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标题: 发送离子源资料和讨论 [打印本页]

作者: nanovac2 时间: 2007-10-9 06:40
标题: 发送离子源资料和讨论
发送离子源资料。欢迎讨论离子源的技术问题。有问题请联系：nanovac@gmail.com

下面一段是我一两年前在中国真空网原创的。但是被镀膜行业其它朋友转来转去。现在又拿回来，算是借花献佛。

离子源在我国应用得越来越多。但相对真空镀膜用户还是比较陌生。比如有什么不同种类？各种离子源又有何特点。那些真空镀膜工艺非离子源不可；那些镀膜工艺只是锦上添花；而那些镀膜场合离子源只是点缀。等等。希望各位大侠和前辈参加讨论
据说离子源起源于星球大战的美苏竞争。理论计算表明离子源作空间推进器能量密度大于常规液氢推进器。美国的研究以美国宇航局的Kaufman教授的栅格式离子源（现在这类离子源仍叫Kaufman离子源）为主，而苏联则以终端霍尔离子源为主。据说苏联技术优先一些。总共有几百台离子源在实验室或空间做过实验或试飞行，直到去年欧洲宇航局还在实验离子源推进器。

在离子源推进器实验中，人们发现有推进器材料从离子源飞出，这就开始了离子源在材料，特别是材料表面改性的应用。

离子源的另一个重要应用是高能物理。具体就是离子加速器。简单地说就是用一台离子源产生某种材料的离子，这个离子就在磁性环路上加速，从而轰击一个靶，产生新的物质或揭示新的物理规律。

离子源种类较多。主要有:

kaufman离子源
射频离子源
霍尔离子源
冷阴极离子源
电子回旋离子源
阳极层离子源
感应耦合离子源

可能还有很多其它类型离子源未被提到。

离子源类型虽多，目的却无非在线清洗，改善被镀表面能量分布和调制增加反应气体能量。离子源可以大大改善膜与基体的结合强度，同时膜本身的硬度与耐磨耐蚀特性也会改善。

若是镀工具耐磨层，一般厚度较大而对膜厚均匀性要求不高，可采用离子电流较大能级也较高的离子源，如霍尔离子源或阳极层离子源。

阳极层离子源，与霍尔离子源原理近似。在一条环形（长方形或圆形）窄缝中施加强磁场，在阳极作用下使工作气体离子化并在射向工件。阳极层离子源可以做得很大很长，特别适合镀大工件，如建筑玻璃。阳极层离子源离子电流也较大。但其离子流较发散，且能级分布太宽。一般适用于大型工件，玻璃，磨损，装饰工件。但应用于高级光学镀膜并不太多。

考夫曼离子源是应用较早的离子源。属于栅格式离子源。首先由阴极在离子源内腔产生等离子体，让后由两层或三层阳极栅格将离子从等离子腔体中抽取出来。这种离子源产生的离子方向性强，离子能量带宽集中，可广泛应用于真空镀膜中。缺点是阴极（往往是钨丝）在反应气体中很快就烧掉了，另外就是离子流量有极限，对需要大离子流量的用户可能不适和。

霍尔离子源是阳极在一个强轴向磁场的协作下将工艺气体等离子化。这个轴向磁场的强不平衡性将气体离子分离并形成离子束。由于轴向磁场的作用太强，霍尔离子源离子束需要补充电子以中和离子流。常见的中和源就是钨丝（阴极）。霍尔离子源的特点是：

1简单耐用。
2离子电流与气体流量几乎成比例，可获得较大离子电流。
3钨丝一般横跨在出口，收离子束冲击很快会销蚀，尤其对反应气体，一般十几个小时就需更换。并且钨丝还会有一定的污染。

为解决钨丝的缺点。有采用较长寿中和器的，如一个小的空心阴极源。

霍尔离子源可以说是应用最广泛的离子源。高级的如Veece的Mark I 和 Mark II 离子源。适用的如国产的大部分离子源。

如果镀耐磨装饰膜，膜厚大，需要与机体结合力强，而均匀性要求不高。可用霍尔离子源。其离子电流大，且离子能级也高。如果是镀光学膜，则主要要求离子电流能级集中，离子电流均匀性好。故最好用Kaufman或RF离子源，有条件的可采用ECR（电子回旋）或ICP(感应耦合)离子源。另外，也要考虑到耗材，如用钨丝的霍尔源在反应气体中十来个小时就烧断了。而高级离子源如ICP离子源可在反应气体中连续工作几百小时。

镀灯具铝膜。因为是金属膜，当然是直流磁控溅射好。速度快。中频适合镀化合物膜。如果选离子源，霍尔离子源就够了。但要注意你的灯具大小。一般霍尔离子源是圆形，离子源覆盖的面积有限。你一定要用离子束将工件全部覆盖到。若普通霍尔离子源太小，可考虑用阳极层离子源。

