发明名称 用于带电粒子加速器之电荷交换装置
摘要 一种电荷交换装置,其基本上系使用在一离子束加速器中且包括一电荷交换器,该管可定义一电荷交换室及一可允许一离子束可进入及离开该电荷交换管之束埠;一被承载至该电荷交换管外部之一容纳管,该容纳管具有一用于一电荷交换材质之进口埠,以及至少被承载介于该电荷交换管以及该容纳管之间的中间管。该电荷交换管以及至少一中间管具有至少一组流动埠,且该埠系对准于该电荷交换室之一对面侧以允许该电荷交换材质之圆柱流进入以及通过该电荷交换室。该电荷交换材质之通过该束埠的泄漏可比较于传统的电荷交换装置更为减少。
申请公布号 TW535461 申请公布日期 2003.06.01
申请号 TW090132149 申请日期 2001.12.25
申请人 维瑞安半导体设备公司 发明人 马文L 拉丰坦;保罗 莫非;保罗 巴瑞特
分类号 H05H3/00 主分类号 H05H3/00
代理机构 代理人 林镒珠 台北市中山区长安东路二段一一二号九楼
主权项 1.一种电荷交换装置,系包括:一电荷交换管,其定义一电荷交换室以及离子束以用于允许离子束进入以及离开该电荷交换管;一容纳管,其系被承载在该电荷交换管之外部,且该容纳管具有一用于一电荷交换材质之入口埠;以及至少一被承载在介于该电荷交换管以及该容纳管之间的中间量;其中该电荷交换管以及至少一中间管具有至少一组流埠,且该流埠系在该电荷交换室之对面侧上被对准以允许该电荷交换材质之圆柱流进入以及穿过该电荷交换室。2.如申请专利范围第1项所述之电荷交换装置,其中该至少一中间管系包括:复数个相隔开在位在该电荷交换管以及该容纳管之间的同心圆管。3.如申请专利范围第1项所述之电荷交换装置,其中在该电荷交换室中之该电荷交换材质之压力系在10-3至10-5托耳之一范围中。4.如申请专利范围第1项所述之电荷交换装置,其中该至少一组流埠系包括:复数组流埠,其中在每一组中的流埠在该电荷交换室之对面侧上系被对准的。5.如申请专利范围第1项所述之电荷交换装置,其中该至少一中间管系包括复数个中间管,其中至少一组流埠系包括二或更多组流埠;且其中在一最里面中间管中之流埠的数目系大于在最外面中间管中之流埠的数目。6.如申请专利范围第1项所述之电荷交换装置,其中在该至少一组流埠中之流埠系被对准以允许该电荷交换材质之圆柱流可以进入该电荷交换室并穿过在该电荷交换室之一侧上之流埠以及可允许该圆柱流可离开该电荷交换室并穿过在该电荷交换室之对面侧上的流埠。7.如申请专利范围第1项所述之电荷交换装置,其中一或更多流埠系被提有一向外扩张结构以限制该电荷交控制材质之截面流。8.如申请专利范围第1项所述之电荷交换装置,其更进而包括:一或更多承载结构,其用于保持该容纳管,该至少一中间管以及该电荷交换管在一个相互间之相对位置上。9.如申请专利范围第8项所述之电荷交换装置,其中该承载结构系包括:第一及第二凹沟结构,其系被承载在该电荷交换管,该容纳管以及至少一中间管之对面侧上。10.如申请专利范围第8项所述之电荷交换装置,其更进而包括:一真空唧筒,其系被连接穿过在该承载结构中之孔径至介于这些管之空间。11.如申请专利范围第1项所述之电荷交换装置,其中该电荷交换管,该容纳管以及该至少一中间管系圆柱状的且系同心圆的。12.如申请专利范围第11项所述之电荷交换装置,其中该流埠系槽状并且具有一长轴向的大小。13.如申请专利范围第12项所述之电荷交换装置,其中该流埠系被将其中心在沿着该管之长度方向上。14.如申请专利范围第7项所述之电荷交换装置,其中该向外扩张结构系包括:在一流埠之对面侧上之向外扩张,该向外扩张系随着其与该电荷交换室距离的减少而收散地。15.