К.В. Фролов - Технологии, оборудование и системы, страница 7

11~1;, ~3,'Щ ,а Й цЙЙ Й о 4ИЙЙоЙ х Й~Я Ы $: ЙЙЙ Доф $' оД Ьоо ~ЙЙ~ ~и1 $~$~ 3ЙЙ $.'$ ,а~1 ЙЙЗ фЙ,Й р о.Й 3Й фро Й „:$;13-;~ ФЙИЙЬЗФ ЙЙоорр Йй „Йи а'3Й~и ЙЙ ~ ф 1ЙЙ .. ЙЙЯоЙЙЙ Й~~ ~о о ЙИЙ~ 453$й Й' е ЯЙо~Я Оййой ~~$ЕЬ 41 ЙЙВЙ ~1в11 Б111а11 Яи ' й а.1 1~Ц ~ц~ ~~ ~1 ЙЙ1 24 Глана 1.2. ТЕХНОЛОГИИ И ОБОРУДОВАНИЕ В ЭЛЕКТРОННОМ МАШИНОСТРОЕНИИ ве, по отдельным отраслевым разделам (класаам, подклассам, труппам). Новый вариант ОКП СТО отличается от предыдущего тем, что в нем дяя средств производства вместо одного подкласса 627 выделены две укрупненных группьс 6361 - для СТО и 6369 - для СКИП, СММ, оргоснаспи.

Формируютая эти группы на основе признаков ведомственной принадлевиости продукции и ее народнохозяйспвнного назначения. Второй блок кода ОКП, состоюций из шести разрядов, - порядково-регистрационный номер конкретной модели оборудования в общем массиве поочередно закодированных по соответствующей группе ОКП изделий — 6361 и 6369. Таким образом, в хажлую из групп, выделенных дяя продукции маппгноатроения отрасли, мажет бъпь поочередно внесено 999999 конкретных тйпономнналов изделий. Очевидно, что такая емкость может быть рассчитана на дшпвльный период времени.

Для кодирования блоков и деталей к СТО, СКИП, СММ, оргоснастке в подклаасе 637 вьщелены две позиции порядоковорегистрационных номеров: одна дяя блоков и деталей к СТО, другая - для блоков н деталей к СКИП, СММ и оргоснаспсе. Особенноап кода ОКП СТО заключается в том, что его классификационная часп (КОКП) не содержит группировки отраслевого уровня. Предложен прогрессивный метод нулевое кодирование, в основу которого наложен принцип последовательного углубления классификации продукции, в том числе и СТО, за пределами К-ОКП. На отдельное изделие наряду с кодом ОКП предусматривается оформление дополнительного семейства кодов, каждый из которых символизирует определенное свойство этого изделия.

Поскольку кодов много, их различают, фиксируя на пятом и шестом разрядах признак вида 01, 02, 03 и т.д. Первым среди таких кодов на изделие ставится код "нулевой" классификационной позиции: Классификационная часть ОКП (К-ОКП) Признак "нулевой" классификационной сруппировки Внусриотраслевые уровни классификации двид Самостоятельный код внутриотраслевых уровней классификации обеспечивает возможность без особых организационных затруднении включать в ОКП СТО по мере развития новых направлений техники новые группировки продукции илн корректировать сущест- вующие. Текущая переработка структуры отраслевых группировок не повлечет за собой изменения кода ОКП на иэделие. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 1.

Фетисов В. Е. Совершенствование системы классификации и кодирования технологического оборудования для гцюизводства ИЭТ // Элекгронная техника. Сер. Экономика и системы упрюшеюи, вып. 4(57), 1985. С. 21- 26. 2. Электронное машиностроение: Учеб. пособие / Л. И. Волчкевич, Е. А. Деулин, Ю. В. Панфилов н дрл Под ред. Л. И. Волчке- вича.

