Установки для микросварки и размерной обработки. Установки этой группы предназначены для сварки и размерной обработки малогабаритных деталей радиоэлектроники, приборостроения, точной механики, для которых характерны сложность геометрических форм, различные сочетания материалов и их толщин, большое количество операций, необходимых для получения готового изделия. К микросварке в настоящее время принято относить соединения изделий с толщиной стенки менее 1 мм, а также выводов толщиной 0,05…0,3 мм с контактными площадками печатных плат и микросхем. Размерная обработка охватывает ряд технологических приемов по резке, испарению, зонной и вакуумной очистке, фрезерованию и сверлению.
Установки для микросварки и размерной обработки, как правило, универсальны. Требования к точности выполняемых операций на деталях малых размеров обусловили следующие особенности установок этой группы: наличие высоковольтных энергоблоков, формирующих пучок с минимальным диаметром 10… 100 мкм при высокой стабильности параметров; сканирование пучка по изделию на небольшой площади с высокой степенью точности; работу электронной пушки как в непрерывном режиме, так и в импульсном; высокую точность перемещения изделия; использование для наблюдения за процессом оптических систем с увеличением в 50… 100 раз; создание в высоком вакууме при объеме сварочной камеры (даже при групповой загрузке деталей) не более 0,5 м3; применение автоматизированных систем управления, работающих в комплекте с программирующими устройствами или вычислительными машинами.
К числу установок для микросварки относятся разработанные в ИЭС им. Е. О. Патона установки У. Установка имеет ускоряющее напряжение, силу тока пучка , длительность одиночного сварочного импульса до 50 мс, минимальный диаметр электронного пучка на изделии 25 мкм. Установка в комплекте с вычислительной машиной “Электра-13″ предназначена для приварки контактов интегральных схем (100 контактов в 1 мин) и сварки контактов микроразъемов.
Установка предназначена для сварки различных материалов, в том числе и тугоплавких толщиной 0,05… 1 мм непрерывным и импульсным электронным пучком. Ускоряющее напряжение установки регулируется дискретно: 30, 40, 50, 60, 70 кВ. Нестабильность ускоряющего напряжения в диапазоне 30…70 кВ за 15 мин непрерывной работы не ниже 0,05%. Сила тока электронного пучка в постоянном режиме регулируется в пределах 0…5 мА, а в импульсном достигает 10 мА. Нестабильность тока пучка в диапазоне 0…5 мА составляет 0,3%. Длительность сварочного импульса регулируется в пределах 1…50 мс.
К рассматриваемой группе относятся также следующие установки. Установка, предназначенная для микросварки и размерной обработки тонких пленок и засветки фоторезиста, работает при ускоряющем напряжении до 180 кВ. Сила тока пучка до 2 мА, диаметр пучка менее 0,015 мм. Специализированная установка УЛ предназначена для герметизации корпусов приборов, автоматизированная установка УЛ191 — для микросварки корпусов приборов, а установка У — для сварки полупроводниковых гибридных микросхем и др. На базе установки УЛ разработана установка, предназначенная для микро-сварки тонкостенных металлических корпусов приборов. Установки серийно изготовляются в двух модификациях: УЛС-3 с безмасляным вакуумом и с применением традиционных пароструйных вакуумных агрегатов.
Установка CW предназначена для микросварки и размерной обработки малогабаритных деталей в условиях серийного и массового производства. Установка используется для сварки микромодулей, представляющих собой пакет плат прямоугольной формы. Всего в каждом пакете выполняется 396 сварных точек за одну откачку камеры, причем время сварки каждой сварной точки не превышает 10 мс.
Институтом Манфреда фон Арденне (Германия) для микросварки и размерной обработки создана установка ESB и мощностью электронного пучка меньше 200 Вт С помощью этой системы можно производить резку феррито-вых сердечников диаметром 2 и 3 мм, сверление отверстий диаметром 30 мкм, точечную сварку и выравнивание (фрезерование) пленочных резисторов. Установка снабжена системой программного управления и псевдонепрерывной шлюзовой системой подачи изделий.
Установки для сварки малогабаритных изделий. В установках этой группы для сварки в высоком вакууме применяются малогабаритные сварочные пушки мощностью меньше 3 кВт, а в особых условиях — меньше 6 кВт с ускоряющим напряжением Uy - 30…60 кВ. Объем сварочных камер (как правило, сменных) не превышает 0,2 м . Сменные манипуляторы позволяют работать с одиночной и групповой загрузкой изделий и сваривать кольцевые и прямолинейные швы в различных пространственных положениях. Откачные системы автоматизированы, позволяют откачать
камеру до давления 10-2 Па не более, чем за 20…60 с. Используются моно- и бинокулярные оптические системы наблюдения с увеличением 1:10.
Установка У616 укомплектована сварочной пушкой, работающей при ускоряющем напряжении менее 30 кВ и мощности пучка до 2 кВт. Размеры сварочной камеры 200 х 200 х 200 мм. Сварка выполняется в высоком вакууме. В числе установок, разработанных для сварки малогабаритных изделий, известны также установки У и др.
