专利名称:一种金属薄膜衰减器的制作方法
技术领域:
本实用新型属于微波管制造工艺领域,特别涉及到用于螺旋线型 行波管中的一种金属薄膜衰减器。
技术背景目前螺旋线型慢波结构的行波管多数采用介质夹持杆碳膜衰减 器来进行对行波的衰减和谐波的抑制,这种衰减器的物理性能,由于 碳膜具有负的温度系数,随着温度的升高,衰减层电阻率下降,而衰 减层电阻率的下降反过来又使温度升得更高,使衰减层渐变段遭到破 坏,导致使用中衰减量很不稳定。与此同时,电子流轰击行波管内残存的碳氢化合物分子、CO和C02分子,产生的氢离子、碳原子和氧分子都会使碳膜遭离子轰击,逐渐散逸,并因氧化而蜕变,从而导致 这种薄膜衰减器失效。也就严重地威胁到行波管的使用寿命。如何制 造出可靠的薄膜衰减器,就成为行波管制造工艺中一个极受关注的问题了。 发明内容本实用新型所要解决的技术问题是提供一种稳定性好、使用寿命 长、密度高、吸收大的薄膜衰减器。本实用新型解决技术问题是采用以下技术方案来实现的, 一种金 属薄膜衰减器,它具有一个介质杆载体,其特征在于,沿载体轴向中
部位置处有一层厚度逐渐增加的柳205金属氧化薄膜溅射层,溅射层厚度以微米计量。溅射过程是将介质杆载体置于磁控溅射镀膜机中进 行的。控制不同的温度和不同的溅射时间,可以获得不同的薄膜溅射 层厚度。所述薄膜溅射层渐变的厚度分布,是依据介质杆载体上要求 提供的衰减量分布值所对应的电阻值来确定。本实用新型与现有技术相比具有以下优点,这种厚度渐变的Nb20s金属氧化薄膜衰减器,对微波有优异的衰减性能,在使用中其 温度系数几近为零,随温度的升高电阻率无明显变化,热稳定性好; 可以经受管内电子及离子轰击而不耗散,也不会因氧化而蜕变,可以 保证行波管的使用寿命。
图1为金属薄膜衰减器的总体示意图-, 图2为厚度渐变的金属氧化薄膜溅射层结构示意图;具体实施方式
参照图l,表示金属薄膜衰减器的总体示意图。图中表示一个轴 向延伸的介质杆l,所溅射的金属氧化薄膜层2,随其层厚的沿轴渐 变分布,而具有电阻值沿轴分布,即提供了沿轴分布的衰减量,在溅 射过程中,为了使电子束能够把置于介质杆外围的金属Nb靶材烧成 熔融态,直至产生溅射,首先必备一台配备大功率的e型电子枪的高 真空磁控溅射镀膜机。将真空室抽真空,当真空度优于1.33X10'3Pa 时,开始对置于真空室的陶瓷介质夹持杆升温,由于金属Nb在T,±20 。C时,原子吸附能力最强,与陶瓷结合最紧密,膜层不易脱落的特点,所以工艺上要求温度升至T,士20。 C,才能开始镀膜。 一般Nb 膜厚度在介质杆上的分布是一个渐变的过程,那么膜厚的厚度就要得 到控制,所釆取的方法就是通过镀膜机面板上的电阻表来反映。
参照图2,表示附着在介质杆载体上厚度渐变的金属氧化薄膜溅 射层结构。随着薄膜厚度的变化,呈现出电阻值沿轴的变化,因而提 供出对电磁波衰减量沿着轴杆的渐变。
权利要求1、 一种金属薄膜衰减器,它具有一个介质杆载体,其特征在于,沿载体轴向中部位置处有一层厚度逐渐增加的Nb205金属氧化薄膜 溅射层,溅射层厚度以微米计量。
2、 根据权利要求1所述的金属薄膜衰减器,其特征在于,所述 薄膜溅射层渐变的厚度分布由对应的电阻分布来确定。
专利摘要一种金属薄膜衰减器,属于微波管制造工艺领域,它具有一个介质杆载体,其特征在于,沿载体轴向中部位置处有一层厚度逐渐增加的Nb<sub>2</sub>O<sub>5</sub>金属氧化薄膜溅射层,溅射层厚度以微米计量。这种厚度渐变的衰减器,对微波有优异的衰减性能,在使用中其温度系数几近为零,随温度的升高电阻率无明显变化,热稳定性好;可以经受管内电子及离子轰击而不耗散,也不会因氧化而蜕变,可以保证行波管的使用寿命。
文档编号H01J23/16GK201022070SQ200720005080
公开日2008年2月13日 申请日期2007年2月15日 优先权日2007年2月15日
发明者吴华夏, 沈旭东, 贺兆昌, 邵海根, 鲍林丽 申请人:安徽华东光电技术研究所