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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur lonenerzeugung durch ein Plasma nach dem Oberbegriff von Anspruch 1 und ein Verfahren zur lonenerzeugung durch ein Plasma nach dem Oberbegriff von Anspruch 9.
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Erzeugte Ionen können in einer Vielzahl von Anwendungsfällen eingesetzt werden.
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Beispielsweise werden Ionen zur Materialbearbeitung eingesetzt. Dabei werden die Ionen nach deren Erzeugung zumeist über ein angepasstes elektrisches Feld so beschleunigt, dass sie eine bestimmte kinetische Energie erhalten. Um keine aufladungsbedingte Abschirmung, insbesondere bei nichtleitenden Materialien (beispielsweise isolierende Substrate oder Targets) zu erhalten, ist es wünschenswert, die Ionen zu neutralisieren.
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Außerdem werden elektrische Antriebe in der Raumfahrt auf der Grundlage von Gitterionentriebwerken seit vielen Jahren sowohl für das Aufspulen in den Orbit, die Lagekorrektur von Telekommunikationssatelliten als auch für interplanetare und interstellare Missionen eingesetzt. Auch viele zukünftige Missionen können auf Grund der Flugzeit, des Missionsprofils und der notwendigen Treibstoffmenge nur mit elektrischen Antrieben geflogen werden.
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Dabei ist allen elektrischen Triebwerken gemeinsam, dass der erzeugte Schub durch die Beschleunigung von Ionen in einem elektrischen Feld in den freien Raum erzeugt wird. Auf Grund des Impulserhaltungssatzes erfährt der Flugkörper (beispielsweise ein Satellit oder dgl.) einen Impuls gleichen Betrages wie die abgestoßenen Ionen, aber in entgegengesetzter Richtung. Um einen möglichst hohen Schub zu erzeugen, müssen die Ionen eine große Masse besitzen und sich leicht ionisieren lassen. Deshalb wird seit vielen Jahren Xenon als Treibstoff für elektrische Antriebe eingesetzt. Auf Grund des immer steigenden Bedarfes an Xenon auch in anderen Industriezweigen und des damit verbundenen steigenden Preises werden jedoch alternative Treibstoffe wie zum Beispiel Krypton, Jod und schwere Moleküle diskutiert, die aber meistens aufwändiger in der Handhabung sind und sich nicht so effektiv ionisieren lassen wie Xenon.
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Zur Ionisierung des Treibstoffgases werden Niederdruckplasmaentladungen verwendet. Die dabei erzeugten Ionen besitzen wiederum stets eine positive Ladung und werden durch ein Multiapertur-Gittersystem beschleunigt. Das Gittersystem selbst besteht aus einem Stapel elektrisch isolierter Gitter, die mit positiven und negativen Spannungen bis zu mehreren 1000 V beaufschlagt werden können. Im einfachsten Fall besteht ein Gittersystem aus nur zwei Gittern. Es gibt aber auch Konstellationen mit bis zu vier und fünf Gittern.
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Das Erzeugen des Schubes auf der Grundlage des Ausstoßens von Ionen mit positiver Ladung führt zu einem Überschuss an negativen Ladungsträgern auf dem Satelliten und damit der Ausbildung eines negativen Potentialfeldes um den Satelliten. Dies verhindert das weitere Ausstoßen von positiven Ionen und damit die Erzeugung des Schubes. Deshalb besitzt jeder mit einem Ionentriebwerk ausgerüstete Satellit mindestens einen Neutralisator, der betragsmäßig den gleichen Strom an Elektronen wie das Ionentriebwerk erzeugt und damit die überschüssige negative Ladung abtransportiert. Dabei ist der Neutralisator so angeordnet, dass der Strahl an Elektronen schräg in den lonenstrahl injiziert wird.
