一种用于磁控溅射镀膜设备的离子源制造技术

本实用新型专利技术提供了一种用于磁控溅射镀膜设备的离子源，包括第一法兰板、放电组件、安装于第一法兰板上的进气管及接电杆，第一法兰板安装于磁控溅射镀膜设备的真空腔室上，放电组件安装于第一法兰板上并位于真空腔室内，进气管、接电杆分别与第一法兰板密封连接；本实用新型专利技术提供的离子源，其中的进气管为直通式，连接简便可靠；其中的接电极独立单个可分拆，便于维护和更换；其中的磁控机构，采用多层磁柱机构，可自由单配组合，能形成更优的磁场，使离子源能产生更大更稳定的束流。子源能产生更大更稳定的束流。子源能产生更大更稳定的束流。

【技术实现步骤摘要】
一种用于磁控溅射镀膜设备的离子源


[0001]本技术涉及离子源
，特别涉及一种用于磁控溅射镀膜设备的离子源。

技术介绍

[0002]考夫曼离子源，通过阴极灯丝通电发光发热产生电子，电子与进入的氩气混合撞击电离形成氩离子，氩离子经过两层栅网射出形成粒子流，可用来刻蚀物质表面。目前市面上的离子源存在以下几个缺陷：1、进气管直接固定安装在离子源上，不方便拆卸和后期更换；2、磁控机构简单，不能自由单配，所形成的磁场很难控制较强的束流；3、接电杆一般为整体式，不方便拆卸和安装。

