SU1648687A1 - Устройство дл размерной обработки в вакууме - Google Patents

Description

1

(21)4603984/27 (22)21.09.88 (46)15.05.91. Бюл. № 18

(71)Институт  дерной физики СО АН СССР

(72)И.В.Горнаков, И.Н.Мешков, А.Н.Шара- па и А. в. Шем кин (53)621.791.72(088,8)

(56)За вка ФРГ № OS-3636316, кл. Н 01J 37/30, 1987.

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАЗМЕРНОЙ ОБРАБОТКИ В ВАКУУМЕ

(57)Изобретение относитс  к электроннолучевой обработке и может быть использовано в электронной промышленности, точном приборостроении и машиностроении . При открытом затворе 4 электронный пучок 13 фокусируетс  магнитной линзой 6 и проходит в блок параллельного переноса, содержащий магнитные отклон ющие системы 7 и 8. Система 7 размещена в фокусе системы 8, установленной неподвижно, благодар  чему на выходе из системы 8 электроны пучка 13 движутс  параллельно электронно-оптической оси электронного излучател  при любом регулируемом системой 7 отклонении пучка в пределах площади обработки. Отсутствие движущихс  отклон ющих систем упрощает конструкцию устройства и обеспечивает возможность высокопроизводительной обработки изделий . 1 ил.

v

Ё

0 00

Оч 00

12

10

Изобретение относитс  к электроннолучевой обработке и может быть использовано в электронной промышленности, в точном приборостроении и машиностроении .

Цель изобретени  - .упрощение конструкции установки дл  электронно-лучевой обработки и повышение производительности при обработке.

Нэ чертеже показана схема установки.

Установка содержит электронный излучатель 1, катодно-анодна  система которого размещена в автономной вакуумной камере 2, снабженной самосто тельной системой откачки 3. Камера 2 отделена вакуумным затвором 4 от рабочей вакуумной камеры 5 и благодар  этому в автономной камере 2 во врем  обработки изделий поддерживаетс  необходимое разрежение. Под затвором 4 размещены фокусирующа  линза 6 и две магнитные отклон ющие системы 7 и 8. В камере 5 размещены рабочий стол 9 (выполненный в виде поворотного диска, приспособленного дл  жесткой фиксации на нем обрабатываемых изделий), под которым находитс  приемник электронов 10 (выполненный в виде цилиндра Фараде ), электрически св занный с блоком управлени  11 (на основе ЭВМ). Камера5соединена с системой откачки 12. Рабочий стол 9 выполнен из нержавеющей (немагнитной) стали , и в нем р дом с каждым местом закреплени  обрабатываемого издели  выполнены сквозные отверсти  диаметром 1 мм, выполн ющие роль реперов. Отклон ющие системы 7 и 8 обеспечивают параллельный перекос пучка 13, причем система 8 установлена неподвижно, а система 7 размещена в фокусе системы 8.

Перед обработкой на столе 9 размещают издели , подлежащие обработке. Затем камеру 5 герметизируют и при закрытом затворе 4 камеру 5 откачивают до давлени  5 1ЈГ6 торр, а камеру 2 - до давлени  5 -1 (Г7 торр.

При открытом затворе 4 генерируемый электронный пучок 13 фокусируетс  фокусирующей магнитной линзой 6 и проходит в блок параллельного переноса, содержащий магнитные отклон ющие системы 7 и 8. Поскольку система 7 размещена в фокусе сис- темы 8, то на выходе из системы 8 электроны пучка 13 движутс  параллельно электронно-оптической оси излучател  1 при любом регулируемом системой 7 отклонении пучка 13 в пределах площади обработки . В описываемой установке энерги 

пучка достигает 100 кэВ при токе 5-10 мА и плотности мощности в п тне нагрева более 3 -106 Вт/см2, при которой обеспечиваетс  формирование отверстий в материале, Необходима  при обработке точность обеспечиваетс  путем использовани  реперных отверстий в рабочем столе 9 (не показаны). Использу  отклон ющую систему 7, колеблют пучок и перемещают п тно нагрева по

поверхности стола 9 вблизи реперных отверстий (импульсы тока при этом имеют длительность пор дка 15 мк сёк) без оплавлени  краев этих отверстий. Проход  над реперным отверстием, пучок,улавливаетс 

приемником 10, а его ток регистрируетс  блоком управлени  11. Программа этого блока по зависимости величины этого тока от положени  пучка определ ет место положени  издели  с точностью до 50 мкм. После

этого в сответствии с надлежащей программой блок управлени  11 обеспечивает обработку изделий, последовательно переносимых столом 9 под пучок 13.

С помощью описанного устройства произвели обработку пластин из керамики 22ХС толщиной 1 мм. Размер рисунка был равен 30 мм х 30 мм. В заданной последовательности выполн ли отверсти  диаметром 0,12мм, располага  их перпендикул оноповерхности пластин с точностью до рад. На указанной площади разместили до 1000 отверстий без искажени  их формы на периферийных част х пластин.

Технико-экономическа  эффективность

изобретени  определ етс  масштабами его применени  и стоимостью обрабатываемых изделий.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Устройство дл  размерной обработки в вакууме, содержащее электронный излучатель с последовательно размещенными вдоль его электронно-оптической оси фокусирующей магнитной линзой и двум  магнитными отклон ющими системами, а также блок управлени , рабочий стол и размещенный с обратной стороны рабочего стола приемник электронов, электрически св занный с блоком управлени , о т л и ч аю щ е е с   тем, что, с целью упрощени  конструкции и повышени  производительности обработки, магнитна  отклон юща  система, размещенна  на большем рассто нии от фокусирующей линзы, выполнена в

   виде неподвижной магнитной линзы, а друга  магнитна  отклон юща  система размещена в ее фокусе.