JPH079360Y2 - Ｒｆｑ型線形加速器 - Google Patents
Ｒｆｑ型線形加速器Info
- Publication number
- JPH079360Y2 JPH079360Y2 JP17054588U JP17054588U JPH079360Y2 JP H079360 Y2 JPH079360 Y2 JP H079360Y2 JP 17054588 U JP17054588 U JP 17054588U JP 17054588 U JP17054588 U JP 17054588U JP H079360 Y2 JPH079360 Y2 JP H079360Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- base
- electrodes
- support
- conductive bar
- pair
- Prior art date
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- Expired - Lifetime
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- Particle Accelerators (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案は、イオン注入装置等に適用されるRFQ（Radio
Frequency Quadrapole:高周波４重極）型線形加速器に
関するものである。
Frequency Quadrapole:高周波４重極）型線形加速器に
関するものである。
一般的にイオン注入装置は、第４図に示すように、イオ
ン源50から引出電源51を用いて引き出したイオン52を、
質量分析器53によって質量分析して所望の質量のイオン
のみを選択的に導出し、これを加速電源54に接続された
静電加熱管55によって高周波線形加速器56に適合するエ
ネルギまで加速し、さらにＱレンズ等の集束系57によっ
て高周波線形加速器56の電極等に当たらないように整形
して高周波線形加速器56に入射させ、高周波線形加速器
56の構造等によってきまる一定の高エネルギまで加速
し、さらに分析器58によって分析して所望のエネルギお
よび質量のイオンのみを選択的に導出し、そしてこれを
注入室等（図示せず）へ導いてターゲットたとえばウエ
ハ59に注入するように構成されている。なお、イオンの
経路はすべて真空中にある。60は高周波線形加速器56の
電源である。
ン源50から引出電源51を用いて引き出したイオン52を、
質量分析器53によって質量分析して所望の質量のイオン
のみを選択的に導出し、これを加速電源54に接続された
静電加熱管55によって高周波線形加速器56に適合するエ
ネルギまで加速し、さらにＱレンズ等の集束系57によっ
て高周波線形加速器56の電極等に当たらないように整形
して高周波線形加速器56に入射させ、高周波線形加速器
56の構造等によってきまる一定の高エネルギまで加速
し、さらに分析器58によって分析して所望のエネルギお
よび質量のイオンのみを選択的に導出し、そしてこれを
注入室等（図示せず）へ導いてターゲットたとえばウエ
ハ59に注入するように構成されている。なお、イオンの
経路はすべて真空中にある。60は高周波線形加速器56の
電源である。
RFQ型線形加速器は、高周波によってイオンの加速・集
束を行うことができる前記高周波線型加速器56の一種で
あり、第５図および第６図に示すように、イオンの加速
方向と直角な方向に相対向した一対の電極61を支持する
第１のサポート62と、前記一対の電極61の対向方向に交
差する方向に相対向した一対の電極63を支持する第２の
サポート64と、前記第１のサポート62および第２のサポ
ート64を支持するベース65と、これらを収容する真空容
器66とを備えている。67はインダクタンス調整用の銅製
の導電バーである。
束を行うことができる前記高周波線型加速器56の一種で
あり、第５図および第６図に示すように、イオンの加速
方向と直角な方向に相対向した一対の電極61を支持する
第１のサポート62と、前記一対の電極61の対向方向に交
差する方向に相対向した一対の電極63を支持する第２の
サポート64と、前記第１のサポート62および第２のサポ
ート64を支持するベース65と、これらを収容する真空容
器66とを備えている。67はインダクタンス調整用の銅製
の導電バーである。
一対の電極61の対向面および一対の電極63の対向面には
それぞれ凹凸が形成され、かつ電極61と電極63は相互に
πずれている。この一対の電極61,63に高周波電源より
電力が供給され、共振周波数の電圧が電極61,63間に印
加され、電極61,63の中心の軸方向に電界を発生し、前
記軸方向にイオンを進入させることによりイオンを加速
する。
それぞれ凹凸が形成され、かつ電極61と電極63は相互に
πずれている。この一対の電極61,63に高周波電源より
電力が供給され、共振周波数の電圧が電極61,63間に印
