[實用新型]一種離子注入設備的高效離化離子發生裝置

有效

• 申請號: 202220099802.2
• 申請日: 2022-01-12
• 公開（公告）號: CN217062007U
• 公開（公告）日: 2022-07-26
• 發明（設計）人: 郎文昌;錢琦嘉;蔣慧珍;郭景燕;林振宇;陳盛旭;趙渙波;劉艷杰
• 申請（專利權）人: 溫州瑞明工業股份有限公司
• 主分類號: H01J37/08
• 分類號: H01J37/08;C23C14/35;C23C14/48;C23C14/54
• 代理公司: 溫州名創知識產權代理有限公司 33258
• 代理人: 朱海曉

1.一種離子注入設備的高效離化離子發生裝置，其特征在于，包括設有反應腔室的磁控濺射離子發生腔室殼體（2）、曲面靶材（3）、與曲面靶材電連接的濺射電源，所述反應腔室內依次設有濺射區、磁場導向區與離子引出組件（5），所述離子引出組件（5）對立一側設有電子發生裝置（1），所述曲面靶材（3）設有兩個，所述曲面靶材（3）固定在所述濺射區中的磁控濺射離子發生腔室殼體（2）的兩側內壁上且兩個相對設置，所述磁控濺射離子發生腔室殼體（2）的兩側外壁上對應曲面靶材（3）設有磁控線圈（4），所述磁場導向區內設有用于對曲面靶材（3）濺射形成的離子導引使其從離子引出組件（5）離開反應腔室的磁場。

2.根據權利要求1所述的一種離子注入設備的高效離化離子發生裝置，其特征在于，在所述濺射區的磁控濺射離子發生腔室殼體（2）的內壁和/或外壁上固定有兩個相對設置的用于形成封閉磁場的第一線圈（41）；在所述磁場導向區的磁控濺射離子發生腔室殼體（2）的內壁和/或外壁上固定有用于形成對離子形成加速離子離開反應腔室的磁場的第二線圈（42）。

3.根據權利要求1所述的一種離子注入設備的高效離化離子發生裝置，其特征在于，所述曲面靶材（3）一側設有開口，其內部空腔構成氣體電離區，所述曲面靶材（3）外壁套設導熱套（302），且導熱套（302）包設于曲面靶材（3）的外側構成熱交換連接，所述曲面靶材（3）與反應腔室內壁設有固定支架（304）且通過螺栓連接，所述固定支架（304）上設有進氣管路（303），所述曲面靶材（3）中心設有進氣孔（301）且與進氣管路（303）連通。

4.根據權利要求1所述的一種離子注入設備的高效離化離子發生裝置，其特征在于，所述曲面靶材（3）為金屬靶材，所述反應腔室靠近離子引出組件（5）一端依次設有質量分析裝置（6）、加速管（7）與工藝室，所述工藝室內設有掃描盤；所述電子發生裝置（1）產生的電子與通入氣體碰撞，產生氣體離子轟擊曲面靶材（3）產生金屬靶材原子和離子，原子在電子碰撞下可進一步離化，而金屬離子經過離子引出組件（5）形成離子束進入質量分析裝置（6），再通過質量分析裝置（6）篩選出所需離子由加速管（7）加速后進入工藝室。

5.根據權利要求4所述的一種離子注入設備的高效離化離子發生裝置，其特征在于，所述電子發生裝置（1）包括燈絲（12）、交流燈絲加熱電源與進氣管（11），所述交流燈絲加熱電源與燈絲（12）電連接用于提供電能產生電子，所述進氣管（11）用于通入氣體與交流燈絲（12）產生的電子發生電離產生帶正電的氣體離子。

6.根據權利要求4所述的一種離子注入設備的高效離化離子發生裝置，其特征在于，所述加速管（7）由多組被介質隔離的電極組成，電極上的電壓依次累加，用于加速離子。

7.根據權利要求4所述的一種離子注入設備的高效離化離子發生裝置，其特征在于，所述質量分析裝置（6）為磁分析器用于將所需要的雜質離子從混合的離子束中分離出來。

8.根據權利要求4所述的一種離子注入設備的高效離化離子發生裝置，其特征在于，所述離子引出組件（5）為負極吸出用于形成正離子組成的離子束。