Ang 6061-T6 ang karaniwang aluminum alloy para sa mga semiconductor vacuum chamber bodies, base plates, at structural frames. Pinagsasama nito ang heat treated strength na 290~310 MPa ultimate tensile strength na may mahusay na machinability at predictable dimensional behavior pagkatapos ng stress relief. Inilalahad ng gabay na ito ang kemikal na komposisyon, mekanikal at pisikal na katangian nito, ang apat na katangian na talagang nagpapasya sa pagbuo ng isang chamber, at ang kagamitan kung saan ito ginagamit, upang ang alloy ay masuri laban sa iyong sariling detalye.

Bakit ang 6061-T6 ang Naging Default na Chamber Alloy

Ang 6061 ay isang pampatigas ng presipitasyonhaluang metal na aluminyo-magnesiyo-silikonAng lakas nito ay nagmumula sa mga namuong Mg₂Si na nabuo sa panahon ng paggamot gamit ang T6, paggamot gamit ang init ng solusyon na sinusundan ng artipisyal na pagtanda, hindi mula sa malamig na trabaho. Mahalaga ang pagkakaibang iyan sa komersyo: ang lakas ay itinatakda ng paggamot gamit ang init ng gilingan, kaya binibili mo ang lakas sa halip na gamitin ito sa makina.

Tatlong praktikal na katangian ang nagpapanatili sa 6061 sa itaas ng sheet ng detalye:

• Kakayahang Makinahin. Malaya itong pumuputol sa mataas na bilis ng pagtanggal, na siyang hinihingi ng isang chamber body. Ang paghila ng 200 mm na plato pababa sa isang 60 mm na dingding ay isang magaspang na operasyon, hindi isang pagtatapos.
• Makukuha sa mabibigat na plato. Ang mga katawan ng silid ay kadalasang ginagawa gamit ang iisang monolitikong bloke, at ang 6061 ay nakaimbak sa malalaking kapal – ang isang 1.5-toneladang katawan ay hindi nangangailangan ng paghahagis o pagwelding.
• Kakayahang magwelding. Hindi tulad ng 2024 o 7075, ang 6061 ay nagweweld nang walang bitak, na mahalaga para sa mga flanges, bosses at cooling-channel inserts.

Komposisyong Kemikal ng 6061-T6

Pansinin ang hanay ng tanso. Ito ay isang sinasadyang pagdaragdag ng haluang metal, atito rin ang pinakakaraniwanTingnan sa ibaba ang dahilan kung bakit tinatanggihan ng isang kostumer ng semiconductor ang 6061 para sa isang ibabaw na nakalantad sa proseso.

6061-T6 Mga Katangiang Mekanikal at Pisikal

Para sa disenyo ng silid, ang thermal conductivity na nasa bandang 152 W/(m·K) ang numerong nagtutulak sa karamihan ng mga desisyon: sapat na mataas upang gawing praktikal ang 6061 para sa mga aktibong pinalamig na katawan at mga pedestal backing plate, sapat na mababa upang kailangan pa ring imodelo ang mga thermal gradient sa isang malaking katawan.

Ang Apat na Ari-arian na Talagang Nagpapasya sa Pagtatayo ng Kamara

1. Katatagan ng dimensyon pagkatapos ng machining

Ang natitirang stress sa pinagsamang plato ay inilalabas habang tinatanggal ang materyal, kaya ang isang katawan na minasaker sa isang daan at pagkatapos ay tinapos ay gagalaw. Ang karaniwang mitigasyon ay T651: ang solusyon ay ginagamot sa init, pinapawi ang stress sa pamamagitan ng pag-unat, pagkatapos ay artipisyal na pinatanda. Ang T651 ay may halos parehong mekanikal na katangian tulad ng T6 ngunit mas mahusay na kakayahang mahulaan ang dimensyon pagkatapos ng matinding pag-alis ng stock.

Para sa anumang katawan kung saan ang kapal ng natapos na dingding ay mas mababa sa kalahati ng kapal ng panimulang plato, tukuyin ang T651 at magplano ng isang pagpasa para sa pag-alis ng stress o kalahating pagtatapos sa pagitan ng roughing at pagtatapos.

