Источник ионов твердых веществ Советский патент 1976 года по МПК H01J3/04 

1

Изобретение огносится к плазменным ионрым источникам и предназначено для получения интенсивных направленных потоков ионов газов и твердых тел (, полупроводников,диэлектриков).

Известны ионные источники, содержащие накальный катод в виде спирали или прямой нити, расположенный в объеме разряда, магнитную катушку, электроды-отражатели и образец ионизируемого вещества, подвергающийся катодному распылению. Эти источники не обеспечивают высокоэффективного использования вещества, поскольку режим, при котором разряд горит в парах чистого металла (режим самораспыления) и источник генерирует в основном ионы металла, реализуется при давлении около торр, когда осцилляции электронов фактически отсутствуют. Кроме того, у этих источников {низка стабильность рабочих режимов.

В предложенном источнике ионов это уст- раняется за счет , что распыляемый образец выполняется в виде закрытого с одной стороны полого цилиндра, внутри котороrg соосно образцу закреплен катод. Отверотие эмиссии ионов располагается в отража;теле, установленном против открытого -торца цилиндрического образца. В источнике создается неоднородное магнитное поле типа ловушки.

Иа чертеже показан предложенный источ,ник ионов.

/ - Он содер; ит накальный катод 1, распыдяемый образец 2, анод 3, отражатель ;(круглая пластинка) 4 с эмиссионным oi берЪтием 5, вытягивающий электрод (эко-. гтрактор) 6, магнитную катушку 7.

Катод 1 размещен внутри :распыляемОго образца 2. Анод 3 находится на таком расстоянии, при котором исключается возмож.ность электрического пробоя на образец. Отражателями электронов в источнике являются с одной стороны узел образец-катод, а с другой - круглая пластинка 4, имеющая отверстие 5 для отбора ионов, за которым находится экстрактор 6 ионно-оптической системы. Магнитная катушка 7 соз,дает однородное магнитное поле, вектор напряженности которого параллелен оси ио гочника,