[發(fā)明專利]一種非平衡動態(tài)拱形兼容軸向?qū)б艌鲚o助離子鍍裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310133223.0
• 申請日: 2013-04-16
• 公開（公告）號: CN103205711A
• 公開（公告）日: 2013-07-17
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 郎文昌
• 申請（專利權(quán)）人: 溫州職業(yè)技術(shù)學(xué)院
• 主分類號: C23C14/22
• 分類號: C23C14/22
• 代理公司: 沈陽優(yōu)普達(dá)知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 21234
• 代理人: 張志偉

1.一種非平衡動態(tài)拱形兼容軸向?qū)б艌鲚o助離子鍍裝置，其特征在于，具有支撐靶材的弧源主體、內(nèi)耦合磁場發(fā)生裝置，雙層水冷的過渡傳輸法蘭套與兩套外耦合磁場發(fā)生裝置：Ⅰ級外耦合磁場發(fā)生裝置和Ⅱ級外耦合磁場發(fā)生裝置、以及中間磁軛形成的多磁場結(jié)構(gòu)適應(yīng)性控制磁場組；通過靶材背面的內(nèi)耦合磁場發(fā)生裝置與傳輸法蘭套上的兩套外耦合磁場發(fā)生裝置的配合，形成約束弧斑運動的靶面動態(tài)拱形磁場與傳輸空間軸向聚焦導(dǎo)引磁場兼容的復(fù)合磁場結(jié)構(gòu)。

2.按照權(quán)利要求1所述的非平衡動態(tài)拱形兼容軸向?qū)б艌鲚o助離子鍍裝置，其特征在于，內(nèi)耦合磁場發(fā)生裝置為永久磁體裝置或者內(nèi)耦合磁場發(fā)生裝置線圈中心設(shè)置內(nèi)耦合磁場發(fā)生裝置鐵芯構(gòu)成，內(nèi)耦合磁場發(fā)生裝置設(shè)置于靶材的背面；Ⅰ級外耦合磁場發(fā)生裝置、Ⅱ級外耦合磁場發(fā)生裝置之間設(shè)置磁軛，Ⅰ級外耦合磁場發(fā)生裝置、磁軛、Ⅱ級外耦合磁場發(fā)生裝置設(shè)置于法蘭套的外側(cè)；

或者，內(nèi)耦合磁場發(fā)生裝置為永久磁體裝置或者內(nèi)耦合磁場發(fā)生裝置線圈中心設(shè)置內(nèi)耦合磁場發(fā)生裝置鐵芯構(gòu)成，內(nèi)耦合磁場發(fā)生裝置設(shè)置于靶材的背面，內(nèi)耦合磁場發(fā)生裝置鐵芯外側(cè)與內(nèi)耦合磁場發(fā)生裝置線圈之間設(shè)置內(nèi)筒和外筒同軸圍套的靶材底座，靶材底座底部設(shè)置靶材底座出水管、靶材底座進(jìn)水管；Ⅰ級外耦合磁場發(fā)生裝置、Ⅱ級外耦合磁場發(fā)生裝置之間設(shè)置磁軛，Ⅰ級外耦合磁場發(fā)生裝置、磁軛、Ⅱ級外耦合磁場發(fā)生裝置設(shè)置于法蘭套的外側(cè)；

或者，內(nèi)耦合磁場發(fā)生裝置為永久磁體裝置或者內(nèi)耦合磁場發(fā)生裝置線圈中心設(shè)置內(nèi)耦合磁場發(fā)生裝置鐵芯構(gòu)成，內(nèi)耦合磁場發(fā)生裝置設(shè)置于靶材的背面，內(nèi)耦合磁場發(fā)生裝置的外側(cè)設(shè)置內(nèi)筒和外筒同軸圍套的靶材底座，靶材底座底部設(shè)置靶材底座出水管、靶材底座進(jìn)水管；Ⅰ級外耦合磁場發(fā)生裝置、Ⅱ級外耦合磁場發(fā)生裝置之間設(shè)置磁軛，Ⅰ級外耦合磁場發(fā)生裝置、磁軛、Ⅱ級外耦合磁場發(fā)生裝置設(shè)置于法蘭套的外側(cè)。

