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一种混合四束型的离子加速器制造技术

技术编号:43925512 阅读:21 留言:0更新日期:2025-01-03 13:30
本申请涉及同步加速器技术领域,尤其涉及一种混合四束型的离子加速器,包括依次设置的离子源、射频四极场加速器、聚焦装置和靶室,其中:离子源,用于连续产生N种不同质荷比的离子束;射频四极场加速器,设有N个束流孔道,用于对N种不同质荷比的离子束同时进行加速;聚焦聚束装置,设有锥形螺线管,以将加速后的N种不同质荷比的离子束汇聚为一束而形成混合有不同质荷比的离子束;靶室,用于放置靶材以及注入混合后的离子束;本离子加速器的离子源可产生不同质荷比的离子束,并同时使得不同质荷比的束流实现不同的加速效果,得到不同能量的束流,再汇聚打入靶室,灵活性更高。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及同步加速器,具体涉及一种混合四束型的离子加速器


技术介绍

1、离子注入是一种对半导体进行掺杂以及对金属进行表面处理的方法,将杂质电离成离子并聚焦成离子束,在电场中加速而获得极高的动能后,注入到材料中而实现掺杂。

2、现有的离子加速器多采用串列和静电加速方式,由多个加速器、离子源组合而成,其束流强度较低,在离子种类的选择上也存在一定的局限性。


技术实现思路

1、基于上述技术问题,本申请提供一种混合四束型的离子加速器,其可注入不同质荷比的离子,灵活性高。

2、本申请提供的技术方案为:

3、一种混合四束型的离子加速器,包括依次设置的离子源、射频四极场加速器、聚焦装置和靶室,其中:

4、离子源,用于连续产生n种不同质荷比的离子束;

5、射频四极场加速器,设有n个束流孔道,用于对n种不同质荷比的离子束同时进行加速;

6、聚焦聚束装置,设有锥形螺线管,以将加速后的n种不同质荷比的离子束汇聚为一束而形成混合有不同质荷比的离子束;

...

【技术保护点】

1.一种混合四束型的离子加速器,其特征在于,包括依次设置的离子源、射频四极场加速器、聚焦装置和靶室,其中:

2.根据权利要求1所述的离子加速器,其特征在于,射频四极场加速器设有加速腔管、M个茎环电极和N个杆电极组,每个杆电极组设有四个杆电极,四个杆电极对应设置以形成一个束流孔道,M个茎环电极分别沿束流孔道等间隔分布、且每个茎环电极与加速腔管连接,茎环电极内对称地开设有N个通口,每个通口对应地供一个杆电极组穿过,每个杆电极组分别与茎环电极连接。

3.根据权利要求2所述的离子加速器,其特征在于,粒子在射频四极场加速器中一个加速单元之后的能量变化遵循以下表达式:

...

【技术特征摘要】

1.一种混合四束型的离子加速器,其特征在于,包括依次设置的离子源、射频四极场加速器、聚焦装置和靶室,其中:

2.根据权利要求1所述的离子加速器,其特征在于,射频四极场加速器设有加速腔管、m个茎环电极和n个杆电极组,每个杆电极组设有四个杆电极,四个杆电极对应设置以形成一个束流孔道,m个茎环电极分别沿束流孔道等间隔分布、且每个茎环电极与加速腔管连接,茎环电极内对称地开设有n个通口,每个通口对应地供一个杆电极组穿过,每个杆电极组分别与茎环电极连接。

3.根据权利要求2所述的离子加速器,其特征在于,粒子在射频四极场加速器中一个加速单元之后的能量变化遵循以下表达式:

4.根据权利要求2所述的离子加速器,其特征在于,加速腔管设有等间隔分布的多组调谐器组件,每组调谐器组件设有两个耦合器,两个耦合器对称地设置在加速腔管两侧。

5.根据权利要求2所述的离子加速器,其特...

【专利技术属性】
技术研发人员:马伟姜志远卢亮邹丽平杨振石健王超鹏马力祯
申请(专利权)人:中山大学
类型:发明
国别省市:

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