离子注入机高压舱参数光纤隔离遥控方法的研究

２８０ｋＶ全离子注入机由处于高压舱内的离子源、磁分析器及其与高压电极相连的加速管、四极透镜、扫描装置和靶室等部件组成，如图１所示．从离子源引出的离子束先经磁分析器分选，经高压加速系统使带电粒子加速到一定能量后，再经四极透镜传输到扫描系统，最后轰击到靶...     

SC—50型金属工艺用离子注入机的离子源、加速管及靶室

本文介绍了SC—50型金属工艺用离子注入机。主要讨论引出氮离子靶上达5mA 的改进潘宁型离子源,不对称三电极加速系统,具有旋转和升降机械扫描的大型靶室。     

SD—400keV离子注入机调试报告

一、引言 SD—400keV离子注入机是一种多用途离子注入机,它具有注入元素种类多、能量调节范围广、扫描面积大等特点,可以注入从质量数为1的氢离子直到质量数大于200的重离子;能量从50keV到400keV连续可调;具有垂直扫描和非垂直扫描两种功能。本机主要用于功能材料、固体材料改性和功能器件的研究以及离子与固体相互作用的基础研究等领域。     

离子注入机后减速的研究

制作大规模集成电路要求低能量、大束流的注入。为了适应这一工作的需要,我们在400keV离子注入机上采取了使离子束在较高能量下传输,在靶附近再把能量降低的方法,这种方法就叫做后减速。     

靶温对钛离子注入纯铝的影响

高注量(>3×10~(17)cm~(-2))钛离子注入铝时,靶样品的温度明显地改变钛原子的浓度分布。靶温度超过400℃时,析出相为金属间化合物Al_3Ti。用金属蒸汽真空弧(MEVVA)离子源注钛时,强束流(每脉冲2.0mA/cm~2)轰击产生的温升,使钛原子在铝中大约可以穿透1μm深,样品近表面700nm范围内钛的原子浓度超过了22％。     

掺铒硅基纳米发光薄膜的形成过程与性能研究

采用MEVVA离子源强束流离子注入机,将稀土Er离子注入单晶硅、Si和Er离子双注入单晶硅及热氧化硅,Er在硅基薄膜中的掺杂原子分数可达10％,即数密度约10^21cm^-3,注入态样品快速退火后有纳米晶Si形成;77K和室温时用441．6nm光激发有Er^3 较强的1．54μm特征发光发射,探讨了在硅基材料中高浓度Er掺杂薄膜中纳米结构的形成与Er^3 的光致发光性能。     

金属等离子体浸没Ta+和Ti+离子注入

采用由阴极真空孤等离子体源、负脉冲高压靶台和磁过滤系统组成的金属等离子体浸没注入系统,实现Ｔａ＾＋和Ｔｉ＾＋浸没注入,并对离子注入层予以表征。结果表明,等离子体浸没离子注入钽和钛的ＲＢＳ分析射程,低于按设定加速电压的注入能量计算的ＴＲＩＭ射程。     

W离子注入奥氏体不锈钢的微动磨损性能

采用金属蒸气真空弧离子源,在奥氏体不锈钢上注入金属W离子,研究了W离子注入对奥氏体不锈钢微动磨损性能的影响.结果表明,W离子注入后不锈钢的表面硬度提高了3倍;W离子注入能够显著改善奥氏体不锈钢的微动磨损性能,降低微动磨损面积.这主要归因于离子注入造成的表面强化,以及离子注入在基体表面产生的压应力.     

改进250kV高压电源稳定性与可靠性的研究

２５０ｋＶ高压电源是离子注入装置的关键设备之一［１］,良好的稳定性与可靠性是离子注入装置正常工作及系统安全的保障．可是,由于该高压电源系统是２０世纪７０年代的产品,部分组件已严重锈蚀、老化,在使用过程中逐渐暴露出诸多毛病,不仅输出的直流高压很不稳定,甚至发生突变,致使设备和人身安全受到严重威胁,造成了注入机不能正常工作,若更换同样设备将花费数十万元经费．因此,我们从提高其稳定性和可靠性两方面着手,对该电源系统作了技术改进,达到了满意的效果,使注入机恢复了正常运行．１　　原高压电源存在的问题和改进…     

等离子体源离子注入装置中离子到达靶表面的…

等离子体源离子注入，是将待注入的靶直接浸入等离子体源中，靶上施加一系列负高压脉中，离子在变化的电场中获得能最后注入靶中，建立了离子的蒙特卡罗模拟模型，考虑了离子与中性粒子的电荷交换碰撞和弹性散射，模拟了不同气压下氮离子到达靶表面的能量分布和入射角分布。     

管型材料离子注入内表面改性研究进展

利用在管材中心引入同轴接地电极并在金属管材上加脉冲负偏压以产生径向离子加速电场,实现了金属管材内表面离子注入。目前国内外还有其它一些技术手段实现材料内表面改性,如脉冲放电爆炸金属箔注入、离子束溅射沉积、等离子体化学气相沉积法等。这些实验方法所遇到的主要问题是离子注入沿轴向不均匀、膜与基底结合不牢。在原实验方法基础上,又提出了一种新的方法——栅极增强等离子体源离子注入法。实验结果表明：此方法不但可以大大提高离子注入沿轴向的均匀性,而且可以实现气体离子和金属离子两种离子的共同注入。     