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Als Neutralisatoren haben sich, neben den in der Raumfahrt verbreiteten Hohlkathoden, Plasma-Brücken-Neutralisatoren (PBN) etabliert. Dabei wird in einem kleinen Raum ein hochdichtes Plasma erzeugt, aus dem Elektronen extrahiert werden, die wie oben beschrieben zur Neutralisation der Raumladung bzw. der Ionen benutzt werden. Für die Plasmaerzeugung im Neutralisator kommen die gleichen Anregungsmechanismen wie für die Ionenerzeugung zum Einsatz (Hohlkathoden-, Hochfrequenz- und ECR-Entladungen). Einfache Glühkathoden sind für den Einsatz denkbar, aber auf Grund der geringen Lebensdauer insbesondere für Raumfahrtanwendungen nicht geeignet. Für den Betrieb der Neutralisatoren wird ein ähnliches System an Versorgungseinheiten wie für die lonenquelle benötigt, jedoch mit anderen Parametern wie Gasmenge, Spannungen und Leistung. Auf Grund von Anforderungen bzgl. der Redundanz sind diese Systeme oftmals auch mehrfach vorhanden. Nachteilig an dieser Ausgestaltung ist zudem, dass der erzeugte Elektronenstrahl unter einem Winkel in den lonenstrahl eingeschossen wird, wodurch sich eine inhomogene bzw. nicht axialsymmetrische Ladungsverteilung ergibt.
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Alternativ werden auch Strahlschalter verwendet, bei denen die Spannungen an den Extraktionsgittern im kHz-Bereich so umgepolt werden, dass abwechselnd Ionen und Elektronen extrahiert werden. Im zeitlichen Mittel wird dabei der effektiv extrahierte Anteil von Ionen verringert, sodass im Falle einer Oberflächenbearbeitung die Prozesszeiten entsprechend erhöht werden müssen, um dasselbe Resultat zu erzielen. Bezüglich einer hochstabilen Prozessführung stellt der Einsatz eines Strahlschalters darüber hinaus eine weitere potenzielle Fehlerquelle dar.
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Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine einfache und sichere Möglichkeit zur lonenerzeugung aufzuzeigen. Insbesondere sollen die Ionen einfach und ohne viele zusätzliche Teile und Geräte neutralisiert werden können. Vorzugsweise soll die Herstellung mit einer kostengünstigen, kompakten lonenstrahlquelle möglich sein. Bevorzugt soll dabei eine hochstabile Prozessführung mit definiert einstellbaren kinetischen Energien und Stromdichten ermöglicht werden.
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Diese Aufgabe wird gelöst mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung nach Anspruch 1 und dem erfindungsgemäßen Verfahren nach Anspruch 9. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den abhängigen Ansprüchen und in der nachfolgenden Beschreibung zusammen mit den Figuren angegeben.
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Erfinderseits wurde erkannt, dass diese Aufgabe in überraschender Art und Weise dadurch besonders einfach gelöst werden kann, wenn sowohl für die Erzeugung der Ionen als auch für die Erzeugung der weiteren geladenen Teilchen dieselben Mittel zur Plasmaerzeugung verwendet werden. Anders gesagt wird die Entladungskammer zur Erzeugung des Plasmas in mindestens zwei räumlich und/oder elektrisch getrennte Bereich unterteilt. Dann kann die Vorrichtung sehr kompakt gehalten werden, weil nur ein Mittel zur Plasmaerzeugung verwendet wird. Vorzugsweise wird die Entladungskammer für die Erzeugung des Plasmas so gefertigt, dass zwei elektrisch getrennte, insbesondere eng beieinander liegende Plasmaräume gebildet werden, wobei ein Plasma die lonenextraktion und das andere Plasma die Erzeugung der weiteren geladenen Teilchen speist.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur lonenerzeugung durch ein Plasma, wobei eine erste Kammer besteht, die der lonenextraktion dient und die von Mitteln zur Erzeugung des Plasmas umgeben ist, ist dadurch gekennzeichnet, dass eine zweite Kammer besteht, die der Extraktion weiterer geladener Teilchen dient, die durch ein Plasma erzeugt wurden, wobei die zweite Kammer ebenfalls von den Mitteln zur Erzeugung des Plasmas umgeben ist, so dass die Mittel zur Erzeugung des Plasmas sowohl das Plasma in der ersten Kammer als auch das Plasma in der zweiten Kammer speisen.
