DE2442032A1

DE2442032A1 - Elektronenstrahlkanonen-system

Info

Publication number: DE2442032A1
Application number: DE2442032A
Authority: DE
Inventors: Charles Wendell Hanks
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1973-09-04
Filing date: 1974-09-03
Publication date: 1975-03-13
Also published as: US3896258A; JPS5072229A; GB1464039A

Description

Paten tan wäl t e

Dr. E. Boettner

Dipl.-Ing. H.-J. Müller /p

Dr. Th. Berendt

P8 München 80
XucHe-Grahn-Str. 38, Tel. 47 51 55

Charles Wendeil Hanks, 26 Camino del Diablo, Orinda, Kalifornien (V.St.A₉)

Elektronenstrahlkanonen-System

Die Erzeugung von Elektronenstrahlen und verschiedene Arten von Vorrichtungen, die solche Strahlen verwenden, sind lange schon bekannt. Die Erfindung betrifft insbesondere das Feld eines Materialien schmelzenden Elektronenstrahles, wobei diese Elektronenstrahlen gewöhnlich durch Elektronenkanonen erzeugt werden, welche eine sehr hohe Elektronendichte in dem Raum nahe der Anode erzeugen, um damit die Gesamtgröße der Kanone zu begrenzen. Ein Fokussieren der sehr schnellen und aus der Kanone ausgesendeten Elektronen wird durch eine bestimmte Art einer Elektronenlinse oder von mehreren Linsen bewirkt, welche die Elektronen auf das zu schmelzende Material richten. Diese Linsen können aus profilierten Elektroden mit aufgeprägten elektrostatischen Ladungen gebildet sein, um somit in geeigneter Weise die Elektronen des Strahles, der durch sie hindurchläuft, abzulenken oder zu fokussieren. Bei der Schmelze der Materialien durch Elektronenstrahlen erzeugt die Gasentwicklung durch das erhitzte Material Druckveränderungen in dem evakuierten Gehäuse oberhalb des Materials und dies kann dazu führen, daß die

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Spannung zwischen den elektrostatischen Linsenelementen zusammenbricht, so daß bei solchen Anwendungsfällen elektrostatische Linsen selten verwendet werden. Eine andere Möglichkeit der Fokussierung oder des Richten eines Elektronenstrahls ist in der Verwendung eines Magnetfeldes zu sehen. Solche Magnetlinsen können nahezu universell in Elektronenstrahl-Öfen und anderen Vorrichtungen verwendet werden, die für ein Schmelzen und Gießen oder ein Verdampfen von Materialien verwendet werden.

Magnetlinsen zum Fokussieren und Richten von Elektronenstrahlen können nach zwei verschiedenen Arten ausgebildet sein, entweder mit einem Axialfeld oder einem Transversalfeld. Linsen, welche axiale Magnetfelder benutzen, sind gründlich erforscht, beispielsweise auf dem Gebiet der kommerziellen Elektronenmikroskope oder der Elektronenschweißgeräte, bei denen scharf fokussierte Elektronenstrahlen mit einer genau steuerbaren gerichteten Strahlbewegung vorgesehen werden sollen. Bei axialen Feldlinsen verläuft der Elektronenweg im wesentlichen parallel zu den Magnetfeldlinienj bedeutende Schwierigkeiten entstehen aber dann, wenn diese Art der Elektronenstrahlfokussierung bei Schmelz- und Gieß- oder Verdampfungs-Öfen verwendet werden soll. Bei dem für das Schmelzen des Materials ausgeübten Beschüß des Materials mit Elektronen werden nämlich Ionen und neutrale Atome erzeugt. Da die Bewegung der Elektronen vom Emitter zur Auffangfläche bei axialen Feldlinsen auf einer Sichtlinie erfolgt, können die dabei entstandenen Ionen entlang der gleichen Sichtlinie zurücklaufen und die Kanonenanordnung be-

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schießen, womit ein Ausbrennen und Überhitzen der beschossenen Teile verbunden ist. Außerdem können die neutralen Atome an den Elektroden oder anderen Teilen der Kanone kondensieren, so daß die Form der kritischen Flächen, welche bei der anfänglichen Ausformung des Elektronenstrahles verwendet werden, verändert werden.

Um die bei der Verwendung von axialen Magnetlinsen auftretenden Probleme bezüglich Ionenweg und Kondensation zu lösen, hat es sich als vorteilhaft erwiesen, Iransversal-Magnetfelder als Hauptfokussierungslinsen bei Elektronenöfen u.dgl. zu verwenden. Bei dieser Linsenart werden die Elektronen im wesentlichen senkrecht zu den Magnetfeldlinien gerichtet und sind dementsprechend gezwungen, sich auf einer kreisförmigen, parabolischen oder elliptischen Bahn zu bewegen. Der gekrümmte Elektronenstrahlweg ermöglicht es, die Elektronenkanone -Anode in einer Lage anzuordnen, die fern von dem Auftreffmaterial und außerhalb irgendeiner Sichtlinie dazwischen liegt. Dies bringt die Elektronenstrahlq,uelle aus der Gefahr, daß eine Kondensation neutraler Atome an ihr erfolgt und außerdem wird die Quelle von einem Ionen-Beschuß insofern geschützt, als die Transversal-Magnetfeider die Ionen stärker als die Elektronen ablenken, so daß die Ionen dem Elektronenstrahlweg nicht in umgekehrte Richtung folgen können.

Unglücklicherweise sind Magnetlinsen, die Transversal-Magnetf eider verwenden, nur unvollständig erforscht, so daß eine große Schwierigkeit darin besteht, damit gute Elektronenbilder zu erhalten. Das soll nicht heißen, daß solche Linsen unbekannt sind. Jedoch hat

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sich gerade damit eine genaue Steuerung der Elektronenstrahlen, die über das grundlegende Richten oder Ablenken eines Elektronenstrahles hinausgeht, als sehr schwierig erwiesen. Besonders ist zu vermerken, daß Elektronen-Magnetlinsen sich von optischen Linsen in einer Linsen-Grundcharakteristik unterscheiden. Optische Linsen haben eine Brennweite, die vom Brechungsindex abhängen, der durch die Glasform der Linse festgelegt ist. Demgegenüber haben elektronische Magnetlinsen eine variable Brennweite, die von dem Wert des Brechungsindex abhängen, der durch die Magnetfeldstärke gegeben ist. Zwei Magnetfeldlinsen in Reihe können unter Umständen eine unbestimmte Anzahl von fokussierten und defokussierten Strahlen-Querschnitten bei einer unendlichen Anzahl von unterschiedlichen Magnetspulen-Strömen erbringen. Obwohl der Abstand vom Emitter (Anode) zur Auftreffflache festgelegt ist, ist somit dennoch eine unendliche Zahl an Fokusveränderungen möglich.

