Источник ионов

Союз Советски кСоциалистическихРеспублик о)696556 авт. санд-ву46 170 978 (21) 2571366/18(23) Приоритетвсударствааиьй ксссрпо делан нзобратИ 07 КЫТМЙ 5,11.79. Бюллете( 088. 8 лико Дата опубликования описания 08 9(72) Автори изобретени китински Рубежанский филиал Ворошиловградско машиностроительного института(54) ИСТОЧНИК ИОНО а ироти системы.Недостатком эт ся необходимость ва в разрядную ка разном состоянии, кому коэффициенту го вещества из-за ойства являетабочего вещестько в газообод меру толчто пр использ ит низ- абочеов ме ованиации а на холодных электродах разряд амеры.Целью изобретения является повышеие коэффициента использования рабочего ещества при работе на тугоплавкихталлах Это достигается тем, что между яром и стержнем магнитной системы вве из олятор. Для снижен ии ярма у иная из м зобретение зрядная ка окатод 1, в от сей в пучкеена втулка, выа наконечника,ется чертежом.сточника содержитстержень 3 и яр я прим становл поясы мера Ра анод рм Изобретение относится к устройствамдля получения интенсивных пучков ионов металлов, ихсплавов и других электропроводяших материалов, включая тугоплавкие материалы, и может быть использовано для осаждения пленок заданного материала в вакууме и для ионнойимплантации,По основному авт. св,461709известен источник ионов, работающий наоснове разряда, контрагированного в,скрещенных полях, содержащий термокатод, соосные анод, промежуточный,эмиссионный и ускоряющий электроды,магнитную систему с магнитопроводомброневого типа, промежуточный электрод которого выполнен в виде соосногоярма с отверстием, представляющегособой один из полюсов магнитной системы, и цилиндрического стержня, являющегося вторым полюсом магнитной системы и введенного в отверстие на глубину, равную ширине щели между ярмоми стержнем, а анод выполнен в виде кольлен внутри магнитопровойа между полюсами магнитнойэлектрода 9 ионы ускоряются до необходимой энергии и формируются в пучок,Распыление атомов, их ионизация ипредварительное ускорение концентриру ются в одной и той же области; контрагирующей щели, что обеспечивает высокий коэффициент использования рабочегоматериала (20-30%) при высокой электрической экономичности.ОЗагрязнение пучка материалом ярмаустраняется постановкой в отверстии ярма втулки 12, выполненной из того жематериала, что и наконечник сердечника. 5Таким образом, изобретение обеспечивает достижение высокого коэффициентаиспользования рабочего вещества в источнике при работе на тугоплавких металлах. 20 Формула изоб ретения 1. Источник ионов по авт, св.Ь"о 461709, о т л и ч а ю щ и й с я, что, с целью повышения коэффи итем чтента использования рабочего веществапри работе на тугоплавких металлах,между ярмом и стержнем магнитной системы введен ид изолятор, а в вершине стержня устансвлен наконечник, выполненный из тугоплавкого металла.2, Источник ионов по п, 1, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с цельюснижения примесей в пучке, в отверстииярма установлена втулка, выполненнаиз материала наконечника,ь 696556 мо 4 , образующие кольцевую контраги рующую щель магнитопровод 5, катушку электромагнита 6 и керамические кольца 7, также в источник входят эмиссионный 8 и ускоряющий 9 электроды, В отличие от прототипа в предлагаемом источнике ионов между стержнем Э и магнитопроводом 5 введен изолятор 1 О, .:а стержне 3 крепится наконечник 11 из материала, ионы которого требуется получить, на ярме 4 крепится втулка 1 2 из того же материала, из которого выполнен наконечник 11.Источник работает следующим образом.При зажигании разряда между термокатодом и анодом 2 через кольцевую щель между наконечником 11 и втулкой 12 в щели образуется сгусток плотной плазмы в среде инертного газа.При подаче на стержень 3 отрицательного потенциала ( 0,6-2 кв) относительно ярма 4 ионы из сгустка плазмы бомбардируют наконечник 11 из заданного материала и распыляют его. Атомы материала наконечника 11 попадают в контрагирующую щель, где вероятность их ионизации близка к 100% за счет высокой плотности электронов разрядного тока.Ионы распыленного материала и ионы инертного газа ускоряются двойным электростатическим слоем и проникают через расширение в эмиссионном электроде 8 в вавакуум. С помощью ускоряющего