１ 西安工业学院 薄膜技术与光学检测重点实验室 2005 年 3 月 ２ 目录 1.概述 2 .宽束冷阴极离子源原理 3 .宽束冷阴极离子源主要性能 4 .离子源的基本结构与供电电源 5 .离子源的安装 6 .离子源的使用 7 .离子源的维护及常见故障排除 附录：离子源电源原理图 ３ 1 . 概 述 宽 束 冷 阴 极 离 子 源 是 离 子 束 辅 助 蒸 发 技 术 的 关 键 设 备 。 该 源 具 有 结 构 简单 、 操 作 方 便 、 污 染 小 、 寿 命 长 等 特 点 。 已 成 功 地 应 用 于 多 种 金 属 膜 （Al， Ag，Au 等 ）， 介 质 膜 （ Zn S， MgF2， TiO2， SiO2， Al2O3， Sn :In 2O3 等 ） 的 离 子 束 辅 助蒸 发 。 通 常 ， 为 适 应 不 同 尺 寸 真 空 镀 膜 室 的 使 用 要 求 ， 需 制 成 不 同 口 径 的 离 子 源 ，以 保 证 离 子 束 的 辐 照 面 积 以 及 均 匀 性 的 要 求 。 为 提 高 装 置 的 使 用 灵 活 性 ， 将 两 个以 上 结 构 相 同 的 宽 束 冷 阴 极 离 子 源 体 （ 称 之 为 多 体 ） 安 装 到 较 大 尺 寸 的 真 空 镀 膜室 中 ， 这 样 用 较 小 口 径 的 离 子 源 ， 可 以 获 得 较 大 范 围 的 离 子 束 。 同 时 ， 各 个 离 子源 还 可 以 单 独 使 用 。 2.宽 束 冷 阴 极 离 子 源 原 理 多 体 宽 束 冷 阴 极 离 子 源 的 各 个 离 子 源 ， 具 有 相 同 的 工 作 原 理 和 结 构 尺 寸 。 图2.1 为 离 子 源 原 理 示 意图 。 气体 在阳极 电压Vd 的 作 用 下发 生辉光放电，等 离 子 体 中 的 离 子 将 向上 阴 极 和 下阴 极 运动；电子 将 向阳极 运动， 同 时 ， 在轴向磁场的 作 用 下， 电子 作 螺旋运动， 由于 电子 运动路径 增大 ， 电子 与气体 碰撞几率增加。 气体 电离 效率增大 ， 使 等 离 子 体 维持一定的 浓度。 在阴 极 电压Va 的 作 用下， 离 子 由下阴 极 和 引出极 组成 的 引出系统引出。 1 2 3 4 1.上 阴 极 ；2.阳极 ；3.下阴 极 ；4.引出极 图 2.1 离 子 源 原 理 示 意图 引出离 ...