莱宝APS1104光学镀膜机可以说是目前国内镀膜界的王牌。这个镀膜机主要是两台电子蒸发源何一台APS离子源组成。其APS离子源可以说是镀膜机的心脏，其结构十分独特。首先它是Kaufman型离子源，但其阴极不是常用的钨丝，而是昂贵的LaB6材料。另外其磁场不是由永久磁铁产生，而是由电磁线圈产生。

从参数来看，其磁场较弱，功率也不大，但其显著特点是在被镀工件上产生的温度低，其各项参数调得使成膜时热力学平衡好，成膜致密。可以说目前国内高档光学镀膜全*莱宝机，尽管其价格远远高于其他镀膜厂家。莱宝APS实在独特，它不用永久磁铁而用电磁铁（电磁铁多要一套真空电路系统）。结构看起来很“苯”。但事实上性能却特别好。莱宝APS镀膜机之所以走俏，APS离子源（或邓离子源）起了很大作用。

离子源难起辉的一个原因是磁场太弱激发不起等离子体。离子源的种类虽多，但基本上是先产生等离子体，然后从等离子体中抽出气体离子并加速成离子束，让后视需要注入电子中和离子流。

现在国内离子源阴极一般都用钨丝，很简单方便。但需要定期更换。尤其是光学镀膜时用氧气，钨丝一般只能用10个小时左右。另外钨丝烧蚀会污染膜层。

作者: ferry 时间: 2007-10-9 11:55
好东西,要在较大异形面积上实现较好的均匀性,用哪种源较好?

作者: CTMD 时间: 2007-10-9 16:34
看看 ....

作者: nanovac2 时间: 2007-10-10 07:09
常规霍尔离子源和考夫曼离子源较难大面积范围实现均匀性。比较先进的ECR和ICP离子源可以实现。比如先在新一代300毫米芯片蚀刻所用ICP离子源性能就非常优异。但是成本较高，而且目前基本还只能进口。国内暂时还没有适用产业化的ICP与ECR离子源。

作者: nanovac2 时间: 2007-10-12 07:42
如果有朋友需要离子源方面资料请留下Email地址，我会发过去。

作者: snake007 时间: 2007-10-12 10:38
谢谢,给我点资料!xlh922@126.com

作者: zsigroy 时间: 2007-10-12 19:44
楼主你好，
我目前在做离子源辅助生长薄膜，前一段时间离子源出问题现在离子源很不稳定，
急需这方面的资料，能给一份吗，万分感谢！！
zsigroy@163.com

作者: nanovac2 时间: 2007-10-13 05:53
楼上2位，资料已发给你们了，请查收。zsigroy ，你的离子源不稳定具体是什么情况？钨丝大概寿命多长，一般钨丝若寿命太短时，应为其电阻会呈非线性快速增大，这时离子束流会很不稳。另外离子源要经常清洗，一面造成局部短路。

作者: zsigroy 时间: 2007-10-13 17:34

谢谢楼主，我们用的是ICP—80A射频离子源，北京东方盖德公司的

离子源不稳是指：在气流量80sccm，真空室压强2.0×10-1Pa；
一方面，在大于200W状态下，离子源起辉，正负偏压均加不上。
一方面，在小于200W状态下，离子源起辉，负偏压能加上，正偏压在设定值的上下20V左右无规律跳动。

我前一段时间一直在解决离子源的问题。栅片以前被镀了厚厚一层膜，我用超声清洗机加酒精清洗过，已经有点干净，但是不能把那层污染膜彻底清洗掉。

在安装线路时，由于说明书安装图不是很清楚，导师一直生病住院，我就按照自己理解接上了线路。说明书上的安装图以及我的安装都在附件里，请你查看。

离子源接线.pdf

40.94 KB, 下载次数: 60, 下载积分: 光电贝 -10 元

作者: nanovac2 时间: 2007-10-14 04:37
我看了一下电路图。接线4接在外壳没有问题。你这是王怡德老师的离子源，最好直接给他打一个电话问问故障排除。离子源刚用的时候是否比这种情况要好些？正如我第一帖所讲，ICP离子源目前还是进口较过关。频率谐波很不好掌握。要么从高频电路上做动态反馈，要么有动态的Matching Network才能保证稳定运行。

作者: zsigroy 时间: 2007-10-14 21:34

嗯，谢谢楼主。
你讲的专业术语比较高深哦，要加强学习了。。。
我在网上搜了一下，能听他们团队的讲座就太好了，很遗憾没在北京，也没赶上时间

作者: lebmy 时间: 2007-10-15 00:49
新来,谢谢,先看过再手

作者: OBC 时间: 2007-10-15 16:27
legnku@sina.com
谢谢

作者: tian831206 时间: 2007-10-15 19:17
标题: 我也需要
能给我一份吗？我现在很需要　　谢谢
tian831206.com@163.com

