[发明专利]致密高能离子植入系统

权利要求书

1.一种设备，包括：

离子源及抽取系统，被布置成产生处于第一离子能量的离子射束；

直流加速器柱，设置在所述离子源下游且被布置成将所述离子射束加速到第二离子能量，所述第二离子能量大于所述第一离子能量；以及

线性加速器，设置在所述直流加速器柱下游，所述线性加速器被布置成将所述离子射束加速到比所述第二离子能量大的第三离子能量。

2.根据权利要求1所述的设备，其中所述线性加速器包括至少一个三间隙加速器级。

3.根据权利要求2所述的设备，其中所述线性加速器包括至少三个三间隙加速器级。

4.根据权利要求1所述的设备，其中所述线性加速器包括至少一个加速器级，所述至少一个加速器级包括谐振器及耦合到所述谐振器的高频产生器，所述高频产生器生成频率大于20MHz的信号。

5.根据权利要求4所述的设备，其中所述信号包括40MHz的频率。

6.根据权利要求1所述的设备，所述线性加速器进一步包括设置在所述直流加速器柱与所述线性加速器之间的聚束器。

7.根据权利要求1所述的设备，其中所述线性加速器包括多个加速器级，其中所述多个加速器级中的至少一个加速器级耦合到第一电压源以接收第一电压信号，其中所述多个加速器级中的至少另一个加速器级被耦合成接收相对于所述第一电压信号而异相的第二电压信号。

8.根据权利要求1所述的设备，其中所述第二离子能量是200keV或更大，且其中所述第三能量是1MeV或更大。

9.一种用于生成高能离子射束的方法，包括：

在离子源处产生处于低离子能量的离子射束；

通过直流加速器柱将所述离子射束加速到中间离子能量，所述中间离子能量大于200keV；以及

在设置在所述直流加速器柱下游的线性加速器中将所述离子射束加速到大于1MeV的高能量。

10.根据权利要求9所述的用于生成高能离子射束的方法，

其中所述线性加速器包括至少一个三间隙加速器级。

11.根据权利要求9所述的用于生成高能离子射束的方法，其中所述线性加速器包括至少一个加速器级，所述至少一个加速器级包括谐振器及耦合到所述谐振器的40MHz产生器。

12.根据权利要求9所述的用于生成高能离子射束的方法，所述线性加速器进一步包括设置在所述直流加速器柱与所述线性加速器之间的聚束器。

13.根据权利要求9所述的用于生成高能离子射束的方法，其中所述线性加速器包括多个加速器级，其中所述在所述线性加速器中将所述离子射束加速包括：将第一电压信号施加到所述线性加速器的第一加速器级；以及将第二电压信号施加到所述线性加速器的第二加速器级，其中所述第二电压信号相对于所述第一电压信号而异相。

14.根据权利要求9所述的用于生成高能离子射束的方法，其中所述线性加速器包括分别由多个射频电压信号驱动的多个加速器级。

15.一种致密高能离子植入系统，包括：

离子源及抽取系统，被布置成产生处于第一能量的离子射束；

直流加速器柱，设置在所述离子源下游且被布置成将所述离子射束加速到中间离子能量，所述中间离子能量大于200keV；

分析仪，设置在所述直流加速器柱下游且被布置成变更所述离子射束的轨迹；以及

线性加速器，设置在所述分析仪下游，所述线性加速器被布置成将所述离子射束加速到大于1MeV的高能量。