用于生成带电粒子束的等离子源装置和方法

摘要

本发明公开一种用于生成带电粒子束的等离子源装置。该装置包括：等离子室，设有用于气体进入的入口和用于从该等离子室引出带电粒子的孔；射频(RF)等离子生成单元，用于在所述等离子室内部生成等离子，所述射频等离子生成单元包括第一谐振电路和第二谐振电路，每个谐振电路被调谐成在基本相同的谐振频率下谐振，所述第一谐振电路包括第一天线和适于在大体所述第一谐振电路的谐振频率下驱动所述第一谐振电路的第一RF电源，所述第二谐振电路包括第二天线，由此在使用时由于谐振耦合所述第一谐振电路在所述第二天线中感应出RF信号，所述第二谐振电路被配置成向所述等离子室施加感应的RF信号以在所述等离子室内生成等离子；和粒子加速单元，用于从所述等离子中引出带电粒子并使所述带电粒子加速以形成束，所述粒子加速单元包括被配置成在所述等离子室和加速电极之间施加电势的第二电源，所述等离子室和所述加速电极之间的区域构成加速管。所述第二电源适于输出相对于所述第一RF电源输出的电压高的电压。

主权项

一种用于生成带电粒子束的等离子源装置，所述装置包括：等离子室，设有用于气体进入的入口和用于将带电粒子从所述等离子室引出的孔；射频(RF)等离子生成单元，用于在所述等离子室内部生成等离子，所述射频等离子生成单元包括第一谐振电路和第二谐振电路，每个谐振电路被调谐成在基本相同的谐振频率下谐振，所述第一谐振电路包括第一天线和适于在大体所述第一谐振电路的谐振频率下驱动所述第一谐振电路的第一RF电源，所述第二谐振电路包括第二天线，由此在使用时由于谐振耦合所述第一谐振电路在所述第二天线中感应出RF信号，所述第二谐振电路被配置成向所述等离子室施加感应的RF信号以在所述等离子室内生成等离子；和粒子加速单元，用于从所述等离子中引出带电粒子并使所述带电粒子加速以形成束，所述粒子加速单元包括被配置成在所述等离子室和加速电极之间施加电势的第二电源，所述等离子室和所述加速电极之间的区域构成加速管；其中，所述第二电源适于输出相对于所述第一RF电源输出的电压高的电压。