KR20000067835A

KR20000067835A - 이온 주입기의 선형 가속 장치용 컴팩트 헬리컬리조네이터 코일

Info

Publication number: KR20000067835A
Application number: KR1019990060258A
Authority: KR
Inventors: 디버길리오윌리암프랜크; 사다트맨드쿠어로쉬; 퀴인스티븐마이클
Original assignee: 브라이언 알. 바흐맨; 액셀리스 테크놀로지스, 인크.
Priority date: 1998-12-23
Filing date: 1999-12-22
Publication date: 2000-11-25
Also published as: EP1014763A3; JP2000228299A; US6208095B1; KR100466701B1; SG101927A1; TW441226B; EP1014763A2

Abstract

소정의 주파수에서 공진 가능한 선형 가속 장치 리조네이터(70)용 컴팩트 코일 구조를 개시한다. 코일(90)은, 인접 코일 세그먼트의 평탄면(122)이 서로 마주 보도록 된 다각형 단면을 갖는, 대략 원통형인 다수의 코일 세그먼트(90a∼90n)를 포함하여 구성된다. 상기 다각형 단면은 길이(x) 및 폭(y)의 치수를 갖는 직사각형일 수도 있으며, x 치수는 상기 인접 코일 세그먼트(90a∼90n)의 평탄면(122)을 이루게 된다. 코일 세그먼트(90a∼90n)는, 코일 내부로의 냉매 주입을 위한 이중 채널 구조를 구비하고 있다. 이중 채널 구조는, 코일의 제1 선단(94)에 있어 각각 별개의 입구(100) 및 출구(102)를 갖는 입구 통로(118) 및 출구 통로(120)를 포함하여 구성되며, 상기 입구 및 출구 통로(118, 120)는 코일의 제2 선단(96)에서 서로 연결되어 연통하도록 되어 있다.

Description

이온 주입기의 선형 가속 장치용 컴팩트 헬리컬 리조네이터 코일{COMPACT HELICAL RESONATOR COIL FOR ION IMPLANTER LINEAR ACCELERATOR}

본 발명은 대체로 고에너지(high-energy) 이온 주입 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 시스템내 선형 가속 장치에 사용하기 위한 컴팩트한 헬리컬 리조네이터 코일(helical resonator coil)에 관한 것이다.

이온 주입법은 집적회로를 대량 생산함에 있어 반도체에 불순물을 도핑하기 위한, 업계에서 선호하는 기술이 되어 있다. 기판에 대해 깊게 이온을 주입하는 경우에는 고에너지(high energy) 이온 주입기를 사용한다. 이러한 깊은 이온 주입은, 예컨대 퇴행 웰(retrograde well)을 형성하는 데 필요하다. 이턴(Eaton)사제 GSD/HE 및 GSD/VHE 이온 주입기는 상기 고에너지 이온 주입기의 예이다. 이들 주입기는, 5 MeV(million electron volts) 에너지 레벨의 이온 빔(ion beam)을 형성할 수 있다. 본 발명의 양수인인 이턴사(Eaton Corporation)에 양도되고, 또한 고에너지 이온 주입기에 관해 설명하고 있는 미합중국 특허 제4,667,111호를 본 명세서상에서는 참고로 인용한다.

전형적 고에너지 이온 주입기의 블록 다이어그램을 도 1에 나타낸다. 주입기(10)는 3개의 섹션(section) 또는 서브 시스템(subsystem): 즉, 고전압 전원(16)에 의해 통전되어, 소정의 전류 및 에너지를 갖는 이온 빔(17)을 발생시키는 이온 소스(ion source)(14)를 포함하는 터미널(12)과; 이온 빔 주입 대상이 되는 웨이퍼(W)를 잡아주는 회전 디스크(20)가 내장된 엔드 스테이션(end station)(18)과; 질량 분석 마그넷(24) 및 무선 주파수(radio frequency)(RF) 선형 가속 장치(linear accelerator)(linac)(26)를 포함하는, 상기 터미널(12) 및 엔드 스테이션(18) 사이에 위치한 빔 라인(beam line) 어셈블리(22)를 포함하여 구성된다. 최종 에너지 마그넷(도 1에는 나타내지 않음)이 상기 linac(26) 및 회전 디스크 사이에 배치될 수도 있다.