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In einer vorteilhaften Weiterbildung ist vorgesehen, dass die Mittel zur Erzeugung des Plasmas eine Induktionsspule umfassen, wobei die erste Kamer und die zweite Kammer im Inneren der Induktionsspule angeordnet sind. Dadurch ist der Aufbau besonders einfach und erfordert wenig Bauraum.
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In einer vorteilhaften Weiterbildung ist vorgesehen, dass die zweite Kammer in der ersten Kammer angeordnet ist, wobei die erste Kammer bevorzugt konzentrisch um die zweite Kammer angeordnet ist. Dadurch können die geladenen Teilchen aus der zweiten Kammer koaxial in die erzeugten Ionen der ersten Kammer eingestrahlt werden.
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In einer vorteilhaften Weiterbildung ist vorgesehen, dass die erste Kammer von der zweiten Kammer elektrisch isoliert angeordnet ist, wobei die erste Kammer und/oder die zweite Kammer bevorzugt ein elektrisch isolierendes Wandmaterial aufweisen, wobei das Wandmaterial insbesondere ein keramisches Material ist. Dadurch kann der Aufbau besonders einfach und kompakt gehalten werden.
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In einer vorteilhaften Weiterbildung ist vorgesehen, dass die erste Kammer und/oder die zweite Kammer zumindest eine Extraktionsöffnung aufweisen, wobei die Extraktionsöffnung bevorzugt zumindest eine Apertur aufweist. Dadurch lassen sich die Ionen bzw. geladen Teilchen einfach aus der Vorrichtung extrahieren und auch eine Strahlformung vornehmen.
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In einer vorteilhaften Weiterbildung ist vorgesehen, dass in der Extraktionsöffnung zumindest ein Gitter, bevorzugt ein Gittersystem angeordnet ist. Dadurch lassen sich die Strahlströme in ihren Parametern einfach definieren.
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In einer vorteilhaften Weiterbildung ist vorgesehen, dass das Gittersystem ein Bias-Gitter, bevorzugt in Form einer Metallfolie, insbesondere einer Molybdänfolie aufweist und ein Extraktionsgitter, wobei vorzugsweise ein oder mehrere weitere Gitter bestehen. Dadurch ist das Gittersystem besonders einfach aufgebaut. Wenn mehr als zwei Gitter verwendet werden, kann eine definiertere Strahlformung vorgenommen werden. Außerdem können solche zusätzlichen Gitter auch als Erosionsschutz dienen. Anstelle einer Molybdänfolie können auch andere hochschmelzende Metalle und Legierungen wie Titan und Wolfram oder auch Graphit, Pyrografit und CFC zum Einsatz kommen.
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In einer vorteilhaften Weiterbildung ist vorgesehen, dass die zweite Kammer der Elektronenextraktion dient und dadurch einen Neutralisator für die erzeugten Ionen bildet. Dadurch kann die Vorrichtung bei isolierenden Materialen zu deren Bearbeitung verwendet werden oder aber auch als lonenantrieb.
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In einer vorteilhaften Weiterbildung ist vorgesehen, dass die zweite Kammer der lonenextraktion dient. Damit kann eine zweite lonenquelle für andere lonenspezies bereitgestellt werden.