2. Pagkakatugma sa vacuum at paggamot sa ibabaw

Ang aluminyo mismo ay isang makatwirang materyal na pang-vacuum, ang bare aluminum ay may medyo mababang intrinsic outgassing, at ang 6061 ay matagal nang ginagamit sa konstruksyon ng ultra-high vacuum chamber. Gayunpaman, ang anodising ay hindi gumagana nang maayos. Ang porous anodic oxide layer ay kumukulong ng singaw ng tubig at lubos na nagpapataas ng paglabas nito sa chamber.

Mga ibabaw na naka-vacuum sa gilid: hubad, nilinis gamit ang kemikal, at pinasimpleng aluminyo. Huwag i-anodise ang mga ibabaw na nakaharap sa dami ng proseso.

Mga ibabaw na nasa gilid ng atmospera at mga hindi vacuum na bahagi: mainam ang anodising, at kapaki-pakinabang para sa proteksyon laban sa pagkasira at paghawak.

Kung kinakailangan ang isang patong sa isang ibabaw na nasa gilid ng vacuum: ituring ito bilang isang desisyon sa pagkondisyon ng silid at badyetin ang karagdagang oras ng pag-ubos ng bomba.

3. Nilalaman ng tanso sa mga ibabaw na nakalantad sa proseso

Ang 6061 ay naglalaman ng 0.15-0.40% na tanso, at ang tanso ay isang kontroladong kontaminante sa karamihan ng mga kapaligiran ng proseso ng semiconductor. Kung saan ang isang ibabaw ay nakaharap sa dami ng proseso at ang kontaminasyon ng metal-ion ay isang kontroladong parameter, ang karaniwang pagpipilian ay lumilipat sa isang low-copper 5000 alloy – tingnan ang mga gabay na 5083 at 5052 na naka-link sa ibaba. Kung saan ang ibabaw ay nasa gilid ng atmospera, o wala sa landas ng proseso,Ang nilalaman ng tanso ng 6061 ay karaniwanghindi isyu. Ito ay isang tanong tungkol sa pagkakalantad sa ibabaw, na sinasagot nang paisa-isa sa halip na haluang metal por haluang metal.

4. Paghinang, at ang lakas na talagang makukuha mo

Ang 6061 ay mahusay na hinang gamit ang TIG o MIG na may 4043 o 5356 filler. Ang heat affected zone ay nawawalan ng halos lahat ng precipitation hardening nito at kumikilos na halos katulad ng T4 material, na may strength loss na humigit-kumulang 40%. Maliban na lang kung ang assembly ay muling tinatrato at pinatanda (bihirang praktikal sa isang malaking chamber body), ang as-welded design allowance na inirerekomenda ng Aluminum Design Manual ay 165 MPa (24 ksi) na katabi ng hinang, hindi 240 MPa.

Samakatuwid, ang full-strength 6061 ay nararapat sa mga makinang bahagi ng isang assembly, at ang mga hinang na katangian ay dapat na sukatin laban sa 165 MPa. Kung saan ang isang hinang na dugtong ay kailangang magdala ng pangunahing karga, isaalang-alang kung maaari itong palitan ng isang bolted, O-ring-sealed o electron-beam-welded na configuration.

Kung saan Ginagamit ang 6061-T6 sa Kagamitan ng Semiconductor

Mga katawan, takip, at takip sa dulo ng silid ng vacuum

Mga base plate, mounting plate at tooling plate na nangangailangan ng pagiging patag at higpit

Mga bahaging istruktura ng load-lock at transfer-chamber

Mga manifold ng paghahatid ng gas, mga bloke ng balbula at mga katawan ng pagkakabit ng MFC

Mga balangkas ng silid, mga bracket at gawaing istrukturang sub-fab

Mga backing plate at hardware ng elektrod na hindi nakalantad sa proseso

Mga bahagi ng ultra-high vacuum chamber, kung saan tinukoy ang hubad (hindi anodised) na materyal

Kumuha ng Sipi

Ipadala ang drawing o 3D model, ang alloy at temper, at ang kapal ng plate na iyong isinasaalang-alang. Ang MIANDI METAL GROUP ay nagsusuplay ng 6061-T6 at T651 mula sa stock at nagbabanggit ng materyal na may first operation rough machining bilang isang single line item.