RF linac(26)은, 앞선 모듈로부터 얻은 에너지 이상으로 이온들을 가속시키는 기능을 갖는 일련의 리조네이터 모듈(30a 내지 30n)을 포함한다. 도 2는, 원형 단면을 갖고 또한 리조네이터 케비티(cavity) 하우징(31)내에 포함된 대형 유도 코일(L)(즉, "탱크" 회로)을 포함하는, 공지된 형태의 리조네이터 모듈을 나타낸다. 무선 주파수(RF) 신호는, 콘덴서(C_C)를 통해 상기 유도 코일(L)의 고압측 선단에 용량적으로(capacitively) 연결된다. 가속 전극(32)은 유도 코일(L)의 고압측 선단에 직접 연결된다. 가속 전극(32)은, 두개의 접지 전극(34, 36) 사이에 장착되며, 갭(gap)(38, 40)에 의해 각각 분리되어 있다.

도 3은, 상기 도 2의 리조네이터 구조에 대한 전체적 파라미터 등가회로(equivalent circuit)를 나타낸다. 커패시턴스(C)는 접지에 대한 고전압 전극의 커패시턴스, 접지에 대한 코일 및 전극의 스트레이(stray) 커패시턴스, 및 인터-턴(inter-turn) 코일 커패시턴스를 포함한다.

상기 회로가 공진 상태로 되도록 C 및 L 값을 설정함으로써, 가속 전극(32)에 있어서는 큰 진폭의 사인곡선(sinusoidal) 전압이 형성될 수도 있다. 가속 전극(32) 및 접지 전극(34, 36)은 공지된 "푸쉬-풀(push-pull)"식으로 작동하여, 이들을 지나는 "다발져(bunched)" "패킷(packet)"을 이룬 상태의 이온 빔을 가속시키게 된다. RF 사인곡선 전극 전압에 있어 음(negative)의 반 사이클 동안, 양전하를 띤 이온 패킷은 제1 접지 전극(34)으로부터 갭(38)을 가로질러 가속된다[가속 전극(32)으로 끌려감]. 전극(32)이 극성을 잃게 되는 사인곡선 사이클 전환점에 있어서, 상기 패킷은 전극["드리프트관(drift tube)"이라고도 함](32)을 지나 일정 속도로 나아가게 된다.

RF 사인곡선 전극 전압에 있어 양의 반 사이클 동안, 상기 양전하를 띤 이온 패킷은, 갭(40)을 가로질러 제2 접지 전극(36)을 향해 더욱 가속된다[가속 전극(32)에 의해 밀려남]. 연속적 리조네이터 모듈들에 의해 이러한 푸쉬-풀 가속 메커니즘이 반복됨에 따라, 이온 빔 패킷에 에너지를 더하게 되어 이들 이온 빔 패킷들을 더욱 가속시키게 된다. 각 패킷의 이온들로 하여금 그 최대 가속을 이루게 되는 RF 사이클상의 어떤 시점에 적정 갭을 갖고 도달하도록, 상기 연속적 가속 전극들의 RF 위상을 독립적으로 조절한다.

도 3에 따르면, 상기 3개의 회로값(R, L, C)을 파라미터 즉, ω[공진 주파수), Q(퀄러티 계수(quality factor)] 및 Z(특성 임피던스(characteristic impedance))로 치환하는 것이 편리하다. 여기서, ω = (LC)^-1/2, Q = R/(ωL), 및 Z = ωL = 1/(ωC) = (L/C)^1/2이다. ω는 각 속도로서, 통상의 주파수(Hertz)에 2π를 곱한 값과 같음을 주목할 필요가 있다.

