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电子束加工的原理
电子束加工作为一种特种加工方法，其机理是利用电子束的能量对材料进行加工，是一种完全不同于传统机械加工的新工艺。
电子束加工工艺按其对材料的作用原理，可以分为两大类。
1、电子束热效应
电子束热效应是将电子束的动能在材料表面转化成热能以实现对材料的加工，其中包括:
①电子束精微加工，可完成打孔、切缝和刻槽等工艺，这种设备一般都采用微机控制，并且常为一机多用;
②电子束焊接与其他电子束加工设备不同之处在于，除高真空电子束焊机之外，还有低真空、非真空和局部真空等类型;
③电子束镀膜，可蒸镀金属膜和介质膜;
④电子束熔炼，包括难熔金属的精炼，合金材料的制造以及超纯单晶体的拉制等;
⑤电子束热处理，包括金属材料的局部热处理以及对离子注人后半导体材料的退火等。上述各种电子束加工总称为高能量密度电子束加工。
高能量密度电子束由电子枪产生，电子枪的阴极发射出电子，并汇聚成电子束，在电子枪的加速电场(通常由15-175kV的直流高压形成)作用下，电子的速度被提高到接近或达到光速的一半，因而具有很高的动能。电子束再经电磁透镜的聚束作用，汇聚成为更细的束流。
束斑直径为数微米至1mm，而在某些应用场合，束斑直径可小至几十个纳米，因此，其能量非常集中。电子束的功率密度(即单位时间内输人单位面积材料中的能量)可高达107W/mm2。
当电子束轰击材料时，其能量大部分转化成热能，使材料局部区域温度急剧上升并且熔化，甚至气化而被去除，从而实现对材料的加工或表面处理。
2、电子束化学效应
电子束化学效应是利用电子束代替常规的紫外线照射抗蚀剂以实现曝光，其中包括:
①扫描电子束曝光，用电子束按所需的图形，以微机控制进行扫描曝光。其特点是图形变换的灵活性好，分辨率高;
②投影电子束曝光，这是一种大面积曝光法，由光电阴极产生大面积平行束进行曝光，其特点是效率高，但分辨率较差;
③软X射线曝光，软X射线由电子束产生，是1种间接利用电子束的投影曝光法。
电子束曝光利用电子束对电致抗蚀剂产生化学作用，因此，电子束的能量应能使材料曝光而又不产生熔化或热变形，否则，会影响曝光精度，甚至导致工件报废。
