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DE69130913T2 - Quelle starkgeladener Ionen mit polarisierbarer Probe und mit Elektronzyklotronresonanz - Google Patents

Quelle starkgeladener Ionen mit polarisierbarer Probe und mit Elektronzyklotronresonanz

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DE69130913T2
DE69130913T2 DE1991630913 DE69130913T DE69130913T2 DE 69130913 T2 DE69130913 T2 DE 69130913T2 DE 1991630913 DE1991630913 DE 1991630913 DE 69130913 T DE69130913 T DE 69130913T DE 69130913 T2 DE69130913 T2 DE 69130913T2
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DE
Germany
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resonator
probe
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ions
voltage
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Paul Briand
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Commissariat a lEnergie Atomique et aux Energies Alternatives CEA
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Commissariat a lEnergie Atomique CEA
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J27/00Ion beam tubes
    • H01J27/02Ion sources; Ion guns
    • H01J27/16Ion sources; Ion guns using high-frequency excitation, e.g. microwave excitation
    • H01J27/18Ion sources; Ion guns using high-frequency excitation, e.g. microwave excitation with an applied axial magnetic field

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Electron Sources, Ion Sources (AREA)
  • Particle Accelerators (AREA)

Description

    BESCHREIBUNG
  • Die vorliegende Erfindung hat eine Quelle stark geladener positiver Ionen mit vorspannbarer Sonde und mit Elektronzyklotronresonanz zum Gegenstand. Sie hat, abhängig von den verschiedenen Werten der kinetischen Energie der extrahierten Ionen, zahlreiche Anwendungsgebiete, z. B. die Ionenimplantation, die Mikroätzung und insbesondere bei der Ausrüstung der Teilchenbeschleuniger, die sowohl auf wissenschaftlichem wie medizinischem Gebiet verwendet werden.
  • Bei den Quellen mit Elektronzyklotronresonanz erhält man die Ionen, indem man in einem geschlossenen Behälter des Typs Ultrahochfrequenzresonator ein Gas mittels eines Plasmas aus durch Elektronzyklotronresonanz stark beschleunigten Elektronen ionisiert, das z. B. durch Metalldämpfe gebildet wird. Diese Resonanz erhält man dank der konjugierten Wirkung eines in den das zu ionisierende Gas enthaltenden Behälter eingespeisten elektromagnetischen Hochfrequenzfeldes und eines Magnetfeldes, das in diesem selben Behälter herrscht und dessen Amplitude B die folgende Elektronzyklotronresonanz-Bedingung erfüllt: B = f.2 πm/e, in der e die Ladung des Elektrons darstellt, m seine Masse und f die Frequenz des elektromagnetischen Feldes.
  • Bei diesem Quellentyp resultiert die Menge der produzierbaren Ionen aus der Konkurrenz zweier Prozesse: einerseits der Bildung der Ionen mittels Elektronenstoßes gegen neutrale Atome, die das zu ionisierende Gas bilden, und andererseits der Zerstörung dieser Ionen durch Rekombination, einfach oder mehrfach, bei einer Kollision dieser letzteren mit einem neutralen Atom, wobei dieses neutrale Atom von dem noch nicht ionisierten Gas stammen kann oder an den Wänden des Behälters durch den Aufprall eines Ions entstehen kann.
  • Dieser Nachteil wird vermieden, indem man in dem die Quelle bildenden Behälter die Ionen sowie die ihrer Ionisierung dienenden Elektronen einschließt. Dies realisiert man, indem man im Innern des Behälters ein radiales und ein axiales magnetisches Feld erzeugt, die eine geschlossene, "äquimagnetische" Fläche definieren, die die Wände des Behälters nicht berührt und auf der die Bedingung der Elektronzyklotronresonanz erfüllt ist. Diese Fläche hat die Form eines Rugbyballs. Je mehr sich diese Fläche den Wänden des Behälters nähert, um so größer ist ihre Wirksamkeit, denn sie ermöglicht, das Präsenzvolumen der neutralen Atome und folglich die Quantitiät der Kollisionen zwischen Ionen und neutralen Atomen zu begrenzen. Diese Fläche ermöglicht auch, die durch die Ionisierung des Gases erzeugten Ionen und die Elektronen einzuschließen. Dank dieser Einschließung haben die erzeugten Elektronen die Zeit, dasselbe Ion mehrfach zu bombardieren und total zu ionisieren.