주어진 전극 전압을 얻는 데 필요한 전력을 최소화하기 위하여, 상기 퀄러티 계수(Q) 및 특성 임피던스(Z)의 곱은 최대가 되어야 한다. 도 4에 나타낸 종래의 리조네이터는, 높은 Q값을 목표로 하는, 공지된 형상 이론에 따라 구성되어 있다. 이러한 형상에 있어서는, 원형 단면의 도체를 코일로 이용한다. 본 발명에서와 같이, 코일 축(47)에 평행한 쪽을 짧게 한 직사각형 단면의 도체를 이용함으로써, 높은 퀄러티 계수(Q)를 유지하면서도 보다 임피던스가 큰 코일을 얻을 수 있다. 도체에 있어 상기 코일 축에 평행한 쪽 치수가 작을수록 권선 피치(winding pitch)를 작게 할 수 있다. 즉, 접지측[리조네이터 하우징(31)]에 대한 커패시턴스가 작아지게 된다. 결국, 코일 커패시턴스에 대한 인덕턴스의 비율이 증가한다.

소정 주파수에서의 공진이 가능한 선형 가속 장치 리조네이터용 컴팩트 코일 형상을 제공한다.

도 1은 리조네이터 코일 어셈블리를 포함하는 선형 가속 장치를 갖는 종래의 이온 주입기를 나타낸 개략적 블록 다이어그램,

도 2는 상기 도 1에서와 같은 이온 주입기에 사용되는 종래의 리조네이터 코일 어셈블리를 나타내며,

도 3은 상기 도 2의 종래 리조네이터 코일 어셈블리를 나타낸 개략적 다이어그램.

도 4는 상기 도 2에 나타낸 형식의 종래 리조네이터 코일 어셈블리의 단면도.

도 5는 본 발명에 따른 구조의 리조네이터 코일 어셈블리를 포함하는 선형 가속 장치를 갖는 이온 주입기의 평단면도.

도 6은 상기 도 5의 이온 주입기의 선형 가속 장치의 확대 평단면도.

도 7은 상기 도 6의 선형 가속 장치에 나타난 4개의 리조네이터 모듈중 하나를 나타낸 사시도.

도 8은 상기 도 7의 리조네이터 모듈에 있어 8-8선을 따라 취한 단면도.

도 9는 상기 도 8의 리조네이터 모듈중 코일만을 나타내며,

도 10은 상기 도 9의 코일에 있어 10-10선을 따라 취한 단면도.

도 10A는 상기 도 10의 단면도 일부를 나타낸 확대도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

10 : 이온 주입기 12: 터미널

14 : 이온 소스 17 : 이온 빔

18 : 엔드 스테이션 20 : 회전 디스크

24 : 질량 분석 마그넷 26 : RF 선형 가속 장치

32 : 가속 전극 34, 36 : 접지 전극

코일은, 각각의 코일 세그먼트(segment)가 다각형 단면을 가지며 인접 세그먼트의 평탄면이 서로 마주 보도록 된, 대략 원형인 다수의 코일 세그먼트를 포함하고 있다. 상기 다각형 단면은, x 치수가 상기 인접 세그먼트의 평탄면을 이루는, 길이(x) 및 폭(y)을 갖는 직사각형일 수도 있다. 코일 세그먼트는, 코일 내부로의 냉매 주입을 위한 이중 채널(dual channel) 구조를 이루고 있다. 이중 채널 구조는, 코일의 제1 선단에 있어 각각 별개의 입구 및 출구를 갖는 입구 통로 및 출구 통로를 포함하여 구성되며, 이들 입구 및 출구 통로는, 코일의 제2 선단에서 서로 연결되어 연통하는 구조이다.