Мс Изд-во МГТУ. 1989. 128 с. Глава 1.2 СПЕЦИФИКА ТЕХНОЛОГИЙ И ОБОРУДОВАНИЯ В ЭЛЕКТРОННОМ МАШИНОСТРОЕНИИ С2Л. ПУЧКИ АТОМНЫХ ЧАСТИЦ, ИЗЛУЧЕНИЯ И ПОЛЯ Е КАЧЕСТВЕ ИНСТРУМЕНТА В ТЕХНОЛОГИЯХ элкктюнного машииостюеиия Одним из пивных оиичий электронного машиностроения от других отраслей промьппленности является технология обработки материалов атомными частицами (электронами, ионами, протонами, нтомами и малекуламн) и излучениями (лазерными, гамма- и рентгеновскими). Уникальность этой технологии заключаетая в следующем: высочайшей точности обработки (порядка размеров отдельных атомов), причем кюс локальной, тэк и по всей поверхности детали, а также в широком диапазоне энергий атомных частиц (от нескольких электронвольт до нескольких ГэВ на одну частицу) и дзительно стай воздействия (от 10 И а до нескольких часов); огромных удельных мощностях пучков (до 10с4ВТ/смз); возможности дозированного легирования поверхностных слоев готовых изделий (повышение в десятки и сотни раз эксплуатационных характеристик деталей и узюв) и непрерывного контроги за состоянием, химическим соатавом и геометрическими размерами непосредственно в ходе технологической операции, а также из-за возможности быстрой оптимизации параметров и полной автоматизации технологического процесса.

Преодоление микро метрового рубежа размеров обработки материалов в электронном машиностроении произошло благодаря нспальзованюо прющипиально новых технологических методов и специального оборудоваюи, базирующихся на физических явлениях взаимодействия высокоэнергетических электронных, ионных, оптических и рентгеновских пучков, а тюсже газоразрядной плазмы с по- ПУЧКИ АТОМНЫХ ЧАСТИЦ, ИЗЛУЧЕНИЯ И ПОЛЯ В ЭЛЕКТРОННОМ МАШИНОСТРОЕНИИ 25 1.2.1. Харантериепии пучков (') Максимальные значения энергии н удельной мощности атомарного пучка, а также минимальный размер обрабатываемой детали относятся к ионному пучку с нейтрализованным зарядом.

верхностью твердого тела. К таким методам можно отнести элексрониую, ионную и рентгеновскую литографию, нанесение тонких пленок в вакууме, молекулярно-лучевую эпитаксию, вакуумно-плазменное травление, ионную имплипацию, электронный, протонный и лазерный отжиг, электронную, ионную и лазерную размерную обработку и др. Типовыми мсскно ачиппь издеЛия на основе пленок толшиной 0,1 мкм н менее с минимальными горизонтальными размерами 0,3 - 0,5 мкм и радиусом округления кромок 0,1 - 0,3 мкм. Развитие технологий эяектронного машиностроения способспювало созданию различных микроструктур в смежных обласих, например, для производства мембран, фильтров и даже искусственной клетки в биологии, микролниз, призм, оптических фильтров и друпи элементов в оптике (приведших к новому направленюо развития техники связи), сверхчужтвительной микроминиатюрной измерительной и диапюстической аппаратуры и мнопсх других изделий.

По своим физическим параметрам микроструктуры отличаются как от однородных монолитных материалов, так и от отдельных атомов и молекул. Их размеры обычно определяются некоторой характерной длиной, связанной с используемыми физическими принципами, например, длиной волны, дебаевским радиусом эхранировання, толщиной обедненного слоя, которые в сотни и тысячи раз больше атомных размеров. Для создания структур с соизмеримыми атомным размерами предназначена нанотехнолопи - новая ступень разшпия технологий электронного машиностроения. Таким образом, современные технологии и оборудование электронного машиностроения уже не только базируются на принципе "удаление лишнего материала из заготовки", а строят приборы "атом за атомом". В качестве "инструмента" для такого "строительства" в технолопих электронного машиностроения используются остросфокусированные электронные, ионные, атомарные, оптические, ренчтеновские пучки и газоразрядная плазма.

Универсальность такого "инструмента" заключается в том, что с его помощью и изготовляют приборы, и измеряют их раэмерм, и контролируют свойства, и диагностируют параметры, и упраюиют техналопсчеакими процессом и оборудованием. Для сравнеюи в табл. 1.2.1 приведены харакгеристихи пучков, характерные для технолопсй электронного машиностроения. Для фотонов с энергией 1,6 - 3,5 эВ, соответствующей видимому свету, минимальный размер обработки состаюиет около 1 юсм, а в области ультрафиолетового и мяпсого ренпеновского излучения (энерпи фотонов аостаюиет 5 1000 эВ) размер обрабатываемой детали можно уменьпппь до 0,1 мкм. В обычно используемом диапазоне энергии электронов 0,1 - 100 кэВ можно получить разрешение, сравнимое с размерами атомов около О,1 нм.

