一种射频离子源中和器的电极
阅读说明：本技术 一种射频离子源中和器的电极 (Electrode of radio frequency ion source neutralizer ) 是由 王伟 张勇军 卢成 于 2021-09-08 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种射频离子源中和器的电极,所述电极为非闭环的杯状体,在杯状体的环上设置有两个以上缺口,在所述杯状体的环上,缺口设置有2N-1个,其中,N为不含0和1的自然数；其中一个缺口开口中线与环口的开口中线为同一中线；剩余缺口中以环的中心线为对称轴,相对的两个缺口的开口中线为同一中线,解决现有技术的不足之处,将该电极应用到射频离子源中和器中,能够使得更多的射频能量进入陶瓷杯内,增加离化效率,又不是很大的减少电子发射的效率。(The invention discloses an electrode of a radio frequency ion source neutralizer, which is a non-closed-loop cup-shaped body, wherein more than two gaps are arranged on the ring of the cup-shaped body, and 2N-1 gaps are arranged on the ring of the cup-shaped body, wherein N is a natural number without 0 and 1; the central line of the opening of one of the notches and the central line of the opening of the ring opening are the same central line; the central line of the ring is used as a symmetry axis in the rest gaps, and the central lines of the openings of the two opposite gaps are the same central line, so that the defects in the prior art are overcome, the electrode is applied to the radio frequency ion source neutralizer, more radio frequency energy can enter the ceramic cup, the ionization efficiency is increased, and the electron emission efficiency is not greatly reduced.)
技术领域
本发明涉及等离子镀膜设备设备技术领域，具体地说，是一种射频离子源中和器的电极。
背景技术
在现有镀膜设备中，大多数薄膜结构都对牢固度及附着力有要求，如果不达标，将会导致薄膜脱落等现象。为了改善该问题必须进行高能的宽束离子源的辅助沉积，而离子源对于中和要求极其严格，若中和不好将会导致真空环境打火，离子斥力加强，而影响薄膜的基本及外观结构，传统的电子中和方式有热阴极中和器、空心阴极中和器、化合物中和器，但这几种在污染及使用成本方面也是有一定的弊端。因此射频离子源中和器及在这几方面有了很大的改善与性能提升。
现有射频离子源中和器主要由保持极、射频线圈、陶瓷杯、电极（亦称电子发射电极）、充气座、电极接头等所构成，但现有结构的电子发射电极为杯状体，且为单一缺口结构，由于采用单一缺口的结构，存在射频能量利用率低，从而导致离化效率低的不足之处。
发明内容
本发明的目的在于设计一种射频离子源中和器的电极，解决现有技术的不足之处，将该电极应用到射频离子源中和器中，能够使得更多的射频能量进入陶瓷杯内，增加离化效率，又不是很大的减少电子发射的效率。
本发明通过下述技术方案实现：一种射频离子源中和器的电极，所述电极为非闭环的杯状体，在杯状体的环上设置有两个以上缺口。
进一步的为更好地实现本发明，特别采用下述设置方式：在所述杯状体的环上，缺口设置有2N-1个，其中，N为不含0和1的自然数；其中一个缺口开口中线与环口的开口中线为同一中线；剩余缺口中以环的中心线为对称轴，相对的两个缺口的开口中线为同一中线。
进一步的为更好地实现本发明，特别采用下述设置方式：所述缺口的长度小于等于环口的长度。
进一步的为更好地实现本发明，特别采用下述设置方式：所述电极上通入负电场。
本发明与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：
本发明解决现有技术的不足之处，将该电极应用到射频离子源中和器中，能够使得更多的射频能量进入陶瓷杯内，增加离化效率，又不是很大的减少电子发射的效率。
