山西滲碳爐是現(xiàn)代大規(guī)模集成電路生產(chǎn)工藝過(guò)程中的關(guān)鍵裝備。專業(yè)滲碳爐主要用于離子注入后雜質(zhì)的激活、淺結(jié)制作、生長(zhǎng)高質(zhì)量的氧化膜層和金屬硅化物合金形成等工藝。隨著集成電路工藝技術(shù)的飛速發(fā)展,對(duì)國(guó)內(nèi)開發(fā)和研究具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的快速退火爐裝備,有著重要的理論意義和工程應(yīng)用價(jià)值。公司針對(duì)現(xiàn)代半導(dǎo)體器件退火工藝對(duì)快速退火爐系統(tǒng)的技術(shù)要求,在綜合分析國(guó)內(nèi)外各種快速退火滬系統(tǒng)技術(shù)基礎(chǔ)上,通過(guò)深入的分析研究,設(shè)計(jì)了系統(tǒng)總體技術(shù)方案。擬定采用燈光輻射型熱源裝置,上下兩排成正交的燈管組對(duì)位于其中間的半導(dǎo)體硅片進(jìn)行直接加熱實(shí)現(xiàn)溫度的快速上升,以單點(diǎn)測(cè)溫作為溫度測(cè)量的解決方案作為系統(tǒng)總體方案.根據(jù)熱傳導(dǎo)基本理論,以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)總體技術(shù)指標(biāo)作為己知參數(shù)計(jì)算得到系統(tǒng)所需要的熱功率。
山西滲碳爐為了提高效率并有效降低成本,采用剃齒工藝,工藝路線為:齒坯加工——滾齒——熱處理——硬車內(nèi)孔和端面——成品,即在熱處理后不對(duì)齒輪進(jìn)行精加工,關(guān)鍵尺寸、齒輪精度都在熱處理過(guò)程中保證,滲碳爐廠家指出通過(guò)分析,該齒輪主要的制造難度在內(nèi)孔和B端面的熱處理畸變,以往的生產(chǎn)過(guò)程記錄顯示B端面的平面度在0.08-0.25mm之間,因齒輪內(nèi)孔和端面是檢驗(yàn)和安裝基準(zhǔn),內(nèi)孔和端面的超差直接安裝后差速器異響的問(wèn)題較突出。因此,控制內(nèi)孔的熱處理畸變及端面的平面度是剃齒工藝成功的關(guān)鍵。1.對(duì)于不能成批定型生產(chǎn)的,工件大小不相等的,種類較多的,多用爐廠家要求工藝上具有通用性、多用性的,可選用箱式多用爐。2.加熱長(zhǎng)軸類及長(zhǎng)的絲桿,管子等工件時(shí),可選用深井式電爐。
山西滲碳爐包括爐體,所述爐體包括承壓罐體、加熱元件、位于所述承壓罐體內(nèi)的加熱滲氮室、以及位于所述承壓罐體外側(cè)的冷卻系統(tǒng);所述承壓罐體的內(nèi)壁上設(shè)置有耐火保溫層,所述加熱滲氮室的壁為所述耐火保溫層,所述加熱元件安裝在所述耐火保溫層上。在現(xiàn)有技術(shù)中,為了提高金屬工件表面層的硬度、耐磨性及抗腐蝕性等性能,人們采用滲氮的化學(xué)熱處理工藝向鋼的表面層滲入氮原子。專業(yè)滲碳爐具體工藝如下:把金屬工件放入密封的耐熱鋼罐中,通入流動(dòng)的氮?dú)饣虬睔獾?,加熱,保溫較長(zhǎng)的一段時(shí)間后,氮?dú)饣虬睔鉄岱纸猱a(chǎn)生活性氮原子,不斷吸附到金屬工件表面,并擴(kuò)散滲入金屬工件表層內(nèi),從而改變表層的化學(xué)成分和組織,獲得優(yōu)良的表面性能。
山西滲碳爐可以在520度的高溫下正常工作,專業(yè)滲碳爐為真空密封的不銹鋼罐,有高硬度,高耐磨性,氮化爐的主要特點(diǎn)是:1,氮化爐處理時(shí)間短,工件變形小。2,氮化爐不受材質(zhì)的影響,可以處理不銹鋼、鑄鐵及鐵基粉未冶金材料、碳鋼、低合金鋼、工模具鋼。3,氮化爐防摩擦,防腐蝕。4,氮化爐有一定的仍性,不容易剝落。為了縮短氮化周期,并使氮化工藝不受鋼種的限制,在近年間在氮化爐工藝基礎(chǔ)上發(fā)展了軟氮化和離子氮化兩種新氮化工藝。氮化爐處理結(jié)果與一般氣體氮化相比,滲層硬度較氮化低,脆性較小。公司的主要產(chǎn)品箱式多用爐生產(chǎn)線,井式爐生產(chǎn)線,單、雙推盤爐生產(chǎn)線,輥棒爐生產(chǎn)線,網(wǎng)帶爐生產(chǎn)線等。
大型井式氣體氮化爐,山西滲碳爐全稱RNJ系列井式氣體氮化爐屬節(jié)能型氣體氮化爐,采用真空橡膠密封,井式氣體氮化爐保溫性,爐溫均勻性,密封性好。專業(yè)滲碳爐的外殼由鋼板及型鋼焊接而成,爐襯由超輕質(zhì),高強(qiáng)度節(jié)能耐火磚砌成, 爐襯用硅酸鋁纖維保溫。 氮化爐加熱元件由高溫電阻絲繞成螺旋狀,安裝在爐襯的擱磚上,在氮化爐爐膛中安有不銹鋼爐罐。爐蓋上安裝有雙頭不銹鋼滴注器供滴注液體。氮化爐爐蓋上裝有取樣管、排氣管、點(diǎn)火管,爐罐上部設(shè)有輸入管可供氨氣輸入。井式氣體氮化爐屬周期作業(yè)工業(yè)爐。氮化爐主要供各種鋼制機(jī)械零件、汽車曲軸、汽車活塞環(huán)、摩托車剎車片、模具等進(jìn)行氣體氮化熱處理之用。
山西滲碳爐使用安全操作步驟1.滲氮前的氣體氮化爐必須是先經(jīng)過(guò)正火或調(diào)質(zhì)處理過(guò)的工件。2.先用汽油和酒精擦洗氣體氮化爐工件表面,不得有銹斑、油污、臟物存在。3.裝入爐內(nèi)后,對(duì)稱擰緊爐蓋壓緊螺栓。4.將爐罐和爐蓋進(jìn)水口通入冷卻水進(jìn)行循環(huán)水冷。氣體氮化爐爐蓋上管道冷卻水下端為進(jìn)水,上端為出水,爐罐單獨(dú)進(jìn)水,單獨(dú)排水,專業(yè)滲碳爐爐蓋所有水管可按低進(jìn)高出原則串聯(lián),由一個(gè)口進(jìn)水,一個(gè)口排水。5.氣體氮化爐升溫前應(yīng)先送氮?dú)馀艢?,排氣時(shí)流量應(yīng)比使用時(shí)大一倍以上。排氣10分鐘后,將控溫儀表設(shè)定到150℃,自動(dòng)加熱開關(guān)撥向開,氣體氮化爐邊排氣邊加熱150℃保持2h排氣,再將控溫儀表設(shè)定到530℃,把氨氣流量調(diào)小,保持爐內(nèi)正壓。