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1. WO2006047609 - IONIZER AND METHOD FOR GAS-CLUSTER ION-BEAM FORMATION

Publication Number WO/2006/047609
Publication Date 04.05.2006
International Application No. PCT/US2005/038600
International Filing Date 25.10.2005
IPC
H01J 27/02 2006.1
HELECTRICITY
01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
27Ion beam tubes
02Ion sources; Ion guns
H01J 27/00 2006.1
HELECTRICITY
01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
27Ion beam tubes
H01J 49/00 2006.1
HELECTRICITY
01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
49Particle spectrometers or separator tubes
CPC
H01J 2237/0041
HELECTRICITY
01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
2237Discharge tubes exposing object to beam, e.g. for analysis treatment, etching, imaging
004Charge control of objects or beams
0041Neutralising arrangements
H01J 2237/0812
HELECTRICITY
01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
2237Discharge tubes exposing object to beam, e.g. for analysis treatment, etching, imaging
06Sources
08Ion sources
0812Ionized cluster beam [ICB] sources
H01J 27/026
HELECTRICITY
01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
27Ion beam tubes
02Ion sources; Ion guns
026Cluster ion sources
H01J 27/08
HELECTRICITY
01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
27Ion beam tubes
02Ion sources; Ion guns
08using arc discharge
H01J 37/08
HELECTRICITY
01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
37Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
02Details
04Arrangements of electrodes and associated parts for generating or controlling the discharge, e.g. electron-optical arrangement, ion-optical arrangement
08Ion sources; Ion guns
H01J 37/3053
HELECTRICITY
01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
37Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
30Electron-beam or ion-beam tubes for localised treatment of objects
305for casting, melting, evaporating or etching
3053for evaporating or etching
Applicants
  • EPION CORPORATION [US]/[US] (AllExceptUS)
  • MACK, Michael, E. [US]/[US] (UsOnly)
Inventors
  • MACK, Michael, E.
Agents
  • COHEN, Jerry
Priority Data
60/621,91325.10.2004US
Publication Language English (en)
Filing Language English (EN)
Designated States
Title
(EN) IONIZER AND METHOD FOR GAS-CLUSTER ION-BEAM FORMATION
(FR) IONISEUR ET PROCEDE DE FORMATION DE FAISCEAUX IONIQUES D'AGREGATS GAZEUX
Abstract
(EN) An ionizer (640, Fig.10) for forming a gas-cluster ion beam is disclosed (Fig. 10) including inlet and outlet ends partially defining an ionization region traversed by a gas-cluster jet and one or more plasma electron source(s) (642) for providing electrons (644) to the ionizing region for ionizing at least a portion of the gas-clusters to form a gas-cluster ion beam. One or more sets of substantially linear rod electrodes (452) may be disposed substantially parallel to and in one or more corresponding partial, substantially cylindrical pattern(s) about die gas-cluster jet axis, wherein some sets are arranged in substantially concentric patterns with differing radii (458, 464). In certain embodiments, the ionizer includes one or more substantially linear thermionic filaments disposed substantially parallel to the gas-cluster jet axis, heating means, electrical biasing means to judiciously bias sets of the linear rod electrodes with respect to the thermionic filaments to achieve electron repulsion.
(FR) Un ioniseur de formation de faisceaux ioniques d'agrégats gazeux comprend des extrémités d'entrée et de sortie délimitant partiellement une région d'ionisation traversée par un jet d'agrégats gazeux, et une ou plusieurs sources d'électrons plasmiques qui fournissent des électrons à la région d'ionisation pour ioniser au moins une partie des agrégats gazeux et obtenir ainsi un faisceau ionique d'agrégats gazeux. Un ou plusieurs ensembles d'électrodes métalliques sensiblement linéaires peuvent être disposés presque parallèlement à l'axe du jet d'agrégats gazeux et dans une ou plusieurs configurations correspondantes partielles sensiblement cylindriques autour de celui-ci; certains ensembles étant disposés dans des configurations sensiblement concentriques présentant des rayons différents. Dans certains modes de réalisation, l'ioniseur comprend un ou plusieurs filaments thermoioniques sensiblement linéaires, disposés sensiblement parallèlement à l'axe du jet d'agrégats gazeux, des moyens de chauffage, et enfin, des moyens de polarisation électrique qui permettent de polariser judicieusement les ensembles d'électrodes métalliques linéaires par rapport aux filaments thermoioniques et, par conséquent, de produire une répulsion électronique.
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