加され、電極61,63の中心の軸方向に電界を発生し、前
記軸方向にイオンを進入させることによりイオンを加速
する。
ところが、このRFQ型線形加速器は、共振周波数を所望
の周波数に調整することが容易でないという欠点があっ
た。
の周波数に調整することが容易でないという欠点があっ
た。
すなわち、RFQ型線形加速器の共振周波数は、電極61,63
の第１のサポート62,第２のサポート64,ベース65および
導電バー67によるインダクタンスおよび電極61,63間の
キャパシタンスによってほぼ決定されるが、これを計算
によって正確に求めることは非常に困難である。そこ
で、いわゆるカットアンドトライすなわち導電バー67を
ある太さに設定し、その導電バー67をベース65に取付け
真空容器66内に装着して実測する。そして共振周波数が
設計値のおよそ１％以内に入るまで導電バー67の大きさ
を調整するため、真空容器66から導電バー67を取り出
し，導電バー67を削り，再度真空容器66に入れ測定する
という手順を繰り返していたのである。
の第１のサポート62,第２のサポート64,ベース65および
導電バー67によるインダクタンスおよび電極61,63間の
キャパシタンスによってほぼ決定されるが、これを計算
によって正確に求めることは非常に困難である。そこ
で、いわゆるカットアンドトライすなわち導電バー67を
ある太さに設定し、その導電バー67をベース65に取付け
真空容器66内に装着して実測する。そして共振周波数が
設計値のおよそ１％以内に入るまで導電バー67の大きさ
を調整するため、真空容器66から導電バー67を取り出
し，導電バー67を削り，再度真空容器66に入れ測定する
という手順を繰り返していたのである。
したがって、この考案の目的は、共振周波数の調整が簡
単にできるRFQ型線形加速器を提供することである。
単にできるRFQ型線形加速器を提供することである。
この考案のRFQ型線形加速器は、粒子の加速方向と直角
な方向に相対向した一対の電極を支持する第１のサポー
トと、前記一対の電極の対向方向に交差する方向に相対
向した一対の電極を支持する第２のサポートと、前記第
１のサポートおよび第２のサポートを支持するベース
と、これらを収容する真空容器とを備えたRFQ型線形加
速器において、前記ベースの前記加速方向に平行に配設
されかつ一端が前記ベースに電気的に接続された導電バ
ーと、この導電バーと前記ベースとの間に摺動自在に配
設されて前記導電バーおよび前記ベースを短絡する可動
ショートと、前記真空容器の外部にあって前記可動ショ
ートを摺動方向に摺動させる操作装置とを有することを
特徴とするものである。
な方向に相対向した一対の電極を支持する第１のサポー
トと、前記一対の電極の対向方向に交差する方向に相対
向した一対の電極を支持する第２のサポートと、前記第
１のサポートおよび第２のサポートを支持するベース
と、これらを収容する真空容器とを備えたRFQ型線形加
速器において、前記ベースの前記加速方向に平行に配設
されかつ一端が前記ベースに電気的に接続された導電バ
ーと、この導電バーと前記ベースとの間に摺動自在に配
設されて前記導電バーおよび前記ベースを短絡する可動
ショートと、前記真空容器の外部にあって前記可動ショ
ートを摺動方向に摺動させる操作装置とを有することを
特徴とするものである。
この考案の構成によれば、粒子を加速する電圧の共振周
波数は電極の第１のサポート，第２のサポート，ベース
および導電バーによるインダクタンスおよび電極間のキ
ャパシタンスによってほぼ決まる。この場合、導電バー
自体のインダクタンスはその長さに比例するから、可動
ショートを操作装置で導電バーに沿って摺動させるとベ
ースと電気的に接続される導電バーの長さが変化するの
でインダクタンスが変わり、したがって共振周波数を調
整することができる。しかも真空容器の外部にある操作
装置を操作することにより簡単に共振周波数を調整する
ことができる。さらに共振周波数の変更も容易になる。
波数は電極の第１のサポート，第２のサポート，ベース
および導電バーによるインダクタンスおよび電極間のキ
ャパシタンスによってほぼ決まる。この場合、導電バー
自体のインダクタンスはその長さに比例するから、可動
ショートを操作装置で導電バーに沿って摺動させるとベ
ースと電気的に接続される導電バーの長さが変化するの
でインダクタンスが変わり、したがって共振周波数を調
整することができる。しかも真空容器の外部にある操作
装置を操作することにより簡単に共振周波数を調整する
ことができる。さらに共振周波数の変更も容易になる。
この考案の一実施例を第１図ないし第３図に基づいて説
明する。すなわち、このRFQ型線形加速器は、第１のサ
ポート１と，第２のサポート２と，ベース３と，真空容
器５と，導電バー５と，可動ショート６と，操作装置７
とを有する。
明する。すなわち、このRFQ型線形加速器は、第１のサ
ポート１と，第２のサポート２と，ベース３と，真空容
器５と，導電バー５と，可動ショート６と，操作装置７
とを有する。
第１のサポート１はイオンを実施例とする粒子の加速方