作者: nanovac2 时间: 2007-10-17 05:50
楼上二位，资料已发到你们信箱，请查收！

作者: pjlhzyy 时间: 2007-10-17 10:29
标题: 回复 #1 nanovac2 的帖子
能发一份给我吗,谢谢了啊,pjl116110@yahoo.com.cn
谢谢了啊

作者: pjlhzyy 时间: 2007-10-17 10:32
标题: 回复 #1 nanovac2 的帖子
我们用的霍尔离子源,老是打火是怎么回事,一直没解决好啊,能告诉我吗?pjl116110@yahoo.com.cn

作者: zhaojie585 时间: 2007-10-17 10:44
你好。请您发给我一些关于离子源的资料好吗?
我的邮箱是:zhaojie585@126.com

作者: nanovac2 时间: 2007-10-18 06:45
能告诉我是那一家型号的离子源。打火是在离子源何处？关于打火，一般离子源使用时间一长零部件表面会沉积一层膜，要及时清洗去除沉积膜。

作者: nanovac2 时间: 2007-10-19 10:14
pjlhzyy,

资料已发给你了。

作者: nanovac2 时间: 2007-10-20 20:46
zhaojie585,

资料已发。

作者: nanovac2 时间: 2007-10-23 09:36
Mark II有好几种中和器，除了最常见的钨丝以外，还有空心阴极以及射频中和器。希望有用过的讨论一下特点。

作者: guanyu3144 时间: 2007-11-10 02:11
楼主能给我传一份麽？谢谢
zgmtcm@yahoo.com.cn

我们用的中科院的离子源
但是镀后的玻璃出现很多的细点子
清洁了底板和真空室之后试制效果比以前有所改观
我想请教一下
除了清洁之外
还有什么可能的原因呢？

作者: mallika 时间: 2007-11-10 10:13
据我判断有可能是离子源的问题...

作者: guangang 时间: 2007-11-10 11:09

原帖由 nanovac2 于 2007-10-23 09:36 发表
Mark II有好几种中和器，除了最常见的钨丝以外，还有空心阴极以及射频中和器。希望有用过的讨论一下特点。

我這裡用的是Mark II+Ho的,即空心陰極的離子源,VEECO的,但是陽極能量以前用的是160V,5A,有時候用到160V,7A,但是現在隻能用到120V,4A,如果能量再往高調整的話,離子源就打不起來,各位知道這是什麼問題,該如何來解決?

作者: lb_allwishes 时间: 2007-11-10 12:02
楼主也给我传一份吧
lb_allwishes@yahoo.com.cn
谢谢！

作者: maxwell77 时间: 2007-11-21 16:31
给我一份吧！多谢楼主了啊！

zf_shen@163.net

作者: zgn812 时间: 2007-11-24 12:47
楼主能给我发以下两种离子源的资料啊? zgn812@21cn.com

VEECO Mark II 空心陰極的離子源和Leybold APS 1104

不胜感激!!!!!!!

作者: nanovac2 时间: 2007-12-7 10:45
谢谢以上各位，最近出差未及回复，现已将资料已发给大家了。

作者: nanovac2 时间: 2007-12-7 10:49
guanyu3144，

出现细点子主要还是清洁问题。注意工件表面的清洁，真空室也应该定期清洁维护。

作者: nanovac2 时间: 2007-12-7 10:55
guangang ，

你的问题可能是离子源开始积垢，锥形阳极表面，分流盘，以及各陶瓷件注意一下，看是否有膜材料沉积，若有，要清洁去处，如抛沙除垢，若无条件可用细目砂纸打磨掉。

作者: zhaoyagang 时间: 2007-12-7 16:22
正在运用离子源辅助镀膜,请楼主给点资料.谢了! EMAIL:XI001693@SINA.COM

作者: nanovac2 时间: 2007-12-8 07:32
zhaoyagang ,

资料发给你了。

作者: thaimaychant 时间: 2007-12-8 23:03
离子源拆下来清洗，很经常再按上去就不好使

作者: flytiger8 时间: 2007-12-14 20:48
我也是刚开始使用离子源镀膜，向楼主讨些相关的资料，EMAIL:flytiger.1111@163.com