도 5는 고에너지 이온 주입기(60)의 평단면도를 나타낸다. 주입기(60)는 3개의 섹션 또는 서브 시스템: 즉, 이온 빔-발생 이온 소스(64) 및 질량 분석 마그넷(66)을 포함하는 터미널(62)과; 다수의 리조네이터 모듈(70) 및 최종 에너지 마그넷(FEM)(72)을 포함하는 무선 주파수(RF) 선형 가속 장치(linac)(68)와; 이온 빔이 주입될 웨이퍼들을 잡아주는 회전 디스크를 전형적으로 포함하는 엔드 스테이션(74)으로 구성되어 있다.

상기 질량 분석 마그넷(66)은, 이온 소스(64)에서 발생한 이온들 가운데 적절한 전하대 질량비(charge-to-mass ratio)를 갖는 이온만을 상기 RF linac(68)으로 통과시키는 역할을 한다. 질량 분석 마그넷은, 상기 이온 소스(64)가, 적정 전하대 질량비를 갖는 이온들을 발생시킴과 아울러, 필요치 이상 또는 이하의 전하대 질량비를 갖는 이온들 또한 발생시키기 때문에 필요하다. 비적정 전하대 질량비를 갖는 이온들은 웨이퍼에의 주입에 부적절하다.

질량 분석 마그넷(66)을 통과한 이온 빔은, 통과중인 이온 빔에 대해 추가 에너지를 부여하게 되는 RF linac(68) 속으로 진입한다. RF linac(68)은 시간에 따라 주기적으로 변동하는 입자 가속계(particle accelerating field)를 형성하며, 그 위상을 조절함으로써, 서로 다른 속도를 갖는 입자들뿐 아니라 서로 다른 원자 번호를 갖는 입자들에 적용할 수도 있다. 상기 RF linac(68)은, 앞선 모듈을 통해 얻은 에너지 이상으로 상기 이온들을 가속시키는 일련의 리조네이터 모듈(70a 내지 70d)을 포함하여 구성된다.

도 6은, 상기 도 5에 나타낸 RF linac(68)의 확대 단면도이다. 도 6에 나타낸 바와 같이, 상기 RF linac(68)은, 4개의 리조네이터 모듈(70a 내지 70d)을 포함하며, 그중 두개(70b, 70c)만이 완전히 드러나 있다. 이온 빔은 RF linac(68)을 지나면서 가속되어 화살표(72) 방향을 따라 빠져 나간다. 4개의 리조네이터 모듈(70a 내지 70d) 상류측에는, 이온들을 패킷 형태로 묶어주는 "번칭(bunching)" 리조네이터(74, 76)가 위치하고 있다.

도 7 및 도 8은, 상기 도 6에 나타낸 4개의 RF linac(68)중 하나를 더욱 상세히 나타낸 것이다. 각각의 리조네이터(70)는, 전기적으로 접지된 리조네이터 알루미늄 쉴드(shield) 또는 하우징(92) 내부에 포함되며, 비원형(즉, 다각형) 단면[도 10 및 도 10A) 참조]을 갖는, 인덕턴스(inductance)(L)의 인덕터 코일(90)을 포함하여 구성된다. 상기 하우징(92)은 상판(92A), 하판(92B), 및 이들 상판 및 하판 사이에 연장되어 완전한 폐쇄 몸체를 형성하게 되는 덕트(duct)(도시하지 않음)를 포함하고 있다. 코일(90)은, 상기 하판(92B)에 그 끝이 연결된 전기적으로 접지된 제1 선단(94), 및 하우징(92) 외부로 연장되어 원통형 알루미늄, 고전압 전극 또는 드리프트관(97)에 그 끝이 연결된 제2 선단(96)을 갖는, 컴팩트한, 대략 원통 형상을 이룬다. 드리프트관(97)의 축(98)은 상기 코일(90)의 축(99)에 대해 평행이다.