  • Das Prinzip einer solchen Quelle wurde in dem Dokument FR-A-2 475 798 des Anmelders der vorliegenden Erfindung und in folgenden Artikeln beschrieben:
  • - "Minimafios - Magnetische Flächen und Wände" von GELLER und JACQUOT, veröffentlicht anläßlich des vierten internationalen Seminars über die Elektronzyklotronresonanz-Quellen und verwandte Themen, Januar 1982, S. 14.1 bis 14.14.
  • - "Source d'ions lourds muliticharges triplemafios" von BRIAND, CHAN-TUNG, GELLER UND JACQUOT, veröffentlicht in der Zeitschrift für angewandte Physik (revue de physigue appliquee), August 1977, S. 1135 bis 1138.
  • - "Electron cyclotron resonance multiply charged ion sources" von GELLER, veröffentlicht in IEEE transactions on nuclear science, Bd. NS 23, Nr. 2, April 1976, S.. 904 bis 912.
  • In der Fig. 1 ist schematisch eine Elektronenquelle der vorhergehenden Technik dargestellt.
  • Diese Quelle umfaßt zwei Stufen. Die Rolle der ersten Stufe A besteht hauptsächlich darin, in der Achse X der Quelle einen Elektronenfluß zu liefern. Diese erste Stufe A umfaßt einen Resonator 2a mit Rotationssymmetrie der an den beiden Enden des Resonators 2a angeordneten Solenoidspulen 14a, die ein axiales Magnetfeld erzeugen, wobei dieses Feld erhöht bzw. verstärkt wird durch eine Weicheisenabschirmung 18a, die sich am Eingang der Quelle befindet. Das zu ionisierende Gas oder der Dampf wird durch eine Leitung 6 in das Innere des Resonators 2a geleitet. Wenn es sich um Dampf handelt, kann dieser in Form einer Stange, die verdampfen kann, in den Resonator gebracht werden. Durch einen ersten HF-Eingang 4a wird im Innern des Resonators 2a ein elektromagnetisches Feld erzeugt.
  • Das aus der ersten Stufe A austretende Gas ist vorionisiert und durchströmt anschließend die zweite Stufe B. Diese Stufe B wird durch einen zylindrischen Multimode-Resonator 2 höherer Größenordnung gebildet, d. h. mit großen Abmessungen in bezug auf die Dimension der Wellenlänge des elektromagnetischen Feldes. Dieses elektromagnetische Feld wird radial durch einen zweiten HF-Eingang 4 eingespeist.
  • Der Resonator 2 ist an seinem Ende 5 mit einer Vakuumpumpe 10b verbunden, über eine Extraktionsleitung, in der sich Elektroden 10a befinden. Eine Versorgungsquelle 9 ermöglicht das Erzeugen einer Spannungsdifferenz zwischen diesen Elektroden.
  • Dieses System aus Pumpe, Leitung und Elektroden bildet die Extraktionseinrichtungen 10 der Ionen. Die derart aus dem Resonator 2 extrahierten Ionen können anschließend mit Hilfe irgendeiner bekannten Einrichtung mit einem Magnetfeld oder einem elektrischen Feld nach ihrem Inonisierungsgrad selektiert werden.