Zu den oben erwähnten Problemen der Elektronenstrahl-Fokussierung bei Öfen u.dgl. kommt außerdem hinzu, daß es in hohem Maße wünschenswert ist, für unterschiedliche Anwendungsfälle auch unterschiedliche Muster der Strahlenquerschnitte auf dem Auftreff-Material zu bekommen. Im Hinblick darauf ist nach allgemeiner Übung eine physikalische Veränderung der Elektroden der Elektronenkanone und des dazugehörenden Strahlenfokussierungsaufbaus verlangt worden. Solche physikalische Veränderungen sind aber höchst unpraktisch bei Anwendungsfällen wie der Schmelze, bei der in rascher Folge verschiedene Materialien behandelt werden, oder bei einem beweglichen Mehrtaschen-Tiegel.

Vorliegende Erfindung sieht einfache und verbesserte Elemente zur Veränderung der Form eines

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Auftreffmusters eines Elektronenstrahles auf einem Auftreffmaterial vor, wobei diese Elemente elektrisch und nicht mechanisch betätigt werden sollen.

Die Erfindung sieht ein Elektronenstrahl-System vor, in welchem ein erzeugter Elektronenstrahl fokussiert und nach Wunsch auf ein Auftreff-Material gerichtet wird, das beispielsweise ein zu schmelzendes oder zu verdampfendes Material ist. Dieses System umfaßt eine Vielzahl von Elektromagneten und/oder Permanentmagneten zur Erstellung einer Anzahl von variablen Transversal-Feldmagnetlinsen in dem Weg des Elektronenstrahls von der Quelle zu dem Ziel. Nach der Erfindung können die Transversal-Magnetfelder in dem begrenzten Raum vorgesehen werden, durch welche der Elektronenstrahl läuft, und außerdem kann eine Veränderung in den getrennt erzeugten Transversal-Magnetfeldern vorgesehen werden, so daß eine genaue Steuerung des Querschnittmusters oder der Form des Elektronenstahles auf der Auftrefffläche erreicht werden kann.

Das Elektronenstrahlkanonen-System der Erfindung kann als separate Einheit ausgebildet sein, die im Zusammenhang mit beispielsweise einem Elektronenstrahlofen verwendet werden kann. Neben einer Elektronenquelle, den Strahl-IOrmelementen und den Strahl-Fokussierungselementen als Teile eines Ofens sieht vorliegende Erfindung vielmehr eine separate Einheit vor, die einen Elektronenstrahl erzeugt, richtet und in einem gewünschten Muster an einer gewünschten Stelle fokussiert. Die Erfindung ist

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insbesondere geeignet, in dem evakuierten Gehäuse eines Elektronenstrahlofens eingesetzt zu werden, um einen abstimmbaren oder formbaren Elektronenstrahl für das Schmelzen und/oder Verdampfen des darin befindlichen Materials vorsehen zu können.

Auf der Zeichnung sind Ausführungsformen der Erfindung beispielsweise dargestellt und zwar zeigen:

Pig. 1: Eine schematische Ansicht des Elektronenstrahlkanonen-Systems der Erfindung auf dem Tiegel eines Elektronenstrahlofens»

Pig. 2: Einen Querschnitt entlang der Schnittlinie 2-2 nach Pig. I;

Pig. 3: Eine Tabelle mit einer Gegenüberstellung der Magnetspulen-Erregung zu dem ^Dtrahlenmuster bei einem System gemäß der Erfindung;

Pig. 4: Eine schematische Ansicht einer anderen Ausführungsforra der Erfindung;

Pig. 5: Ein^Querschnitt entlang der Schnittlinie 5-5 nach Pig. 4ι und

Pig. 6 und 7: Querschnitte in Ebenen entsprechend der aus Pig. 5, in welchen weitere Ausführungsformen der Erfindung dargestellt sind.

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Die Erfindung sieht ein einfaches Elektronenkanonen-System vor, das insbesondere für Elektronenstrahlofen anwendbar ist. Dabei wird nicht versucht, die Elektronenstrahlofen oder die Elektronenquellen im einzelnen zu beschreiben, da diese bekannt sind. In diesem Zusammenhang wird auf die US-PS 3 177 535 verwiesen, in der beispielsweise ein Elektronenstrahlofen gezeigt und im wesentlichen beschrieben ist. Es sollte natürlich auch vermerkt werden, daß die Erfindung für eine geeignete Strahlerzeugung und -beförderung geeignet ist, in einem evakuierten Gehäuse betrieben zu werden.

In den ITig. 1 und 2 ist schematisch ein Ofentiegel 11 dargestellt, der ein Material 12 für einen Elektronenstrahl-Beschuß aufnehmen kann, mit dem Ziel, das Material zu schmelzen und/oder zu verdampfen. Außerdem sind in dem Tiegel Kühlungsdurchlässe 13 vorgesehen, um die Tiegeltemperatur zu begrenzen. Das Elektronenstrahl-System 14 der Erfindung ist in einer Weise dargestellt, in der es an einem Ofentiegel 11 angebracht oder im Zusammenhang mit diesem angeordnet werden soll, wobei 'es vorzugsweise in einer lösbaren Verbindung mit dem Tiegel steht. Einzelheiten der Verbindung oder der Befestigung können offensichtlich entsprechend den besonderen Ofen-Ausgestaltungen und Tiegel-Aufbauweisen variieren und werden somit hier nicht weiter aufgeführt.

