(qiáng)度表現(xiàn)閾值jqyz；生成靜壓二次調(diào)整信號。

37、作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：基于靜壓二次調(diào)整信號，以單位調(diào)整增加量txp對調(diào)整靜壓壓力值pj進(jìn)行增加調(diào)整，每次調(diào)整完成之后對陶瓷粉末材料進(jìn)行靜壓，直至強(qiáng)度表現(xiàn)值等于強(qiáng)度表現(xiàn)閾值；

38、此時(shí)獲取增加調(diào)整后的靜壓壓力調(diào)整值pjtz；然后，基于靜壓效率時(shí)間值ty、坯體密度合格值mh和粉料濕度值sf，以及歷史數(shù)據(jù)值集，對坯體粉料靜壓模型中的靜壓時(shí)間系數(shù)a和靜壓壓力系數(shù)b進(jìn)行更新計(jì)算，并得到更新后的坯體粉料靜壓模型。

39、作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：所述坯體粉料靜壓模型的獲取方式為：獲取歷史靜壓測試數(shù)據(jù)集，包括坯體密度合格值mh下的靜壓效率時(shí)間值ty、歷史粉料濕度值sfs和歷史靜壓壓力值pjs；

40、然后通過計(jì)算獲得靜壓時(shí)間系數(shù)a和靜壓壓力系數(shù)b，進(jìn)而得到坯體粉料靜壓模型。

41、本發(fā)明的有益效果：

42、本發(fā)明中，通過對當(dāng)前批次的陶瓷粉末材料的粉料濕度值進(jìn)行檢測，判斷陶瓷粉末材料是否達(dá)到陶瓷坯體靜壓的條件，避免陶瓷粉末材料的濕度值無法滿足陶瓷坯料靜壓的條件，進(jìn)一步保證陶瓷坯料在靜壓過程中均勻流動(dòng)性和結(jié)合穩(wěn)定性；

43、同時(shí)，在靜壓過程中，基于陶瓷粉末材料的粉料濕度值和靜壓合格的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)，計(jì)算獲得該批次陶瓷粉末材料在靜壓過程中的靜壓壓力值，并對陶瓷粉末材料進(jìn)行靜壓以獲得陶瓷坯體，同時(shí)，對陶瓷坯體的坯體密度表現(xiàn)值和強(qiáng)度表現(xiàn)值進(jìn)行檢測，以保證靜壓獲得的陶瓷坯體的合格率，進(jìn)一步保證陶瓷坯體在后續(xù)加工過程中的穩(wěn)定性；

44、通過每次對陶瓷粉末材料靜壓所獲得的陶瓷坯體的數(shù)據(jù)對坯體粉料靜壓模型進(jìn)行更新，提高陶瓷粉末材料在靜壓過程中計(jì)算獲得靜壓壓力值的準(zhǔn)確性，提高后續(xù)生產(chǎn)加工的快捷性，降低陶瓷粉末材料在生產(chǎn)過程調(diào)整靜壓壓力值所花費(fèi)的時(shí)間，提高加工效率，有效降低加工過程中的材料的耗費(fèi)。