  • Um den Resonator herum sind Spulen 14 angeordnet, die ein axiales Magnetfeld bilden, und eine Gruppe 16 von Permanentmagneten, die ein radiales Magnetfeld bilden, generell vom hexapolaren Typ. Das axiale und das radiale Magnetfeld überlagern sich und sind in dem gesamten Resonator verteilt; sie bilden also ein resultierendes Magnetfeld, das im Innern des Resonators 2 wenigstens eine äquimagnetische Fläche definiert.
  • Das erste Problem bei diesem Quellentyp sind seine großen Abmessungen; hinzu kommt die Schwierigkeit der Herstellung, also die Herstellungskosten einer solchen Quelle.
  • Außerdem sind die durch solche Quellen gelieferten Ionenflüsse im allgemeinen zu schwach.
  • Die vorliegende Erfindung hat eine Ionenquelle mit Zyklotronresonanz zum Gegenstand, die ermöglicht, diese Nachteile zu beseitigen, indem vor allem dieser Quellentyp verbessert wird.
  • Noch genauer hat die Erfindung eine Quelle stark geladener positiver Ionen mit Elektronzyklotronresonanz zum Gegenstand, umfassend:
  • - einen Ultrahochfrequenzresonator mit einer Symmetrieachse;
  • - einen Hochfrequenzeingang, der in dem Resonator mündet, um dort ein elektromagnetisches Hochfregenzfeld zu erzeugen;
  • - eine Gaseinleitung 6 in den Resonator;
  • - Einrichtungen 14, um in dem genannten Resonator ein Magnetfeld in Achsrichtung zu erzeugen;
  • - Einrichtungen 16, um in diesem Resonator ein multipolares radiales Magnetfeld zu erzeugen, wobei durch die Überlagerung dieser axialen und radialen Magnetfelder ein resultierendes Magnetfeld entsteht, das in dem gesamten Resonator verteilt ist und wenigstens eine vollständig ins Innern des Resonators eingeschlossene äquimagnetische Fläche S bildet;
  • - Ionenextraktionseinrichtungen 10 am Ende 5 des Resonators dadurch gekennzeichnet, daß sie umfaßt:
  • - eine vorspannbare Sonde 20, um die Ionisierung des Gases zu verbessern und derart den Fluß der extrahierten Ionen zu erhöhen, hergestellt aus elektronenemittierendem Metall, vor den Extraktionseinrichtungen angeordnet, wobei sie keinen Kontakt mit der magnetischen Fläche hat; und
  • - Spannungsversorgungseinrichtungen 8 der Sonde.
  • Unter Gas sind auch metallische Dämpfe zu verstehen.
  • Die hauptsächliche Charakteristik der Erfindung ist es, die erste Stufe der Minimafios-Quelle durch eine spannungspolarisierbare bzw. vorspannbare Sonde zu ersetzen.
  • Außer den oben beschriebenen Vorteilen ermöglicht die Erfindung eine Kostensenkung gegenüber den existierenden Quellen wie Minimafios, wobei die Herstellung der Sonde einfacher ist als die der ersten Minimafios-Stufe.
  • Nach einer bevorzugten Ausführungsart der Erfindung werden die Spannungsversorgungseinrichtungen durch eine verstellbare Spannungsquelle gebildet, die der genannten Sonde zur Erhöhung des Ionenflusses eine bezüglich des Potentials des Resonators negative Spannung liefern kann, was eine Erhöhung des Ionenflusses gewährleistet.
  • Diese negative Spannung hat für eine Erhöhung der Ionenladung einen absoluten Wert von wenigstens gleich ungefähr 100 Volt.