도 10 및 도 10A에 대해 보다 상세히 설명하면, 상기 인덕터 코일(90)은 구리로 구성되며, 또한 그 내부로 냉각수를 순환시키기 위한 내부 이중 채널 수단을 구비하고 있다. 냉각수는 코일 입구(100)를 통해 주입되어 출구(102)를 지나 코일을 빠져 나간다. 코일 내부를 물로 냉각시킴으로써, 코일에의 통전으로 인한 열을 발산시키는 것이 용이해진다.

본 발명의 리조네이터 모듈(70)은 개선된 튜닝(tuning) 및 매칭(matching) 메커니즘을 제공한다. 튜닝 메커니즘은, 전기적으로 접지된 구리재의 원호상 판(104), 구리 코일(90)에 있어서의 그 상응하는 부분(106), 및 이들 사이의 공기를 유전체(dielectric)로 하여 구성된 튜닝 커패시터(C_S) 형태로 구비되어 있다. 원호판(104)이 갖춰진 상기 튜닝 메커니즘은, 축(99)을 따른 코일의 신장 또는 압축 없이도 상기 리조네이터의 튜닝을 제공하게 된다.

상기 원호상 판(104)을 코일(90)쪽으로 이동시킴에 따라, 리조네이터의 전체 스트레이 커패시턴스(C_C)(도 2 참조)는 감소함으로써 리조네이터(70)의 공진 주파수를 증가시킨다. 반대로, 원호상 판(104)을 코일(90)로부터 멀리 함에 따라, 리조네이터 커패시턴스가 증가함으로써 상기 리조네이터(70)의 공진 주파수를 감소시킨다. 이러한 방식으로, 리조네이터(70)의 공진 상태를 얻기 위하여, C_S를 변경시켜 L x C_S의 곱을 일정하게 유지함으로써, 작동중 C_S의 드리프트와 L의 변동을 수용하게 된다.

상기 원호상 판(104)을 코일(90)로부터 멀리 하는 또는 코일(90)을 향하는 양방향으로의 이동을 위한 선형 드라이브 메커니즘(108)이 구비되어 있다. 튜닝 서보모터(servomotor)(도시하지 않음)가 상기 선형 드라이브 메커니즘(108)을 작동시키는 역할을 한다. 튜닝 서보모터는, 종래의 코일 신장/압축식 서보 모터에서와 같은 방식으로, 리조네이터 위상 제어 회로로부터 에러(error) 신호를 접수함으로써 리조네이터의 공진 주파수 드리프트를 교정하는 튜닝 제어 루프(도시하지 않음)의 한 부분이다. 튜닝 제어 루프는, 상기 원호상 판(104) 위치에 대한 피드백(feedback)을 제공하는 선형 위치 인코더(linear position encoder)를 포함할 수도 있다.

리조네이터(70)용 매칭 메커니즘은, 구리재의 원호상 판(110), 구리 코일(90)에 있어서의 그 상응하는 부분(112), 및 이들 사이의 공기를 유전체로 하여 구성된 매칭 커패시터(C_C) 형태로 구비되어 있다. 그럼으로써, RF 신호는 커넥터(114), RF 슬라이더블 커플링 로드(slidable coupling rod)(116), 및 커패시터(C_C)를 매개로 하여 상기 코일에 용량적으로 연결된다. 커패시터(C_C)는 RF 소스의 임피던스(전형적으로 50Ω)를 회로(R_L)의 임피던스(전형적으로 1MΩ)와 매칭시키는 변환기 역할을 함으로써, 상기 회로로부터 소스로 복귀하는 입력 신호의 변형(reflection)을 최소화한다. 원호상 판(110)을 코일(90)쪽으로 또는 그로부터 멀리 함으로써 상기 커패시터(C_C)의 커패시턴스를 각각 감소 또는 증가시킬 수도 있다. RF 신호를 도 7 및 도 8에 나타낸 위치에서 상기 코일(90)과 용량적으로 연결함으로써, 커패시터(C_C)와 코일측 고전압 선단(96) 사이의 아크 발생(arcing) 위험성이 현저히 줄어든다.