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Unabhängiger Schutz wird beansprucht für das erfindungsgemäße Verfahren zur lonenerzeugung durch ein Plasma, wobei eine erste Kammer besteht, die der lonenextraktion dient und die von Mitteln zur Erzeugung des Plasmas umgeben ist, das dadurch gekennzeichnet ist, dass in einer zweiten Kammer weitere geladene Teilchen erzeugt und extrahiert werden, wobei die weiteren geladene Teilchen durch ein Plasma so erzeugt werden, dass die Mittel zur Erzeugung des Plasmas sowohl das Plasma in der ersten Kammer als auch das Plasma in der zweiten Kammer speisen.
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In einer vorteilhaften Weiterbildung ist vorgesehen, dass die erfindungsgemäße Vorrichtung verwendet wird.
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In einer vorteilhaften Weiterbildung ist vorgesehen, dass das Plasma durch Beaufschlagung einer Induktionsspule mit einer Hochfrequenz, bevorzugt im Bereich 0,9 bis 100 MHz, erzeugt wird. Dadurch kann die Entladung besonders effizient bewirkt werden.
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In einer vorteilhaften Weiterbildung ist vorgesehen, dass in der zweiten Kammer Elektronen erzeugt und aus dieser extrahiert werden, um die in der ersten Kammer erzeugten Ionen zu neutralisieren, wobei die neutralisierten Ionen bevorzugt im Rahmen einer lonenstrahlquelle zur Materialbearbeitung oder im Rahmen eines lonentriebwerks verwendet werden. Dadurch sind sowohl die Materialbearbeitung bei isolierenden Materialien als auch der lonenantrieb besonders effizient und prozessstabil ausgebildet.
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In einer vorteilhaften Weiterbildung ist vorgesehen, dass in der zweiten Kammer Ionen erzeugt und aus dieser extrahiert werden, um diese Ionen mit den in der ersten Kammer erzeugten Ionen zu mischen. Dadurch können besonders einfach Mischungen von verschiedenen lonenspezies im Rahmen einer lonenquelle erzeugt werden.
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Die Merkmale und weitere Vorteile der vorliegenden Erfindung werden im Folgenden anhand der Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels im Zusammenhang mit den Figuren deutlich werden. Dabei zeigen rein schematisch:
- 1 die erfindungsgemäße Vorrichtung zur lonenerzeugung nach einer bevorzugten Ausgestaltung in einer perspektivischen Ansicht von vorn,
- 2 die Vorrichtung nach 1 in einer perspektivischen Ansicht von hinten,
- 3 die Vorrichtung nach 1 in Draufsicht von vorn und
- 4 die Vorrichtung nach 1 in einer Schnittansicht.
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In den 1 bis 4 ist die erfindungsgemäße Vorrichtung 10 zur lonenerzeugung nach einer bevorzugten Ausgestaltung in verschiedenen Ansichten gezeigt.
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Es ist zu erkennen, dass die Vorrichtung 10 ein Gehäuse 12 aufweist, das eine Front 14, eine Rückwand 16 und diese verbindende Streben 18 umfasst. Zwischen der Front 14 und der Rückwand 16 ist ein Plasmagefäß 20 angeordnet. Die Front 14 bildet den Abschluss des Plasmagefäßes 20 und zentriert und fixiert dieses.
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Das Plasmagefäß 20 ist einteilig mit einer koaxialen Wandausformung 22 verbunden, die in einem ersten ringförmigen Abschnitt eine erste Entladungskammer 24 umschließt und in einem zweiten zylindrischen Abschnitt eine zweite Entladungskammer 26 umschließt. Diese Entladungskammern 24, 26 sind somit räumlich voneinander getrennt ausgebildet
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Vorzugsweise betragen die Längen der Entladungskammern 24, 26 etwa 40 mm, der Durchmesser der ersten Entladungskammer 24 40 mm und der Durchmesser der zweiten Entladungskammer 26 14 mm.
