[发明专利]一种便于维护和调节的射频离子源装置

说明书

本发明公开了便于维护和调节的射频离子源装置，该装置中外壳的前盖和后座采用可拆分的连接方式与外壳主体固定；栅极组件与放电室配合安装后，固定于外壳的前盖；离子源供气单元固定于外壳的后座，离子源供气单元的气路接头伸入放电室上开设的供气孔，对放电室供气；线圈通过可调线圈支架组件缠绕于放电室外壁，可调线圈支架组件固定于外壳的后座，且高度可调；线圈端部通过穿壳绝缘组件穿出外壳；可调线圈支架组件与线圈接触的部分采用绝缘材料。本发明线圈位置可调，方便找到不同规格线圈与放电室的最佳匹配位置，而且射频离子源进气部分容易拆卸，方便实现对栅极组件等耗材的维护清洗更换。

技术领域

本发明涉及离子源技术领域，尤其涉及一种便于维护和调节的射频离子源装置。

背景技术

离子源是电离原子或分子的设备，广泛应用与离子推力器、离子束刻蚀及辅助镀膜机、质谱仪等，现有射频离子源进气往往采取焊接密封方式，不易拆卸清洗维护栅极等耗材，同时目前线圈构型与放电室的匹配机理研究不是十分完善，设计一种可调节线圈位置的离子源可以节约成本，迭代优化找到不同规格线圈与放电室的最佳匹配位置。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种便于维护和调节的射频离子源装置，其线圈位置可调，方便找到不同规格线圈与放电室的最佳匹配位置，而且射频离子源进气部分容易拆卸，方便实现对栅极组件等耗材的维护清洗更换。

为了解决上述技术问题，本发明是这样实现的：

一种便于维护和调节的射频离子源装置，包括：外壳、栅极组件、放电室、离子源进气单元、可调线圈支架组件和线圈；

所述外壳的前盖和后座采用可拆分的连接方式与外壳主体固定；

栅极组件与放电室配合安装后，固定于外壳的前盖；离子源供气单元固定于外壳的后座，离子源供气单元的气路接头伸入放电室上开设的供气孔，对放电室供气；

线圈通过可调线圈支架组件缠绕于放电室外壁，可调线圈支架组件固定于外壳的后座，且高度可调；线圈端部通过穿壳绝缘组件穿出外壳；可调线圈支架组件与线圈接触的部分采用绝缘材料。

优选地，所述离子源供气单元包括气路绝缘器、气路接头、上安装法兰和下安装法兰；气路绝缘器和气路接头通过上安装法兰和下安装法兰固定连接后，气路绝缘器固定于外壳的后座，气路接头伸入放电室上开设的供气孔。

优选地，放电室的供气孔处设置卡槽配合安装保护机构，该卡槽配合安装保护机构由穿孔卡槽、平垫圈和挡圈组成；穿孔卡槽设置在供气孔内，穿孔卡槽一端加工有直径大于所述供气孔的外沿，另一端套入平垫圈和挡圈，并通过所述外沿与挡圈的配合，实现穿孔卡槽在所述供气孔处的定位。

优选地，所述穿壳绝缘组件由压板和2个穿壳绝缘陶瓷组成；穿壳绝缘陶瓷上端穿过压板通孔，下端穿过后座上通孔，通过压板安装在后座上；线圈端部通过穿壳绝缘陶瓷提供的通道伸出外壳；穿壳绝缘陶瓷是由2个对半切开的部分对合组成，对线圈进行夹紧固定。

优选地，所述可调线圈支架组件由线圈安装架和可调高度的支撑组件组成；线圈安装架上开设有用于穿过线圈的安装孔，线圈安装架通过支撑组件固定于后座；线圈安装架采用绝缘材料。

优选地，所述支撑组件由支撑架和支撑板组成；支撑架为L型机构，一直角边固定于后座，另一直角边上开有U型槽；支撑板上开设有多个可供选择的定位孔；线圈安装架与支撑板之间，以及支撑板与支撑架之间均通过螺栓固定；通过调整支撑板上定位孔与支撑架U型槽的螺栓连接配合位置，实现线圈能量与放电室不同位置的耦合。

优选地，线圈安装架由两个部分对合而成，这两个部分均开设有半圆结构安装孔，对合后形成圆形结构安装孔，用于穿过线圈。