Ограничения на минимальный размер пучка зпекср оно в (около 10 нм) связаны с их рассеянием. Ионные и атомарные пучки характеризуются отсутствием ограничений на дебройлевскую длину волны лаже при малых энергиях ионов. Доля расаеянных ионов обычно очень мала, так как их размеры соизмеримы с периодом кристаллических решеток материалов, с которыми они взаимодействуют.

Минимальный размер пучка ионов или атомов может достигать около 1 нм. Взаюводейсгвие электронов с веяюствам. Поверхноссь твердого тела отличается, например, по геометрическому расположению атомов, структуре электронных связей, химическим соединениям от обьема материала. Все поверхности, соприкасающиеся с атмосферой, 2б Глава 1.2.

ТЕХНОЛОГИИ И ОЕОРУДОВАНИЕ В ЭЛЕКТРОННОМ МАШИНОСТРОЕНИИ Вакуум (ря10-з-10-' Па) твердое тело (металл, диэлектрик, воаудроводаак) адав атомов Возбуждение фоаоаамк колебаваа а)Образовааие дасаока© дая а ралаадаоваик дефектов е †-4 О» 3) нагрев -о а)камвческае реакдва к)увеаачеаае вроводаг)змассая атомвмк частил моста доаупроводааков а лаэвеатрааов Рве. 1.2.1. Праваззь щовсхелавяе арв азаваадавсгвва ааеаграааых аучхав с аеюестааа покрыты слоями адсорбированных атомов и молекул.

Так, если при давлении 10'4 Па получать чистую на атомном уровне поверхность, то примерно через одну секунду она оказывается покр апой полным мои о слоем (около 10гз атом/смз) адсорбированных газов. Чтобы удержать поверхность на атомарно чистом уровне, необходимом для проведения многих технологических операций, необходим сверхвысокий вакуум с даше кием около 10 з Па Химические соединения на поверхности металлов отличаются от соединений в толще вещества, т.к. всегда образуется поверхностная пленка окисла толщиной от 1 до 10 нм, которая оказывает влияние на механические и химические свойства поверхности. Эффекты, возникающие при юаимодействии электронного лучка с веществом (рис. 1.2.1), определяются характером и значениями потерь энергии электронов в твердом теле.

Оии реализуются как дискретные события, сопровождающиеся появлением вторичных электронов, возбу|кдением колебаний плотности плазмы, ионизацией на внутренних электронных оболочках, вызывающих реппеновское излучение и эмиссию еже-электронов, рождением электронно-дырочных пар с последующим световым излучением, переходным илгучеиием и возбуждением упругих колебаний кристаллической решетки (возбуждением Фотонов) и другими явлениями. При столкновении ускоренных электронов с атомами ичи молекулами (электронном ударе) остаточных или рабочих газов и паров происходит их ионизация (образование и поддержание газоразрядной плазмы) и непускание фотонов (свечение плазмы). Такой метод по- лучения плазмы используется во многих источниках ионов и плазменных установках.

В зависимости от параметров пучка электронов и свойств материала мишени может происходить упругое и неупругое отрюхение электронов от поверхности твердого тела, термоэлектронная и вторичная электронная эмиссия, что дает возможносп наблюдать за поверхностью с помощью электронного микроскопа, получать новые электронные пучки, анализировать химический сосца материала мишени и др. На явлении вторичной электронной эмиссии основан принцип действия некоторых электр о вакуумных приборов (фотоэлектронных умножителей и др.). Взаимодействие электронного пучка с поверхностью твердого тела вызывает эмиссию фотонов в широком спектре энергий: тепловое, плазменное и световое (люминисценция) излучение, тормозное и харакюристичесвое ренпеновское излучение. Этн явления используются в злекгро вакуумных приборах (нацример, электронно-лучевых трубках), рентгеновских источниках и т.п.