Das vorliegende System weist einen Block 16 aus Kupfer od.dgl. auf, der an der Oberseite des

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Tiegels 11 angeordnet werden kann und eine trichterförmige Öffnung 17 besitzt, die mit der offenen Oberseite des Tiegels in Verbindung steht. Der Block ist außerdem noch mit einer Öffnung 18 außerhalb der trichterförmigen Öffnung 17 ausgebildet, die sich vertikal durch den Block für einen Durchlaß eines Elektronenstrahles erstreckt, wie weiter unten noch beschrieben wird. Vorzugsweise erstreckt sich die Öffnung 18 auch in Längsrichtung des Blocks an dessen Oberseite bis zu der trichterförmigen Öffnung 17, so daß sich eine Ausformung ergibt, wie in Pig. 2 dargestellt ist.

Als ein Teil der vorliegenden Erfindung ist eine Elektronenstrahlquelle oder -kanone 21 vorgesehen, die als solche in einer verhältnismäßig herkömmlichen Bauweise ausgebildet sein kann, was die Tatsache anbelangt, daß ein Emitter bzw. eine Anode, iOkussierungselemente und die dazugehörenden Einrichtungen vorhanden sind, durch welche ein ausgehender Elektronenstrahl 22 gerichtet wird. Der Elektronenstrahl 22 wird von der Kanone 21 in Form einer sehr dichten Wolke äußerst schneller Elektronen erzeugt und beschleunigt und die Erfindung sieht vor, daß ein derartiger Strahl in einer gewünschten Form fokussiert und entlang eines gewünschten Weges zum Auftreffen auf die Oberfläche des zu behandelnden Materials gerichtet werden kann. Gemäß vorliegender Erfindung ist die Elektronenkanone 21 an einer Seite des Tiegels 11 angeordnet und richtet ihren Elektronenstrahl im wesentlichen weg von dem Tiegel.

Eine gesteuerte Fokussierung des Strahles wird

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hierbei dadurch erreicht, daß eine Einrichtung von steuerbaren oder einstellbaren Magnetlinsen mittels Magnetfelder vorgesehen wird, deren Kraftlinien quer zu dem Weg der durch sie hindurchlaufenden Elektronen verlaufen. Bei der in Pig. 1 und 2 gezeigten Ausführungsform werden die Magnetfelder durch Magnete 31, 32 und 33 sowie durch einen zusätzlichen Magneten 34 erstellt, der wahlweise aus Gründen vorgesehen werden kann, die später noch erläutert werden. Jeder Magnet kann Polstücke aufweisen, die im allgemeinen aus parallelen, ferromagnetischen Platten 36 und 37 gebildet sind* die Polstücke können aber auch getrennt sein, wie unten beschrieben wird. Der Magnet 31 besitzt ein ferromagnetisches Mittelstück oder einen Kern 41 mit einer um diesen gewickelten Magnetspule 42, womit aufgrund der Spulenerregung ein magnetischer Fluß zwischen den Polstücken erzeugt werden kann. Der Magnet 32 besitzt einen ferromagnetischen Kernaufbau 43, der sich quer zwischen den Polstücken 36 und 37 erstreckt und um den eine Magnetspule 44 gewickelt ist, um einen magnetischen Fluß zwischen den Polstücken herzustellen. Der Magnet 32 ist vorzugsweise in seiner Ausdehnung oberhalb der Kante des Tiegels begrenzt, wie in Fig. 2 gezeigt ist,daß jedmögliche Interferenz mit dem Elektronenstrahl-Verlauf durch eine Ausdehnung in den Strahlenweg hinein vermieden wird. Die Elektronenkanone ist unterhalb der Öffnung 18 in dem Block 16 zwischen den Magneten 31 und 32 angeordnet und die Magnete 32 und 33 sind auf sich gegenüberliegenden Seiten des Tiegels 11 angeordnet, wobei sich alle Magnete in dem Block 16 befinden, wie dargestellt ist.

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Der Magnet 33 ist von der Elektronenkanone 21 und den Magneten 31 und 32 aus gesehen auf der gegenüberliegenden Seite des Tiegels 11 angeordnet und besitzt einen ferromagnetischen Kern 46 und eine darauf angeordnete Magnetspule 47, wie dargestellt ist. Der Magnet 34 erstreckt sich zwischen den Polstücken 36 und 37 und kann einen Permanentmagneten oder einen Elektromagneten mit Kern 48 und Spule aufweisen, aus Gründen, die unten noch beschrieben werden.

Geeignete Wasserkühlungs-Leitungen 51 sind in dem Block 16 vorgesehen, um eine Überhitzung des Aufbaues zu vermeiden.

Jede der Magnetspulen 42, 44, 47 (und 49, wenn diese vorgesehen ist) ist gesondert mit einer Steuereinrichtung verbunden, durch die jede der Magnetspulen steuerbar erregt werden kann, um die Magnetfeldstärke jedes Elektromagneten einzeln einstellen zu können. Nach Wunsch können die Steuerungen miteinander verbunden sein, so daß mittels einer Einknopfsteuerung der Wechsel des Strahlenmusters von einem gewünschten Muster zu einem anderen vorgesehen werden kann.

Der oben beschriebene Aufbau der Erfindung verwendet für jeden Elektromagneten gewöhnliche Magnetpolstückej es hat sich jedoch gezeigt, daß für manche Magnet-Geometrien durch Trennung der Polstücke eine bessere Trennung zwischen den einzelnen Linsen der Erfindung erhalten werden kann. So sind in der Pig. 2 Polstücke 36a und 37a des Elektromagneten 31 dargestellt. In ähnlicher Weise ist der Elektromagnet

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mit separaten Polstücken 36b und 37b versehen, während die Elektromagneten 33 und 34 gemeinsame Polstücke 36c und 37c aufweisen. Die geteilten Polstücke eines jeden Elektromagneten sind in einer Parallelausrichtung wiedergegeben, wie in Fig. 1 dargestellt ist,und der Abstand zwischen zwei benachbarten Polstücken ist vorzugsweise etwa 1/10 bis 1/2 der Länge des Polspaltes für den einzelnen Magneten. Damit wird eine etwas bessere Trennung der einzelnen Linsen erreicht, die durch die Elektromagneten gebildet werden. Die Innenflächen können so ausgeformt sein, daß damit die Erzeugung der notwendigen, magnetischen Gradienten für eine korrekte Linsenwirkung unterstützt wird.

