一种屏蔽效果更佳的射频离子源系统介绍

   通常而言，离子源技术是一门应用广泛、种类多、涉及科学多、工艺性强的应用科学技术，目前应用于多个领域。例如，由于其较高的加工确定性，离子束抛光被引入光学加工领域。离子束抛光方法需要在真空中应用，溅射效应造成的材料去除率相对较低，因此更适合光学加工的最后阶段，以达到更高的精度或最终加工目标。通常，使用可移动的射频离子扫描设备，需要离子源本身满足空间运动的要求。过去只能使用DC驱动的离子源，在现有的离子束抛光工艺中，离子源一般需要可以在没有耗材的情况下连续工作，但DC驱动的离子源连续工作时间只能在10小时左右。对于大镜头，处理时间有时会高于几十个小时。以至于过程本身受到很大的限制。为此，射频离子源被越来越多地使用，它是一种通过射频电离产生等离子体，然后通过栅极电场加速正离子产生离子束的离子源。通过射频电离气体，连续工作时间可以高于一千小时，且无损耗，运行时间长。但是射频离子源系统需要配合射频匹配网络。现有的射频离子源系统通常有水冷负载输入线，通过屏蔽网与射频负载线连接到真空室的真空法兰接头，并穿出真空室。这种方式造成离子源具有安装、运行欠稳定，屏蔽效果不佳，出现位移等不足。

　　为战胜上述技术缺点，技术人员提供一种性能更佳的射频离子源系统。它采用以下技术方案：一种射频离子源系统，包括设置在真空室中的射频离子源、射频匹配网络和屏蔽壳；射频离子源和射频匹配网络安装在一体式外壳内，射频匹配网络通过射频负载线与射频线圈连接，射频匹配网络通过射频输入传输线与射频源连接；射频离子源连接水冷负载输入线，用于对射频线圈进行水冷。

    其中，所述一体式壳体的底部与屏蔽壳体的一端硬连接；屏蔽壳另一端与安装在真空室上的真空法兰接头连接；射频输入传输线和水冷负载输入线穿过屏蔽壳内部到达真空室外部；屏蔽壳用于固定射频离子源，屏蔽保护射频输入传输线。射频匹配网络采用型结构的匹配网络；射频匹配网络和射频线圈的接地端连接在一体式外壳上。

    该射频离子源系统的有益效果是：一是采用射频离子源和射频匹配网络一体设计，射频离子源和射频匹配网络作为一个整体存在，简化了两者之间的射频负载线路传输，下降了干扰影响；二是屏蔽壳与真空室采用硬连接方式连接，起到了更好的固定射频离子源和屏蔽保护输入传输线的作用，使得射频离子源的安装较为稳定，不容易出现移位情况；三是由于优化了构造，使水冷负载输入线的安装更加简单方便，具有较强的适应性。