本实用新型专利技术涉及离子束发射技术领域，公开了一种离子生成装置及其离子束发射器。本实用新型专利技术中，离子生成装置包括底座、电离部件以及壳体；电离部件包括固定部和基部，底座上设置有第一流道和第二流道，第一流道的一端贯穿底座与外界连通，另一端与第二流道连通；第一流道内设置有滤芯，以对流入底座内的气体起到过滤作用，进而减少气体内的杂质，降低杂质对离子纯度的影响。第二流道包括多个沿底座的径向方向从内到外依次设置的环状流道，多个环状流道之间互相连通，故经第一流道流入第二流道的气体能够快速流动至最内侧的环状流道，并输送至电离部件上进行电离，以提高气体的流动速度，进而提高离子的生成速度。进而提高离子的生成速度。进而提高离子的生成速度。
【技术实现步骤摘要】
离子生成装置及其离子束发射器
[0001]本技术涉及离子束发射
，特别涉及一种离子生成装置及其离子束发射器。
技术介绍
[0002]在工业中，当部件的表面不平坦并且表面偏离目标形状(即，偏离目标表面)，例如，具有太多或太少的材料时，需要通过工艺来处理部件的表面。在表面处理工艺中，离子束刻蚀技术由于其高精度、高效率的优势，已被广泛应用到半导体、光电子、微机电系统等领域。离子束刻蚀技术的原理是利用离子束的高能量和高速度将离子束轰击到材料表面，使其发生化学反应或物理变化，从而实现对材料表面的刻蚀加工。
[0003]现有技术中的离子束发射器主要包括离子生成装置和离子束发射装置，其中，离子生成装置主要包括底座和电离部件，底座用于引入气体，电离部件用于电离气体，并通过离子束发射装置发射出去。
[0004]然而，专利技术人发现相关技术中至少存在如下问题：在一些场景下，刻蚀加工对离子生成装置的离子生成速度具有特定要求，为满足离子生成速度的要求，通过提高底座上进气通道内的进气速度来提高电离部件电离气体的速度，进而提高离子的生成速度。但是气体中存在杂质，较高的进气速度会带入更多的杂质，进而对生成的离子纯度造成影响。
技术实现思路
[0005]本技术的目的在于提供一种离子生成装置，在满足离子生成速度要求的前提下，使得生成的离子纯度更高。
[0006]为解决上述技术问题，本技术的实施方式提供了一种离子生成装置，包括底座、电离部件以及壳体；所述底座固定连接在所述壳体的一端，所述电离部件设置于所述壳体内；所述电离部件包括固定部和基部，所述固定部的一端与所述基部固定连接，另一端朝远离所述基部的方向延伸、且与所述底座固定连接；所述底座上设置有第一流道和第二流道，所述第一流道的一端贯穿所述底座与外界连通，另一端与所述第二流道连通；所述第一流道内设置有滤芯；所述第二流道包括多个沿所述底座的径向方向从内到外依次设置的环状流道，多个所述环状流道之间互相连通，且最内侧的所述环状流道将经由所述第一流道和所述第二流道流入的气体输送至所述电离部件电离。
[0007]本技术的实施方式相比于现有技术而言，从底座的第一流道流入的气体进入第二流道后，由于第二流道的多个环状流道之间是互相连通的，故气体能够快速流动至最内侧的环状流道，并输送至电离部件上进行电离，以提高气体的流动速度，进而提高离子的生成速度，使得离子生成装置满足离子生成速度要求。而第一流道内滤芯的设置能够对快速流入底座内的气体起到过滤作用，以减少气体内的杂质，降低杂质对离子纯度的影响，进而使得生成的离子纯度更高。
[0008]另外，所述滤芯设置于所述第一流道的所述另一端内；所述滤芯远离所述第二流
道的一端呈倒阶梯状，且所述第一流道的所述另一端的内轮廓形状与所述滤芯适配。此种设置方式能够便于滤芯的安装，还能对滤芯起到定位作用。
[0009]另外，所述第二流道还包括多个沿所述底座的周向依次间隔设置的连接流道；各所述连接流道分别沿所述底座的径向辐射状延伸，且所述多个环状流道经由各所述连接流道互相连通。此种设置方式使得流入第二流道的气体通过各连接流道快速输送至电离部件上进行电离，进一步提高气体的流动速度，进而提高离子的生成速度。
[0010]另外，所述基部连接所述固定部的侧面上设置有四个引导槽，各所述引导槽的一端延伸至所述固定部的侧壁、并自所述固定部的侧壁沿所述基部的径向呈辐射状延伸，且四个所述引导槽呈“十”字状；与所述基部固定连接的所述固定部的一端内设置有“十”字状的第一通孔，所述第一通孔在所述固定部的侧壁上形成四个开口；并且，所述第一通孔的四个所述开口分别与四个所述引导槽的所述一端连通。四个引导槽能够对气体起到引导作用，以使得气体能更快速的流入第一通孔，第一通孔使得气体能够进入固定部内进行电离，进一步增加了气体与电离部件的接触面积，进而提高离子的生成速度。
[0011]另外，所述壳体的所述一端的端面上设置有与所述固定部适配的第二通孔；所述底座上与所述第二通孔对应的位置设置有卡接槽；所述固定部穿过所述第二通孔与所述卡接槽配合，使得所述固定部固定连接在所述底座上；并且，所述卡接槽呈阶梯状，所述固定部的外轮廓形状与阶梯状的所述卡接槽适配。此种连接结构能够便于电离部件与底座的装配；阶梯状的卡接槽和与之适配的固定部的设计能够便于电离部件与底座之间的定位，从而进一步提高电离部件与底座安装的便捷性。
