一种离子源发生器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种离子源发生器，包括电离装置和水冷装置

【技术实现步骤摘要】
一种离子源发生器


[0001]本技术涉及真空镀膜设备领域，特别涉及一种离子源发生器
。

技术介绍

[0002]近年来人们将空间离子推进技术应用于工业领域研制了各种离子源以提高等离子体表面处理技术
。
阳极层离子源是其中之一这种离子源可用于刻蚀预清洗和离子束辅助沉积等
。
从阳极层离子源引出的离子轰击基体表面起到清洗
、
活化和强化材料表面及消除静电的作用荷能离子与成膜粒子相互碰撞能将部分能量传递给成膜粒子载能粒子沉积在基体表面形成致密的膜
。
然而，现有离子源稳定性较差
。

技术实现思路

[0003]本技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一
。
为此，本技术提出一种离子源发生器，具有结构紧凑
、
操作方便
、
性能可靠等优点
。
[0004]本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：
[0005]一种离子源发生器，包括
[0006]电离装置，包括阴极靶框，所述阴极靶框为长方体，所述阴极靶框内形成发生腔，所述发生腔设有进气管和环形阳极管，所述进气管设有出气孔，所述环形阳极管面向所述发生腔的底壁设置，所述发生腔的底壁设有发射开口，所述环形阳极管内侧设有永磁体，所述永磁体的北极朝下设置；
[0007]水冷装置，包括进水管，所述发生腔的顶壁设有冷却通道，所述进水管设置在所述阴极靶框上方并与所述冷却通道连通，所述环形阳极管设有进水口和出水口/>。
[0008]根据本技术实施例的一种离子源发生器，至少具有如下有益效果：电离装置的环形阳极管和阴极靶框形成电场，在阳极表面附近区域由于电子和中性气体碰撞电离形成了等离子体，永磁体形成磁场，反应气体从进气管的出气孔进入发生腔，反应气体在电场中发生电离形成离子和电子，其中离子流在阳极和阴极电势差以及交叉电磁场所形成的霍尔电流的共同加速下，从发射出口射出打到工件上
。
阳极层离子源结构比较简单，不需要电子发射器和栅极，所以很好地适合于工业应用
。
从离子源引出的离子具有离子束发散角大
、
离子束流密度高等特点，因而使其更利于刻蚀
、
预清洗和离子束辅助镀膜等的需要
。
另外，水冷装置通过进水管把冷却水引入冷却通道，环形阳极管设有进水口和出水口，均起到冷却作用，保证了长期工作的可靠性
。
因此，该离子源发生器具有结构紧凑
、
操作方便
、
性能可靠等优点
。
[0009]根据本技术的一些实施例，所述环形阳极管的截面为方形
。
[0010]有益的是：环形阳极管的截面为方形，一方面有利于安装，另一方面有利于环形阳极管与阴极靶框之间形成稳定的电场
。
[0011]根据本技术的一些实施例，所述发生腔的底壁设有用于支撑所述环形阳极管的
L
形绝缘体
。
[0012]有益的是：采用
L
形绝缘体，有利于安装环形阳极管，另一方面保证环形阳极管与发生腔的底壁之间形成的电场有足够的离子加速空间
。
[0013]根据本技术的一些实施例，所述进气管的形状为与所述环形阳极管相对的环形
。
[0014]有益的是：进气管采用环形结构，有利于反应气体达到环形阳极管进行电离
。
[0015]根据本技术的一些实施例，所述环形阳极管顶面设有多个
U
形绝缘体用于安装所述进气管
。
[0016]有益的是：采用
U
形绝缘体有利于在环形阳极管顶面安装进气管
。
[0017]根据本技术的一些实施例，所述出气孔沿所述进气管均匀设置
。
[0018]有益的是：出气孔沿进气管均匀设置有利于反应气体均匀分布
。
[0019]根据本技术的一些实施例，所述发射开口的形状为与所述环形阳极管相对的环形
。
[0020]有益的是：这样设置保证从环形阳极管电离后的离子流都能从发射开口射出打到工件上
。
[0021]根据本技术的一些实施例，所述发射开口的截面为梯形
。
[0022]有益的是：这样设置有利于离子流射出打到工件上，保证工件处理完整
。
[0023]根据本技术的一些实施例，所述永磁体为长条形设有多个，多个所述永磁体依次排列设置在所述环形阳极管的内侧
。
[0024]有益的是：这样设置有利于反应腔内的磁场分布均匀，使工作稳定
。
[0025]根据本技术的一些实施例，所述水冷装置还包括出水管，所述出水管与所述冷却通道的另一侧连通
。
[0026]有益的是：设置出水管有利于冷却水排出，使冷却通道可以持续进行冷却
。
[0027]本技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本技术的实践了解到
。
附图说明
[0028]本技术的上述和
/
或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
[0029]图1为本技术实施例的示意图；
[0030]图2为图1另一个角度的示意图；
[0031]图3为图1去除阴极靶框的顶壁和侧壁的示意图；
[0032]图4为图1中
A
‑
A
的截面示意图
。
[0033]附图标记：阴极靶框
100、
发生腔
110、
进气管
120、
环形阳极管
130、
出气孔
140、
发射开口
150、
永磁体
160、
进水管
170、
冷却通道
180、L
形绝缘体
190、U
形绝缘体
200、
出水管
210、
进水口
220、
出水口
230。
具体实施方式
[0034]下面详细描述本技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件
。
下面通过参
考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本技术，而不能理解为对本技术的限制
。
[0035]在本技术的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上
、
下
、
前
、
后
、
左
、
右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种离子源发生器，其特征在于，包括：电离装置，包括阴极靶框
(100)
，所述阴极靶框
(100)
为长方体，所述阴极靶框
(100)
内形成发生腔
(110)
，所述发生腔
(110)
设有进气管
(120)
和环形阳极管
(130)
，所述进气管
(120)
设有出气孔
(140)
，所述环形阳极管
(130)
面向所述发生腔
(110)
的底壁设置，所述发生腔
(110)
的底壁设有发射开口
(150)
，所述环形阳极管
(130)
内侧设有永磁体
(160)
，所述永磁体
(160)
的北极朝下设置；水冷装置，包括进水管
(170)
，所述发生腔
(110)
的顶壁设有冷却通道
(180)
，所述进水管
(170)
设置在所述阴极靶框
(100)
上方并与所述冷却通道
(180)
连通，所述环形阳极管
(130)
设有进水口
(220)
和出水口
(230)。2.
根据权利要求1所述的一种离子源发生器，其特征在于，所述环形阳极管
(130)
的截面为方形
。3.
根据权利要求2所述的一种离子源发生器，其特征在于，所述发生腔
(110)
的底壁设有用于支撑...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴砚东，吴双，刘欢，
申请(专利权)人：肇庆市汇昌真空设备有限公司，
类型：新型
国别省市：