一种泛半导体大型铝合金真空室高效高能束制造方法技术

本发明专利技术公开了一种泛半导体大型铝合金真空室高效高能束制造方法，该制造方法包括以下步骤：S1、对真空室各部件进行开坡口处理，并采用氩弧焊对真空室各部件进行拼焊固定；S2、采用氧乙炔火焰喷枪对真空室焊接区域进行预热，并采用脉冲激光清洗机对预热区进行激光清洗；S3、采用激光

【技术实现步骤摘要】
一种泛半导体大型铝合金真空室高效高能束制造方法


[0001]本专利技术涉及半导体装备制造
，具体来说，涉及一种泛半导体大型铝合金真空室高效高能束制造方法。

技术介绍

[0002]泛半导体真空室是真空系统的一个核心部件，广泛应用于集成电路、光伏以及显示面板等行业的制造过程，其作用是为整个制造过程提供真空环境，用于去除空气中的水分和杂质，确保半导体器件的质量和稳定性。真空室室半导体材料和器件制造过程中的主要操作空间，需具有良好的密封性和高真空度。
[0003]传统的泛半导体大型铝合金真空室外围尺寸约为2500
×
2500
×
500mm，其制造方法主要室采用氩弧焊，由人工进行焊接。真空内侧角焊缝不开坡口，由氩弧焊一层层堆焊至焊脚尺寸15mm，真空室外侧对接焊缝开15mm深120
°
V形坡口，然后由氩弧焊人工进行一层层填充。该方法焊缝填充量大，焊接速度慢，焊接效率低，对氩弧焊操作工具有较高的要求，且焊接热输入高，焊接内应力及焊接变形大，易产生焊接裂纹等缺陷。往往需要两个焊工同时工作2～3天才能完成一个真空室的焊接。
[0004]因此，如何提高泛半导体大型铝合金真空室的制造效率，且保持其良好的密封性，降低生产成本具有较大的研究意义。
[0005]针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