向と直角な方向に相対向した一対の電極８を支持し、第
２のサポート２は一対の電極８の対向方向に交差する方
向に相対向した一対の電極９を支持する。一対の電極８
および一対の電極９はそれぞれ対向面に凹凸が形成さ
れ、電極８と電極９とはπピッチ長手方向にずれてい
る。これらの電極8,9に周波数可変型の高周波電源（図
示せず）より電力が供給される。
向と直角な方向に相対向した一対の電極８を支持し、第
２のサポート２は一対の電極８の対向方向に交差する方
向に相対向した一対の電極９を支持する。一対の電極８
および一対の電極９はそれぞれ対向面に凹凸が形成さ
れ、電極８と電極９とはπピッチ長手方向にずれてい
る。これらの電極8,9に周波数可変型の高周波電源（図
示せず）より電力が供給される。
ベース３は第１のサポート１および第２のサポート２を
支持する。ベース３の両端部には導電バー５を取付ける
ための導電性のブロック14,15を設けている。
支持する。ベース３の両端部には導電バー５を取付ける
ための導電性のブロック14,15を設けている。
真空容器４は第１のサポート1,第２のサポート２および
ベース３を収容する。
ベース３を収容する。
導電バー５はベース３の加速方向に平行に配設されかつ
一端がベース３に電気的に接続されている。すなわち導
電バー５は銅製を実施例とし、ベース３の第１のサポー
ト１等と反対側の表面に平行となり、その一端はブロッ
ク14に電気的に導通するように取付けられ、他端はブロ
ック15にセラミックを実施例とする絶縁体13を介して取
付けられている。
一端がベース３に電気的に接続されている。すなわち導
電バー５は銅製を実施例とし、ベース３の第１のサポー
ト１等と反対側の表面に平行となり、その一端はブロッ
ク14に電気的に導通するように取付けられ、他端はブロ
ック15にセラミックを実施例とする絶縁体13を介して取
付けられている。
可動ショート６は導電バー５とベース３との間に摺動自
在に配設されて導電バー５およびベース３を短絡する。
可動ショート６は導電バー５に摺動自在に支持させる貫
通孔16を有するとともに、可動ショート６の導電バー５
およびベース３に摺接する面にそれぞれフィンガコンタ
クタ17,18を設けている。
在に配設されて導電バー５およびベース３を短絡する。
可動ショート６は導電バー５に摺動自在に支持させる貫
通孔16を有するとともに、可動ショート６の導電バー５
およびベース３に摺接する面にそれぞれフィンガコンタ
クタ17,18を設けている。
操作装置７は真空容器４の外部にあって可動ショート６
を摺動方向に摺動させる。この操作装置７は可動ショー
ト６に設けられたラック19と、このラック19に噛み合う
ピニオン20と、このピニオン20の軸10を真空容器４に貫
通させる真空シール11と、軸10の真空容器４の外側の部
分に取付けられた回転つまみ12とを有する。
を摺動方向に摺動させる。この操作装置７は可動ショー
ト６に設けられたラック19と、このラック19に噛み合う
ピニオン20と、このピニオン20の軸10を真空容器４に貫
通させる真空シール11と、軸10の真空容器４の外側の部
分に取付けられた回転つまみ12とを有する。
このRFQ型線形加速器は、高周波電源より一対の電極８
と一対の電極９との間に電力が供給され電極8,9間に共
振周波数の電圧が発生し、電極8,9間の中心を加速方向
にイオンが進入するとその共振周波数の電圧により加速
される。
と一対の電極９との間に電力が供給され電極8,9間に共
振周波数の電圧が発生し、電極8,9間の中心を加速方向
にイオンが進入するとその共振周波数の電圧により加速
される。
粒子を加速する電圧の共振周波数は電極8,9の第１のサ
ポート1,第２のサポート2,ベース３および導電バーによ
るインダクタンスおよび電極間のキャパシタンスによっ
てほぼ決まる。この場合、導電バー５自体のインダクタ
ンスはその長さに比例するから、可動ショート６を操作
装置７で導電バー５に沿って摺動させるとベース３と電
気的に接続される導電バー５の長さが変化するのでイン
ダクタンスが変わり、したがって共振周波数を調整する
ことができる。すなわち、可動ショート６を導電バー５
のベース３につながる長さが長くなる方向に摺動すると
全体のインダクタンスが小さくなり共振周波数は大きく
なる。インダクタンスの可変範囲は、たとえば導電バー
５とベース３との固有インダクタンスを等しくＬとし、
可動ショート６を第２図で左側に位置するとＬとなり、
可動ショート６を第２図で右側に位置すると1/2Lとなる
ので、Ｌ〜1/2Lまでとることができる。
ポート1,第２のサポート2,ベース３および導電バーによ
るインダクタンスおよび電極間のキャパシタンスによっ
てほぼ決まる。この場合、導電バー５自体のインダクタ
ンスはその長さに比例するから、可動ショート６を操作
装置７で導電バー５に沿って摺動させるとベース３と電
気的に接続される導電バー５の長さが変化するのでイン
ダクタンスが変わり、したがって共振周波数を調整する
ことができる。すなわち、可動ショート６を導電バー５
のベース３につながる長さが長くなる方向に摺動すると