采用本发明的射频离子源中和器，相较于传统的电子中和器，在材料挥发刻蚀方面会更小，且温度上升小，使用成本得到有效降低；
一般的灯丝使用时间几十个小时，空心阴极管一百多个小时，该发明所提出的电极可达到一年以上的使用时间。
附图说明
图1为采用本发明的射频离子源中和器结构示意图。
图2为本发明的结构示意图（上图为正视图，下图为上图的A-A向视图）。
其中，1-保持极、2-射频线圈、3-陶瓷杯、4-电极、5-充气座、6-电极接头、41-环口、42-缺口、43-环。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步地详细说明，但本发明的实施方式不限于此。
为使本发明实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施方式。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“设置”、“布设”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体，具体通过什么手段不限于螺接、过盈配合、铆接、螺纹辅助连接等各种常规机械连接方式。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
值得注意的是：在本申请中，某些需要应用到本领域的公知技术或常规技术手段时，申请人可能存在没有在文中具体的阐述该公知技术或/和常规技术手段是一种什么样的技术手段，但不能以文中没有具体公布该技术手段，而认为本申请不符合专利法第二十六条第三款的情况。
实施例1：
如图1、图2所示，一种射频离子源中和器的电极，解决现有技术的不足之处，特别采用下述设置结构：所述电极4为非闭环的杯状体，在杯状体的环43上设置有两个以上缺口42。
作为优选的设置方案，该电极4相较于现有技术的电极，其结构采用多缺口的非闭环的杯状体，其中杯状体的环43上形成一个环口41，使得该环呈非闭合状态，此种结构的电极，能够使得更多的射频能量进入陶瓷杯内，增加离化效率，又不是很大的减少电子发射的效率。
实施例2：
本实施例是在上述实施例的基础上进一步优化，与前述技术方案相同部分在此将不再赘述，如图1、图2所示，进一步的为更好地实现本发明，特别采用下述设置方式：在所述杯状体的环43上，缺口42设置有2N-1个，其中，N为不含0和1的自然数；其中一个缺口42开口中线与环口41的开口中线为同一中线；剩余缺口42中以环43的中心线为对称轴，相对的两个缺口42的开口中线为同一中线。
作为优选的设置方案，根据实际需要，在杯状体的环43上设置有3个或5个或7个或2N-1个缺口42，N为不含0和1的自然数，并且在进行缺口和环口的设置时，以环的中心为对称中心，缺口和环口的中线为对称标的进行中心对称布设。
实施例3：
本实施例是在上述任一实施例的基础上进一步优化，与前述技术方案相同部分在此将不再赘述，如图1、图2所示，进一步的为更好地实现本发明，特别采用下述设置方式：所述缺口42的长度小于等于环口41的长度。
作为优选的设置方案的，缺口的长度（开口大小）小于等于环口41的长度（开口大小）。
实施例4：
本实施例是在上述任一实施例的基础上进一步优化，与前述技术方案相同部分在此将不再赘述，如图1、图2所示，进一步的为更好地实现本发明，特别采用下述设置方式：所述电极上通入负电场。
实施例5：
应用该电极的射频离子源中和器，主要由保持极1、射频线圈2、陶瓷杯3、电极（电子发射电极）4、充气座5和电极接头6所构成，其中电极4为非闭环的杯状体，其中杯状体的环43上形成一个环口41，使得该环呈非闭合状态；在该环43上设置有7个缺口42，从环口41的顺时针或逆时针方向数，两个相邻的缺口42之间等距，而中间的缺口42的开口中线和环口41的开口中线为同一中线，开口中线为在图2的视角情况下，缺口或环口中部向环43的中心连接的线；该电极缺口的长度（开口大小）小于等于环口41的长度（开口大小）。
其工作原理为：射频电源给射频线圈2接入13.56MHz的高频能量，射频线圈2产生震荡使陶瓷杯3内充入气体激化电离，充气座5给陶瓷杯3内充入高纯氩气，使杯内产生氩离子，其初始条件下为等离子体状态，其后给电极（电子发射电极）4通以负电场，使氩离子轰击电极4表面达到产生电子目的。
射频线圈2激发内部电离，离子轰击电极4，由于电极4的形状为多个缺口42的非闭环的杯装体，多个缺口42可以让更多的射频能量进入陶瓷杯3内，增加离化效率，又不是很大的减少电子发射的效率。
相较于传统的电子中和器，在材料挥发刻蚀方面会更小，且温度上升小，使用成本得到有效降低。
一般的灯丝使用时间几十个小时，空心阴极管一百多个小时，该发明所提出的电极可达到一年以上的使用时间。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明做任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均在本发明的保护范围之内。