耿 健，郭美如，王晓冬，张世伟，成永军，孙雯君，黄海龙，李海涛，任正宜，吴成耀

（1.东北大学，沈阳 110004；2.兰州空间技术物理研究所 真空技术与物理重点实验室，兰州 730000）

0 引言

近年来随着科技的进步，溅射离子泵不断朝着小型化、微型化的方向发展[1]，在航天产品、电子器件、科学仪器中的应用越来越广泛。例如高精度静电悬浮加速度计[2]、空间质谱计[3]、原子钟[4]和很多电子器件均需用微型溅射离子泵来维持超高真空，保证正常工作，因而对微型溅射离子泵的研究也越来越多。李庆[5]对微型溅射离子泵的抽速特性与测试方法进行了研究。梅国强等[6]对微型溅射离子泵的测试方法进行了详细的探讨。杨美民等[7]探讨了在X射线管制造中微型溅射离子泵的作用。胡银富等[8]对如何提高微型溅射离子泵抽速进行了探讨。但对溅射离子泵抽气过程中内部放电特性与抽速的联系，目前还缺乏系统分析和研究。

本文建立二维轴对称旋转模型，假设待抽除气体主要为N2，分析讨论溅射离子泵内部N2激发与电离的主要反应过程，通过软件对泵内部放电情况进行模拟。采用改进的动态流导法对微型溅射离子泵进行抽速测量，用以验证模拟结果的可靠性，为微型溅射离子泵的设计和改进提供依据。

1 物理模型与反应过程

1.1 物理模型

本文采用的模拟方法主要是有限元法[9]。图1给出了微型溅射离子泵的三维模型，图2为简化后的放电物理模型，即泵内部气体空间。

图1 微型……