一种等离子体反应腔室用带磁铁环的直冷阴极衬套的制作方法_2

文档序号:9377697阅读:来源:国知局
(a)、使用直径600mm的6061铝合金切割;(b)、挤压成直径300mm ; (c)、切割到最终尺寸;(d)、热处理;(e)、微观结构检测均匀度;(f)、加工成型;所述的钕铁硼永久磁铁2包括以下制作步骤,(a)、钕铁硼永久磁铁2通过电子束焊接,密封在沟槽102内,能有效防止生产过程中的腐蚀;(b)、铝圈201凸台的两侧与沟槽102之间均设置有36个绕圆周均布的钕铁硼永久磁铁2,钕铁硼永久磁铁2在圆周方向为N极和S极交替分布,铝圈201凸台两侧的钕铁硼永久磁铁2沿衬套主体I轴向以相同极性排列;(C)、钕铁硼永久磁铁2的表面磁场约为5400 Gauss ;所述的冷却水道101包括以下制作步骤,(a)、冷却水道101在衬套主体I内部,采用由深孔钻加工,直径为6_ ; (b)、冷却水道101沿衬套主体I径向设置四条孔道首尾相接,用来冷却衬套主体1,使钕铁硼永久磁铁2不因温度升高而磁性降低;(C)、冷却水道101的进出水口使用电子束焊接;所述的衬套主体1、钕铁硼永久磁铁2、盖板3安装成直冷阴极衬套后,包括以下制作步骤,(a)、直冷阴极衬套上所有工作表面进行硬质阳极氧化处理;(b)、直冷阴极衬套的内壁喷涂Y203涂层,增强抗腐蚀能力。
[0025]具体实施时,I)、衬套主体I的材质为高纯度铝合金,衬套主体I的整体采用硬质阳极氧化,衬套主体I的内壁喷涂高纯Y203涂层;2)、水道接头4与衬套主体I配合后焊接;3)、选择在工艺温度范围内,磁性变化最小的钕铁硼永久磁铁2,钕铁硼永久磁铁2为长方体。
[0026]本发明的原理是:等离子体通过均匀排列在衬套主体I内部时,被沿圆周排列的钕铁硼永久磁铁2约束;冷却水道101通冷却液,保证钕铁硼永久磁铁2的磁性;衬套主体I内壁的Y203有效防治等离子体对衬套主体I的腐蚀,防护等离子侵蚀其余重要部件,减少了等离子体对反应腔室的腐蚀,延长了设备的使用寿命,降低了设备的维护成本。
[0027]本发明的上述实施例,仅仅是清楚地说明本发明所做的举例,但不用来限制本发明的保护范围,所有等同的技术方案也属于本发明的范畴,本发明的专利保护范围应由各项权利要求限定。
【主权项】
1.一种等离子体反应腔室用带磁铁环的直冷阴极衬套,包括衬套主体(1),其特征在于:所述的衬套主体(I)为四段阶梯轴结构,阶梯轴的轴心设置有通孔,衬套主体(I)的左端第一段轴为大端,第一段轴左端面设置有数个绕圆周均布的水道接头安装槽(104),每个水道接头安装槽(104)旁均设置有与衬套主体(I)内壁相通的冷却水道(101 ),每个水道接头安装槽(104)均连接有水道接头(4),第一段轴右端面设置有密封圈安装槽A (103),密封圈安装槽A (103)内安装有密封圈;衬套主体(I)的大端向右依次设置有的第二段轴、第三段轴、第四段轴,其中第四段轴为小端,第二段轴与第四段轴外径相同,第三段轴的外径大于第二段轴的外径且小于第一段轴的外径,第三段轴的中部外圈设置有沟槽(102),沟槽(102)中部设置有铝圈(201),铝圈(201)的中部设置有凸台,凸台两侧与沟槽(102)之间均设置有数个绕圆周均布的钕铁硼永久磁铁(2),凸台及两侧钕铁硼永久磁铁(2)的外圈设置有盖板(3),盖板(3)由盖板A (301)和盖板B (302)拼合而成;所述的盖板(3)外径等于衬套主体(I)的第三段轴外径;所述的水道接头(4)包括接头主体(401),接头主体(401)为两段阶梯轴结构,阶梯轴的轴心设置有螺纹孔(403),螺纹孔(403)内固定有冷却水管;接头主体(401)的左端为小端,接头主体(401)的左端面上设置有密封圈安装槽B (402),密封圈安装槽B (402)内安装有密封圈。