Für eine Beschreibung der tatsächlichen Fokussierung des Elektronenstrahles muß vermerkt werden, daß die Elektromagnete 31, 32 und 33 Elektronenlinsen 61 und 62 in den Räumen erzeugen, die in der Fig. 2 ebenfalls durch diese Bezugszeichen benannt sind. Die Kraft dieser Linsen und deren tatsächliche Konfigurationen können ohne weiteres durch die Steuereinrichtung 63 eingestellt werden, wodurch der Strom durch die einzelnen Magnetspulen festgelegt werden kann, um die gewünschte Linsenkonfiguration und Stärke herzustellen. Mittels dieser beiden Quermagnetfeld-Linsen, von welchen jede variiert werden kann, sieht die vorliegende Erfindung die Möglichkeit einer genauen Fokussierung des Elektronenstrahles 22 auf die Oberfläche des Materials 12 vor und schafft zugleich die Möglichkeit, den Strahl abstimmen oder das Strahl-Querschnittsmuster steuerbar einstellen zu können. Im Hinblick darauf wird auf Fig. 3 verwiesen, in der Verhält-

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nisse zwischen Magnetspul-Erregung und Strahlmuster und -abmessung für ein besonderes Elektronenkanonen-System gegeben sind, das gemäß der Erfindung ausgebildet ist. Die Ausführungsform der Erfindung, von der die Angaben aus Pig. 3 stammen, besitzt eine Polstück-Trennung der Magnete von etwa 89 mm bei einem Spulenabstand, wie etwa in den Pig. I und 2 dargestellt ist. Das System wurde bei einer Strahlspannung von 10 kV und einem Strom von 100 mA betrieben. Aus Hg. 3 ist zu sehen, daß die Größe und Form des Elektronenstrahles auf dem Schirm-Material auf einfache Weise eingestellt und variiert werden kann, und zwar durch die Steuerung des Stroms an die Magnetspulen. Es wird später noch beschrieben werden, welche Vorteile damit für das Material verbunden sind,

Oben ist vermerkt worden, daß der Magnet 34 wahlweise verwendet werden kann und im Zusammenhang damit wird außerdem angeführt, daß ein derartiger Magnet dafür verwendet werden kann, den Strahl über die Fläche des Materials 12 streichen zu lassen. Bei manchen Anwendungsfällen ist es von Vorteil, die Auftrefffläche des Strahles auf dem Schirm-Material zu bewegen, möglichst in einer gleichmäßigen Weise, und mittels einer Erregungsveränderung in der Spule 49 kann dies gemäß der Erfindung auf einfache Weise erreicht werden. In den Pällen, in denen ein Schwenken des Strahles nicht notwendig ist, kann der Magnet 34 als Permanentmagnet ausgebildet sein, der dafür verwendet wird, dem Hauptmagnetfeld eine Grundvorspannung zu geben. Dabei kann der im Magnet 33 notwendige Spulenstrom vermindert werden, so daß

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die I R-Verluste in dem System reduziert sind.

Eine Bewegung des Strahles kann außerdem durch ein

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Aufteilen der Magnetspule 44 in eine Vielzahl von Spulen, wie beispielsweise 44a und 44b, bewirkt werden, welche getrennt und steuerbar erregt werden können, um auf den Strahl auf seinen im wesentlichen ganzen Weg wirken zu können, und zwar durch ein Magnetfeld, das in seiner Feldstärke zur Seite hin variiert.

Die tatsächliche Ausbildung der durch das System nach der Erfindung erzeugten Magnetfelder kann natürlich variiert werden, um besondere Linsenausbildungen abzustimmen und somit unterschiedliche Effekte auf den durch das PeId laufenden Elektronenstrahl ausüben zu können. Der von der Quelle 21 ausgesendete Elektronenstrahl ist anfangs divergent und wird in dem PeId zu einem Muster von einstellbarer Form und Größe auf dem Schirm-Bereich fokussiert. Dieses Fokussieren ist dann höthst vorteilhaft, wenn der Strahl beim Schmelzen und Gießen oder beim Verdampfen des Materials verwendet wird. Unterschiedliche Materialien brauchen für optimale Ergebnisse bei diesen Anwendungen auch unterschiedliche Mengen an Energiedichte. Z.B. sublimieren manche Stoffe in Vakuum, wie Quarz und Chrom, und sie haben keinen tatsächlich geschmolzenen Bereich eines umfangreichen Ausmaßes. Dementsprechend können diese Stoffe im Fluid-Sustand keine durch Schwerkraft hervorgerufene ebene Fläche einnehmen und sie verdampfen an der Stelle der Oberfläche, welche durch einen lokal stärkeren Strahl heißer aufgeheizt wird. Dies hat zur Folge, daß Löcher oder Vertiefungen in der Oberfläche erzeugt werden, womit eine unerwünschte Molekular-

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konzentration der Dampfatome und schwerwiegende Verzerrungen der Verdampfungsmuster entstehen können. Pur Stoffe dieser Art kann ein gleichförmigeres Verdampfungsmuster dadurch erreicht werden, daß die Form des Aufschlagbereiches des Strahles verändert wird, und, wenn dies mit einer regelmäßigen Bewegung des Strahles über die Materialfläche kombiniert wird, kann ein über- durchschnittlicher Verdampfungseffekt erreicht werden. Eine höhere Verdampfungsrate der Materialien (d.h. über 12 000 S pro Minute und 25 cm oberhalb der Quelle) erbringt eine Dichte der Dampfatom-Wölke an der Quellenoberfläche, welche manchmal 4 bis 5000 mal größer ist,als die normale Ofenatmosphäre. Eine solch hohe Atomdichte fängt die ankommenden Elektronen auf und diese werden veranlaßt, ihre kinetische Energie in einem höheren Maße für das Aufheizen der Dampfatome abzugeben als für eine Erhöhung der Wärme der Oberflächenatome in der Schmelze. Beispielsweise erzeugte ein kleiner, enggebündelter, heißer Elektronenstrahl mit einer Energie von 5 kW, der auf Aluminium auftraf, eine Verdampfungsrate von 13 000 S pro Minute in einer Höhe von 25 cm oberhalb der Quelle. Durch Defokussierung und Abstimmung des Strahles auf ein Maximum wurde ein Ausgang von 19 000 S erreicht. Die Strahl-Auf tref ff lache war um etwa 75 1» größer. Bei 10 kW ist ein auf maximale Verdampfungsrate abgestimmter Strahl etwas größer als zweimal die Größe des am engsten gebündelt fokussierten Strahles und ergibt eine Rate, die größer ist, als zweimal die Rate eines enggebündelten, heißen Strahlenflecks. Vorliegende Erfindung ist besonders

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für eine Elektronenstrahl-Steuerung oder -abstimmung geeignet, um eine optimale Verdampfung zu erreichen, wie oben dargelegt ist.