MEVVA离子束技术的发展及应用

金属蒸汽真空弧放电能够产生高密度的金属等离子体.通过二或三电极引出系统,可以把金属等离子体中的金属离子引出,并加速成为载能的金属离子束,这是MEVVA离子源技术.将载能离子束用于离子注入,可以实现材料表面改性.经过MEVVA源离子注入处理的工具和零部件,改性效果显著,因此MEVVA离子源在离子注入材料表面改性技术中得到很好的应用.另一方面,利用弯曲磁场把等离子体导向到视线外的真空靶室中的同时,过滤掉真空弧产生的液滴(大颗粒),当工件加上适当的负偏压时,等离子体中的离子在工件表面沉积,可以得到高质量的、平整致密的薄膜,称为磁过滤等离子体沉积.是一种先进的薄膜制备的新技术.此外,将MEVVA离子注入与磁过滤等离子体沉积相结合的复合技术,可以首先用离子注入的方法改变基材表面的性能,再用磁过滤等离子体沉积的方法制备薄膜,可以极大的增强薄膜与基材的结合强度,得到性能极佳的薄膜.适用于基材与薄膜性能差别大,结合不易的情况(例如陶瓷、玻璃表面制备金属膜).本文简要介绍了MEVVA离子注入技术、磁过滤等离子体沉积技术和MEVVA复合技术的发展和应用状况.     

一种多孔硅气敏传感器的响应时间测试系统

基于Arduino单片机设计了一种多孔硅气敏传感器响应时间测试系统.系统由下位机(Arduino板)、硬件电路、气体注入室和上位机4部分组成.上位机通过图形化语言LabVIEW软件编写.气体注入室由400 mm×400 mm×400 mm的有机玻璃制成,具有注气、排气和加热等装置.系统测试界面简洁,操作方法简单,可以实现数据采集、传输、显示、保存和导出等功能.以不同浓度的NH_3气体和NO_2气体进行实验,得到了该多孔硅气敏传感器的响应/恢复时间.     

微机控制离子质量数监控与锁定装置的研制

本文在离子注入机设备领域中,提出一种新的检测控制装置.用于解决VISI和LSI 芯片生产的离子注入机设备中确保掺杂的纯度;提高低剂量注入下重复精度及操作的自动化等问题.在离子注入机的头部高压包内,使用微机进行实时控制.即检测当前质量数,用闭环调节激磁电流的方法调整B,使被分选的离子质量数自动锁定在给定值.锁定精度与高质量数的范围,优于±0.3a.m.u.本文阐述了质量数锁定的理论,实施方法和数据采集、闭环控制、系统接口防护等主要技术关键问题.     

离子注入和溅射率的蒙特卡罗模拟计算

蒙特卡罗方法是一种模拟随机性问题的好方法 ,文章依据离子注入和溅射原理并运用蒙特卡罗方法在计算机上模拟了氩离子注入铜靶中的注入离子轨迹、碰撞级联和铜靶在氩离子不同能量和氩离子不同入射方向时的溅射率 ,并对所取得的模拟结果进行了分析研究 ,为提高溅射镀膜生产效率提供了理论依据。     

强束流脉冲Ta离子注入H13钢的背散射分析

利用从金属蒸汽真空弧离子源引出的强束流Ta离子,进行Ta离子注入钢的材料改性研究。研究结果表明,在离子注入剂量为5×1017cm-2,平均束流密度为40μA·cm-2,加速电压为42kV下,Ta离子注入能在钢表面形成厚达80nm的合金层。借助卢瑟福背散射(RBS),我们发现表面合金层中Ta的原子百分浓度在15%以上。     

注入温度对氧注入制成的SOI膜质量的影响

选择不同的靶温进行高能大剂量氧离子注入,并进行了高温退火。利用离子背散射技术、透射电子显微镜和掠角 x 射线衍射分析样片,发现:低温下注入能产生非晶层,退火后有多晶硅生成。提高靶温能有效地减小损伤,特别是440℃注入的样片经过退火表面硅层很接近未注入硅片。     

MEVVA源强流Ti离子注入纯铜表面层的结构与性能研究

采用金属蒸气真空弧(MEVVA)离子源技术对强流Ti离子束注入到纯铜表面的结构和性能进行了系统的研究.材料表面层的机械性能测试表明:强流Ti离子注入纯铜后材料表面的硬度和耐磨性均有提高,相对于纯铜基体,5×1017 cm-2注量注入可以使材料表面硬度提高2.3倍,使表面摩擦因数下降14%.注入层的X射线结构分析表明:金属离子注入后,在纯铜表面注入层中析出了合金相,合金相的析出是材料的表面硬度和耐磨性提高的主要因素.     

靶温对Ti注入H13钢表面强化机制的研究

给出了不同靶温下的Ti注入H13钢的抗磨损特性,并研究了不同靶温对强化机理的影响。注入时靶温为液氮冷却、150和400℃,注入能量和注量分别为180keV和3×10~(17)cm~(-2)。不同靶温下注入后,样品表面硬度不同。但均比未注入样品硬度有明显提高。抗磨损能力也有提高,从液氮靶温注入的1.75倍,150℃靶温的7.7倍到400℃靶温的11.2倍。硬度和抗磨损能力的提高程度取决于不同靶温下注入H13钢表面强化机理的差异。低温注入以位错强化和超过饱和强化为主,150和400℃注入TiC,Fe_2Ti等析出相明显增多,它们以析出相的弥散质点强化为主。     

半导体中离子注入瞬时掺杂的温度计算

本文对半导体中离子注入瞬时掺杂时靶片的瞬时温度进行理论计算,给出了靶片瞬时温度跟注入离子能量、束流密度以及靶片材料性能参数的关系式,作出了靶片中温度瞬态空间分布的归一化曲线,列举了B~ ,As~ 离子注入Si 中在不同束流功率密度下靶片瞬时温升的计算值。