3.按照權(quán)利要求1所述的非平衡動態(tài)拱形兼容軸向?qū)б艌鲚o助離子鍍裝置，其特征在于，支撐靶材的弧源主體采用結(jié)構(gòu)緊湊的特種多功能離子鍍槍，電磁線圈圍套在靶材底座后端的靶材底柱絕緣套周圍，與靶材底柱內(nèi)的磁軛一起形成內(nèi)耦合磁場發(fā)生裝置；

或者，支撐靶材的弧源主體采用中間空隙寬敞的雙層水冷靶材底座弧源頭，永久磁體裝置或單獨磁軛或磁軛與電磁線圈裝置一起放置于靶材后端靶材底座中間空隙內(nèi)，形成內(nèi)耦合磁場發(fā)生裝置；

內(nèi)耦合磁場發(fā)生裝置單獨作用形成小尺寸靶面的軸對稱發(fā)散磁場或大尺寸靶面的靜態(tài)拱形磁場。

4.按照權(quán)利要求1所述的非平衡動態(tài)拱形兼容軸向?qū)б艌鲚o助離子鍍裝置，其特征在于，內(nèi)耦合磁場發(fā)生裝置放置于靶材后面，由永久磁體裝置或高導(dǎo)磁率磁軛及與永久磁體裝置或高導(dǎo)磁率磁軛同軸放置的電磁線圈組成；兩套外耦合磁場發(fā)生裝置由電磁線圈組成，放置于靶材前面，與靶材同軸放置，Ⅰ級外耦合磁場發(fā)生裝置的中心與靶面平齊或高于靶面，Ⅱ級外耦合磁場發(fā)生裝置遠(yuǎn)離靶面放置。

5.按照權(quán)利要求1所述的非平衡動態(tài)拱形兼容軸向?qū)б艌鲚o助離子鍍裝置，其特征在于，靶面的動態(tài)拱形磁場由內(nèi)耦合磁場裝置與Ⅰ級外耦合磁場發(fā)生裝置耦合作用形成，小尺寸靶材、或大尺寸靶材配合大尺寸永磁體或磁軛的內(nèi)耦合磁場在靶面發(fā)散且與Ⅰ級外耦合磁場磁極相反，大尺寸靶材配合小尺寸永磁體或磁軛的內(nèi)耦合磁場在靶面閉合、其Ⅰ級外耦合磁場極性動態(tài)變化，耦合磁場動態(tài)變化形成強度在10-150高斯量級動態(tài)拱形磁場之一：

（1）內(nèi)耦合磁場強度不變，由永久磁鐵或磁軛與通直流電的電磁線圈產(chǎn)生，Ⅰ級外耦合磁場強度動態(tài)變化，由通強度不斷變化方向不變、或者強度方向均不斷變化的交變電流的電磁線圈產(chǎn)生；

（2）Ⅰ級外耦合磁場強度不變，由通直流電的電磁線圈產(chǎn)生，內(nèi)耦合磁場強度動態(tài)變化，由磁軛與通強度不斷變化的交變電流的電磁線圈產(chǎn)生。

6.按照權(quán)利要求1所述的非平衡動態(tài)拱形兼容軸向?qū)б艌鲚o助離子鍍裝置，其特征在于，聚焦導(dǎo)引磁場由Ⅰ級外耦合磁場發(fā)生裝置與Ⅱ級外耦合磁場發(fā)生裝置耦合作用形成，Ⅰ級外耦合磁場與Ⅱ級外耦合磁場均為軸向磁場，Ⅱ級外耦合磁場強度不變，由通直流電的電磁線圈產(chǎn)生，形成強度在100-250G之間的聚焦導(dǎo)引磁場。