  • - einen Ultrahochfrequenzresonator mit einer Symmetrieachse;
  • - einen Hochfrequenzeingang, der in dem Resonator mündet, um dort ein elektromagnetisches Hochfregenzfeld zu erzeugen;
  • - eine Gaseinleitung 6 in den Resonator;
  • - Einrichtungen 14, um in dem genannten Resonator ein Magnetfeld in Achsrichtung zu erzeugen;
  • - Einrichtungen 16, um in diesem Resonator ein multipolares radiales Magnetfeld zu erzeugen, wobei durch die Überlagerung dieser axialen und radialen Magnetfelder ein resultierendes Magnetfeld entsteht, das in dem gesamten Resonator verteilt ist und wenigstens eine vollständig ins Innern des Resonators eingeschlossene äquimagnetische Fläche S bildet;
  • - Ionenextraktionseinrichtungen 10 am Ende 5 des Resonators
  • dadurch gekennzeichnet, daß sie umfaßt:
  • - eine vorspannbare Sonde 20, um die Ionisierung des Gases zu verbessern und derart den Fluß der extrahierten Ionen zu erhöhen, hergestellt aus elektronenemittierendem Metall, vor den Extraktionseinrichtungen angeordnet, wobei sie keinen Kontakt mit der magnetischen Fläche hat; und
  • - Spannungsversorgungseinrichtungen 8 der Sonde.
  • Unter Gas sind auch metallische Dämpfe zu verstehen.
  • Die hauptsächliche Charakteristik der Erfindung ist es, die erste Stufe der Minimafios-Quelle durch eine spannungspolarisierbare bzw. vorspannbare Sonde zu ersetzen.
  • Außer den oben beschriebenen Vorteilen ermöglicht die Erfindung eine Kostensenkung gegenüber den existierenden Quellen wie Minimafios, wobei die Herstellung der Sonde einfacher ist als die der ersten Minimafios-Stufe.
  • Nach einer bevorzugten Ausführungsart der Erfindung werden die Spannungsversorgungseinrichtungen durch eine verstellbare Spannungsquelle gebildet, die der genannten Sonde zur Erhöhung des Ionenflusses eine bezüglich des Potentials des Resonators negative Spannung liefern kann, was eine Erhöhung des Ionenflusses gewährleistet.
  • Diese negative Spannung hat für eine Erhöhung der Ionenladung einen absoluten Wert von wenigstens gleich ungefähr 100 Volt.
  • Nach einer bevorzugten Ausführungsart ist die Sonde entsprechend der Achse des Resonators angeordnet; an einem seiner Enden und auf der den Extraktionseinrichtungen gegenüberstehenden Seite. Es ist auch möglich, sie seitlich anzuordnen.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsart der erfindungsgemäßen Tonenquelle ist die Sonde aus Tantal hergestellt. Selbstverständlich kann jedes andere elektronenemittierende Material vorgesehen werden, insbesondere Wolfram und Molybdän.
  • Insbesondere umfaßt die Sonde eine Stange aus diesem elektronenemittierenden Metall und eine Scheibe aus demselben Metall, die an einem der Enden dieser Stange befestigt ist. Es ist möglich, eine Sonde zu verwenden, deren Stange aus einem anderen Metall als die Scheibe hergestellt ist.
  • Vorteilhafterweise erfolgt die Einleitung des Gases entsprechend der Resonatorachse, parallel zur Sonde. Dies ermöglicht, die Ionisierung der neutralen Atome zu erhöhen. Man kann das Gas jedoch radial einleiten. Vorzugsweise erfolgt die Einspeisung der Hochfrequenz entsprechend der Resonatorachse, auf der Seite der Sonde. Es ist jedoch möglich, die Hochfrequenz seitlich einzuspeisen. Diese Quelle ermöglicht insbesondere, einen Fluß von siebzehnfach positiv geladenen Argonionen zu erzielen.
  • Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung gehen besser aus der nachfolgenden, erläuternden aber nicht einschränkenden Beschreibung hervor, bezogen auf die beigefügten Figuren:
  • - die Fig. 1, schon beschrieben, stellt schematisch eine Elektronzyklotronresonanz-Quelle der vorhergehenden Technik dar;
  • - die Fig. 2 stellt schematisch die erfindungsgemäße Ionenquelle dar;
  • - die Fig. 3 ist eine schematische Darstellung des Resonators der Quelle der Fig. 2;
  • - die Fig. 4 bis 6 sind Kurven der bei den Versuchen mit der erfindungsgemäßen Quelle erzielten Resultate; die Kurven der Fig. 4 zeigen die Veränderungen des Ionenstroms Ii, ausgedrückt in Mikroampere, in Abhängigkeit von der Ladung des Kryptonions. Die Kurve der Fig. 5 zeigt die Veränderungen der approximativen Anzahl von N Impulsen pro Sekunde des Ar¹&sup7;&spplus;-Ions in Abhängigkeit von dem Potential U der Sonde, ausgedrückt in Volt. Die Kurve der Fig. 6 zeigt die Veränderungen des Stroms Is der Sonde, ausgedrückt in Milliampere, in Abhängigkeit vom Potential U derselben Sonde, ausgedrückt in Volt.
  • Die Fig. 2 stellt die erfindungsgemäße Ionenquelle dar. Diese Quelle umfaßt, wie die der vorhergehenden Technik, eine Stufe B, ausgerüstet mit dem Resonator 2 und quasi identisch mit der zweiten Stufe B der Quelle der Fig. 1. Hingegen ist die erste Stufe A der Quelle der Fig. 1 verschwunden und wurde durch eine vorspannbare Sonde 20 ersetzt, die durch eine variable Versorgungsquelle 8 mit Spannung versorgt wird. Außerdem umfaßt diese Quelle am Eingang des HF-Resonators eine Weicheisenelement 18 und ein weiteres Weicheisenelement 12 am Ausgang des HF- Resonators, hinter den Elektroden 10a.
  • Die Rolle des Elements 18 ist mit dem des Elements 18a der Quelle der Fig. 1 identisch. Das Element 12 ermöglicht seinerseits die Verringerung des axialen Magnetfelds hinter den Ausgangsselektroden 10a.
  • Außerdem erfolgt die Versorgung 6 mit Gas oder Metalldampf entsprechend der Achse X des HF-Resonators und nicht radial, um die Ionenmenge zu erhöhen.
  • Die Sonde 20 wird durch die Quelle 8 variabler Spannung (0-200 V) versorgt, deren elektrischer Anschluß derartig ist, daß die Sonde 20 eine in bezug auf das Potential des Resonators negative Spannung erhält, die bezüglich der Masse größer ist als einige Kilovolt (10 bis 20 kV). Die Sonde 20 wird durch eine Stange 20a aus einem elektronenemittierenden Metall gebildet, an deren Ende eine Scheibe 20b aus demselben Metall befestigt ist. Diese Scheibe hat einen ungefähr zehnmal größeren Durchmesser als die Stange 20a, um die Elektronenemission zu verbessern. Dieses Metall ist insbesondere Tantal.
  • In der dargestellten Ausführung befindet sich die Sonde 20 am Ende 3 des Resonators 2, wobei dieses Ende dem der Ionenextraktionseinrichtungen 10 entgegengesetzt ist. Zudem ist sie entsprechend der Achse X des Resonators 2 angeordnet, parallel zu dem HF-Eingang 4 und zu der Gaseinleitung 6. Die Sonde ist in dieser Position mit Hilfe eines Deckels 22 befestigt, der elektrisch isoliert und mit Löchern für den Durchgang von jeweils der Stange 20a, der Gaseinleitung 6 und der HF-Einspeisung 4 versehen ist.
  • In Fig. 3 ist schematisch eine Teil der erfindungsgemäßen Quelle dargestellt und insbesondere das Innere des Ultrahochfrequenz-Resonators 2. Die äquimagnetische Fläche S mit der Form eines Rugbyballs, erzeugt durch das resultierende Magnetfeld, ist im Innern des Resonators 2 dargestellt, ohne Kontakt mit den Wänden des Resonators. Die Sonde 20, die sich am Ende 3 des Resonators 2 befindet, hat keinen Kontakt mit dieser äquimagnetischen Fläche 5, um die Möglichkeiten von Rekombinationen eines lons mit einem oder mehreren Elektronen möglichst zu vermeiden.