[0012]另外，所述底座上靠近所述壳体的端面上设置有卡接凸台，所述壳体的所述一端的端面上设置有凹陷部；所述卡接凸台伸入所述凹陷部并与所述凹陷部配合，所述底座经由与所述凹陷部配合的所述卡接凸台固定连接于所述壳体上。此种设置方式能够提高安装底座与壳体的便捷性。
[0013]另外，所述凹陷部的底面与所述卡接凸台的端面紧密贴合，各所述环状流道和各所述连接流道均为形成于所述卡接凸台端面上的凹槽；所述底座上位于最内侧的所述环状流道与所述卡接槽之间设置有多个沿所述底座的周向有间隔的依次设置的连通孔，所述卡接槽经由所述连通孔与所述底座上位于最内侧的所述环状流道连通、以将所述第二流道内的气体输送至所述电离部件。相比形成于底座内部的第二流道的设置方式，各环状流道和各连接流道以凹槽的形式形成于卡接凸台的端面上能够便于第二流道的加工制造，从而降低底座的生产成本。凹陷部的底面与卡接凸台的端面紧密贴合，以保证底座与壳体端面之间的密封性。
[0014]另外，所述离子生成装置还包括导气嘴，所述导气嘴的一端嵌设于所述第一流道内，另一端延伸至所述第一流道外部；并且，所述导气嘴与所述第一流道内壁的接缝处设置有密封环。导气嘴的设置能够便于气体供给部件与第一流道的连通，密封环的设置能够保证气体供给部件与导气嘴之间连接的密封性。
[0015]另外，所述固定部远离所述基部的一端设置有销孔；所述底座上与所述销孔对应的位置设置有销杆通道，所述销杆通道的一端与所述销孔连通，另一端贯穿所述底座与外界连通；所述离子生成装置还包括连接销杆，所述连接销杆穿过所述销杆通道与所述销孔配合，使得所述固定部与所述底座固定连接；并且，所述销杆由导电材质制成。离子生成装
置的电离部件通过连接销杆通电，且连接销杆和销孔的设置还能进一步提高底座与电离部件之间连接的稳固性。
[0016]本技术的实施方式还提供了一种离子束发射器，包括上述任意一种离子生成装置。该离子束发射器中，其离子生成装置从底座的第一流道流入的气体进入第二流道后，由于第二流道的多个环状流道之间是互相连通的，故气体能够快速流动至最内侧的环状流道，并输送至电离部件上进行电离，以提高气体的流动速度，进而提高离子的生成速度，使得离子生成装置满足离子生成速度要求。而第一流道内滤芯的设置能够对快速流入底座内的气体起到过滤作用，以减少气体内的杂质，降低杂质对离子纯度的影响，进而使得生成的离子纯度更高。
附图说明
[0017]一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种离子生成装置，其特征在于，包括底座、电离部件以及壳体；所述底座固定连接在所述壳体的一端，所述电离部件设置于所述壳体内；所述电离部件包括固定部和基部，所述固定部的一端与所述基部固定连接，另一端朝远离所述基部的方向延伸、且与所述底座固定连接；所述底座上设置有第一流道和第二流道，所述第一流道的一端贯穿所述底座与外界连通，另一端与所述第二流道连通；所述第一流道内设置有滤芯；所述第二流道包括多个沿所述底座的径向方向从内到外依次设置的环状流道，多个所述环状流道之间互相连通，且最内侧的所述环状流道将经由所述第一流道和所述第二流道流入的气体输送至所述电离部件电离。2.根据权利要求1所述的离子生成装置，其特征在于，所述滤芯设置于所述第一流道的所述另一端内；所述滤芯远离所述第二流道的一端呈倒阶梯状，且所述第一流道的所述另一端的内轮廓形状与所述滤芯适配。3.根据权利要求2所述的离子生成装置，其特征在于，所述第二流道还包括多个沿所述底座的周向依次间隔设置的连接流道；各所述连接流道分别沿所述底座的径向辐射状延伸，且所述多个环状流道经由各所述连接流道互相连通。4.根据权利要求3所述的离子生成装置，其特征在于，所述基部连接所述固定部的侧面上设置有四个引导槽，各所述引导槽的一端延伸至所述固定部的侧壁、并自所述固定部的侧壁沿所述基部的径向呈辐射状延伸，且四个所述引导槽呈“十”字状；与所述基部固定连接的所述固定部的一端内设置有“十”字状的第一通孔，所述第一通孔在所述固定部的侧壁上形成四个开口；并且所述第一通孔的四个所述开口分别与四个所述引导槽的所述一端连通。5.根据权利要求3或者4所述的离子生成装置，其特征在于，所述壳体的所述一端的端面上设置有与所述固定部适配的第二通孔；所述底座上与所述第二通孔对应的位置设置有卡接槽；所述固...
【专利技术属性】
技术研发人员：舒宏，
申请(专利权)人：首航半导体科技苏州有限公司，
类型：新型
国别省市：
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