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Die erste Entladungskammer 24 weist eine Extraktionsöffnung 27 auf, die durch die Wandung 22 und die Front 14 definiert wird und die von einer als Schirmgitter wirkenden Lochfolie 28 verschlossen ist, wobei es sich vorzugsweise um eine Molybdänfolie handelt. Diese Lochfolie 28 weist bevorzugt eine Dicke von 0,2 mm auf. Diese Lochfolie 28 ist auf einem Potential von 1,4 bis 1,5 keV gehalten und zieht dadurch einen Beamstrom von ca. 20 mA ab. Diese Lochfolie 28 wirkt somit als Bias-Gitter.
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Die Wandausformung 22 besteht bevorzugt aus einem Isolator, insbesondere aus einer Keramik, so dass die beiden Entladungskammern 24, 26 voneinander elektrisch isoliert sind.
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Vor der Lochfolie 28 ist in einem geringen Abstand von beispielsweise 0,5 mm ein Extraktionsgitter 30 angeordnet, das zahlreiche Aperturen 32 aufweist. Dieses Extraktionsgitter 30 besteht vorzugsweise aus Graphit und weist eine Dicke von 1 mm auf. Es liegt auf einem Potential von ca. -400 eV, wodurch die erzeugten Ionen durch die Aperturen 32 extrahiert und beschleunigt werden.
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Für die Beaufschlagung der Lochfolie 28 und des Gitters 30 mit dem jeweiligen Potential sind die Anschlüsse 28a, 30a vorgesehen.
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Die zweite Entladungskammer 26 ist durch den rückseitigen Deckel 34 verschlossen, in dem sich der zentrale Gaseinlass 36 für die zweite Entladungskammer 26 und der Gaseinlass 38 für die ersten Entladungskammer 24 befinden. Der Gaseinlass 36 für die zweite Entladungskammer ist elektrisch leitend ausgebildet, so dass daran ein Potential angelegt werden könnte. Dadurch können die positiven Ladungen während der Extraktion von Elektronen abgeleitet werden. Außerdem könnten die in der zweiten Entladungskammer 26 erzeugten Elektronen dadurch beschleunigt werden, sofern das erforderlich ist.
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Frontseitig befindet sich in der Wandausformung 22 ein Loch 40 mit 0,5 mm Durchmesser. Durch dieses Loch 40 werden die in der zweiten Kammer 26 erzeugten Elektronen extrahiert. Dafür ist kein gesondertes Gitter erforderlich, weil die in der ersten Kammer 24 erzeugten Ionen eine Raumladungszone aufbauen, die über eine Plasmabrücke die in der zweiten Kammer 26 erzeugten Elektronen durch das Loch 40 herausziehen. Dabei fließen sehr hohe Ströme von ca. 20 mA. Dies entspricht dem über die Folie 28 abgezogenen Beamstrom, so dass die Gesamtladung wieder ausgeglichen ist. Die Gestaltung der Vorrichtung 10 garantiert somit, dass der betragsmäßig gleiche Strom an Ionen und Elektronen erzeugt wird. Durch die aus dem Loch 40 herausgezogenen Elektronen werden die aus der ersten Kammer 24 extrahierten Ionen neutralisiert.
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Als Arbeitsgase für die lonenerzeugung können grundsätzlich sämtliche typischen Arbeitsgase, also alle ionisierbaren gasförmigen Spezies, wie Edelgase, Sauerstoff, Stickstoff sowie reaktive Gase verwendet werden, im Zusammenhang mit einem Ionentriebwerk werden üblicherweise Xenon und Krypton eingesetzt. Die Erzeugung der Elektronen kann dabei mit demselben Arbeitsgas erfolgen oder auch einem anderen, in der Raumfahrt beispielsweise einem leichteren, weil dieses Gas nicht für den Schub verwendet werden muss und daher Gewicht eingespart werden könnte.
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Anstelle eines einzelnen Lochs 40 könnten auch mehrere Löcher zum Einsatz kommen. Außerdem könnte alternativ oder zusätzlich ein Beschleunigungsgitter für die Elektronen verwendet werden.