  • Die Kurven der Fig. 4 bis 6 wurden bei einer Frequenz von 18 GHz und einer an den HF-Resonator gelegten Spannung von 15 kV erzielt.
  • Die Fig. 4 stellt die Ionisationsspektren des Kryptons dar, d. h. die Veränderungen des Ionenstroms Ii des Kryptons in Mikroampere in Abhängigkeit vom Zustand der Ladung Q des Kryptonions. Das erste Spektrum a wurde mit einer nicht vorgespannten Sonde erzielt, also für eine Sondenspannung 0. Das zweite Spektrum b wurde für eine mit einer negativen Spannung von -180 V vorgespannten Sonde erzielt. Man stellt eine Zunahme des Stroms mit der Vorspannung fest; der Höchstwert wird mit einem Faktor wenigstens gleich zwei multipliziert, wenn die Spannung der Sonde von 0 auf -180 Volt geht.
  • Eine weitere Folge dieser Vorspannung der Sonde ist die Zunahme der Ladung der Kryptonionen, die von 14fach positiv geladen zu 17fach positiv geladen übergeht, für den Höchstwert des Stroms.
  • Umgekehrt haben die Erfinder festgestellt, daß die Sonde, wenn bezüglich des HF-Resonators mit einer positiven Spannung versorgt, die Wirkung hat, den Ionenstrom zu reduzieren und die schwachen Ladungszustände zu erhöhen.
  • Die Kurve der Fig. 5 stellt die Veränderungen der Menge N der 17fach positiv geladenen Argonionen dar, ausgedrückt in Anzahl Impulse pro Sekunde, in Abhängigkeit vom Potential U der Sonde, ausgedrückt in Volt.
  • Diese Kurve wurde erstellt aufgrund der Erfassung der Intensität der Linie Kα, emittiert mittels eines Ar¹&sup7;&spplus;-Ionenstrahls, abgefangen durch ein festes Target. Der Ionenstrahl wird von der Quelle extrahiert mit einem an den Resonator gelegten Potential von 15 kV, bezogen auf die Masse, und wird bezüglich der Achse X abgelenkt durch einen Magneten, um analysiert zu werden. Der Ablenkwinkel ist verknüpft mit dem gewählten Ladungszustand M/Q (mit M als Masse des lons und Q als seine Ladung). Er beträgt hier 104º für Q = 17. Die Linie Kα (2,957 KeV) wird beobachtet durch einen Detektor aus hyper-reinem Germanium, der das Target durch ein Kaptonfenster® unter einem Raumwinkel von 4.10&supmin;&sup5; Steradiant betrachtet.
  • Diese Meßtechnik liefert nicht direkt die Intensität des Ar¹&sup7;-Ionenstroms, ermöglicht aber, seine Entwicklung ohne Mehrdeutigkeit zu verfolgen. Die Intensität der Linie ist proportional zu dem auf das Target fallenden Ar¹&sup7;+-Ionenstrom. Da die Energie der X- bzw. Röntgenstrahlen kennzeichnend ist für dieses Ion, vermeidet man somit jede Verwechslung mit Ladungszuständen mit einem benachbarten Q/M, z. B. dem des 6fach geladenen Stickstoffions.
  • Man stellt bei dieser Kurve die starke Abhängigkeit der Ionenanzahl N vom Potential der Sonde fest. Der Zunahmefaktor der Anzahl der Ar¹&sup7;+-Ionen beträgt ungefähr 100, wenn das Potential der Sonde von -5 V zu -150 V geht.