Ein weiteres BeispieL-für die Vorteile eines veränderbaren Strahlen-Musters bei Elektronenstrahl-Verdampfung ssystemen hat sich in der Art eines Ofens gezeigt, der einen Mehrtaschen-Tiegel benutzt, der dafür verwendet werden kann, daß mehrere Schichten von zwei oder mehreren Stoffen vorgesehen sind, die nach und nach aus den verschiedenen Taschen aufgedampft werden. Als Beispiel dafür dient die Herstellung von Siliziumplättchen für integrierte Schaltkreise, wobei geeignete Masken für die Ablagerung solch verschiedener Verdampfungs-Stoffe verwendet werden, wie Al, SiO₂, Ni, Cr, Cu, Au, Al₂O, und andere. Pur eine solche Anwendung wird ein Mehrtaschen-Tiegel benutzt und die Aufeinanderfolge der Verdampfungsstoffe erfolgt unter der Bewegung der Elektronenstrahl-Auftreffflache. Die Verdampfung solch verschiedener Stoffe wird durch die Verwendung eines kleinen, sehr heißen Elektronenstrahlenflecks bei Stoffen gefördert, die bei sehr hohen Temperaturen schmelzen, wie beispielsweise Wolfram oder Molybdän, oder die große Plüssigkeitsschmelzen bilden, wogegen ein breiterer, mehr diffuser Strahl für Stoffe verwendet wird, die sublimieren oder auf andere Art und Weise nachteilig auf einen lokalisierten hohen Wärmefluß reagieren. Somit ist vorliegende Erfindung insbesondere vorteilhaft für Anwendungen, bei denen aufeinanderfolgende Verdampfungen von verschiedenen Materialien vorgenommen werden, wobei die Materialien sehr un-

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terschiedliche Schmelz- und Verdampfungscharakteristiken aufweisen können.

Es ist ferner erwähnt, daß die Erfindung einen Magnetaufbau vorsieht, durch den Magnetfelder errichtet werden, die im allgemeinen auf die Bereiche oder Räume beschränkt sind, durch welche sich Elektronen bewegen. Somit sind Magnetfelder im Bereich des Elektronenstrahlenweges zwischen Kanone und Tiegel sowie im Bereich hinter dem Tiegel und jenseits davon errichtet, wo stärkere Magnetfelder gebraucht werden, um die durch den Aufschlag der Primärelektronen auf der Verdampfungsfläche erzeugten Sekundärelektronen in einem Bogen nach unten für ein nicht zerstörendes Auftreffen auf einen wassergekühlten Herdaufbau neben dem Tiegel zu lenken. Bas Einfangen der Sekundärelektronen auf diese Weise verhindert deren Entweichen von der Dampfquelle und dementsprechend ein unerwünschtes Aufheizen der benachbarten Bauelemente in der Vakuumkammer.

Es ist ersichtlich, daß vorliegende Erfindung ein Anbringen der Elektronenkanone 21 an einer geschütz-

sie

ten Stelle vorsieht, so daßyweder von positiv geladenen Ionen beschossen wird, noch sich in einer Lage befindet, in der Dampfmoleküle auf sie abgelagert werden. Das Magnetsystem der Erfindung wirkt auf den Elektronenstrahl 22 derart, daß dieser Strahl in einem Winkel von 180 bis 270° umgelenkt wird. Zusätzlich sei vermerkt, daß der Elektromagnet 32 in einer Lage angeordnet ist, in der der Elektronenstrahl so um jenen gebogen ist, daß das PeId dieses Magneten im wesentlichen die gesamte Querauslenkung des Strahles beeinflußt.

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Gemäß der Erfindung kann der Magnet 32 für auf den Elektronenstrahl auszuübende Seitenkräfte erregt werden, damit der Strahl zurück und vor über die Oberseite des Tiegels streichen kann, indem beispielsweise die Magnetspule 44 in eine Anzahl von Teilen aufgeteilt wird, welche alle für sich erregbar sind. Damit wird die Möglichkeit geschaffen, daß mit den Magnetfeldern zur Strahlablenkung auf den Strahl über seine im wesentlichen ganze Querauslenkung eingewirkt werden kann. Dies ist darin besonders vorteilhaft, daß der hauptsächliche Strahlenweg in dem Ablenkfeld oder den Ablenkfeldern die Verwendung von weniger starken Ablenkfeldern zuläßt, womit eine entsprechende Einsparung an Magnetspulenstrom und eine Verminderung der Aufheizung verbunden ist.

Die Erfindung kann außerdem in einer noch viel einfacheren Form ausgestaltet sein, als oben beschrieben worden ist. Es ist möglich, eine gewünschte Elektronenstrahlokussierung mit einer Elektronenlinse zu erreichen, die durch Magnetfelder einer Kraft quer zu einem Elektronenstrahlweg gebildet ist, und zwar mit nur zwei variabel erregten Magneten. Wenn auch bestimmte' Vorteile der Erfindung dadurch verlorengehen, ist es dennoch möglich, einen größeren Fortschritt gemäß der Erfindung mit nur zwei variablen Magnetfeldern zu erreichen, die eine einzige steuerbare oder einstellbare Magnetlinse erstellen, wie oben erwähnt ist. Diesbezüglich wird auf die Fig. 4 und 5 verwiesen, in denen die oben beschriebenen Magneten 31 und 32 in einem Abstand zu einem Ofentiegel dargestellt sind und eine Elektronenstrahlenquelle aufweisen, die einen Elektronenstrahl 22 in eine

