在刻蚀、离子注入、PVD、CVD等IC装备中,腔体类零件大多为铝合金中厚板材整体铣削而成,若通过焊接技术实现铝合金零部件近终成形加工制备,有望大幅降低某些腔体类零件加工成本,为国产IC装备及其他半导体装备所需超大型铝合金零部件提供技术解决方案,而等离子弧焊接技术焊接效率高、工艺适应性好、焊接过程稳定、焊接质量高,应用前景广阔。在IC装备中,腔体真空密封性是最重要的指标之一,所以焊缝的缺陷抑制就成为了重中之重;目前,关于铝合金等离子弧焊接的相关研究集中于系统设计研制、数值模拟以及机理研究等,而中厚板铝合金等离子弧焊接缺陷抑制相关研究较少。本文以7 mm厚6061-T6铝合金为研究材料,开展等离子弧单面焊双面成型工艺实验,针对以未焊透为代表的外部缺陷和以气孔为代表的内部缺陷开展研究,提出抑制方法,主要研究内容及结论如下:（1）搭建焊接平台。平台由送丝装置、能量供给装置、焊枪行走装置以及焊接工作台四部分组成,可实现主要工艺参数的调节,保证实验顺利进行。（2）针对未焊透这一外部缺陷,通过单因素实验研究各参数对表面形貌的影响。研究发现:合适的电弧电流、焊枪倾角、离子气流量、清理时间比例、焊接速度、送丝速度以及坡口尺寸可以获得良好的表面形貌,无外部缺陷。（3）基于焊缝表面形貌良好的焊接工艺参数范围,研究铝合金等离子弧焊接过程中的主要内部缺陷。研究发现:氢气孔是焊缝内部的主要缺陷,随着电弧电流、焊接速度、清理时间比例和坡口角度等参数的变化,气孔率呈现先递增后递减的趋势;随着坡口间隙的变化,气孔率呈现递增趋势。（4）基于优化后的工艺参数,提出焊前预热和焊后重熔两种方案进一步抑制气孔产生,分析内在影响机理,并对焊缝进行无损检测,检验是否符合IC装备使用要求。研究发现:焊前预热通过去除板材表面氢含量、降低熔池凝固速度抑制气孔产生,预热后气孔率降低18.92%;而焊后重熔主要针对靠近焊缝表面区域的大气孔,使得其二次逸出,从而抑制气孔产生,重熔后气孔率降低10.81%。