[发明专利]一种磁路可控式真空阴极电弧离子源

权利要求书

1.一种磁路可控式真空阴极电弧离子源，包括电弧离子源壳体(6)，电弧离子源壳体(6)内安装阴极靶座(1)、阴极靶(7)和磁铁(2)，且阴极靶(7)固定于阴极靶座(1)；电弧离子源壳体(6)外壁安装磁轭；其特征在于，所述磁轭由具有顶面的圆筒形磁轭A(5)和圆环形磁轭B(3)组成；磁轭B(3)装在磁轭A(5)内部，且二者接触；磁轭A(5)与电弧离子源壳体(6)之间为自由公差配合，可沿电弧离子源壳体滑动。

2.如权利要求1所述的磁路可控式真空阴极电弧离子源，其特征在于，通过调节磁轭A(5)的位置，使得磁轭A(5)顶面外表面与阴极靶(7)的靶面在同一水平面上。

3.如权利要求1所述的磁路可控式真空阴极电弧离子源，其特征在于，磁轭B(3)位置与磁铁(2)尽量靠近。

4.如权利要求1所述的磁路可控式真空阴极电弧离子源，其特征在于，磁轭B(3)位置固定或可沿电弧离子源壳体滑动。

5.如权利要求1所述的磁路可控式真空阴极电弧离子源，其特征在于，阴极靶座(1)采用直冷冷却：阴极靶座的上表面开设有凹槽(9)，在阴极靶座本体且位于凹槽下方开设冷水供应通道(12)和冷水回流通道(13)；所述凹槽内固定安装环状磁铁(2)，环状磁铁(2)的中心孔与冷水供应通道(12)连通；环状磁铁(2)与凹槽内侧壁之间留有间隙，间隙位置处的凹槽底部沿圆周均匀开设与冷水回流通道(13)连通的多个回流孔(14)；阴极靶(7)通过密封圈(4)与所述阴极靶座(1)密封连接，从而在所述阴极靶(7)下表面与所述环状的磁铁(2)之间形成水冷内腔(8)。

6.如权利要求5所述的磁路可控式真空阴极电弧离子源，其特征在于，阴极靶座(1)的凹槽(9)的下方为中空结构，中空结构内安装冷却剂输送管道作为所述冷水供应通道(12)；阴极靶座(1)下表面开设两个开口，分别作为冷却水的入口和出口；其中入口通过所述冷却剂输送管道与环状磁铁(2)的中心孔相连通。

7.如权利要求1所述的磁路可控式真空阴极电弧离子源，其特征在于，所述阴极靶(7)与所述阴极靶座(1)之间通过固定件进行螺纹连接。

8.如权利要求1所述的磁路可控式真空阴极电弧离子源，其特征在于，所述电弧离子源壳体(6)上带有长度的刻度标识，用于度量磁轭A在电弧离子源壳体上的位置。

9.如权利要求8所述的磁路可控式真空阴极电弧离子源，其特征在于：所述刻度标识的最小单元为0.5mm。