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Magnetlinse richten, die von diesen Magr*=fcen 31 und 32 gebildet wird. Bei dieser Ausführungsform der Erfindung fallen die Magneten 33 und 34 der in den Pig. 1 und 2 gezeigten Ausführungsform weg. Der Magnet 31 besitzt einen Magnetkern 41, der von einer Magnetspule 42 umgeben ist und beispielsweise in einem Kupferblock 71 angeordnet ist, wobei sich die Magnetpolstücke 72 und 73 von den Enden des Kerns und der Spule aus in Richtung Ofen 11 erstrecken. Der Magnet 32 hat einen Magnetkern 43 und eine um diesen liegenden Magnetspule 44, die zumindest zum Teil innerhalb eines Kupferaufbaus od.dgl. zwischen dem Magnet und dem Tiegel 11 angeordnet ist. Die Elektronenstrahlquelle 21 ist vorzugsweise wieder unterhalb oder zumindest in einem abgeschirmten Verhältnis zu dem Tiegel 11 und zwischen den Magneten 31 und 32 angeordnet. Der Magnet 32 besitzt Polstücke 76 und 77, die sich von den Enden des Magnetkerns und der Spule in Parallelausrichtung auf den Tiegel 11 zu erstreckt und über diesen hinausgeht oder zumindest über die Öffnung darin. Die Polstücke der Magneten 31 und sind vorzugsweise getrennt, obwohl es auch möglich wäre, daß diese Polstücke durchgehend ausgebildet sind, wie oben beschrieben worden ist.

Durch die variablen Magnetfelder der Magnete 31 und 32 wird eine Magnetlinse erstellt, die durch die Regelung des Stroms durch diese Magnete 31 und 32 einstellbar oder steuerbar ist, so daß ein gewünschtes Elektronenstrahl-Querschnittsbild erreicht wird, das auf einen gewünschten Pokusbereich 78 des Materials 12 in dem Tiegel 11 auftrifft. Eine Elektronenstrahlen-Fokussierung gemäß der Erfindung wird durch die Veränderung der

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Ströme in den Spulen der Magneten 31 und 32 gesteuert,und zwar durch eine Steuereinrichtung 79, so daß eine gewünschte Magnetlinse in dem Weg des Elektronenstrahls 22 hergestellt ist. Dabei sollte selbstverständlich erkannt werden, daß es möglich ist, die Polstücke 76 und 77 geeignet anzupassen oder auszubilden, so daß gewünschte Peldverläufe und -gradienten in der Nähe und jenseits des Tiegels 11 erreicht werden können. Auch ist es einzusehen, daß die steuerbaren oder einstellbaren Magnete 31 und 32 eine ausreichende !Feldstärke ergeben, so daß der Elektronenstrahl 22 nicht aus deren Hauptbeeinflussung oberhalb der Polstücke dieser Magneten laufen kann, wodurch eine geeignete Krümmung des Elektronenstrahlweges gewährleistet ist, so daß ein solcher Strahl tatsächlich auf die Oberfläche des Materials 12 in dem Tiegel 11 fokussiert wird. Der Elektronenstrahl durchquert ständig einen Weg, der dem Einfluß der Kraftlinien der Magneten dieser Erfindung ausgesetzt ist und der nur innerhalb eines Quermagnetfeldes liegt, so daß der Elektronenstrahl fortlaufend beeinflußtund dementsprechend gemäß der Darstellung in Pig. 4 gekrümmt wird. Bei den Darstellungen dieser Erfindung ist nicht versucht worden, den genauen Weg der Elektronen wiederzugeben, sondern vielmehr ist ein solcher Weg nur schematisch dargestellt, wie die Elektronen durch die gemäß der Erfindung aufgebauten Magnetfelder beeinflußt und außerdem steuerbar fokussiert werden.

Es kam bereits zum Ausdruck, daß die Erfindung nach der Beschreibung im Zusammenhang mit der Ausführungsform nach den Eig. 1 und 2 durch die Elimination von einen oder mehrerer Magnete vereinfacht werden kann. Zu der weiteren Ausführungsform

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der Pig. 4 und 5 ist in den Hg. 6 und 7 eine weitere Vereinfachung der Erfindung dargestellt, mit der die Hauptaufgaben der Erfindung dennoch gelöst werden kann. Aus der Pig. 6 ist zu sehen, daß zusätzlich zu dem Ofentiegel 11 der oben beschriebene Magnet 51, der rechts von der Elektronenstrahlquelle 21 der Pig. 6 angeordnet ist, und der Elektromagnet 33 vorgesehen sein sollen. Die einstellbaren oder steuerbaren Magnete 31 und 33 sind auf gegenüberliegenden Seiten der Kombination aus. Tiegel und Elektronenstrahlquelle angeordnet. Der Elektromagnet 31 mit dem Kern 41 und der darum angeordneten Spule 42 erstreckt sich zwischen den oben beschriebenen Polstücken 72 und 73, wogegen der Elektromagnet 33 einen Kern 46 und eine darum angeordnete Spule 47 aufweist, und sich zwischen den Polstücken 81 erstreckt, welche vorzugsweise mit den Polstücken des Magnets 31 auf gegenüberliegenden Seiten des Tiegels 11 und der Elektronenstrahlquelle 21 ausfluchten. Bei dieser Ausführungsform der Erfindung durchläuft der Elektronenstrahl einen Raum, durch den die einstellbaren oder steuerbaren Quermagnetfelder verlaufen, welche durch die Magnete 31 und 33 aufgebaut sind. Der Elektronenstrahl 22 läuft durch eine vardäale oder steuerbare Magnetlinse und ist dementsprechend als deren Pokus auf der Oberfläche des Materials 32 in dem Tiegel genau einstellbar.

Es soll vermerkt werden, daß verschiedene konstruktive Abwandlungen für die Ausführungsform der Pig.6 nötig sein können,und es wird außerdem festgestellt, daß die Polstücke der Elektromagnete 31 und 32

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möglicherweise durchgehend oder durch einen Polspalt 82 getrennt sein können, wie die Fig. 6 zeigt. Die Stärke der zwischen den Magneten 31 und 33 gebildeten Magnetlinse wird durch einen Polspalt 82 vergrößert und die Abmessungen dieses Polspalts sind im wesentlichen gleich denjenigen Abmessungen, die oben im Zusammenhang mit der Ausführungsform nach den Pig. 1 und 2 beschrieben worden sind.

In Pig. 7 ist nun eine weitere Ausführungsform der Erfindung dargestellt, bei der jedoch zwei Elektromagneten 32 und 33 vorgesehen sind.. Bei dieser Ausführungsform der Erfindung wird ein von der Quelle ausgehender Elektronenstrahl 22 durch das elektromagnetische Querfeld des Magneten 32 beeinflußt, so daß er den dargestellten Weg durchläuft, und die Magnete 32 und 33 bilden zusammen eine variable Magnetlinse zwischen diesen Magneten, in der der Elektronenstrahl 22 steuerbar in ein gewünschtes Bild auf der Oberfläche des Materials 12 in dem Tiegel 11 fokussiert wird. Der Magnet 33 ist mit Magnetpolstücken dargestellt, die als Parallelplatten 81 verlaufen, welche sich von den gegen- ' überliegenden Enden des Magnets über den Tiegel 11 hin erstrecken. Der veränderliche Magnet 32 ist mit parallelen Polstücken 86 dargestellt, welche sich quer zu den Enden des Magnetkerns und in einem ausreichenden Abstand nach rechts in Pig. 7 erstrecken, um den Elektronenstrahl 22 innerhalb des Quermagnetfeldes zu halten, das zwischen diesen Polstücken 86 in solch einem Raum errichtet ist. Es muß wieder vermerkt werden, daß es möglich ist, die Plächen der Polstücke 86 anzupassen oder in bevorzugter Weise auszuformen, so daß der Elektronenstrahl beim Hindurchgehen durch diese durch das

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durch den Magneten 52 errichtete Magnetfeld in geeigneter Weise "beeinflußt wird. Die Polstücke 81 und 82 sind hier wieder durch eine Spalte 87 für eine Maximierung der möglichen Effekte der Magnetlinse getrennt, die durch das magnetische Querfeld zwischen den Magneten 32 und 33 gebildet wird; es ist zumindest aber auch möglich, die Magnetpolstücke 86 und 81 fortlaufend auszubilden. Aufgrund der vorgenannten Umstände wird durch die Erfindung eine Magnetlinse erstellt, die durch Magnetlinien einer Kraft quer zu dem Weg oder der Mittelebene des Laufes des Elektronenstrahles 22 zwischen der Quelle 21 und dem Material 12 in dem '^iegel 11 gebildet wird. Diese steuerbare oder einstellbare, aus Kraftquerlinien gebildete Magnetlinse ergibt die Möglichkeit, den Fokus der Elektronen auf der Oberfläche des Materials 12 in dem Tiegel 11 zu variieren. Die durch solch eine Steuerung gewonnenen Torteile sind oben aufgezählt worden und brauchen hier nicht wiederholt zu werden.

Die in den 3?ig. 4 bis 7 dargestellten Ausführungsformen der Erfindung beinhalten nur zwei steuerbare Elektromagnete, die Kraftlinien quer zur Mittelebene der Elektronenstrahl-Traverse erzeugen, um eine steuerbare und einstellbare Magnetlinse zur Veränderung und genauen Einstellung des Fokus des Elektronenstrahles 22 auf der Oberfläche des Materials 12 in dem Tiegel 11 zu schaffen. Bei der Ausführungsform der Fig. 7 ist es wie bei der Ausführungsform der Fig. 4 möglich, geeifnete Polstück-Umrisse oder Magneteinsätze vorzusehen, um einen gewünschten Magnetfeld-G-radienten zwischen den äußeren Enden der Magnetpolstücke 86 zu be-

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wirken, so daß der- Elektronenstrahl 22 tatsächlich einem Weg folgt, der allgemein durch die gestrichelten Linien in Pig. 7 dargestellt ist.

Mit den in den Pig. 4 "bis 7 dargestellten alternativen Ausführungsformen der Erfindung können viele der Aufgaben der Erfindung gelöst werden; es ist jedoch offensichtlich, daß mit diesen Ausführungsformen nicht der Grad der Elektronenstrahl-Fokussierungssteuerung erreicht werden kann, wie er bei der Ausführungsform der Fig. 1 und 2 vorgesehen ist. Dementsprechend ist es klar, daß die bevorzugte Ausführungsform der Erfindung die in den Pig. 1 und 2 dargestellte ist; die Ausführungsformen der Pig. 4 bis 7 fallen jedoch in das allgemeine Gebiet der Erfindung und sind tatsächlich anwendbar oder gerade bei besonderen Anwendungsfällen der Erfindung vorzuziehen. Dem Fachmann mag es offensichtlich sein, daß die Ausführungsformen der Fig. 4 bis 7 weniger komplex sind und weniger Magnet-Einrichtungen benötigen, so daß diese Ausführungsformen für einfache Anwendungsfälle der Erfindung empfohlen werden und Kosteneinsparungen beim Aufbau und im Betrieb erbringen. Auf alle Fälle wird festgestellt, daß vorliegende Erfindung für bestehende Einrichtungen an Elektronenstrahlofen anwendbar ist.

Eine Vereinigung von Kanone und Magnet-System ist auch darin vorteilhaft, daß die Erfindung somit am Oberrand von beinahe jedem !Tiegel oder Element eingesetzt werden kann, dessen Größe ungefähr äquivalent Gestell- oder ~°

der/Tiegeldffnung im Boden des zweiten Linsen-Bereiches ist. Bekannte Elektronenstrahl-Yerdampfungssysteme verwenden Magnetaufbauten, die in den Tiegelteil in einer untrennbaren Weise eingebaut sind, d.h.,

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die Magenteinrichtung bildet einen integrierten Teil des gesamten Ofens. Bei vorliegender Erfindung ist
dies nicht der Fall und das System der Erfindung ist somit abnehmbar und für eine Verwendung bei verschiedenen Öfen und für verschiedene Anwendungsfälle anwendbar. Die Vielseitigkeit des Systems nach der Erfindung ermöglicht eine weitgestreute Anwendung unter veränderlichen Bedingungen und für verschiedenste
Materialien.

Obgleich die Erfindung anhand bevorzugter Ausführungsformen beschrieben worden ist, soll darauf hingewiesen sein, daß zahlreiche Abwandlungen im Bereich des Erfindungsgedankens gemacht werden können. Es ist dementsprechend nicht beabsichtigt, durch Einzelheiten
der Darstellungen oder Begriffe der Beschreibung die Erfindung darauf zu beschränken.

-Patentansprüche·
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Claims

Patentansprüche

1.) Elektronenptrahlkanonen-System für einen Elektronenstrahlofen, gekennzeichnet durch einen ersten Elektromagneten (31) und einem dazu im wesentlichen in einem parallelen Abstandsverhältnis angeordneten zweiten Elektromagneten (32), durch eine Elektronenkanone (21), die zwischen und unter den beiden Elektromagneten (31, 32) angeordnet ist, durch einen dritten Elektromagneten (33), der in einem Abstand im wesentlichen parallel zu dem zweiten Elektromagneten (32) angeordnet ist, derart, daß zwischen diesen beiden ein Tiegel (11) oder dergleichen für . einen Elektronenbeschuß des darin enthaltenen Materials (12) anbringbar ist, und durch steuerbare Erreger-Elemente (42,44,47), die mit den geweiligen Elektromagneten (31»32,33) zur Bildung einer ersten variablen Magnetlinse (61) zwischen dem ersten und zweiten Elektromagneten (31,32) und einer zweiten variablen Magnetlinse (62) zwischen dem zweiten und dritten Elektromagneten (32,33) verbunden sind, wodurch die aus der Elektronenkanone (21) ausgesendeten Elektronen in einem im Querschnitt variablen Strahl (22) auf dem Tiegel (11) steuerbar fokussierbar sind.

2. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein vierter Elektromagnet (34) neben dem dritten Elektromagnet (33) angeordnet ist und Elemente (49) zur steuerbaren Erregung dieses vierten Elektromagneten zwecks einer Bewegung des Strahles (22) über das in dem Tiegel (11) befindliche Material (12) vorgesehen sind.

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3. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektromagnete (31 bis 34) gemeinsame Polstücke (36,37) aufweisen.

4. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der Elektromagnete einzelne Polstücke (36a bis 36c, 37a bis 37c) aufweist, wobei der Abstand zwischen den Polstücken benachbarter Magnete etwa 1/5 der Länge der Elektromagnete beträgt.

5. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein vierter Permanentmagnet (34) neben dem dritten Elektromagneten (33) angeordnet ist und einen Teil des Magnetfeldes für die zweite Magnetlinse (62) darstellt.

6. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Elektromagnet (32) eine zumindest in zwei Teile (44a,44b) geteilte Spule besitzt, die für eine seitliche Veränderung des Magnetfeldes zum seitlichen Auslenken des Elektronenstrahles für eine getrennte Erregung geschaltet sind.

7. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektromagneten (31 bis 34) und die Elektronenkanone (21) zu einer Einheit (14) zusammengebaut sind, um ein für eine Anwendung bei Verschiedenen Tiegeln geeignetes System zu ergeben.

8. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

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daß die Elektronenkanone (21) hochbeschleunigte Elektronen in einer Richtung weg von dem zweiten und dritten Elektromagneten aussendet und daß die Magnetlinsen (61,62) die Elektronen in einem Strahl (22) auf einem gekrümmten Weg über den zweiten Elektromagneten (32) zurück und zwischen zweitem und drittem Elektromagneten (32,33) nach unten richten.

9. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß erster und dritter Elektromagnet (31,33) im wesentlichen auf einer gemeinsamen Ebene liegen und der zweite Elektromagnet (32) für eine einfache Führung des Elektronenstrahls (22) über diesen zweiten Elektromagneten hinweg etwas unterhalb dieser Ebene angeordnet ist.

10. Elektronenstrahlkanonen-System für einen Elektronenstrahlofen, gekennzeichnet durch einen ersten Elektromagneten (31) und einen dazu im Abstand im wesentlichen parallel angeordneten zweiten Elektromagneten (32), durch eine Elektronenkanone (21), die zwischen und unter den beiden Elektromagneten (31,32) angeordnet ist, durch Elemente zur Veränderung der Feldstärke der beiden Elektromagneten, wobei diese Elemente einen aus der Elektronenkanone (21) ausgesendeten Elektronenstrahl auf einen steuerbaren Weg führen, und durch einen dritten Magneten, der in einem Abstand im wesentlichen parallel zu dem zweiten Magneten auf der anderen Seite von diesem bezogen auf den ersten Magneten angeordnet ist, derart, daß zwischen dem zweiten und dem dritten Magneten ein Tiegel (11) od.dgl. für das Richten des Elektronenstrahles (22) in diesen vorsehbar ist.

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11. System nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Magnet ein Mehrspulen-Elektromagnet ist und Elemente zur steuerbaren Erregung jeder dieser Spulen vorgesehen sind, die ein seitlich veränderbares Magnetfeld auf dem im wesentlichen gesamten Elektronenstrahlweg für eine Ablenkung des Strahles auf dem Tiegel herstellen.

12. Verbessertes Elektronenstrahl-Fokussierungssystem, gekennzeichnet durch einen ersten und zweiten Elektromagneten, die in einem Abstand parallel zueinander angeordnet sind und parallele Polstücke aufweisen, durch eine Elektronenquelle (21), die Elektronen in das Magnetfeld von zumindest einem der Elektromagneten quer zu dessen Kraftlinien richtet, wodurch ein gekrümmter Elektronenstrahl-Weg bewirkt ist, und durch veränderliche Versorgungselemente, die für die Errichtung einer steuerbaren Querfeld-Magnetlinse zum Steuern des Fokus des Strahles auf einer Auffangfläche die Elektromagnete erregen,

13. System nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektronenquelle (21) zwischen dem ersten und zweiten Elektromagneten angeordnet ist und daß sich die Polstücke (76,77) des zweiten Elektromagneten für eine Aufstellung an gegenüberliegenden Seiten einer Elektronenstrahl-Auffangfläche in einer Richtung weg vom ersten Elektromagneten erstrecken.

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14. System nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Elektromagnete für eine Aufstellung an gegenüberliegenden Seiten eines Ofen-Siegels in einem Abstand angeordnet sind und daß die Elektronenquelle (21) zwischen diesen Elektromagneten zum Richten von Elektronen in diesem Raum zwischen den Magneten angeordnet ist.

15. System nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektromagnete für eine Aufstellung auf gegenüberliegenden Seiten eines Ofen-Tiegels in einem Abstand angeordnet sind, daß sich die Elektronenquelle auf der anderen Seite des ersten Magneten gegenüber dem zweiten Magneten befindet und daß sich die Polstücke des ersten Magneten von diesem in eine Richtung weg von dem zweiten Magneten erstrecken, um ein Magnetfeld dazwischen aufrechtzuhalten, das dem Elektronenstrahl-Weg zwischen den Magneten eine Krümmung verleiht.

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