技术实现思路

[0003]本技术提供了一种用于磁控溅射镀膜设备的离子源，以解决现有技术中的接电杆、进气管不方便拆卸以及磁控机构简单，不能自由单配，磁控机构很难控制较强的束流的技术问题。
[0004]为达到上述目的，本技术的技术方案是这样实现的：
[0005]本技术提供了一种用于磁控溅射镀膜设备的离子源，所述离子源包括第一法兰板、放电组件、安装于所述第一法兰板上的进气管及接电杆，所述第一法兰板安装于磁控溅射镀膜设备的真空腔室上，所述放电组件安装于所述第一法兰板上并位于所述真空腔室内，所述进气管、所述接电杆分别与所述第一法兰板密封连接；
[0006]所述放电组件包括放电室、电子发射机构、阳极圈、屏栅、加速栅及多个磁柱，所述进气管与所述放电室直通式连通，所述电子发射机构、所述阳极圈分别安装于所述放电室内并分别与所述接电杆电连接，所述屏栅与所述加速栅依次设置于所述放电室的末端并分别与所述接电杆电连接；所述放电室的周侧分层布设多个所述磁柱，相邻层的相邻所述磁柱的磁极同向设置。
[0007]进一步地，所述放电室包括第二法兰板、第三法兰板、侧壁板、多个中间法兰板和第四法兰板，所述第二法兰板、所述第三法兰板、多个所述中间法兰板、所述侧壁板以及第四法兰板围设形成所述放电室，所述第二法兰板与所述第三法兰板之间间隔布设所述中间法兰板，多个中间法兰板分别与所述侧壁板连接；所述第二法兰板与所述中间法兰板之间、相邻所述中间法兰板之间以及第三法兰板和相邻的中间法兰板之间分别间隔布设所述磁柱；屏栅、加速栅套设在第三法兰板和第四法兰板之间。
[0008]进一步地，所述中间法兰板的数量为3个。
[0009]进一步地，所述接电杆的数量为多个，多个所述接电杆分别与所述第一法兰板可拆卸连接，多个所述接电杆在所述第一法兰板上间隔布设。
[0010]进一步地，所述电子发射机构包括屏极螺杆、阴极螺杆和灯丝，所述屏极螺杆和所述阴极螺杆分别安装在所述放电室内，所述灯丝连接在所述屏极螺杆与所述阴极螺杆之
间，所述屏极螺杆、所述阴极螺杆分别与所述接电杆电连接。
[0011]进一步地，所述放电组件还包括设置于所述放电室内的隔板，所述屏极螺杆及所述阴极螺杆分别安装于所述隔板上；所述隔板上形成有多个通孔，经所述进气管通入所述放电室的气体穿过多个所述通孔。
[0012]进一步地，所述阴极螺杆的数量为多个，多个所述阴极螺杆分别与所述屏极螺杆通过所述灯丝相连。
[0013]进一步地，所述放电组件还包括设置于所述放电室末端的中和器，所述中和器包括钨丝、第一电极和第二电极，所述第一电极、所述第二电极均和所述接电杆电连接，所述钨丝连接在所述第一电极和所述第二电极之间。
[0014]进一步地，所述离子源还包括保护罩，所述保护罩罩设于所述第一法兰板上远离所述真空腔室的一侧，所述接电杆罩设在所述保护罩内。
[0015]本技术具有以下有益效果：
[0016]1、气路结构简化成直通式，连接简便可靠；
[0017]2、接电杆独立单个可分拆，便于维护和更换；
[0018]3、磁控机构采用多层磁柱机构，磁柱可自由单配组合，能形成更优的磁场，使得离子源产生更大更稳定的束流。
附图说明
[0019]图1为本技术的三维结构示意图；
[0020]图2为本技术的正面示意图；
[0021]图3为图2的B
‑
B方向剖视图；
[0022]图4为图3的C部位的局部放大示意图；
[0023]附图标记说明：1、第一法兰板；2、进气管；3、接电杆；4、放电室；5、阳极圈；6、屏栅；7、加速栅；8、磁柱；9、第二法兰板；10、第三法兰板； 11、侧壁板；12、中间法兰板；13、屏极螺杆；14、阴极螺杆；15、隔板；16、第一电极；17、第二电极；18、保护罩；19、第四法兰板。
具体实施方式
[0024]下面结合附图及具体实施例对本技术再作进一步详细的说明。在本技术的描述中，相关方位或位置关系为基于图1所示的方位或位置关系，其中，“上”、“下”是指图1的上下方向。需要理解的是，这些方位术语仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
[0025]另外，在本技术中的“第一”、“第二”等描述，仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或顺序。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或隐含地包括至少一个该特征。在本技术的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个、三个等，除非另有明确具体的限定。
[0026]参照图1至图4，本申请实施例提供了一种用于磁控溅射镀膜设备的离子源，所述离子源包括第一法兰板1、放电组件、安装于所述第一法兰板1上的进气管2及接电杆3，所述第一法兰板1安装于磁控溅射镀膜设备的真空腔室上，所述放电组件安装于所述第一法兰
板1上并位于所述真空腔室内，所述进气管2、所述接电杆3分别与所述第一法兰板1密封连接，通过密封连接，能有效防止外界的空气通过进气管2、接电杆3与第一法兰板1的连接缝隙进入到真空腔室内。
[0027]所述放电组件包括放电室4、电子发射机构、阳极圈5、屏栅6、加速栅7 及多个磁柱8，所述进气管2与所述放电室4直通式连通，直通式连接安全可靠，防止漏气，同时便于后期的维护和保养，所述电子发射机构、所述阳极圈 5分别安装于所述放电室4内并分别与所述接电杆3电连接，所述屏栅6与所述加速栅7依次设置于所述放电室4的末端并分别与所述接电杆3电连接；屏栅6和加速栅7工作状态时，屏栅6相对于地为正偏压，因此放电室4中的等离子体也相对于地为正。然后，加速栅7相对于地为负，并沿离子源中心线建立电场，放电室4中靠近该电场漂移的正离子被加速。
[0028]所述放电室4的周侧分层布设多个所述磁柱8，相邻层的相邻所述磁柱8 的磁极同向设置，磁柱8设置有多层，每层磁柱8的数量为多个，通过该方式，能使得磁柱8能自由单配组合，形成更优的磁场，能产生更大更稳定的束流。
[0029]一些实施例中，所述放电室4包括第二法兰板9、第三法兰板10、侧壁板 11、多个中间法兰板12和第四法兰板19，所述第二法兰板9、所述第三法兰板 10、多个所述中本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于磁控溅射镀膜设备的离子源，其特征在于：所述离子源包括第一法兰板、放电组件、安装于所述第一法兰板上的进气管及接电杆，所述第一法兰板安装于磁控溅射镀膜设备的真空腔室上，所述放电组件安装于所述第一法兰板上并位于所述真空腔室内，所述进气管、所述接电杆分别与所述第一法兰板密封连接；所述放电组件包括放电室、电子发射机构、阳极圈、屏栅、加速栅及多个磁柱，所述进气管与所述放电室直通式连通，所述电子发射机构、所述阳极圈分别安装于所述放电室内并分别与所述接电杆电连接，所述屏栅与所述加速栅依次设置于所述放电室的末端并分别与所述接电杆电连接；所述放电室的周侧分层布设多个所述磁柱，相邻层的相邻所述磁柱的磁极同向设置。2.根据权利要求1所述的用于磁控溅射镀膜设备的离子源，其特征在于，所述放电室包括第二法兰板、第三法兰板、侧壁板、多个中间法兰板和第四法兰板，所述第二法兰板、所述第三法兰板、多个所述中间法兰板、所述侧壁板以及第四法兰板围设形成所述放电室，所述第二法兰板与所述第三法兰板之间间隔布设所述中间法兰板，多个中间法兰板分别与所述侧壁板连接；所述第二法兰板与所述中间法兰板之间、相邻所述中间法兰板之间以及第三法兰板和相邻的中间法兰板之间分别间隔布设所述磁柱；屏栅、加速栅套设在第三法兰板和第四法兰板之间。3.根据权利要求2所述的用于磁控溅射镀膜设备的离子源，其特征在于，所述中间法兰板的数量为3个。4.根据权利要求1所述的用于磁控溅射镀膜设备的...

【专利技术属性】
技术研发人员：高彪，田杰成，
申请(专利权)人：湖南艾科威智能装备有限公司，
类型：新型
国别省市：