도 9는 도 8의 코일(90)만을 나타내고, 또한 도 10은, 도 9의 10-10선을 따라 취한 상기 코일의 단면을 나타낸다. 리조네이터(70)는, 13.56 메가 헤르쯔(MHz) 또는 27.12 MHz의 주파수에서 공진하도록 설계되어 있다. 공진시, 리조네이터에 의해 상기 가속 전극(97)에는 80,000 볼트(80 KV)급의 전압이 발생한다. 이러한 고압 발생은 코일을 지나는 고전류를 필요로 하기 때문에, 리조네이터 작동중에는 열이 발생하게 된다. 상술한 바와 같이, 본 발명에 있어서는 상기 리조네이터 코일을 냉각시키기 위한 수냉 수단을 구비하고 있다.

도 10A에 나타낸 바와 같이, 상기 코일(90)은, 코일 입구(100)에 직접 연결된 입구 통로(118), 및 코일 출구(102)에 직접 연결된 출구 통로(120)가 갖춰진 이중 채널 구조를 구비하고 있다. 코일(90)의 고전압 선단(96)에 있어서, 상기 입구 통로(118) 및 출구 통로(120)는 서로 만나 연결부(도시하지 않음)에서 연통함으로써, 물과 같은 냉매의 연속적 흐름 패턴이 이루어질 수도 있다. 이러한 방식으로, 코일 입구(100)를 통해 입구 통로(118)로 주입된 물은, 상기 연결부를 지나 출구 통로(120) 및 코일 출구(102)로 빠져 나가게 된다.

도 10A에 나타낸 바와 같이, 상기 코일의 단면은 길이(x) 및 폭(y)의 직사각형으로 되어 있다. 바람직한 일실시예에 있어서, x = 0.5 센티미터(cm); y = 2.4 cm; 및 각각의 코일 세그먼트(90a∼90n)를 분리시키는 거리(z) = 0.5 cm이다. 단면에서의 x 치수는, 코일(90)에 있어 상호 마주 보는 각 인접 코일 세그먼트(90a∼90n)의 평탄면(122)을 이룬다. 즉, 코일을 흐르는 전류는, 도 2에 나타낸 원형 단면 코일의 접선 부분에 집중되는 대신, 이들 평탄면(122)을 통해 전파된다. 상술한 바와 같이, 코일 세그먼트(90a∼90n)의 단면은, 정사각형 등과 같은, 평탄면(122)을 갖는 어떤 형식의 다각형이라도 무방하다. 그러나, 길이(x)가 폭(y)보다 큰 직사각형 단면으로 함으로써, 상기 코일을 보다 조밀하게 압축할 수도 있으며, 그에 따라, 리조네이터의 퀄러티 계수(Q)를 감소시키지 않고서도 합성 임피던스(complex impedance)(Z)(ω)를 증가시킬 수 있게 된다.

이로써, 종래의 리조네이터보다 낮은 동력 손실을 갖는 상태로서, 높은 퀄러티 계수 및 효율을 유지하면서 보다 컴팩트한 구조의 코일을 얻을 수 있다. 원형 단면을 갖는 코일과 비교하면, 본 발명에 따른 형상은 보다 작은 권선 피치(즉, 보다 많은 코일 세그먼트), 그에 따라, 코일 단위 길이당의 보다 큰 컨덕턴스(conductance)를 얻을 수 있도록 해준다. 짧은 코일 길이는 접지에 대한 커패시턴스를 감소시킨다. 작은 커패시턴스 및 큰 컨덕턴스는 상기 리조네이터로 하여금 보다 큰 임피던스를 나타내게 한다. 이처럼 큰 임피던스를 갖게 하는 형상은, 13.56 MHz 주입기에 비해 동력 손실이 많고 효율이 낮은 보다 높은 주파수, 예컨대 ω = 27.12 MHz 이상에서 작동하는 HE 이온 주입기에 있어 특히 중요하다.