技术实现思路

[0006]针对相关技术中的问题，本专利技术提出一种泛半导体大型铝合金真空室高效高能束制造方法，以克服现有相关技术所存在的上述技术问题。
[0007]为此，本专利技术采用的具体技术方案如下：
[0008]一种泛半导体大型铝合金真空室高效高能束制造方法，该制造方法包括以下步骤：
[0009]S1、对真空室各部件进行开坡口处理，并采用氩弧焊对真空室各部件进行拼焊固定；
[0010]S2、采用氧乙炔火焰喷枪对真空室焊接区域进行预热，并采用脉冲激光清洗机对预热区进行激光清洗；
[0011]S3、采用激光
‑
MIG复合焊对真空室内侧及外侧进行深熔焊接；
[0012]S4、对焊接完成的真空室焊缝进行检验。
[0013]进一步的，所述对真空室各部件进行开坡口处理，并采用氩弧焊对真空室各部件进行拼焊固定中真空室内侧坡口为V形坡口，坡口角度为45度，深度为5mm；
[0014]真空室外侧坡口为V形坡口，坡口角度为90度，深度为5mm；
[0015]所述拼焊固定长度为2mm，间隔为200mm。
[0016]采用氩弧焊将真空室各个部件进行拼点固定，拼点位置为真空室外侧断续对接焊
缝坡口内，拼点焊缝长度2mm，间距200mm，进而保证焊接内侧焊缝时不会因焊接变形导致外侧产生开口的现象。
[0017]进一步的，所述预热温度为100～120度；
[0018]所述激光清洗的激光功率为500W，频率为60Hz。
[0019]进一步的，所述采用激光
‑
MIG复合焊对真空室内侧及外侧进行深熔焊接包括以下步骤：
[0020]S31、由机器人控制激光
‑
MIG复合焊，并将真空室焊接区吊装至变位机上；
[0021]S32、利用变位机调整真空室放置位置，在调整完成后对真空室内侧及外侧焊缝进行焊接。
[0022]进一步的，所述利用变位机调整真空室放置位置，在调整完成后对真空室内侧及外侧焊缝进行焊接包括以下步骤：
[0023]S321、通过变位机将真空室倾斜至45度，将真空室内侧焊缝调整至船形焊位置；
[0024]S322、通过激光
‑
MIG复合焊采用对称焊接方式先焊接真空室内侧第一道焊缝；
[0025]具体的，将真空室吊装至变位机上，先进行真空室内部角焊缝的焊接，利用变位机将真空室位置焊缝翻转至船形焊位置，采用激光功率为6000～8000W、焊机电流为220A、焊接速度为0.8m/min、焊丝直径为1.6mm，进行连续焊接，焊接一道。
[0026]采用对称焊接原则，利用变位机将其对边的焊接位置翻转至船形焊接位置，进行焊接，同理再焊接剩下的两边。
[0027]S323、在一道焊缝焊接完成后，利用变位机将真空室进行翻面，进行真空室外侧焊缝的焊接焊；
[0028]具体的，通过变位机将真空室翻转至外侧，进行外侧对接焊缝的焊接，焊接位置为平焊，采用对称焊接原则，同时激光
‑
MIG复合焊的激光功率为8000～10000W，焊接电流为240A，焊接速度为0.8m/min，焊丝直径为1.6mm，一次填充完成，熔深达为15mm。
[0029]S324、最后焊接真空室内侧第二道及第三道角焊缝。
[0030]具体的，将真空室翻转至内侧角焊缝船形焊接位置，采用对称焊接，进行内侧四道焊缝的第二道及第三道进行焊接。
[0031]其中，所述激光
‑
MIG复合焊在对真空室内侧进行焊接时焊缝为连续焊缝，激光
‑
MIG复合焊激光功率为6000～8000W、焊机电流为220A、焊接速度为0.8m/min、焊丝直径为1.6mm、焊缝熔深15mm、焊脚尺寸10mm。
[0032]所述激光
‑
MIG复合焊在对真空室外侧进行焊接时焊缝为100
×
100断续焊缝，激光
‑
MIG复合焊激光功率为8000～10000W、焊接速度为0.8m/min、焊缝熔深15mm。
[0033]焊接时采用激光
‑
MIG复合焊，由机器人控制，焊丝直径为1.6mm。真空室内侧角焊缝为连续焊缝，激光功率为6000～8000W，焊接速度为0.8m/min，焊接三道两层，焊缝熔深为15mm，焊脚尺寸为10mm；外侧对接焊缝为100
×
100断续焊缝，一层填充完成，激光功率为8000～10000W，焊接速度为0.8m/min，焊缝熔深为15mm。
[0034]真空室焊接顺序：先焊接内侧角焊缝第一道，采用对称焊接，即先焊完一边再焊接其对面的边，再焊接剩下的两边；再将工件翻面焊接真空室外侧的对接断续焊缝，采用对称焊接；再将工件翻面焊接真空室内侧角焊缝第二道及第三道焊缝，采用对称焊接。
[0035]进一步的，所述激光
‑
MIG复合焊在对真空室内侧进行焊接时焊缝为连续焊缝，激
光
‑
MIG复合焊激光功率为6000～8000W、焊机电流为220A、焊接速度为0.8m/min、焊丝直径为1.6mm、焊缝熔深15mm、焊脚尺寸10mm。
[0036]进一步的，所述激光
‑
MIG复合焊在对真空室外侧进行焊接时焊缝为100
×
100断续焊缝，激光
‑
MIG复合焊激光功率为8000～10000W、焊接速度为0.8m/min、焊缝熔深为15mm。
[0本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种泛半导体大型铝合金真空室高效高能束制造方法，其特征在于，该制造方法包括以下步骤：S1、对真空室各部件进行开坡口处理，并采用氩弧焊对真空室各部件进行拼焊固定；S2、采用氧乙炔火焰喷枪对真空室焊接区域进行预热，并采用脉冲激光清洗机对预热区进行激光清洗；S3、采用激光
‑
MIG复合焊对真空室内侧及外侧进行深熔焊接；S4、对焊接完成的真空室焊缝进行检验。2.根据权利要求1所述的一种泛半导体大型铝合金真空室高效高能束制造方法，其特征在于，所述对真空室各部件进行开坡口处理，并采用氩弧焊对真空室各部件进行拼焊固定中真空室内侧坡口为V形坡口，坡口角度为45度，深度为5mm；真空室外侧坡口为V形坡口，坡口角度为90度，深度为5mm；所述拼焊固定长度为2mm，间隔200mm。3.根据权利要求1所述的一种泛半导体大型铝合金真空室高效高能束制造方法，其特征在于，所述预热温度为100～120度；所述激光清洗的激光功率为500W，频率为60Hz。4.根据权利要求1所述的一种泛半导体大型铝合金真空室高效高能束制造方法，其特征在于，所述采用激光
‑
MIG复合焊对真空室内侧及外侧进行深熔焊接包括以下步骤：S31、由机器人控制激光
‑
MIG复合焊，并将真空室焊接区吊装至变位机上；S32、利用变位机调整真空室放置位置，在调整完成后对真空室内侧及外侧焊缝进行焊接。5.根据权利要求4所述的一种泛半导体大型铝合金真空室高效高能束制造方法，其特征在于，所述利用变位机调整真空室放置位置，在调整完成后对真空室内侧及外侧...

【专利技术属性】
技术研发人员：王天宇，吉华，路卫卫，吴金鹏，张哲，唐文辉，刘捷，
申请(专利权)人：上海同芯构技术有限公司，
类型：发明
国别省市：