  • Die Kurve der Fig. 6 stellt die Veränderungen des Stroms Is der Sonde in Milliampere in Abhängigkeit vom Potential U dieser selben Sonde in Volt dar. Um U = 0 herum ist der Strom der Tantalsonde negativ, mit einem Absolutwert höher als 3 uA. Dieser Strom entspricht einem Einfangen von Elektronen. Bei höheren Spannungen mit einem Absolutwert von ungefähr 100 V ist der Strom der Sonde positiv; es handelt sich dann um Elektronenemission durch die Sonde oder einen gesammelten Tantalionenstrom oder auch um Elektronenemission und einen gesammelten Tantalionenstrom.
  • Die erfindungsgemäße Ionenquelle ist einfacher herzustellen als die bekannten Quellen mit zwei Stufen und erreicht bei geringeren Herstellungskosten mindestens dieselben Leistungen wie die Quellen mit zwei Stufen.

Claims (7)

1. Quelle stark geladener positver Ionen mit Elektronzyklotronresonanz, umfassend:
- einen Ultrahochfrequenzresonator (2) mit einer Symmetrieachs (X);
- einen Hochfrequenzeingang (4), der in dem Resonator mündet, um dort ein elektromagnetisches Hochfregenzfeld zu erzeugen;
- eine Gaseinleitung (6) in den Resonator;
- Einrichtungen (14), um in dem genannten Resonator ein Magnetfeld in Achsrichtung zu erzeugen;
- Einrichtungen (16), um in diesem Resonator ein multipolares radiales Magnetfeld zu erzeugen, wobei durch die Überlagerung dieser axialen und radialen Magnetfelder ein resultierendes Magnetfeld entsteht, das in dem gesamten Resonator verteilt ist und wenigstens eine vollständig ins Innern des Resonators eingeschlossene äquimagnetische Fläche (S) bildet;
- Ionenextraktionseinrichtungen (10) am Ende (5) des Resonators
dadurch gekennzeichnet, daß sie umfaßt:
- eine spannungspolarisierbare bzw. vorspannbare Sonde (20), um die Ionisierung des Gases zu verbessern und derart den Fluß der extrahierten Ionen zu erhöhen, hergestellt aus elektronenemittierendem Metall, vor den Extraktionseinrichtungen angeordnet, wobei sie keinen Kontakt mit der äquimagnetischen Fläche hat; und
- Spannungsversorgungseinrichtungen (8) der Sonde.
2. Quelle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannungsversorgungseinrichtungen durch eine verstellbare Spannungsquelle (8) gebildet werden, die der genannten Sonde zur Erhöhung des Ionenstroms eine bezüglich des Potentials des Resonators negative Spannung liefern kann.
3. Quelle nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß diese negative Spannung einen Absolutwert von wenigstens ungefähr 100 Volt hat, um die Ladung der Ionen zu erhöhen.
4. Quelle nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Sonde entsprechend der Achse (X) des Resonators und an einem seiner Enden angeordnet ist.
5. Quelle nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Sonde (20) eine Stange (20a) aus einem elektronenemittierenden Material und eine an einem der Enden der Stange befestigte Scheibe (20b) aus demselben Material umfaßt.
6. Quelle nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Gaseinleitung in der Richtung der Achse des Resonators erfolgt, parallel zu der Sonde.
7. Elektronzyklotronresonanz-Quelle um siebzehnfach positiv geladene Argonionen zu erhalten, dadurch gekennzeichnet, daß die Quelle gebildet wird nach einem der Ansprüche 1 bis 6, und dadurch, daß das in den Resonator eingeleitete Gas Argon enthält.
DE1991630913 1990-10-25 1991-10-23 Quelle starkgeladener Ionen mit polarisierbarer Probe und mit Elektronzyklotronresonanz Expired - Fee Related DE69130913T2 (de)

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FR2757310B1 (fr) 1996-12-18 2006-06-02 Commissariat Energie Atomique Systeme magnetique, en particulier pour les sources ecr, permettant la creation de surfaces fermees d'equimodule b de forme et de dimensions quelconques
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