作者: flytiger8 时间: 2007-12-14 21:15
给楼主发了一封邮件，先在这里谢谢了

作者: 1192a 时间: 2007-12-14 21:34
楼主,我也需要,能给我发一份吗?谢了,我的邮箱是www.leilei1987622.com

作者: 1192a 时间: 2007-12-14 21:44
给我发一份好吗?谢了我的邮箱是www.leilei1987622@163.com

作者: nanovac2 时间: 2007-12-15 11:59
以上各位，资料已发到你们信箱，请注意查收。

作者: shaodong1311 时间: 2007-12-15 15:09
真是好人啊,谢谢您为光学行业作的贡献

作者: nanovac2 时间: 2007-12-24 11:44
谢谢，希望大家能互相学习交流，这样才能有所提高！

作者: niechunyang 时间: 2007-12-25 22:04
、我也想要，谢谢了chunyangge@126.com

作者: ferry 时间: 2007-12-26 10:04
楼主实在是个大好人，也想要一份
ferrylei@126.com
将会用到，谢谢了。

作者: kinlee 时间: 2008-1-7 14:52
感谢热心人士,我也想要一分.学习学习!!!谢谢了! aptclq@hotmail.com

作者: wo07102329 时间: 2008-3-14 16:16
wo07102329zhang@163.com 谢谢

作者: 镀膜加游戏 时间: 2008-3-16 09:24
楼主，来一份 THANKYOU

作者: GR800322 时间: 2008-3-17 13:23
yfj800322@126.com非常感激！！！！！谢谢！！！！！

作者: chaqing888 时间: 2008-3-23 23:34
能发一份给我吗,谢谢了啊,181600474@qq.com

作者: 镀膜加游戏 时间: 2008-3-24 17:30
楼主，来一份 THANKYOU

光想着来一份了，信箱都没有给，ＳＯＲＲＹ

呵呵！mgl-yhb@163.com

作者: 777秋枫 时间: 2008-3-25 13:32
楼主你好，我们正准备给自己的国产镀膜机加装一个离子原，正在找着方面的资料，能否给我一份，顺便给点建议
666wangting@sohu.com
谢谢

作者: dongbeiren 时间: 2008-3-26 15:41
我原来的车间就有一个霍尔离子源,现在不用了!!!

作者: dongbeiren 时间: 2008-3-27 10:15
拜托,能给我一份吗,我也箱了解了解!谢谢!!!M:zuochangyongking@yahoo.com.cn

作者: sslina0030 时间: 2008-4-11 14:18
什么样的离子源发热少呀，通过水冷的也行，

作者: leeloocong 时间: 2008-4-22 14:33
楼主现在不常来了吗？很需要这方面的资料啊，希望能够尽快得到您的回复啊。leeloocong@126.com

作者: likeoe 时间: 2008-4-28 07:20
学习，谢谢楼主，请发一份到zstang@gmail.com.

作者: nanovac2 时间: 2008-5-6 05:53
以上各位朋友，资料已发出去，请察看邮箱，谢谢！

作者: yankoviky 时间: 2008-5-19 19:45
谢谢楼主，请发我一份资料 yankoviky@yeah.net

作者: wo07102329 时间: 2008-7-31 07:59
请楼主发到wo07102329zhang@163.com 谢谢！

作者: nation 时间: 2008-8-3 17:29
有离子源电路方面的资料吗，发给我一份，我都找了好久。

作者: Ben19 时间: 2008-8-7 16:00
楼主，你好，我们公司就是用莱宝APS1104光学镀膜机，由于机器老化程度比较严重，离子源方面问题比大，老是不稳定，由于我是刚毕业的，刚入此行，对很多东西都是迷迷糊糊的，刚才看过你的帖子，以我现在的水平，感觉还是有点受益，希望能有机会向你请教一下。
若有时间麻烦你也发一份离子源方面的资料让我学习一下。chenshubin19@163.com 谢谢

作者: piglet 时间: 2008-9-5 09:00
楼主，能给我一份资料吗？我的邮箱是bree@siom.ac.cn 谢谢

作者: tianchengkeji 时间: 2011-6-2 15:31
楼主，你现在还上这来吗？能给我一份资料吗？我的邮箱是19378408@qq.com，谢谢

作者: 村干部88 时间: 2011-6-4 15:41
楼主.急需离子原资料.我是霍尔源 WM2371@YAHOO.COM.CN.多谢!

作者: cikelong2000 时间: 2012-1-10 15:32
我公司专门研发生产霍尔离子源,国内用户反应效果良好,质量和稳定性极高,希望大家又需要可以联系13693572892,pmtek_lxl@163.com

作者: WEI爱依旧 时间: 2012-1-11 21:44

nanovac2 发表于 2007-10-12 07:42
如果有朋友需要离子源方面资料请留下Email地址，我会发过去。

可以的话发一份离子源的资料给我多谢754491463@qq.com

作者: samchou21 时间: 2012-11-26 14:40

作者: laoxianccc 时间: 2013-4-27 13:24

作者: 新手求教 时间: 2013-4-28 11:11

作者: LOUYC 时间: 2013-7-22 13:50
先学习了，谢谢楼主的分享

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