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Um die äußere Wandungsform 22 sind in entsprechenden Vertiefungen 42 Windungen 44 einer Induktionsspule 46 gelegt, die der Plasmaerzeugung in den beiden Kammern 24, 26 dienen. Da sich beide Kammern 24, 26 innerhalb der Induktionsspule 46 befinden, werden beide Entladungen durch eine einzige Anregung gespeist, die aufgrund der elektrischen Isolierung unabhängig voneinander betrieben werden. Die Induktionsspule 46 wird über den elektrischen Anschluss 48a, 48b mit einer Hochfrequenz, bevorzugt im Bereich 0,9 bis 100 MHz beaufschlagt. Somit sind durch die räumliche Anordnung der beiden Plasmaräume in den Kammern 24, 26 zur Anregung beider Entladungen nur eine Induktionsspule 46 und eine Hochfrequenzversorgung (nicht gezeigt) erforderlich, was die Komplexität des Systems erheblich reduziert. Dabei sind neben den gängigen Spulengeometrien wie Zylinder-, Konus- und planaren Spulen auch andere Querschnittsformen wie Rechteck, Trapez bzw. beliebige runde und n-eckige Formen möglich, deren geometrische Abmessungen auch entlang der Längsachse L der Vorrichtung 10 variieren können.
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Vorstehend ist die Erfindung anhand eines Beispiels erläutert worden, bei dem die zweite Kammer 26 koaxial innerhalb der ersten Kammer 24 angeordnet ist. Die erste Kammer könnte auch koaxial innerhalb der zweiten Kammer angeordnet sein. Außerdem könnten auch beliebige andere Anordnungen und Geometrien der beiden Kammern verwendet werden, wobei auch zwei und mehr erste Kammern und/oder zwei und mehr zweite Kammern verwendet werden könnten. Diese ersten und zweiten Kammern könnten jeweils unterschiedliche geladene Teilchen erzeugen. Wesentlich ist, dass die erste Kammer und die zweite Kammer voneinander getrennte Entladungen aufweisen, die aber durch dieselbe Anregung gespeist werden.
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Außerdem ist die Erfindung anhand eines Beispiels beschrieben worden, bei dem die in der ersten Kammer 24 erzeugten Ionen durch in der zweiten Kammer 26 erzeugte Elektronen neutralisiert werden.
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Alternativ könnten auch in der zweiten Kammer ebenfalls Ionen erzeugt werden, wobei es sich um eine andere lonenspezies handeln könnte.
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Außerdem könnten mehrere unterschiedliche erste Kammern bestehen, in denen unterschiedliche lonenspezies erzeugt werden und es könnten ein oder mehrere zweite Kammern zur Erzeugung von Elektronen zu deren Neutralisierung bestehen.
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Aus der vorstehenden Darstellung ist deutlich geworden, dass mit der vorliegenden Erfindung eine einfache und sichere Möglichkeit zur lonenerzeugung bereitgestellt wird. Dabei können die erzeugten Ionen einfach und ohne viele zusätzliche Teile und Geräte gemischt und/oder neutralisiert werden. Die dazu notwendige Vorrichtung ist sehr kompakt und kostengünstig aufgebaut, da lediglich ein Anregungssystem für zwei räumlich und/oder elektrisch getrennte Bereiche 24, 26 eines Plasmagefäßes 20 erforderlich ist. So kann mindestens ein komplettes Anregungssystem eingespart werden, wodurch Platz und Freiheitsgrade (z.B. bei der Bewegung der Vorrichtung selbst) gewonnen werden. Die erfindungsgemäße Vorrichtung 10 kann dabei sowohl als Ionentriebwerk als auch zur Materialbearbeitung eingesetzt werden, ist also universell einsetzbar, wobei die kinetische Energie über das Gittersystem 28, 30 und die Stromdichte über den Gasfluss und die Leistung der Plasmaanregung genau einstellbar sind.
