Определим площадь поперечного сечения выбранной выше шины. Ее поперечное сечение представляет собой прямоугольник, тогда площадь прямоугольника составит:
s = a×b, (3.10)
s = 9, (мм2).
Используя формулу (3.9), определим значение плотности тока J:
J = 2.222 (А/мм2).
Величина плотности электрического тока меньше 3 А/мм2, что удовлетворяет приведенному выше условию.
Зная значение электрического тока I, а также количество ампервитков X, можно определить количество витков в катушке из следующего соотношения:
N = X/I, (1.11)
N = 19,5.
Примем конструктивно количество витков равным 20.
Следующим шагом расчета параметров магнитной системы является определение габаритных параметров катушек соленоидов.
Из конструктивных соображений выбираем две наружные катушки с N=9 витков. Зададим длину катушки L = 30 мм. Тогда количество витков в слое можно определить из соотношения:
Nсл = L/b, (3.12)
Nсл = 5.
Количество слоев обмотки определим по следующей формуле:
Kсл = N/Nсл, (3.13)
Kсл = 1,8.
Диаметр соленоида определим по следующей формуле [10]:
Dс = f×(dc + 2×(Kсл×a)), (3.14)
где: f – коэффициент, учитывающий наличие изоляции на обмотке соленоида, конструктивно примем f = 1.5.
Dc = 76 (мм).
Для проверки соответствия создаваемого магнитного поля условию создания анодного слоя определим величины ларморовского радиуса для электронов и ионов.
Ларморовский радиус иона вычисляется по следующей формуле [10]:
RЛi = , (3.15)
RЛi = 0,147 (м).
Ларморовский радиус электрона вычисляется по следующей формуле [10]:
RЛe = , (3.16)
RЛe = 1,12×10-12 (м).
Очевидно, что Ларморовский радиус электрона много меньше, а Ларморовский радиус иона гораздо больше характерного размера зоны ускорения, т.е. значения удовлетворяют условию (3.1). Следовательно, рассчитанные параметры УАС удовлетворяют условию создания ионно-плазменной струи, необходимой для очистки поверхности подложки [7].
Общий вид ускорителя с анодным слоем представлен в Приложении ХАИ.461п.08.ДП.06.ВО.03
УАС состоит из анода (3), полого катода-компенсатора (1), магнитной системы, содержащей соленоиды (2), упора (4) выполнен из магнитного материала). Корпус УАС составлен из пластины верхней (5), пластины внутренней (6), пластины нижней (7) и короба (8), скрепленых между собой болтовыми соединениями (винт 19, шайба 20, 22, гайка 23).
Катод-компенсатор (1) приваривается к пластине (16), которая крепится к наружной пластине корпуса (5).
Анод-газораспределитель вложен в проставку (10) и крепится к пластине (11) с помощью болтов (9). Подвод газа к аноду осуществляется через патрубок (13), который изолирован от корпуса втулкой (12).
Разность потенциалов на анод подается через болт (17), к которому с помощью ряда шайб (29) и гаек (21) крепится клемма (18).
Магнетронные системы относятся к системам распыления диодного типа, в которых
распыление материала происходит за счет бомбардировки поверхности мишени ионами
рабочего газа (обычно аргона), образующимися в плазме аномального тлеющего
разряда. Высокая скорость распыления, характерная для этих систем, достигается
увеличением плотности ионного тока за счет локализации плазмы у распыляемой
поверхности мишени с помощью сильного поперечного магнитного поля.
Принцип действия магнетронной распылительной системы показан на рисунке 4.1.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.