全体のインダクタンスが小さくなり共振周波数は大きく
なる。インダクタンスの可変範囲は、たとえば導電バー
５とベース３との固有インダクタンスを等しくＬとし、
可動ショート６を第２図で左側に位置するとＬとなり、
可動ショート６を第２図で右側に位置すると1/2Lとなる
ので、Ｌ〜1/2Lまでとることができる。
しかも真空容器４の外部に出た操作装置７を操作するこ
とにより簡単に共振周波数を調整することができる。さ
らに共振周波数の変更も容易になる。
とにより簡単に共振周波数を調整することができる。さ
らに共振周波数の変更も容易になる。
なお、前記実施例の操作装置７は真空容器４を貫通して
設けたが、可動ショート６の作動手段を真空容器４内に
設け、作動手段の制御をリモートコントロールして、真
空容器４の貫通部を省略してもよい。
設けたが、可動ショート６の作動手段を真空容器４内に
設け、作動手段の制御をリモートコントロールして、真
空容器４の貫通部を省略してもよい。
この考案のRFQ型線形加速器によれば、導電バーの一端
をベースに電気的に接続し、導電バーとベースとを短絡
する可動ショートを操作装置により摺動自在にしたた
め、可動ショートを移動することにより共振周波数を調
整することができる。しかも真空容器の外部にある操作
装置を操作することにより簡単に共振周波数を調整する
ことができ、かつ共振周波数の変更も容易になるという
効果がある。
をベースに電気的に接続し、導電バーとベースとを短絡
する可動ショートを操作装置により摺動自在にしたた
め、可動ショートを移動することにより共振周波数を調
整することができる。しかも真空容器の外部にある操作
装置を操作することにより簡単に共振周波数を調整する
ことができ、かつ共振周波数の変更も容易になるという
効果がある。
第１図はこの考案の一実施例の一部破断底面図、第２図
は真空容器内のRFQの側面図、第３図はその正面図、第
４図はイオン注入装置の概略を説明する説明図、第５図
はそのRFQの正面図、第６図はその部分側面図である。 １……第１のサポート、２……第２のサポート、３……
ベース、４……真空容器、５……導電バー、６……可動
ショート、７……操作装置、8,9……電極
は真空容器内のRFQの側面図、第３図はその正面図、第
４図はイオン注入装置の概略を説明する説明図、第５図
はそのRFQの正面図、第６図はその部分側面図である。 １……第１のサポート、２……第２のサポート、３……
ベース、４……真空容器、５……導電バー、６……可動
ショート、７……操作装置、8,9……電極
Claims (1)
- 【請求項１】粒子の加速方向と直角な方向に相対向した
一対の電極を支持する第１のサポートと、前記一対の電
極の対向方向に交差する方向に相対向した一対の電極を
支持する第２のサポートと、前記第１のサポートおよび
第２のサポートを支持するベースと、これらを収容する
真空容器とを備えたRFQ型線形加速器において、前記ベ
ースの前記加速方向に平行に配設されかつ一端が前記ベ
ースに電気的に接続された導電バーと、この導電バーと
前記ベースとの間に摺動自在に配設されて前記導電バー
および前記ベースを短絡する可動ショートと、前記真空
容器の外部にあって前記可動ショートを摺動方向に摺動
させる操作装置とを有することを特徴とするRFQ型線形
加速器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17054588U JPH079360Y2 (ja) | 1988-12-27 | 1988-12-27 | Ｒｆｑ型線形加速器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17054588U JPH079360Y2 (ja) | 1988-12-27 | 1988-12-27 | Ｒｆｑ型線形加速器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0289800U JPH0289800U (ja) | 1990-07-17 |
| JPH079360Y2 true JPH079360Y2 (ja) | 1995-03-06 |
Family
ID=31461588
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17054588U Expired - Lifetime JPH079360Y2 (ja) | 1988-12-27 | 1988-12-27 | Ｒｆｑ型線形加速器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH079360Y2 (ja) |
-
1988
- 1988-12-27 JP JP17054588U patent/JPH079360Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0289800U (ja) | 1990-07-17 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |