DE7032987U - Geraet fuer das beschiessen mit ionen. - Google Patents
Geraet fuer das beschiessen mit ionen.Info
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Description
United Kingdom Atomic Energy Authority, 11, Charles II Street, London. S.V/.1, England
Pur diese Anmeldung wird die Priorität aus der britischen
Patentanmeldung ITr. 44171/69 vom 5. Sept. I969 beansprucht.
Neuerung
Die Neuerung bezieht sich auf Geräte zum Beschießen eines Targets,eines Auffängers oder einer Auffangelektrode
mit Ionen, um beispielsweise Ionen in das Target bzw. die Auffangelektrode "einzupflanzen".
Zusammenfassung_der_Neuerung
Durch die Neuerung wird ein Gerät zum Beschießen eines Targets oder Auffängers mit Ionen geschaffen, welches sich
zusammensetzt aus einer Ionenstrahlquelle, einem Magneten zum Ablenken des Ionenstrahlcs in Richtung auf ein Fenster,
aus einer Einrichtung zum Stabilisieren des Ionenstrahls, Hw /Q /~\ ν» Λ »ι ν» λ V» Λ *~* /■* "D/\vi r« -i-^vi Vi-ί »i/;liTP/^Vir'n!onvi/:lnvi Tnviavin + voViT n + T«nm
14.141 VUOi-J. U Ui. V^J.1 <μ1£ΛΟ i* ^>11U U^X XXJL IXV-I t-Λ-ί- \_>
lij^jU ilUltUUiJ. XViXO^lU t» J- U>A4.J.tJ UU. VSlIl
im wesentlichen konstant zu halten, aus einem Halter für einen Auffänger bzw. eine Auffangelektrode hinter dem Fenster
sowie aus einer Antriebseinrichtung, welche dem Auffängerhalter eine kontrollierte Bewegung auferlegt, um den
Auffänger durch den Ionenstrahl entsprechend einem vorbestimmten Abtastmuster abzutasten.
Vorzugsweise weist die Einrichtung zum Stabilisieren des Ionenstrahls eine Detektorvorrichtung zum Ermitteln des
das Fenster passierenden lonenstrahlstromes sowie eine Ionenstrahl-Steuereinrichtung auf, welche auf den Ausgang
der Detektorvorrichtung zum Kontrollieren des Ionenstrahl? anspricht, um so den genannten Ionenstrahlstrom im wesentlichen
konstant zu halten.
Bei bestimmten Anwendungen, insbesondere beispielsweise dann, wenn die Ionen 3crionen aufweisen, welche ohne weiteres
von anderen Ionen getrennt werden können, kann das Fenster ebenso breit sein wie die zu beschießende Auffangelektrode,
und die Einrichtung zum Stabilisieren des Ionenstrahls steuert den Ionenstrahl so, daß sich eine im wesentlichen gleichförmige
Ionenstrahldichte über die Fläche des Fensters hinweg ergibt.
In diesem Falle lokalisiert bei einer bevorzugten Anordnung nach der Srfindung der Auffängerhalter die Auffangelektrode
hinter dem Fenster in solcher Weise, daß die Freite der Auffangelektrcäe /.it der Breite des durch das
Fenster hindurchgehenden Ionenstrahls fluchtet, und die erwähnte Antriebseinrichtung bewegt die abgestützte Auffangelektrode
in Längsrichtung mit einer kontrollierten Geschwindigkeit am Fenster vorbei,
Vorzugsweise wird der Av.: ränserhalter so eingerichtet,
daß er eins Vielzahl von Aufiangel^ktroden in einer Reihe
tragen kat.n und, wenn er in der vorerwähnten We: se bewegt wird, die Auffänger in Aufeinanderfolge mit kontrollierter
Geschwindigkeit am Fenster vorbeibewegt.
Vorzugsweise bewegt die Antriebseinrichtung den Auffängerhalter hin und her, wodurch die Auffangelektroden
wiederholt am Fenster vcrbeibewegt werden, wobei die Gesamt-Icnendosis
durch die Anzahl von Hin- und Herbewegungen bestimmt wird.
Vorzugsweise ist der Auffängerhalter in der Lage oder
eingerichtet, mehrere Reihen von Auffangelektroden zu tragen,
und die Antriebseinrichtung enthält Mittel zum Weiterschalten bzw. Versetzen des Auffängerhalters, um eine andere Reihe
von Auffangelektroden in Flucht mit dem Fenster zu bringen.
Vorzugsweise weist der Auffängerhalter einen Zylinder mit einer Vielzahl von Gerüsten oder Gestellen auf, die um
die Peripherie herum angeordnet sind, wobei jedes Gestell eine Reihe von Auffangelektroden trägt, die sich parallel
zur Achse des Zylinders erstrecken.
Ist ein schmaleres Fenster zum Trennen der gewünschten Ionen von unerwünschten Ionen erforderlich, so wird eine
Alternativanordnung vorgezogen, bei welcher der Auffängerhalter eine Platte aufweist, die in der Lage ist, eine große
Auffangelektrode oder eine Vielzahl von kleineren Auffängern zu tragen, wobei ferner eine Halterung für die Platte vorgesehen
ist und diese Halterung durch die genannte Antriebseinrichtung bewegt wird.
Bei dieser Anordnung bildet die Antriebseinrichtung verzugsweise einen X-i-Antrieb (Koordinatentrieb).
Vorzugsweise ist σ is genannte Halterung so eingerichtet,
dsß sie eine vor. ihr getragene Platte automatisch
arn Unde eines vollständigen Abtastverganges ireigitö und
in die Ausgangsposition für ei;.en weiteren Abtastvorgang zurückkehrt.
Zweckmäßig ist eine Einrichtung zum Anbringen einer Vielzahl von mit Auffangelektroden beladenen Platten an
einer Lade- oder Beschickungsstation Mit Mitteln zum automatischen Aufladen einer Platte auf die Halterung vorgesehen,
wenn sie in die Ausgangsposition zurückkehrt.
Vorzugsweise ist eine Einrichtung zum Modulieren der
Energie des Ioner.strahls vorgesehen, jo daß die durch den |
Magneten erzeugte Ablenkung sich in Übereinstimmung mit der j Modulation ändert, wodurch der abgelenkte Ionenstrahl dazu ■
gebracht wird, hin und zurück über das Fenster zu streichen, wobti die genannte Ionenstrahl-Steuervorrichtung, die auf den
Ausgang der Detektorvorrichtung anspricht, die Ionenstrahlenergie-Hodulierungseinrichtung
so steuert, daß sie den durch das Fenster hindurchgehenden Ionenstrahlstrom konstant
zu halten suc'rt.
Bei einer bevorzugten Anordnung nach der Erfindung wird
der Ionenstrahl durch einen Ionenstrahl-Separator erzeugt, bei welchen der Nagnet ein Elektromagnet ist. Eei Ionen-"trahl-Separatoren
v/ird ein Strahl, welcher Ionen von einer Vielzahl von Isotopen enthält, durch ein starkes Magnetfeld
hinriurohgelasKen, welches sich im wesentlichen senkrecht
zun Ionenstrahlweg erstreckt. Das Magnetfeld lenkt die Ionen
in einen gekr■ mmten V/eg ab, wobei die Stärke der Ablenkung
unter anderem von der riassc und der Energie der Ionen ab-
hä> ■ '.st. Auf diese V/eise können Ionen von verschiedenen
I&· :n in divergierende Strahlen aufgetrennt werden, und
dur._.. entsprechende geometrische Anordnung der Einzelteile bzw. .Komponenten des Separators und Anordnung des Fensters
können Ionen eines ausgewählten Isotops auf die Auffangelektrode hin fokussiert bzw. gebündelt werden. In diesem
Falle ist es wichtig, daß die dem Ionenstrahl gegebene
Abtastbewegung nicht so ist, daß unerwünschte Ionen von
einer Hasse, die sich von der für die Beschießung der Auffangelektrode ausgewählten unterscheidet, durch das Fenster hindurchgelassen werden.
Abtastbewegung nicht so ist, daß unerwünschte Ionen von
einer Hasse, die sich von der für die Beschießung der Auffangelektrode ausgewählten unterscheidet, durch das Fenster hindurchgelassen werden.
Vorzugsweise weist die Einrichtung zum Modulieren der Energie des Ionenstrahls eine elektrische Lieferquelle auf,
die so angeschlossen ist, daß sie eine Wechselspannung einer hohen Gleichspannung überlagert, welche an die Beschleunigungselektrode
der Ionenstrahlquelle angelegt wird.
Die Erfindung wird nunmehr anhand der sie beispielsweise wiedergebenden Zeichnung beschrieben, und zwar zeigt
eine schematische Draufsicht auf das Gerät,
einen Schnitt durch einen Teil des Gerätes nach der Linie C-C der Fig. 3,
einen Schnitt durch einen Teil des Gerätes nach der Linie C-C der Fig. 3,
einen Schnitt nach der Linie A-A der Fig. 2, einen Teilscimitt nach der Linie B-B in Fig. 2,
eine teilweise geschnittene Ansicht eines weiteren Teils des Gerätes, während
schematisch, in Perspektive und zum Teil aufgeschnitten, einen Teil eines abgeänderten Gerätes wiedergibt.
schematisch, in Perspektive und zum Teil aufgeschnitten, einen Teil eines abgeänderten Gerätes wiedergibt.
Pig. | 1 |
Pig. | 2 |
Pig. | 3 |
Pig. | 4 |
Pig. | 5 |
Fig. | 6 |
Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele
Bei diesen Ausführungsbeispielen weist das Gerät einen elektromagnetischen lonenstrahlssparator auf. ?ig. 1 zeigt
den Separator sche^atisch, wobei eine Jeschleunigunf-selektrode
11 einer Ionenquelle dargestellt ist.
Ein divergierender Ionenstrahl 12 geht von der Ionenquelle aus durch die Beschleunigungselektrode 11 hindurch
und gelingt zwischen roistücke eines Elektromagneten, von
denen ein Polstück 13 dargestellt ist. Dc-s Magnetfeld zwischen den Polstücken verläuft senkrecht zur Bahnrichtung
des Ionenstrahls und senkrecht zu der Ebene, in welcher der Ionenstrahl abzulenken ist. Das heißt, wie in Pig. 1 dargestellt,
die Magnetfeldlinien zwischen aen Polstücken verlaufen senkrecht zur Zeichenblattebene.
Der Ionenstrahl wird durch das Magnetfeld in Richtung auf ein Fenster 14 abgelenkt, welches durch eine Aussparung
in einer Platte 15 gebildet wird. Ionen im Strahl, die durch das Fenster H hindurchgelangen, treffen auf einen Auffänger
bzw. eine Auffangelektrode 16 auf. Eine Detektorsonde 17 steht ein kleines Stück in den Weg des lonenstrahls vor, der
durch das Fenster 14 hindurch verläuft, und fängt einen kleinen Bruchteil des lonenstrahls ab, um eine Anzeige für den
durch das Fenster 14 hindurchgehenden Ianenstrom vorzusehen bzw. zu liefern.
Eine hohe stabilisierte Gleichspannung, die an die Beschleunigungselektrode
11 angelegt wird, wird durch einen stabilisierten Höchstspannungs-Netzteil bzw. -Versorgungateil
/E.H.T. power supply/ geliefert, der bei 18 angedeutet ist.
Dieser an die Beschleunigungselektrode 11 angelegten Gleichspannung
wird eine Wechselspannung überlagert, welche duren
pinen Kippspannungsgenerator 19 erzeugt wird. Die Amplitude der Kippspannung wird durch eine bei 21 angedeutete Kippoder
Wobblerateuerung eingeregelt, die ihrerseits durch ein felektrisches Signal gesteuert wird, welches für den durch
das Fenster 14 hindurchgehenden Ionenstrahlstrom bezeichnend
ist und von der Sonde 17 über einen Verstärker 22 abgeleitet wird.
Pi£. 1 veranschaulicht schanktisch die Tr^nnu:^. ν cn
zwei Ionen unterschiedlicher i-i^sse. Die vollen Linien zeigen den Ionenstrahl aus Ι"»π·:·η ^r einen Fa..so, wobei dor
Abtasteffekt durch ei 'en rfoil 23 angedeutet iot. Die
strichpunktierten Linien deuten d^n Icnonstrahlweg dc-r Ionen der anderen 'lass.· ■:::, v/o bei d^r Abtaut- bzw. Kippeffekt
durch Pfeil ?A ar.gr i^i.tjt ist. Es sei darauf hingewiesen, daß die im Ka.'isttsb der Fi.:. 1 angedeuteten Ablenkungen
stark übertrK Kr. dargestellt sind. Die Amplitude der Abtastung soll ie jedech so sein, daß unerwünschte Ionon bei jeder stellung dtr Abtsjtung nicht durch das Fenster hindurchgelangen.
zwei Ionen unterschiedlicher i-i^sse. Die vollen Linien zeigen den Ionenstrahl aus Ι"»π·:·η ^r einen Fa..so, wobei dor
Abtasteffekt durch ei 'en rfoil 23 angedeutet iot. Die
strichpunktierten Linien deuten d^n Icnonstrahlweg dc-r Ionen der anderen 'lass.· ■:::, v/o bei d^r Abtaut- bzw. Kippeffekt
durch Pfeil ?A ar.gr i^i.tjt ist. Es sei darauf hingewiesen, daß die im Ka.'isttsb der Fi.:. 1 angedeuteten Ablenkungen
stark übertrK Kr. dargestellt sind. Die Amplitude der Abtastung soll ie jedech so sein, daß unerwünschte Ionon bei jeder stellung dtr Abtsjtung nicht durch das Fenster hindurchgelangen.
Sein Betrieb wird das Gerät so aufgebaut, daß das
Fenster H die gewünschten Ionen abfängt, und die. an die Beschleuni^ungselektrcde Ή angule-c-te Gleichspannung, wird
Fenster H die gewünschten Ionen abfängt, und die. an die Beschleuni^ungselektrcde Ή angule-c-te Gleichspannung, wird
als Grobeinstellung so ..-ingeregelt, daß sich die gewünschte
Tonenstrahlintcnsit^t a-, dor A'jffangelcktrcde 16 ergibt.
Eine Feineinstellung dieser Ii.tensität wird durch Einregelung des :"ipp- bzw. Abtastspannangsverstärkers erzielt.
Ist einmal die Ionenstrahl intensität durch das Fenster H hindurch eingestellt, s^ wird durch Rückkopplung von der
Sende T7 über di.- "-C-rr- bzw. Abtaststeu^rung 21 die Amplitude der Abtastung in solcher Weise gesteuert, daß sie das
Eine Feineinstellung dieser Ii.tensität wird durch Einregelung des :"ipp- bzw. Abtastspannangsverstärkers erzielt.
Ist einmal die Ionenstrahl intensität durch das Fenster H hindurch eingestellt, s^ wird durch Rückkopplung von der
Sende T7 über di.- "-C-rr- bzw. Abtaststeu^rung 21 die Amplitude der Abtastung in solcher Weise gesteuert, daß sie das
Bestreben hat, /nderungen in eier Icnenstrahlintensität zu
reduzieren. Es ist <;in wesentliches Merkmal der Anordnung,
daß der Kipp- bzv/. Abtaattffekt durch das Magnetfeld einfach
durch Verändern der Energie des Ion.unstrah.ls erzeugt
wird.
Wenn auch dr.s T'.egnetfeld die prinzipielle Fokussierung
der austretenden Ionenstrahlen liefert, so ist doch eine Vorsorge für eine Fcinfokussierung der gewünschten Ionen
auf die Auffangelektrode erforderlich.
Dies wird, zusammen mit dem Fenster 14, durch eine Linsen-Bauteilgruppe erreicht, die in den Fign. 2, 3 und
dargestellt ist.
Nach Fig. 2 wird ein Vakuumgehäuse durch einen elektrisch
isolierenden Glaszylinder 23 gebildet, welcher an jedem Ende an Flanschen 24 und 25 mit zv/ischengelegten Dichtungsringen
26, 27 festgeklemmt ist.
Der Flansch 24 ist in abgedichteter Weise an das Vakuumsystem
des elektromagnetischen Separators gekuppelt. Der Flansch 25 ist in abgedichteter V/eise an eine evakuierte
Auffängerkammer gekuppelt, die im nachfolgenden mit Bezug auf Fig.5 ausführlicher beschrieben wird.
Drei ausgesparte Mt-tallplatten, die jeweils einen die
Masse bcstiru^nden Schlitz 26, eine ünterdrückerelektrode
und ti.no Se* ic 29 aufv/o isr.n, si:d so befestigt, daß sie
gore^ : ir-irir: ;-r olcktr Lsch isoliert sind und auf einer rohr-C-;r;.-ii^or.
;·αιΐ,Γ,ΐ.;· 3? innerhalb des Glaszylinders 23 sitzen.
M-- r^r.rf:^rrr,i---_ r^ltt-runr^ 32 trHgt neben den drei
;■"·.·r 'j 11; I at τ, η >^, ji u-.- 31 außerdem eine weitere geerdete
Ekr;ir--.nplrttfc 3<; ,r.': ..wischen dieser geerdeten Elektrodenil'ritt·.
^J «r. : ci.r '.-:.t· :- .rücker-ilcktrodenplatte 3T eine
Strahl-Anschlagvorrichtung 35.
Die Feinfokussiarung des Ionenstrahls wird in der
Linsengruppe durch ein elektrostatisches Feld erzeugt, welches zwischen der geerdeten Elektrodenplatte 34 und
einer Elektrodenplatte 36 erzeugt wird, die von der geerdeten
Elektrodenplatte 34 auf Abstand gehalten ist und auf dem Plansch 25 sitzt. Bei diesem Ausführungsbeispiel wird
die Elektrodenplatte 36 auf einem positiven Potential von HO kV gehalten. Es versteht sich, daß sowohl die Erdelektrcdenplatte
34 als aucli die Elektrodenplatte 36 in der Nitte ausgespart sind, um den Ionenstrahl hindurchzulassen.
Die Einstellung des Pokussierungseffektes erfolgt durch
Einstellung der Trennung bzv/. des Abstandes zwischen der Erdelektrodenplatte 34 und der Elektrodenplatte 36. Zu diesem
Zweck sitzt das Ha.lterohr 32 teleskopartig auf einem Rohr 33, welches am Plansch 24 befestigt ist. Ein starres
Rohr 37, welches bei 38 an der rohrförmigen Halterung32
befestigt ist, erstreckt sich durch einen Schlitz 39 im Rohr 33 nach einem Antriebsmechanismus 40 (s.. Fig. 4), der
in der Lage ist, das Rohr 37 in Längsrichtung bei entsprechender Drehung eines Antriebsritzels 42 vor und zurück
zu bev/egen.
Das Innere des Rohres 37 bildet einen bequemen Turchgang
für das Kabel, um die verschiedenen elektrischen Verbindungen mit den auf dem Halterohr 32 getragener. Einzelteilen
herzustellen.
Wie aus Fig. 2 hervorgeht, gehen die Drähte in dem
Kabel nach einem Verbindungsstück 43 fächerartig auseinander,
von welchem die Verbindungen nach den verschiedenen Einzelteilen hergestellt v/erden.
- ic -
Auf dem Halterohr 32 sitzt eine den Bereich der elektrostatischen Linsen umgebende Röntgenstrahlabschirmung
Die otrahl-Anschlagvorrichtung 35 weist eine Metallplatte 45 auf, die innerhalb eines faradayschen Bechers 46
sitzt und gegenüber diesem Becher elektrisch isoliert ist, welcher die Metallplatte 45 umgibt, mit Ausnahme der Aussparung,
welche in Richtung des einfallenden Ionenstrahls zeigt, und durch welchen die Ionen nach der Strahl-Anschlagj
platte 45 gelangen. Die Strahl-Anschlagvorrichtung 35 ist als Ganzes um einen Drehzapfen 47 drehbar. Ein Drehen der Vorrichtung
35 in die und aus der otranl-Anschlagstellung wird durch einen Butätigungs-Eli'ktrornarneten 48 über eine Kupplung
49 und einen drehbaren ^tab 51 bewirkt.
Dsr die !'Tasse bestimmende Schlitz 28 hat θίη*-: Flacht? von
1 Quadratzoll (6,4 cm ), und beim Betrieb wird der elektromagnetische
Separater so aufgebaut, daß die Ionen der gcwünschten
!'lasse sich auf den die Masse bestimmenden Schlitz fikussieren
und über eine Fläch;; von annähernd 1 1/4 Zoll χ 1 1/4
Zoll (3,2 cm χ 3,2 cm) geschwenkt werden.
Die Aussparung der Sondennlatte 29 ist so angeordnet,
daß eine kleine bekannte Fläche der Platte den Ionenstrahl schneidet bzw. abfängt, der durch den die Masse bestimmenden
Schlitz 28 hindurchgclangt. Die Unterdriickerelektrode 31 liege
an einer: positiven elektrischen Potential, um Sekundärelektronen anzuziehen und zu entfernen, welche durch die Beschießung
der Sor.do 29 oder dor rr.it der. die Hasse bestimmenden
Schlitz versehenen Platte 28 durch den Ionenstrahl erzeugt werden können.
Der faradaysche Becher 46 wird gleichfalls auf cia^n.
positiven Potential gehalten, um eine ähnliche Punktion in
Bezug auf die Strahl-Anschlaf^latt-ü 45 auszuüben, wenn diese
sich in der Strahl-Anschlagstellung befindet.
Es versteht sich. ΰε-.ί os w1-'htig ist, Sekundärelektro-TiPH
daran ?.:i hir.^?rn. ir. ic-n 3ü,^ratT zurückzugelangen, da
Energien beschleunigt v/erden können, wobei sie
ggengesetzten Richtung zum positiven Ionenstrahl
vrr.jern und eine Röntgenstrahlung an irgendeinex· unbestimmte-·
η Stelle ir;i elektromagnetischen Separator erzeugen.
Es sei darauf hii-gev/iostn, daß der die Hasse bestimmende
Schlitz, welcher durch die Platte 23, wie mit Bezug auf Fig. 2 beschrieben, vorgesehen ist, das Fenster 14 bildet,
welches mit Bezug auf Fig. 1 beschrieben wurde, und daß die Sondenplatte 23, wie j-it Bezug auf Fig. 2 beschrieben,
die Sonde 17 bildet, welche mit Pezug auf Fig. 1 beschrieben wurde.
Der durch den die Kasse bestimmenden Schlitz hindurchgelangende Ionenstrahl wird durch die elektrostatische Linse
auf einen Auffänger bzw. eine Auffangelektrode fokussiert, die innerhalb der Auffängericammer angeordnet ist, welche an
den Flansch 25 gekuppelt ist.
Fig. 5 ist eine Ansicht einer Ausführungsform von Auffängerkammer,
von hinten in Richtung auf den -ankommenden Ionenstrahl gesehen.
Eei diesem Ausführungsbeißpiel ist fur eine systematische Bewegung der Auffanger bzw. Targets gesorgt, so daß sie
mittels des Ionenstrahls in solcher Weise abgetastet werden können, daß eine gleichförmige Dosis von Ionen, die am Auffönger
zur Einwirkung komrnün, erzielt wird.
Ein Ausführungsbeispiol des Mechanismus zum Bewegen ^-;-Auffänger
ist in Fig. 5 dargestellt, in welcher der äußere Zylinder 51a das Vakuunigthäuse der Auffängerkammer bildet.
Dieser Mechanismus ist insbosondjre dann angemessen, wenn es
notwendig ist., sini-n pchnalen massebestimmenden Schlitz ~u;~
Auswählen der gewünscht en Ionen zu verwenden.
Der Mechanismus ist für die automatische Behandlung
einer großen Anzahl ^cr\ Scheiben oJer Schnitzen eii.es Substrats,
beispielsweise für die Herstellung von Halbleitern
durch Einpflanzen von gedopten bzw. angereicherten Ionen in die Substratscheiben, gedacht. Die Substratscheiben werden
auf rechteckigen Halteplatten, (nicht dargestellt) getragen, welche die Abmessung von annähernd 5x4 Zoll (12,7 x 10,2 cm)
aufweisen. Im allgemeinen werden verschiedene Kalbleiterscheiben
auf jeder einzelnen Halteplatte befestigt, v/o aber eine besonders große Substratoberflache bepflanzt bzw. bespickt
werden s^ll, kann eine Halteplatte auch nur eine einzige
Halbleiterscheibe tragen.
Die rechteckigen Kalteplatten sind u:it einem Paar von
seitlich vorstehenden Ösen an :ien entgegengesetzten oberen
Kanten versehen.
Ein Stcß- bzw. eine Charge von Platten, welche Substratscheiben trager., wird innerhalb der Auffängerkammer auf
zwei in Abstand angeordneten horizontalen Kettentrums (nicht dargestellt) getragen, wobei die Ösen der Halteplatten auf
den Ketten ruhen. Die Ketten v/erden in Stufen angetrieben, und swar synchron nit dem Antrieb des übrigen Teils des
Mechanismus, um die flotten in Aufeinanderfolge nach einer Ladestaticn zu fördern, die in der oberen linken Ecke des
Mechanismus, in Fig. 5 gesehe·?, angeordnet ist.
An diktier Lrv.ieü tntion wird eine !'latte auf einen Träger
52 in einer r.achfcijer^1 bp-chWeberen '.'-'eise aufgebracht.
Dsl- Träger 52 sitzt an einem X-Y-Antriebsmechanismus.
Die Y- :Gung wird durch die Bewegung des Trägers 52 selbst
auf Hi taben 53, 54 vorgesehen. Die X-Bewegung ist durch
Seitwc.j·. ..bewegung der Stabe 53 und 54 ihrerseits auf horizontalen
Wellen 55, 56 vergesehen.
Der Y-Antrieb wird vcn einem Schrittschaltmotor abgeleitet,
der eine Welle 57, welche mit des Träger bzw. Magen
52 gekuppelt ist, über einen Antriebsmechanismus mit Seil und Seilscheibe bzw. Seiltrieb (nicht dargestellt) antreibt.
Der X-Antrieb, der ebenfalls von einemSchri-ttschaltmotor
abgeleitet wird, v/ird an einem Rohr 59 zur Linwirkung gebracht,
welches zur Ausführung einer Seitwärtsbewegung von einem Kreuzarm 58 abgestützt wird, der über Lager 61 auf
Wellen 62 getragen wird.
Bei der Beschreibung der Betriebsweise des Mechanismus soll von der Bev/egung ausgegangen v/erden, wenn der Wagen jder
Träger 52 sich in der linken oberen Ecke des in Fig. 5 dargestellten P.ahmenwerks befindet und gerade dabei ist, die
Abtastung der Platte, welche automatisch auf den Wagen oder Träger 52 aufgebracht worden ist, mittels des Ionenstrahls
zu beginnen. Der X-Antrieb tragt den Wagen 52 mit einer gleichförmigen
Geschwindigkeit hinüber zur rechten Seite les Rahmenwerkes, und es wird ein Schritt des Y-Antriobs ausgeführt, um
eine zusätzliche ^ewegUng J68 Wagens 52 nach unten durchzuführen.
Der X-Antrieb treibt dann den '.v'agen zurück nach der
linken Seite, wie in Fig. 5 ersichtlich, und eiu weiterer
zusätzlicher Y-Schritt n.vch unten erfolgt nach dem X-Antrieb
zurück zur rechten Seite. Diese FoI^e wird wiederholt, bis
die ganze Fläche der Platte, die auf dem V/agen 52 sitzt, mittels des Ionenstrahls ^bget'istet worden ist. Die Anordnung
ist so getroffen, daß dio Platte 'ins dem Ionenstrahl herauskommt,
bevor sie jedes Ende ior X-'btastun." erreicht, so daß
kein Ruhe- oder StillntT-^ffekt an den &v.den des Durchlaufs
auftritt.
ψ ·
• ■
• ·
-H-
Eei Beendigung des Abtastverganges wird der Wagen 52
nach unten in die linke untere Ecke, wie in Fig. 5 ersichtlich, durch den Y-Antricb bewegt, woraufhin zwei nach unten
vorragende Schlitten oder Gleitstücke 63, 64 an ortsfesten Stehbolzen im. Rahme ην/ rk angreifen. Die oberen Enden dieser
Gleitstücke 63 und 64 weisen Schrägflächen auf, die mit den Ösen der auf dem Wagen 52 sitzenden Flette in Wirkverbindung
kommen, scbold der vragen 52 sich weiter nach unten
bewegt, und die Gleitstücke 63 und 64 heben die Platten durch ihre Ösen aus TJ-förmigen Schlitzen im Wagen 52, in welchen
sie ruhen, heraus. Sobald die Ösen die U-förrigen Schlitze freigeben, gleiten die Flatten vom Viagen 52 auf den Schrägflächen
der Gleitstücke 63 und 64 auf einen ortsfesten geneigten Schienenweg, der neben dem Rahmenwerk entsprechend
angeordnet ist.
Der Y-Antrieb kehrt dann um und treibt den leeren Wagen 52 nach oben in Richtung auf die linke obere Ecke
(wie in Fig. 5 gesehen). Während dieses f-Laufes wird eine
nicht dargestellte Zahnstange an der Seite des Wagens 52 durch einen Nocken in eine Betriebsstellung gebracht, so
daß die Zahnstange in ein Zahnrad 65 eingreift. Die Drehung des Zahnrades 65 wird über ein Zahnrad 66 auf Finger 67
und 68 übertragen. Die Länge der Zahnstange ist so gewählt, daß eine vollständige Umdrehung diesen Fingern 67 und 68
gegeben wird, die so angeordnet sind, daß sie aas obere Ende der Platte ergreifen, welches gerade vom Wagen 52 freigegeben
wurde, um es entlang dem Schienenweg in eine Speicherstellung zu bewegen. Wenn die Zahnstange am Wagen 52
ihre Betätigung des Zahnrades 65 vollendet hat, wird sie durch eine weitere Nockenfläche in eine Ruhestellung bev/egt.
Sobald die Flatte vom Wagen 52 beim Abladevorgang freigegeben ist, werden die Ketten, welche die Platten tragen,
die dem Ionenstrahl noch ausgesetzt werden sollen, angetrieben, um die vordere Platte hinauf in eine Ladestation auf
Schienen zu bewegen, welche dicht an der Startposition in
der oberen linken Ecke des ir: Fi;?. 5 ersichtlichen Mechaniarnuö
liegen.
Sobald der Wagen 52 durch den Y-Antrieb nach oben in
die Ladeposition bewegt wird, greift eine Zahnstange 69 am Wagen in ein Ritzel 71 ein und veranlaßt zwei Finger 72 und
73, sich zu drehen. Diese Finger greifen hinter das 'bere 3nde der Platte, welches sich in die Ladestation hinein bewegt
hat, und schieben die Platte nacn vorne, so daij sio auf
den Wagen 52 fällt, wobei ihre ösen in die U-förmigen Ausnehmungen
eingreifen, die am V/ag?n 52 vorgesehen sind. Der Y-Antrieb kehrt dann um und bewegü den V/agen 52 nach unten,
bis die Zahnstange 69 außer Vvirkverbindun^ nit dem Ritzel
kommt, und der Wagen 52 befindet sicr. in der Startposition
für die X-Y-Abtastung. Die Rückkehrbewegung der Zahnstange 6y
über das Ritzel 71 verursacht eine harmlose Rückwärtsdrchunn^
der Finger 72 und 73.
Es ist ersichtlich, daß mit der Vorrichtung gemäß diesem
Ausführungsbeispiel eine hohe Gleichförmigkeit und Reproduzierbarkeit für das Dotieren von Target-Substraten
durch die Kombination zweier wichtiger Merkmale erzielt wird, nämlich durch Strahl-Wobblung mit Rückkopplungs-Stabilisierung,
damit sich eine konstante Ionenstrahldichte ergibt, und durch X-Y-Abtastung der Substrate vor dem stationären
Ionenstrahl. Das · .echanische System zum Abtasten der
Targets bzw. Auffänger mittels des Strahles ist veilständig
von der Strahl-Steuereinrichtung getrennt, s-: daß jegliche
Kopplung zwischen den X- und Y-Abtastfrequensen und der Modulation
des Ionenstrahls (die sich beispielsweise aus Schwankungen an der Ionen-Lieferquelle ergibt) vermieden wird.
Dies ist wesentlich, da im Falle irgendeiner solchen Kopplung stehende Wellen sich ergeben und zu einer nicht einheitlichen
bzw. nicht gleichförmigen Dotierung führen.
Darüber hinaus ist die Strahlform unwichtig, da eine Sunirnierung wiederholter Einpflanzungen zu einer Glättung
von Unregelmäßigkeiten führt.
Ur. eine fehlerhafte Dotierung von Auffängern bzw. Targets zu vermeiden, ist ein Mechanismus zur Betätigung
der Strahi-Anschlagvorrichtung 35 vorgesehen, was automatisch für den Fall geschieht, daß der Ionenstrahl außer Xontrolle
geraten sollte. Es ist Vorsorge getroffen, daß der X-Y-^ntriebsmechanismus gestoppt wird, wenn die Strahl-Anschlagvorrichtung
35 betätigt wird und daß der X-Y-Antriebsraechanisraus
wieder gestartet"wird, wenn die Strahl-Anschlag Verrichtung
35 weggenommen ist und nachdem der richtige Ionenstrahl wieder hergestellt ist. Bei diesem Ausführungsbeispiel
wird zur Vereinfachung des Steuermechanismus der X-Y-Antrieb
nur dann gestoppt, wenn das Ende der X-Abtastung erreicht ist, bei welcher die Strahl-Anschlagvorrichtung 35 betätigt wird.
Es kann jedoch Vorsorge dafür getroffen werden, daß sowohl der X- als auch der Y-Antrieb automatisch anhalten und anlaufen,
und zwar gleichzeitig mit der entsprechenden Betätigung
der Strahl-Anschlagvorrichtung 35.
Die Anordnung dieses Ausführungsbeispiels weist eine Reihe von Vorteilen für die Ioneneinpflanzung von Substraten
auf. Insbesondere kann eine große Anzahl von Target-Substraten in einem einzigen Durchgang behandelt werden, so daß der Ausstoß
der Vorrichtung auf dem Stand der industriellen Massenproduktion liegt, während gleichzeitig die Probleme der
Gleichmäßigkeit der Dosis und der Strahlerhitzung der Substrate gelöst worden sind.
Die Verwendung einer großen Platte zum Abstutzen der
Substrat-Targets vermindert den Strahl-Erwärmungseffekt, ohne
die Einpflanzungs- bzw. Implantationsrate zu reduzieren, da
sich individuelle Scheiben abkühlen können, während sie sich außerhalb des Strahls befinden. Die große Platte gestattet
• ·
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außerdem die Implantation einer j robe jeder beliebigen Abmessung bis zu den Plattenabmessungen. Dies ist beispielsweise
dann wichtig, wenn Kerndetektoren großer Fläche (z.E. mit einem Duruhiueöäer von 3 Zoll - 76 mia) dotiert werden.
Sine automatische Programmsteuerung der X-Y-Bewegungen ermöglicht (a) wiederholte Abtastungen, wenn diese für sehr
hohe Dntierungspegel oder beispielsweise für eine aufeinanderfolgende
Implantation mit unterschiedlichen Dotierungsmitteln erforderlich sind, und (b) ermöglicht die Kontrolle über Geschwindigkeit
der Abtastung und Anzahl der X-Abtastungen pro Streckeneinheit der Y-Bewegung eine Einstellung des Durchsatzes
bzw. Ausstoßes der Auffangerkammer. Beispielsweise kann
der Durchsatz bzw. Ausstoß erhöht werden, wenn der Verlust an Gleichförmigkeit annehmbar ist. Die automatische Programmsteuerung
der X-Y-Bewegung ermöglicht ferner eine Kontrolle
über die Größe der Abtastfläche, so daß einzelne kleine Proben für experimentelle Erfordernisse schnell implantiert
werden können.
Durch Verwendung einer elektrisch isolierten Aufiängerkammer
kann der Ionenstrahl beschleunigt werden (bis auf 180 keV insgesamt) oder verzögert v/erden, damit sich eine präzise
Energiekontrolle für die Implantation über einen weiten Bereich ergibt. Falls notwendig, kann die Auffänger-Kammer-Spannung
so programmiert werden, daß sich eine Kontrolle des implantierten Profils ergibt, ohne daß es notwendig wäre, den
Elektromagneten des Separators einzuregeln. Dazu ist es jedoch wesentlich, daß keine Kopplung zwischen der niedrigen
Abtastfrequenz und der hohen Frequenz des Spannungsprogramms
vorhanden ist.
Diese Möglichkeit der Ircr^p.irjriisrung der Auf fange r-Kamr.er-Spannung
hat der Planung der Linse-gruppe besondere Erfordernisse bzw. Bedingungen auferlegt, on (a) den Verlust
von Strahl-Winkel-Definition auf ein Kindestmaß herabzusetzen
»fr ·
- 18 -
und inn (b) sicherzustellen, daß trotz großer Spannungsschwankungen der gesamte, mittels der Strahldefinierungsund
-Überwachungsschlitze übertragene Strahl durch eine
1 χ 1-Zoll-öffiiung (25,4 x 25,4 inm) in der Auffängerkammer
hindurchgeht.
Pig. 6 veranschaulicht eine Alternativ-Ausführungsform
für einen Mechanismus zum Bewegen von Auffängern bzw. Auffangelektroden am Fenster vorbei. Dieser Mechanismus eig net
sich insbesondere für spezielle Implantationen, wo eine Trennung gewünschter Ionen von unerwünschten Ionen verhältnismäßig
einfach und ein breiterer Ilassen-Definierungsschlitz
annehmbar ist.
So werden beispielsweise Bor-Ionen und in einem gewissen
geringeren Aug:~isG Fhcsphor—Ionen ziemlich weitgehend in
der Mas3e aus Verunreinijungs-Ior.en bzv,·. Begleiticnen getrennt,
die durch Ionenquelle gemeinsam mit Bor- oder
Phosphor-Ionen erzeugt werden. Für eine Implantation 3Cloher Ionen ist es folglich r.öjjlich, die Anordnung so zu treffen,
daß der Massen-Definierungsschlitz so breit wie die Breite
des Target-Substrates ist, welches implantiert werden soll.
wie aus Fig. 6 hervorgeht, weist eine Auffänger- bzw.
Targetkair.f-ier ein zylinderisches Gehäuse 81 r.it einem Retir
für die Verbindung nach einer Vakuumpumpe auf. Sine rohrförmige
Verlängerung 83 eignet sich für die Verbindung mit dem Vakuumsystem dos elektromagnetischen Separators und nimmt
eine Linsengruppe in sich auf, weiche der in Fig. 2 dargestellten ähnlich sein kenn, jedoch ein breiteres Fenster
oder einen breiteren Hassenbesti.^r.-.angsschlitz aufweist.
Entlang der Achse des Auff:";r.jerkannier-Gehäuses 31 erstreckt
sich eine Leitspindel 84, v/s ic he ν ">n einen Schrittschaltmotor
85 angetrieben, wird. las Autrielrsprogramm für
den Schrittschaltmotor wird ά.;\?.h einen elektronischen
Programmierer 66 gesteuert.
Innerhalb des Auffängerkamner-Gehäuses 81 befindet sicn
ein mehrseitiger Targethalter 87 von allgemein zylindrischer Perm. Der Targethalter 87 verlauft koaxial zun Gehäuse 81
und wird durch die Leitspindel 84- angetrieben. Einer Drehung des Targethalters 87 wirkt normalerweise ein Lrehmoment-wider-"
standsrohr 88 entgegen, ir.it welchem der Targethalter 87 verkeilt
ist. Der Ta-gethalter 87 kann sich jedoch frei nach oben und unten verschieben, wie durch Pfeil B angedeutet.
Jede Seite des mehrseitigen Targethalters 87 hat die Form eines Aufhängers oder Gerüstes /rack/, welches in der
Lage ist, eine Reine von Targets oder Auffangelektroden
zu tragen, die bei diesem /,ubführungsbeispiel Waffeln bzw.
Plättchen 89 mit einem Durchmesser von 2 Zoll (etwa 50 mm)
sind. Zur Vereinfachung der Zeichnung ist nur ein Gestell oder Gerüst dargestellt, welches mit Plättchen gefüllt ist.
Die Anordnung ist so getroffen, daf> die eine Reihe
von Targets bzw. Auffangelektroden, welche am Halter 87
sitzen, mit dem Fenster fluchtet. Der vom Separator herkommende Ionenstrahl ist schematisch bei 91 dargestellt. Die Pfeile
C deuten die Abtastbewegitii^ an, die bei diesem Ausführungsbeispiel für eine im wesentlichen gleichförmige Dichte des
Ionenstrahls groii genug ist, dan.it dieser durch das Fenster
hindurchgeht und auf die volle Bieite von 2 Zeil (etwa 50 mm)
der Plättchen unmittelbar hinter dem Fenster auffällt. Eine Ionenimplantation für ei^ gleichförmige Dosis für die ganze
Reihe von acht Plättchen kann οomit durch eine einfache
Y-Abtastung sichergestellt v. enlrr.. In der Praxis wird der
Halter 87 in der einen '»rink'l;:teilung verschiedene Kaie hin
und her bewegt, so daß die Implantatinnsdosis mit großer
G-esamtgieichf crinigke it aufgebaut v.rird und außerdem eine
ücerr.äßige Erwärmung der Plättchen vermieden wird. Ruheccer
Stillstand-Effekte v/erden dadurch verQ:.eu.Ta, α ρ ß der
Halter &7 so e !^gerichtet v/ird, daiB er die Plättchen ν _-
der Umkehr außerhalb des lonenetrahls hält.
Nachdem die gewünschte Implantation der einen Reihe von Plättchen, ausgeführt worden ist, wird der Halter 87
winklig um einen Teilschritt v/eitergeschaltet, um die nächste Reihe von Plättchen in Flucht mit dem Ionenstrahl
zu bringen.
Der Schrittschal tmechanisrnus weist Pinger 92 und 93 mit
damit zusammenwirkenden ITockenflochen 94, 95 auf, die am Auffängerkaiiimer-Gehäuse
81 befestigt sind.
V/ährend der Hin- und Herbewegung des Halters 87 für
einen Implantierungsvorgang v/ird der Schrittschaltmotor
so programmiert, daß er umkehrt, bevor ein Schrittschaltfinger 92 oder 93 mit der Nockenfläche 94 oder 95 in Wirkverbindung
kommt. Am Ende eines Implantationsvorganges wird der Halter 87 nach oben und unten getrieben (je nachdem), bis
ein Finger 92 oder 93 niit der Rockenfläche 94 oder 95 in
Wirkverbindung kommt. 3s sind nicht dargestellte Mittel vorgesehen,
um den Kalter zur Ausführung einer Drehbewegung in diesem Moment freizugeben, und die Wirkung der Nockenfläche
auf den Finger besteht darin, den Halter 87 zu drehen, bis
der nächütbenachbarte Finger zwangsläufig an einer Schulter
96 oder 97 am hocaliegenden Ende der Nockenflächen 94 und
gestoppt wird.
Fit dieser besonderen üchrittschaltanordnung sind die
Finger 92 am einen ^nde etwas gegenüber jenen (93) am anderen
3nde zu versetzen. Die liockenflachen 94 und 95 sind
entsprechend relativ zueinander zu versetzer:. Ferner muß
jeder "e uianderfolgende Schaltschritt an entgegengesetzten
Ender Weges des Halters 87 bewirkt v/erden, d.h. der
Halte"' ..iß eine ungerade Anzahl von Kin- und Kerbewegungen
zwischen jedem Schrittschaltvorgang ausführen. Es sei darauf hingewiesen, daß gegebenenfalls auch andere Techniken zum
Schrittschalten verwendet werden können, aber die beschriebene Technik hat den Vorzug de_- mechanischen Einfachheit.
Setzt man einen Ionenstrahlstrciri von 1 mA voraus,
welcher annähernd 5 x 10 ^ Ionen/Sekunden entspricht, so
wird ein Plättchen von 2 Zoll (50 ram) eine sehr starke Dosis
■J r ρ
won 5 x 10 Ionen/cm"" bei einer etwa 25 Sekunden dauernden
Bestrahlung empfangen.
Wenn man eine Maximaiausnutzung des Stromes voraussetzt,
so nimmt eine Reihe von acht Plättchen somit 4 bis Minuten in Anspruch, um bis zu dieser hohen Dosis implantiert
zu werden. Eine typische Abtastgeschwindigkeit wäre 5 Zoll (12,7 cm) in 1 Sekunde, was zu verschiedenen Hin- und
Herbev/egungen führt, die für das Implantieren jeder Reihe
erforderlich sind.
Die Neuerung ist nicht auf die Einzelheiten des vorbeschriebenen Ausführungsbeispiels beschränkt. Beispielsweise
kann Vorsorge getroffen v/erden, um die Proben durch Strahlung zu erhitzen, wobei großflächige Heizvorrichtungen
verwendet werden, welche den Probenplatten zugewandt sind. Alternativ können die Proben auch gekühlt werden, indem vor
ihnen große Platten angeordnet werden, welche mit flüssigem Stickstoff gekühlt werden.
Die Neuerung betrifft auch Abänderungen der im beiliegenden Schutzanspruch 1 umrissenen AusfUhrungsform und
bezieht sich vor allem auch auf sämtliche Neuerungsraerkiuale,
die im einzelnen — oder in Kombination — in der gesamten
Beschreibung und Zeichnung offenbart sind.
Schutzansprüche
Claims (1)
- 70 10.- 7ü/Schm - 22 - 3 55p 197OSchutzansprüche1. Vorrichtung zum Beschießen eines Targets, eines Auffängers oder einer Auf farigelektrode mit Ionen, bestehend aus einer Ionenstrahlquelle·, einem Magneten zum Ablenken des Ionenstrahls in Richtung auf ein Fenster, aus einer Einrichtung zum Stabilisieren des Ionenstrahls, um den durch das Fenster hindurchgehenden Ionenstrahlstrom im wesentlichen konstant zu halten, sov.ie aus einem Kalter (87) für ein Target bzw. einen Auffänger hinter dem Fenster, gekennzeichnet durch eine Antriebseinrichtung (52, 53, 54, 55, 56, 57, 59 oder 84, 85), welche dem Targethalter (87) eine kontrollierte Bewegung auferlegt, um das Target mittels des Ionenstrahls entsprechend einem vorbestimmten Abtastmuster abzutasten.2. Verrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Stabilisieren des Ionenstrahls eine Detektorvorrichtung (17, 29) aufweist, welche den durch das Fenster (14, 28) hindurchgehenden Ionenstrahlstrom bestimmt, und da/3 diese Einrichtung ferner eine Steuervoriichtung (21) aufweist, welche auf den Ausgang der Detektorvorrichtung (17, 29) zur ^teuerurg des Ionenstrahls anspricht, um den Ionenstrahlstrom i:u wesentlichen konstant zu halten."5. Vorrichtung nach -Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daU das Fenster (14, 28) mindestens so breit wie das zu beschießende Target ist und dai3 die Einrichtung zum Stabilisieren des Ioncnstrahls den Ionenstrahl so steuert,da3 eine im wesentlichen gleichförmige Ionenstrahldichte über die Fläche des Fensters (14, 28) hinweg vorgesehen ist.4. Verrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Targethalter (87) das Target (69) hinter· dem Fenster (14, 28) so lokalisiert, <3afc die rreite des Targets (89) mit der Breite des durch das Fenster (14, 26) hindurchgehenden lonenstrahls fluchtet, und daß die Antriebsvorrichtung (84, 65) das abgestützte Target (89) in Längsrichtung mit einer kontrollierten Geschwindigkeit am Fenster (14, 28) vorbeibewegt.5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Targethalter (87) so eingerichtet isx, daß er eine Vielzahl von Targets (89) in einer Reihe zu tragen vermag und, wenn ihm die genannte Bewegung üb<=r~ii"telt wird, die Targets (89) in Aufeinanderfolge mit kontrollierter Geschwindigkeit am Fenster (14, 28) vorbeibewegt.6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebseinrichtung (84, 85) den Targethalter (87) hin und her bewegt, derart, dau> die Targets (89) wiederholt am Fenster (14, 28) vorbeibewegt werden, webei die Genamt-Ionendosis durch die Anzahl von Hin- und Kerbewegungen bestimmt wird.7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Targethalter (87) so ausgebildet ist, dao er eine Vielzahl von Reinen von Targets (89) trägt, und daß die Antriebseinrichtung Mittel (92, 93» 94, 95) für das Schrittschalten des Targethalters (87) aufweist, um eine andere Reihe von Targets (89) in Flucht mit dem Fenster (H, 28) zu bringen.8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Targethalter eii.cn Zylinder mit einer Vielzahl vcn rundherum angeordneten Gerüsten "»der Gestellen aufweist und daß jedes Gestell eine Rüi-ie v~n Targets (89) trägt, die sich parallel zur nchse Je3 Zylinders erstreckt.9. Verrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Targethaltcr eine Platte aufweist, die ein großes Target oder eine Vielzahl von kleineren Targets trägt, und daß ein Kalter (52) für die Platte vorgesehen ist, v/elcher durch die Antriebseinrichtung (53, 54, 55, 56, 57, 59) bewegt wird.1C. Vorrichtung nach ar.spruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Ar.tri^bnc inrichtuiig einen X-Y-Antrieb aufweist.11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Halter (52) so ausgebildet ist, daß er eine von ihm getragene Platte automatisch am Ende eines vollständigen Abtastvorganges freigibt und in die .'.usgangspcsition für einen weiteren Abtastvorgang zur' ekicehrt.12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung zum Befestigen einer Vielzahl von Platten, dio mit Targets beladen sind, an einer Ladestation vorgesehen ib + un'I Γ-'ittel (69, 71, 72, 73) zum automatischen Aufladen einer Platte auf den Halter (52), wenn dieser in die Ausgangsposition zurückkehrt, aufweist.13. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung (19) zum Modulieren der Energie des Ionenstrahls vorgesehen ist, derart, daii die durch den Magneten (13) erzeugte Ablenkung sich in Ubereinstinuiiung mit der Modulation ändert, wobei der abgelenkte Ionenstrahl (12) veranlaßt wird, über das Fenster (14, 28) vor- und zurück-zustreichen, und daß die Ionenstrahl-Steuereinrichtun^ (21), ■welche 9.Uf der Ausgang n™r Detek t^rvorr i oht.un*; (17, 29) anspricht, die Ionenstrahlenergie-Kodulierungseinrichtung (19) so steuert, daß diese d&s Bestreben hat, den durch das Fenster (H, 28) hindurchgehenden Irnenstrahlstroni konstant zu halten.
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