이온 주입기 linac용의 개선된 컴팩트 리조네이터의 바람직한 실시예를 설명했다. 그러나, 이상의 설명은 어디까지나 예를 든 것으로서, 본 발명을 상기 실시예로 한정짓는 것은 아니며, 첨부된 특허청구범위 및 그 균등 범위를 벗어나지 않는 한의 다양한 수정 및 대체가 가능함을 밝혀둔다.

본 발명에 따르면, 동력 손실이 적으면서도 높은 효율을 갖는 이온 주입기의 선형 가속 장치용 리조네이터 코일을 얻을 수 있다.

Claims

인접 코일 세그먼트의 평탄면(122)이 서로 마주 보도록 된, 다각형 단면을 갖는 대략 원형인 다수의 코일 세그먼트(90a∼90n)로 구성된 유도 코일(90)을 포함하는, 소정의 주파수에서 공진 가능한 리조네이터(70)용 컴팩트 코일(90).
제1항에 있어서, 상기 다각형 단면은, 길이(x) 및 폭(y)을 갖는 대략 직사각형이고, 상기 x 치수가 인접 코일 세그먼트(90a∼90n)의 상기 평탄면(122)을 이루는, 소정의 주파수에서 공진 가능한 리조네이터(70)용 컴팩트 코일(90).
제2항에 있어서, 상기 소정의 주파수는 적어도 27 메가헤르쯔(MHz)인, 소정의 주파수에서 공진 가능한 리조네이터(70)용 컴팩트 코일(90).
제2항에 있어서, 상기 코일 세그먼트(90a∼90n)는, 코일(90)의 제1 선단(94)에 있어 각각 별개의 입구(100) 및 출구(102)를 갖는 입구 통로(118) 및 출구 통로(120)를 포함하는, 코일 내부로의 냉매 주입을 위한 이중 채널 구조를 구비하며, 또한 상기 입구 통로 및 출구 통로(118, 120)는 코일(90)의 제2 선단(96)에서 서로 연결되어 연통하는, 소정의 주파수에서 공진 가능한 리조네이터(70)용 컴팩트 코일(90).
제2항에 있어서, 상기 코일은 구리로 구성된, 소정의 주파수에서 공진 기능한 리조네이터(70)용 컴팩트 코일(90).
(i) 제1 저전압 선단(94) 및 제2 고전압 선단(96)을 가지며, 세로축(99)을 갖는 고정 위치 유도 코일(90)과;

(ii) 상기 유도 코일에 연결된 무선 주파수(RF) 입력부와;

(iii) 상기 유도 코일과 전기적으로 병렬 연결된 커패시터(C_S)와;

(iv) 상기 코일(90)의 세로축(99)과 실질적으로 상호 평행으로 배치된 세로축(98)을 가지며, 코일(90)의 고전압 선단(96)에 위치한 원통형 드리프트관(97)을 포함하는, 선형 가속 장치(68)에 있어 소정의 주파수에서 공진하는 리조네이터(70).
제6항에 있어서, 상기 저전압 선단(94)은 전기적으로 접지된, 선형 가속 장치(68)에 있어 소정의 주파수에서 공진하는 리조네이터(70).
제6항에 있어서, 상기 RF 입력부는 제2 커패시터(C_C)를 통해 상기 유도 코일(90)에 용량적으로 연결되는, 선형 가속 장치(68)에 있어 소정의 주파수에서 공진하는 리조네이터(70).
제6항에 있어서, 상기 소정의 주파수는 적어도 27 메가헤르쯔(MHz)인, 선형 가속 장치(68)에 있어 소정의 주파수에서 공진하는 리조네이터(70).
제6항에 있어서, 상기 코일(90)은 구리로 구성된, 선형 가속 장치(68)에 있어 소정의 주파수에서 공진하는 리조네이터(70).