如申请专利范围第1项所述之电荷交换装置,其中该至少一中间管系包括:一最外面的中间管;一中部的中间管;以及一最里的中间管。16.如申请专利范围第14项所述之电荷交换装置,其中该至少一组流埠系包括:在该最外面的,中部的以及最里面的中间管以及该电荷交换管中之一系一组流埠,在该中部的及最里面的中间管以及该电荷交换管中之第二组以及第三组流埠和在该最里面的中间管以及该电荷交换管中之一第四组流埠。17.如申请专利范围第1项所述之电荷交换装置,其更进而包括一真空唧筒,其系相通于该至少一中间管之至少一内部空间。18.一种使用在一离子束加速器之电荷交换装置,该装置系包括:一电荷交换管,其可定义一电荷交换室以及束埠以允许该离子束进入以及离开该电荷交换室;用于制造一电荷交换材质之一圆柱流进入并且穿过该电荷交换室;以及用于当该圆柱流离开该电荷交换室时收集该电荷交换材质之圆柱流的装置;其中该用于制造以及用于收集之装置系包括被承载在介于该电荷交换管与该容纳管间之至少一个中间管,以及在该电荷交换管中之至少一组流埠以及该至少一中间管,其中该至少一组流埠在该电荷交换室之对面侧上系被对准的。19.如申请专利范围第18项所述之电荷交换装置,其中该用于制造一圆柱流之装置系制造复数个圆柱流进入以及穿过该电荷交换室,以及该用于收集一圆柱流之装置系收集离开该电荷交换室之复数个圆柱流。20.如申请专利范围第18项所述之电荷交换装置,其中该用于制造之装置可允许该圆柱流进入位在该电荷交换室之一侧上的电荷交换室内并且该用于收集之装置可允许该圆柱流自该电荷交换室之对面侧上的电荷交换室离开。21.如申请专利范围第18项所述之电荷交换装置,其中在该至少一组流埠中之流埠系被对准的以允许该电荷交换材质之圆柱流进入该电荷交换室并穿过位在该电荷交换室之一侧上的流埠,以及可允许该圆柱流离开该电荷交换室并穿过位在该电荷交换室之对面侧上之流埠。22.如申请专利范围第18项所述之电荷交换装置,其中一中间管系包括复数个被间隔分开的同心圆管。23.如申请专利范围第18项所述之电荷交换装置,其中该用于制造之装置系包括一向外张开之结构以限制该电荷交换材质之截面流。24.如申请专利范围第18项所述之电荷交换装置,其更进而包括:一与该用于收集之装置相连通之真空唧筒。25.如申请专利范围第18项所述之电荷交换装置,其中该用于制造之装置以及用于收集之装置系沿着该电荷交换管之轴向大小上方向上延伸。26.一种用于与离子束交换电荷之方法,系包括下列步骤:传送该离子束经过一电荷交换室;将一电荷交换材质之一圆柱分子流导向进入该电荷交换室;以及当该圆柱流离开该电荷交换室之后收集该电荷交换材质之圆柱流;其中该导向步骤系包括允许分子流穿过至少一组流埠之步骤,且该流埠系在该电荷交换室之付面侧上被对准的,以及其中该收集步骤系包括允许圆柱分子流穿过至少一组流埠之步骤,且该流埠系在该电荷交换室之对面侧上被对准的。27.如申请专利范围第26项所述之用于与离子束交换电荷之方法,其更进而包括该电荷交换材质之未圆柱化流被抽气排出之步骤。28.如申请专利范围第27项所述之用于与离子束交换电荷之方法,其更进而包括将该被抽气之电荷交换材质回收进入被导向圆柱流内再进入该电荷交换室之步骤。图式简单说明:图1为根据本发明之一构想之一离子植入机的功能方块图。图2为根据本发明之一电荷交换装置之一实施例的立体截面图。图3为沿着束线观察在图2中所示之该电荷交换装置之一截面图。图4为沿着垂直该束线观察在图2中所示之该电荷交换装置之截面图。图5为如在图2中所示之该电荷交换装置之立体图;以及图6为习知技术之电荷交换装置。
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