[实用新型]离子源装置

说明书

本申请涉及一种离子源装置，包括：多个霍尔离子源，至少一个中空阴极以及基座；所述霍尔离子源分布安装在所述基座上，所述中空阴极设于距离所述霍尔离子一设定位置处；多个所述霍尔离子源同时进行覆盖，所述中空阴极为至少一个霍尔离子源提供中和电子，且至少一个中空阴极为多个霍尔离子源提供中和电子。本申请的技术方案，通过多个霍尔离子源的设计方案，可以提高覆盖范围，且采用共用中空阴极设计，也降低了设备成本。

技术领域

本申请涉及离子源技术领域，尤其是一种离子源装置。

背景技术

离子离子源是一门用途广，类型多、涉及科学多、工艺技术性强、发展十分迅速的应用科学技术。霍尔离子源作为一种十分常用的离子源类型，多应用于薄膜沉积领域，作为沉积辅助部件，提高薄膜物理特性。霍尔离子源是阳极在一个强轴向磁场的协作下将工艺气体等离子化，等离子化后的气体通过阳极的加速，将气体离子分离并形成离子束，由于轴向磁场的作用太强，霍尔离子源离子束需要补充电子以中和离子流。

常见离子源都是采用钨丝(阴极)作为中和源，传统离子源结构传统霍尔离子源都为圆形，工作区域为圆锥范围，但是随着生产效率的进一步要求，要求离子源的覆盖范围越来越大，同时还需要较高的辅助效率。由于霍尔离子源本身覆盖范围类似于高斯曲线覆盖效果，而传统的霍尔离子源，难以保证覆盖均匀性。

实用新型内容

本申请的目的旨在解决上述的技术缺陷之一，特别是难以保证覆盖均匀性的缺陷，提供一种离子源装置。

一种离子源装置，包括：多个霍尔离子源，至少一个中空阴极以及基座；

所述霍尔离子源分布安装在所述基座上，所述中空阴极设于距离所述霍尔离子一设定位置处；

多个所述霍尔离子源同时进行覆盖，所述中空阴极为至少一个霍尔离子源提供中和电子，且至少一个中空阴极为多个霍尔离子源提供中和电子。

在一个实施例中，所述霍尔离子源数量为两个，所述中空阴极数量为一个；

其中，两个所述霍尔离子源相邻安装在基座上，所述中空阴极安装在两个所述霍尔离子源的一侧，用于向两个所述霍尔离子源提供电子。

在一个实施例中所述的离子源装置还包括：阳极供电模块，用于分别向各个所述霍尔离子源提供电源，其中，各个所述霍尔离子源以串联形式接入所述阳极供电模块。

在一个实施例中所述的离子源装置，还包括：与各个霍尔离子源的进气口连接的供气管道；其中，各个所述霍尔离子源的进气口前安装有流量阀，所述流量阀用于对气体进行流量控制。

在一个实施例中所述的离子源装置，还包括：可伸缩的支架；所述支架的一端设有安装底座，另一端连接所述基座。

在一个实施例中，所述霍尔离子源通过角度调节机构安装在基座上，所述霍尔离子源通过角度调节机构进行转动，调整霍尔离子源的角度。

在一个实施例中，所述中空阴极通过旋转接头安装在基座上，所述霍尔离子源通过所述旋转接头进行自由转动，调整电子发射方向。

在一个实施例中所述的离子源装置，还包括：循环水冷回路；其中，各个霍尔离子源的水冷回路串联接入所述循环水冷回路中。

在一个实施例中，所述角度调节机构通过内设的电机进行驱动转动角度，所述旋转接头通过内设的电机进行驱动调整方向。

在一个实施例中，所述的离子源装置，还包括分别连接所述流量阀、角度调节机构和旋转接头的控制器；

所述控制器，用于调整所述流量阀的流量大小，控制角度调节机构以调整各个霍尔离子源的覆盖方向，和/或控制所述旋转接头的转向以控制中空阴极的电子发射方向。