2.根据权利要求1所述的一种等离子体反应腔室用带磁铁环的直冷阴极衬套,其特征在于:所述的衬套主体(I)采用高纯度铝合金的材质,包括以下制作步骤, (a)、使用直径600mm的6061铝合金切割; (b)、挤压成直径300mm; (C)、切割到最终尺寸; (d)、热处理; (e)、微观结构检测均匀度; (f)、加工成型。3.根据权利要求1所述的一种等离子体反应腔室用带磁铁环的直冷阴极衬套,其特征在于:所述的钕铁硼永久磁铁(2)包括以下制作步骤, (a)、钕铁硼永久磁铁(2)通过电子束焊接,密封在沟槽(102)内,能有效防止生产过程中的腐蚀; (b)、铝圈(201)凸台的两侧与沟槽(102)之间均设置有36个绕圆周均布的钕铁硼永久磁铁(2),钕铁硼永久磁铁(2)在圆周方向为N极和S极交替分布,铝圈(201)凸台两侧的钕铁硼永久磁铁(2)沿衬套主体(I)轴向以相同极性排列; (C)、钕铁硼永久磁铁(2)的表面磁场约为5400 Gauss。4.根据权利要求1所述的一种等离子体反应腔室用带磁铁环的直冷阴极衬套,其特征在于:所述的冷却水道(101)包括以下制作步骤, (a)、冷却水道(101)在衬套主体(I)内部,采用由深孔钻加工,直径为6_; (b)、冷却水道(101)沿衬套主体(I)径向设置四条孔道首尾相接,用来冷却衬套主体(1),使钕铁硼永久磁铁(2)不因温度升高而磁性降低; (c )、冷却水道(101)的进出水口使用电子束焊接。5.根据权利要求1所述的一种等离子体反应腔室用带磁铁环的直冷阴极衬套,其特征在于:所述的衬套主体(1)、钕铁硼永久磁铁(2)、盖板(3)安装成直冷阴极衬套后,包括以下制作步骤,(a )、直冷阴极衬套上所有工作表面进行硬质阳极氧化处理;(b)、直冷阴极衬套的内壁喷涂Y203涂层,增强抗腐蚀能力。
【专利摘要】一种等离子体反应腔室用带磁铁环的直冷阴极衬套,衬套主体为四段阶梯轴结构,阶梯轴的轴心设置有通孔,第一段轴左端面设置有数个绕圆周均布的水道接头安装槽,每个水道接头安装槽旁均设置有与衬套主体内壁相通的冷却水道,每个水道接头安装槽均连接有水道接头,第一段轴右端面设置有密封圈安装槽A;衬套主体的大端向右依次设置有的第二段轴、第三段轴、第四段轴,第三段轴的中部外圈设置有沟槽,沟槽中部设置有铝圈,铝圈的中部设置有凸台,凸台两侧与沟槽之间均设置有数个绕圆周均布的钕铁硼永久磁铁。本发明结构合理,能有效地约束等离子体,减少了等离子体对反应腔室的腐蚀,延长了设备的使用寿命,降低了设备的维护成本。
【IPC分类】H01J37/32
【公开号】CN105097409
【申请号】CN201510558433
【发明人】游利, 冯昌延
【申请人】靖江先锋半导体科技有限公司
【公开日】2015年11月25日
【申请日】2015年9月6日
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