[实用新型]用于玻璃离子注入机的离子源

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种玻璃的离子注入设备，特别涉及一种用于玻璃离子注入机的离子源。

背景技术

离子注入就是用具有千电子伏到兆电子伏能量范围的离子轰击玻璃，其中一部分离子由于玻璃表面的反射作用离开了玻璃，另一部分离子注入玻璃的表面层中，即注入离子。通过在玻璃表面注入离子，可使玻璃的密度、硬度、折射率、光吸收、非线性光学、导电性等物理性质，分相和晶化等物理化学性质发生改变。但是玻璃的离子注入和半导体器件的要求并不完全相同，目前定型生产的半导体用离子注入机不能完全满足玻璃的需要。

玻璃用的离子注入机要能有合适的可调能量范围，比较大的束流强度，广泛的注入离子种类以及优良的注入均匀性，离子注入机的离子种类和束流强度均取决于离子源，而目前的离子源却不能满足以上要求。

实用新型内容

本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种能产生广泛的离子种类，有比较大的束流强度，能够用于玻璃离子注入机的离子源。

为实现上述目的中，本实用新型的技术方案是：用于玻璃离子注入机的离子源，由离子形成区和引出区两部分组成，离子形成区由相互之间绝缘的阴极、阳极和绝缘套组成，阴极的前端为触发极，做成圆筒状，安装在阴极周围，位于阴极和阳极之间；所述的阴极为圆筒，由需要注入离子的金属制成；所述阴极的后部设置一阴极推动机构，用来推动阴极向前进。

本实用新型的有益效果是：所述的阴极由需要注入离子的金属制成，可根据需要注入的离子种类改变，故该离子源能产生广泛的离子种类；该离子源结构的放电电压是脉冲式的，放电和束流均呈脉冲状，脉冲宽度为0.2ms数量级，频率在几十HZ到100HZ之间，脉冲束的峰值密度在第平方米几毫安到每平方米几十毫安之间，束的引出直流高压达100KEV，由于峰值密度高，注入时造成局域瞬间过热引起的热扩散，使注入离子在玻璃中深度超过了离子射程达到的深度，故能产生较大的束流强度，特别适合玻璃的离子注入。

同时，通过改变阴极、触发极和绝缘套的形状，设置阴极推进机构，可不断地补充消耗的阴极材料，延长了单个电极的寿命，减少了阴极更换次数，提高了效率。

附图说明

图1是本实用新型用于玻璃离子注入机的离子源的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明；

如图1所示，用于玻璃离子注入机的离子源，由离子形成区和引出区两部分组成，离子形成区由相互之间绝缘的阴极2、阳极5和绝缘套3组成，4为触发极，6为离子引出区的离子引出系统，阴极推动机构1推动阴极2向前进，不断补充消耗的阴极材料，阴极2为圆筒形，由需要注入离子的金属制成，触发极4也做成圆筒状，安装在阴极2周围，位于阴极2和阳极5之间，当触发极4和阴极2之间施加脉高压时，引起阴极2弧光放电，形成等离子体，产生大量的离子，离子再经引入区的引入系统6的透镜加速，形成高能量离子束，以用于离子注入。