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Als Ionentriebwerk verwendet erzeugt die Vorrichtung 10 gleichzeitig einen Strahl positiver Ionen und diese neutralisierenden Elektronen, deren Stromstärke betragsmäßig identisch ist. Der lonenstrahl erzeugt aufgrund des Impulserhaltungssatzes den notwendigen Schub für Flugkörper und die Elektronen führen die durch die Ionenerzeugung im Plasma entstehenden überzähligen negativen Ladungen ab und vermeiden dadurch eine Aufladung des Flugkörpers. Da der Elektronenstrahl weitgehend in Richtung des lonenstrahles austritt, wird eine gute Kopplung zwischen Ionen und Elektronen und eine kontinuierliche Strahlneutralisation erzielt.
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Als lonenquelle in der Bearbeitung von Materialien verwendet, erzeugt die Vorrichtung 10 ebenfalls gleichzeitig einen Strahl positiver und negativer Ladungsträger. Diese können dann bei elektrisch isolierenden Materialien (Substrate oder Targets) verwendet werden. Sie treffen dort auf die Oberfläche auf und führen zu Wechselwirkungsprozessen, wie z.B. Materialabtrag, Schicht- und Oberflächenmodifizierung sowie sekundär zu Schichtwachstum. Dadurch, dass gleich viele positive und negative Ladungsträger auf das Material auftreffen, wird eine Aufladung des Materials vermieden, was bei elektrisch isolierenden Materialen sonst zu einer Abstoßung der Ionen und in der Folge zu einer instabilen Prozessführung führen würde.
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Alle in der allgemeinen Beschreibung der Erfindung, der Beschreibung der Ausführungsbeispiele, den nachfolgenden Ansprüchen und in den Figuren dargestellten Merkmale können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination miteinander erfindungswesentlich sein. Diese Merkmale bzw. Merkmalskombinationen können jeweils eine selbständige Erfindung begründen, deren Inanspruchnahme sich ausdrücklich vorbehalten wird. Dabei müssen einzelne Merkmale aus der Beschreibung eines Ausführungsbeispiels nicht zwingend mit ein oder mehreren oder allen anderen in der Beschreibung dieses Ausführungsbeispiels angegebenen Merkmale kombiniert werden, diesbezüglich ist jede Unterkombination ausdrücklich mit offenbart. Außerdem können gegenständliche Merkmale einer Vorrichtung umformuliert auch als Verfahrensmerkmale Verwendung finden und Verfahrensmerkmale können umformuliert als gegenständliche Merkmale einer Vorrichtung Verwendung finden. Eine solche Umformulierung ist somit automatisch mit offenbart.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- erfindungsgemäße Vorrichtung zur lonenerzeugung nach einer bevorzugten Ausgestaltung
- 12
- Gehäuse
- 14
- Front
- 16
- Rückwand
- 18
- Streben
- 20
- Plasmagefäß
- 22
- Wandausformung
- 24
- erste Entladungskammer, erste Kammer
- 26
- zweite Entladungskammer, zweite Kammer
- 27
- Öffnung in erster Entladungskammer 24, Extraktionsöffnung
- 28
- Lochfolie, Bias-Gitter bzw. Schirmgitter
- 28a
- Anschluss für Lochfolie 28
- 30
- Extraktionsgitter
- 30a
- Anschluss für Extraktionsgitter 30
- 32
- Aperturen
- 34
- Deckel
- 36
- zentraler Gaseinlass für die zweite Entladungskammer 26
- 38
- Gaseinlass für die ersten Entladungskammer 24
- 40
- Loch in zweiter Entladungskammer 26, Extraktionsöffnung
- 42
- Vertiefungen in der äußeren Wandungsform 22
- 44
- Windungen
- 46
- Induktionsspule
- 48a, 48b
- elektrischer Anschluss der Induktionsspule 46 für Hochfrequenz
- L
- Längsachse der Vorrichtung 10
