泛半導體鋁合金腔體法蘭解決方案（序）

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不鏽鋼材料因具有優(you) 異的耐腐蝕性、高機械強度和良好的焊接性能等特點，使其腔體(ti) 在半導體(ti) 製造、實驗室研究、航天科技以及各類精密加工和分析儀(yi) 器等領域中得到廣泛應用。同時，基於(yu) 不鏽鋼法蘭(lan) 的各種功能器件也應運而生。客戶可以根據需求定製不鏽鋼真空腔體(ti) ，並選購相同標準的不鏽鋼法蘭(lan) （配置各種功能器件），實現靈活安裝和配合使用。

然而，不鏽鋼腔體(ti) 在以下幾個(ge) 方麵麵臨(lin) 挑戰：首先，不鏽鋼腔體(ti) 的重量較大，對相關(guan) 載物台的要求也較高。其次，近年來對於(yu) 降低真空製造成本的需求增加，鋁合金逐漸成為(wei) 真空腔體(ti) 製造的**材料，但直接將鋁合金與(yu) 不鏽鋼進行焊接仍然具有挑戰性。*後，不鏽鋼材料通常含有一定量的碳元素，這可能會(hui) 導致真空環境中出現碳基氣體(ti) 汙染。這些挑戰在一定程度上都增加了不鏽鋼腔體(ti) 在半導體(ti) 領域應用的難度。

隨著泛真空行業(ye) 的發展，鋁合金真空腔體(ti) 在工業(ye) 和科研領域，尤其是在半導體(ti) 集成電路、光伏和顯示麵板製造等泛半導體(ti) 行業(ye) 中得到了廣泛應用。鋁合金腔體(ti) 的製造已成為(wei) 光伏半導體(ti) 器件、高端液晶麵板半導體(ti) 以及功率半導體(ti) 器件製造的關(guan) 鍵核心工藝。那麽(me) ，鋁合金腔體(ti) 為(wei) 何有如此廣泛的應用？

鋁合金真空腔體(ti) 的優(you) 勢：

1、導熱性

鋁合金腔體(ti) 的熱傳(chuan) 導係數很高（鋁合金的導熱係數為(wei) 170-230 W/mK，不鏽鋼的導熱係數為(wei) 14-16 W/mK），可迅速將腔體(ti) 內(nei) 的熱量傳(chuan) 導至外部環境，從(cong) 而快速平衡溫度。這種優(you) 異的導熱性能有助於(yu) 提升真空腔體(ti) 運行的穩定性和效率。

2、耐腐蝕性

鋁合金腔體(ti) 具有很強的抗腐蝕性能，能夠在各種化學環境中長期穩定工作。這一特性使其特別適用於(yu) 化工、醫藥和食品等具有高品質要求的生產(chan) 領域。例如，盡管鋁和不鏽鋼都可能受到反應性氣體(ti) 的侵蝕，然而鋁具有不同的反應動力學，不會(hui) 成為(wei) 鐵和鎳汙染的來源，可減少對IC電路製造的影響。

3、密封性

鋁合金腔體(ti) 具有良好的密封性能，可有效防止外部雜質和空氣進入腔體(ti) 內(nei) 部。鋁的氫滲透率優(you) 於(yu) 不鏽鋼7個(ge) 數量級，因此在高真空和超高真空環境中的氫氣汙染更少。此外，鋁的漏氣率也更低，能夠實現更高的真空度(可達10-13 Torr)，避免對內(nei) 部實驗或製造工藝產(chan) 生影響。該特性特別適合高精度實驗、精密製造和半導體(ti) 工藝等領域。

4、與(yu) 泛半導體(ti) 工藝兼容性

鋁合金中的碳含量低於(yu) 不鏽鋼，可減少碳基氣體(ti) 的汙染。此外，鋁合金的磁性更低，搭配316LN不鏽鋼，可降低真空中的磁性。如果用鈦金屬代替不鏽鋼，則能實現更低的磁導率，從(cong) 而可用於(yu) 對磁性要求較高的環境中，如同步輻射加速器。同時，鋁的放射性衰變速度比不鏽鋼快得多，在受到相同通量的帶電粒子轟擊後，鋁的殘餘(yu) 放射性比不鏽鋼低1-2個(ge) 數量級，使用鋁製組件可減少半導體(ti) 電路製造過程中產(chan) 生的損壞。

5、成本較低

鋁合金腔體(ti) 的製造成本相對較低，在保證良好性能的同時可顯著降低成本支出，這使得鋁合金腔體(ti) 在眾(zhong) 多應用領域中備受青睞。

盡管鋁合金具有諸多優(you) 點，鋁合金法蘭(lan) 在應用時仍存在一些挑戰。實現超高真空通常需要使用金屬密封件，如銅、鋁、鎳等材料的墊圈，但鋁的質地相對柔軟，無法將銅墊片壓變形以實現高真空環境。此外，現有的基於(yu) 不鏽鋼法蘭(lan) 的真空零部件也無法直接使用，特別是一些功能器件，這極大地限製了鋁合金腔體(ti) 的應用。

針對上述問題，我們(men) 將在後續文章中提出相應的法蘭(lan) 解決(jue) 方案供您參考和選擇，敬請關(guan) 注。

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