[發明專利]一種旋轉磁場陰極弧源

有效

• 申請號: 201811360933.6
• 申請日: 2018-11-15
• 公開（公告）號: CN109468598B
• 公開（公告）日: 2020-09-29
• 發明（設計）人: 郎文昌;王向紅;胡曉忠
• 申請（專利權）人: 溫州職業技術學院
• 主分類號: C23C14/32
• 分類號: C23C14/32
• 代理公司: 溫州名創知識產權代理有限公司 33258
• 代理人: 陳加利

1.一種旋轉磁場陰極弧源，其特征為：包括可進行弧光放電的陰極體以及磁體；所述的陰極體上固定有靶材，所述的陰極體背對靶材的一側設置有磁體，所述的磁體包括中心磁組和二級橫向旋轉磁場發生裝置，所述的中心磁組置于所述二級橫向旋轉磁場發生裝置中部；所述的二級橫向旋轉磁場發生裝置為三相繞制的可通過調節輸入電流的大小調節旋轉磁場的大小的電磁線圈，可在陰極體靶面產生旋轉磁場；陰極體包括陰極座、陰極后蓋、絕緣套、基座、屏蔽環、屏蔽支撐桿，靶材通過螺紋固定在陰極座上，陰極座與陰極后蓋形成水冷腔，陰極座通過螺栓固定在基座上，并通過絕緣套實現電位絕緣，屏蔽支撐桿固定在基座上，屏蔽環固定在屏蔽支撐桿上，基座與真空腔室之間設置有絕緣環，從而實現基座電位懸浮，陰極后蓋后可裝配中心磁組及二級橫向旋轉磁場發生裝置；陰極體在放電過程中，中心磁組作為穩弧磁場，用以提升放電過程中的穩定性，所述的陰極座背向靶材面加工有隔水條，陰極座后蓋背側為內凹腔，其內凹腔內放置磁體。

2.根據權利要求1所述的一種旋轉磁場陰極弧源，其特征是：所述的二級橫向旋轉磁場發生裝置包括六組鐵芯和繞組線圈，六組鐵芯分為三組，相對的為一組，鐵芯表面涂有絕緣層；繞組線圈按二級磁場規律連接成對稱的三相繞制，每組繞制一相；繞組線圈采用相位差為120°的三相變頻正弦交流電源激勵，電流頻率和電壓單獨調節，通過電壓調節二極橫向旋轉磁場的強度，通過電流頻率調節二極橫向旋轉磁場的旋轉速度。

3.根據權利要求1所述的一種旋轉磁場陰極弧源，其特征是：所述的磁體裝配在陰極后蓋的內凹腔內，中心磁組為單個平行于陰極體軸向方向的強磁鐵，或為多個平行于陰極體軸向方向的強磁鐵形成的磁組，或為多個平行于陰極體靶面方向的強磁鐵形成的磁組，或為兩種方向磁組形成的復合磁場。

4.根據權利要求1所述的一種旋轉磁場陰極弧源，其特征是：所述的陰極體裝配在真空腔室上為懸浮電位，陰極座通過絕緣套裝配在基座上，并形成電位絕緣。

5.根據權利要求1或3所述的一種旋轉磁場陰極弧源，其特征是：所述的屏蔽環固定在屏蔽支撐桿上，屏蔽支撐桿裝配在基座上，屏蔽環與基座為同電位，屏蔽環高于靶材高度。

6.根據權利要求1所述的一種旋轉磁場陰極弧源，其特征是：所述的陰極座上通過螺紋裝配固定靶材，靶材外螺紋線徑與靶材工作直徑相等。

7.根據權利要求1或4所述的一種旋轉磁場陰極弧源，其特征是：所述的絕緣套的材料包括陶瓷、尼龍、氧化鋯、云母、聚四氟乙烯中的一種或多種。