[发明专利]独立控制离子束的偏移、减速与聚焦的技术

权利要求书

1.一种装置，用以独立控制离子束的偏移、减速与聚焦，所述装置包括：

一电极结构，包括配置于一离子束上方的一组上电极与配置于该离子束下方的一组下电极，其中该组上电极与该组下电极具有固定位置且不可移动，且其中该组上电极与该组下电极之间的电位差随着该离子束的一中央射线轨迹而改变，以反映沿着该中央射线轨迹上每一点的该离子束的能量，藉以独立地控制该离子束的偏移、减速与聚焦。

2.根据权利要求1所述的装置，其中该组上电极与该组下电极是以对称于该离子束的该中央射线轨迹而定位。

3.根据权利要求1所述的装置，其中沿着该中央射线轨迹，该组上电极与该组下电极之间的电位差除以该离子束之间的一间隙可得到一数值，该数值为(V_upper(z)-V_lower(z))/gap(z)，且该数值与该离子束的能量之间具有一固定比例，该固定比例为系数*E_beam(z)。

4.根据权利要求1所述的装置，其中用以偏移该离子束的电位是以反对称电位施加在该离子束上方与下方的该对上电极与下电极。

5.根据权利要求1所述的装置，其中施加在每对上电极与下电极以偏移该离子束的电位，是以两倍电位并仅施加于该离子束的一侧。

6.根据权利要求1所述的装置，其中该电极结构为一阶梯式电极结构，以使该组上电极与该组下电极之间的一间隙沿着该离子束的该中央射线轨迹皆相同。

7.根据权利要求1所述的装置，其中该电极结构为一喇叭型电极结构，以使该组上电极与该组下电极之间的一间隙沿着该离子束的该中央射线轨迹增加。

8.根据权利要求1所述的装置，其中该电极结构为一平行电极结构，以使该组上电极的各个电极彼此平行，且该组下电极的各个电极彼此平行。

9.根据权利要求1所述的装置，其中该组上电极的电极与该组下电极的电极为电极板与杆状电极的至少其中之一。

10.根据权利要求1所述的装置，其中该组上电极的电极与该组下电极的电极是由非杂质材料与具有较低热膨胀系数的材料的至少其中之一所制成。

11.根据权利要求1所述的装置，其中该组上电极的电极与该组下电极的电极是弧形的，以聚焦水平离子束。

12.根据权利要求1所述的装置，其中该电极结构还包括一或多个侧边元件以聚焦水平束线。

13.根据权利要求12所述的装置，其中该侧边元件或该些侧边元件装设于该组上电极与该组下电极的至少一电极上，且一或多个绝缘块支撑该组上电极与该组下电极。

14.根据权利要求11所述的装置，其中该侧边元件或该些侧边元件维持与该组上电极及该组下电极不同的电位，以提供额外的水平束线聚焦。

15.一种方法，用以独立控制离子束的偏移、减速与聚焦，所述方法包括：

提供一电极结构，其包括配置于一离子束上方的一组上电极与配置于该离子束下方的一组下电极，该组上电极与该组下电极是在固定且不可移动的位置上；以及

沿着该离子束的一中央射线轨迹改变该组上电极与该组下电极的电位差，以反映沿着该中央射线轨迹上每一点的该离子束的能量，以独立地控制该离子束的偏移、减速与聚焦。

16.根据权利要求15所述的方法，其中该组上电极与该组下电极是以对称于该离子束的该中央射线轨迹而定位。

17.根据权利要求15所述的方法，其中沿着该中央射线轨迹，该组上电极与该组下电极之间的电位差除以该离子束之间的一间隙可得到一数值，该数值为(V_upper(z)-V_lower(z))/gap(z)，且该数值与该离子束的能量之间具有一固定比例，该固定比例为系数*E_beam(z)。

18.根据权利要求15所述的方法，其中用以偏移该离子束的电位是以反对称电位施加在该离子束上方与下方的该对上电极与下电极。

19.根据权利要求15所述的方法，其中施加在每对上电极与下电极以偏移该离子束的电位，是以两倍电位并仅施加于该离子束的一侧。