[发明专利]用于离子束刻蚀预热稳定装置及离子束刻蚀预热稳定方法

说明书

本发明涉及用于离子束刻蚀预热稳定装置及离子束刻蚀预热稳定方法，稳定装置包括屏蔽挡板和连接屏蔽挡板的侧面旋转支架，屏蔽挡板和侧面旋转支架位于离子束刻蚀机的真空室舱门内，侧面旋转支架的外端连接旋转操作杆，旋转操作杆的外段为螺纹杆段，旋转操作杆密封穿过真空室外壁，通过连接螺纹杆段的锁紧螺母与真空室舱壁可调节式固定连接；在屏蔽挡板转至竖直状态下，屏蔽挡板与工作台呈平行设置，屏蔽挡板位于工作台的正前方和离子源的离子输出端的后方，在屏蔽挡板转至水平状态下，屏蔽挡板位于工作台的上方。本发明装置结构简单、操作方便，该方法易于实现,解决了加工件蚀槽深超差的问题。

技术领域

本发明属于离子束刻蚀加工技术领域，涉及离子束刻蚀预热稳定技术，具体涉及一种用于离子束刻蚀预热稳定装置及离子束刻蚀预热稳定方法。

背景技术

某型陀螺采用动压气浮轴承电机，电机止推板是止推轴承的关键零件，其螺旋槽的槽深均匀性是实现有效气浮支承的重要参数，直接影响电机的支承性能和运行稳定性。目前，某型陀螺电机止推板螺旋槽采用离子束刻蚀的加工方式。

离子束刻蚀实质是高能离子流撞击零件表面，被撞击的原子脱离零件本体而实现的一种加工方式。离子刻蚀机的离子流产生于离子源部件。离子源主要由阴极灯丝、阳极筒、屏栅栅板和加速栅板组成。阴极灯丝通电后释放电子撞击Ar原子，使Ar原子由稳态变为激发态Ar+，无序的Ar+在离子源内积聚到一定数量后，由屏栅栅板引出，再经过加速栅板过滤后，形成高能离子流，射向工件台靶材。

离子源产生的离子束流，由于屏栅极和加速极的电压电流等参数在启动时不稳定，需要微调，会出现不停的指针摇摆，需要一段时间的稳定过程，该段时间少则几分钟，多则几十分钟，此时间段离子束流轰击工件台靶材的能量强弱不一，无法按照此状态计算离子源的起始工作时间，因此造成每次开机都无法精确控制离子源起始工作时间，也造成了止推板刻蚀槽深超差的致命因素。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足之处，提供一种用于离子束刻蚀预热稳定装置及离子束刻蚀预热稳定方法，该装置结构简单、操作方便，该方法易于实现,解决了加工件蚀槽深超差的问题。

本发明的上述目的通过如下技术方案来实现：

一种用于离子束刻蚀预热稳定装置，其特征在于：稳定装置包括屏蔽挡板和连接屏蔽挡板的侧面旋转支架，屏蔽挡板和侧面旋转支架位于离子束刻蚀机的真空室舱门内，侧面旋转支架的外端连接旋转操作杆，旋转操作杆的外段为螺纹杆段，旋转操作杆密封穿过真空室外壁，通过连接螺纹杆段的锁紧螺母与真空室舱壁可调节式固定连接；在屏蔽挡板转至竖直状态下，屏蔽挡板与工作台呈平行设置，屏蔽挡板位于工作台的正前方和离子源的离子输出端的后方，在屏蔽挡板转至水平状态下，屏蔽挡板位于工作台的上方。

而且的，屏蔽挡板采用不锈钢材料制成。

一种离子束刻蚀预热稳定方法，其特征在于，所述方法采用上述的用于离子束刻蚀预热稳定装置，步骤为：

S1将待加工件装入工件台上固定，转动旋转操作杆，带动侧面旋转支架和屏蔽挡板转动，使屏蔽挡板转动至与工作台平行的正前方位置，并通过锁紧螺母锁紧旋转操作杆；

S2关闭真空室舱门，抽真空，使其达到刻蚀工作压强，充入氩气；

S3待真空度稳定后，通电开启离子束，观察屏栅极电流和工作台电流，直到束流稳定，在该过程中离子束撞击屏蔽挡板的前端面；

S4待束流稳定后，松开锁紧螺母，转动旋转操作杆，将屏蔽挡板转动至真空室上方；

S5待屏蔽挡板向上转动到位后，开始计算离子源起始工作时间，对工件进行正式离子束刻蚀。

本发明具有的优点和积极效果：