[发明专利]离子束中和方法及设备

摘要

离子束中和的方法和设备。离子束中和器(44)位于离子处理台上游，包括约束离子束路径的密封结构(120)。电子源(126)位于密封结构内，向离子束发射电子。由密封结构支承的磁体阵列(124)产生用于把电子约束密封结构内运动的磁场。在密封结构内由多个轴向细长过滤杆(208)产生内过滤磁场，该杆具有约束离子束的封装磁体(224)并平行于离子束路径取向。此内磁场约束脱离离子束路径的高能电子(300)并使低能电子(301)随离子束漂移。

主权项

1、一种用于离子注入机的离子束中和器(44)，其特征在于，包括：a)金属密封体(120)，与离子束迁移路径相关地支承，并具有沿离子束迁移路径的长度延伸的侧壁，包括具有可使离子束进入由金属密封体限定的中和区的入口开孔的入口盖板(100)，还包括具有可使离子束从中和区穿过、离开密封体的出口开孔的出口盖板(140)，使离子束撞击一个或多个工件；b)多个磁体(124、164)，分别安装在约束板(111，151)和盖板(100，140)之间，由密封体支承并相对于入口盖板(100)、出口盖板(140)和密封体的侧壁隔开，在中和区建立起约束磁场；还包括安装在各入口和出口盖板的入口约束板(111)和出口约束板(151)；所述入口和出口约束板板具有与所述入口和出口盖板的开口实质上同轴的开口，具有朝内表面并使磁体(164)保持在入口和出口盖板(100、140)的向外表面上，协助限定约束磁场；c)支承在中和区内的装置(126)，用于在中和区聚集高密度中和电子，在束穿过中和区时供离子束俘获；其中入口盖板(100)支承过滤杆组合，包括具有开孔的金属法兰，和靠近所述开孔周边设置的多个轴向延伸的金属过滤杆(208)，该杆沿离子束路径延伸并支承径向朝向于由密封体的侧壁支承的磁体(124)的多个磁体(224)。