Электроннолучевая обработка

Производится в специальных установках (камерах) рис. 21.3, где создается глубокий вакуум, составляющий 1,33* 10"³-г-1,33-10"⁵ Па. Метод сопровождается рентгеновскими излучениями, требующий защитных средств для рабочего. Хорошо обрабатываются как металлы, так. и неметаллические материалы (магнитные

материалы и керамика, легированные стали и ферриты, твердые сплавы и корунд и т.д.) обрабатываются одинаково успешно.

За счет точного дозирования энергии луча можно проводить большое количество технологических процессов - от местной термообработки, зонной очистки и сварки до механической обработки. Электроннолучевая установка представляет собой камеру катода I, анода 2, электрода управления 3. Для питания катода и анода служат блоки питания 6 и 5. Электроны эмиттируемые катодом за счет термоэмиссии, под действием анодного напряжения (50-200 кв) направляются с заданной скоростью в⁵ рабочую камеру. Управление лучом производится системой магнитной юстировки 9, магнитной линзой 4. На предметный столик 7, управляемый программным" устройством 8 установлена обрабатываемая заготовка 10.

В основе обработки электронным лучом положен процесс расплавления и испарения материала за счет повышения температуры при резком торможении потока электронов в месте встречи его с обрабатываемой поверхностью. Для придания потоку формы пучка имеется диафрагма (управляющий электрод 3), на которую подается отрицательное смещение. Можно создать пучок диаметром 0.01 +0,1 мм. Ток в пучке

составляет несколько миллиампер, а плотность энергии пучка - до 10⁹ вт/см². Время обработки не более 5 сек. За это время никакие окислительные, диффузионные процессы не успевают проходить.

3. Ионнолучевая обработка

Йоннолучевая обработка производится на аналогичной установке как и электроннолучевая, но вместо глубокого вакуума применяются газонасыщенные камеры. Достоинством этого метода является низкая температура проведения процесса высокая степень чистоты рабочего пространства, отсутствие влияния внешней.среды, в однородности получаемых структур. При хорошей отработки технологии все операции начиная с обработки поверхности кристалла и кончая герметизацией прибора можно производить не извлекая частей прибора из установки. Применяя ионные пучки различных элементов с различной энергией можно производить очистку и микрофрезерование, наносить металлические, диэлектрические и полупроводниковые пленки, осуществлять локальное легирование пластин полупроводника.

В качестве рабочего газа используют для очистки и обработки - водород, гелий и т.п. инертные газы; для окисления - кислород; для легирования - газообразное состояние легирующего элемента. Процесс производится за счет Непрерывной бомбардировки обрабатываемой поверхности и зависит от энергии пучка _и ее плотности.

Дата добавления: 2014-01-04