RU97119059A - Устройство, содержащее элементы для передачи индукции, энергии или усиления напряжения - Google Patents

Claims (99)

1. Устройство для облучения подложки, содержащее вакуумную камеру, включающую в себя окно пропускания, расположенное у первого конца вакуумной камеры, генератор пучка частиц внутри вакуумной камеры и ускоритель пучка частиц внутри вакуумной камеры, для ускорения и направления части от указанного генератора к окну пропускания и через него, отличающееся тем, что оно содержит индуктор, включающий в себя пару высоковольтных контактов, и первый индуктивный элемент, имеющий первую индуктивность, и второй индуктивный элемент, имеющий вторую индуктивность, причем индуктивные элементы расположены близко друг к другу и в принципе параллельно друг другу, и каждый содержит ряд витков, причем витки второго индуктивного элемента навиты в противоположном направлении по часовой стрелке относительно витков первого индуктивного элемента, и витки первого и второго индуктивных элементов включены электрически последовательно между высоковольтными контактами с образованием указанного индуктора, который имеет общую индуктивность и такую конфигурацию, что высоковольтные контакты пространственно удалены друг от друга и общая индуктивность больше, чем либо первая индуктивность, либо вторая индуктивность, оно содержит устройство переноса высоковольтной энергии переменного тока, включающее в себя по меньшей мере, одно из следующего: трансформатор, имеющий первую обмотку, образующую часть первого резонансного контура, имеющего высокую избирательность по частоте, и вторую обмотку, которая образует часть второго резонансного контура, имеющего высокую избирательность по частоте и имеющего заданную резонансную частоту, при этом трансформаторная связь между первой и второй обмотками близка к критическому значению связи или равна ей; или генератор с системой фазовой автоматической подстройки частоты (ФАПЧ) для формирования электрического сигнала с волной в виде меандра при заданных значениях частоты и напряжения и, как минимум, один твердотельный мощный формирователь с усилением по напряжению, соединенный с этим генератором для приема и преобразования сигнала с волной в виде меандра от генератора с системой ФАПЧ в силовой сигнал, имеющий профиль напряжения с волной в виде меандра, причем этот формирователь выполнен с возможностью соединения и возбуждения первой обмотки трансформатора, оно содержит также устройство усиления напряжения, включающее в себя первый и второй металлические электроды, выполненные с возможностью соединения с источником питания переменного тока, заземление и высоковольтный контакт постоянного тока, ряд твердотельных блоков выпрямителей, каждый из которых имеет анод и катод, причем указанные блоки расположены между этими электродами и включены последовательно от анода к катоду между заземлением и высоковольтным контактом, и обкладку конденсатора, соединенную с каждым из электрических узлов, образованных между блоками выпрямителей, при этом каждая обкладка конденсатора независимо размещена на определенном расстоянии от первого электрода или второго электрода, и в сочетании с соответствующим электродом образует конденсатор, имеющий заданную емкость с образованием ряда конденсаторных модулей, каждый из которых независимо содержит, как минимум, один конденсатор, причем указанные определенные расстояния увеличиваются для последовательных конденсаторных модулей, а обкладки конденсаторов выполнены с возможностью заведения емкостным способом потенциала переменного тока в принципе равной амплитуды через конденсаторы посредством емкости между обкладками конденсатора и электродами, при этом емкость между обкладкой конденсатора и электродом аналогична среднему значению емкости между обкладками конденсаторов и электродами, а вакуумная камера содержит трубу дрейфа, соединяющую ускоритель пучка частиц с первым концом вакуумной камеры и включающую в себя средство вакуумного соединения вакуумной камеры с вакуумным насосом и расположенную между средством вакуумного соединения и первым концом вакуумной камеры отклоняющую камеру, имеющую вход, через который пучок частиц входит в отклоняющую камеру, выход, обращенный к первому концу вакуумной камеры и находящийся под конечным углом менее 180 градусов к продольной оси трубы дрейфа на ее входе, и средство для изменения направления и сканирования пучка частиц, для направления его к указанному выходу, содержащему расширенный участок трубы дрейфа, соединяющее выход с первым концом вакуумной камеры при любом изменении траектории сканируемого пучка частиц, при этом устройство содержит также вспомогательный источник питания, для использования с устройством усиления напряжения, имеющим пару металлических электродов, выполненных с возможностью соединения с источником питания переменного тока, заземление и высоковольтный контакт постоянного тока, ряд твердотельных блоков выпрямителей, каждый из которых имеет анод и катод, причем указанные блоки размещены между электродами и включены последовательно от анода к катоду между землей и высоковольтным контактом постоянного тока, ряд обкладок конденсатора, отстоящих от одного или другого из этих электродов, причем каждый из электрических узлов, образованных блоками выпрямителей, соединен с одной из обкладок конденсатора для заведения емкостным способом потенциала переменного тока в принципе равной амплитуды через конденсаторы посредством емкости, образованной между электродами и обкладками конденсаторов, включающий трансформатор, имеющий первичную обмотку с первым и вторым контактами, и вторичную обмотку, имеющую два контакта для получения вспомогательной энергии, причем вспомогательный источник питания содержит также конденсатор переменной емкости, включенный электрически последовательно между одним из этих конденсаторов и первым контактом первичной обмотки трансформатора, а второй контакт первичной обмотки электрически соединен с другой обкладкой конденсатора; или оно содержит генератор мощности, экранированный киоск, включающий в себя корпус, открытый с одного конца, и конструкцию рамы с установленной на ней дверцей, закрепленную с возможности снятия к открытому концу указанного корпуса и основную направляющую, прикрепленную к корпусу, а также средство, устанавливающее с возможностью скольжения раму дверцы на основной направляющей, и вакуумную камеру, закрепленную к конструкции рамы дверцы, так что рама и дверца в прикрепленном к корпусу состоянии замыкают, как минимум, вакуумную камеру внутри киоска для обеспечения самоэкранирования для устройства облучения подложки, а в перемещенном в сторону от корпуса вдоль основной направляющей положении облегчают обслуживание и эксплуатацию вакуумной камеры.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что индуктор содержит как минимум, два индуктивных элемента, из которых первый индуктивный элемент имеет установленную длину и содержит установленное количество витков проводника, разделенное на ряд первых последовательностей, каждая из которых содержит один или большее число витков проводника, имеющих установленную форму, а второй индуктивный элемент, примыкающий и фактически параллельный первому индуктивному элементу, имеет установленную длину и количество витков, которое в принципе равно количеству витков первого элемента, и содержит установленное число витков проводника, разделенное на ряд вторых последовательностей, каждая из которых имеет один или большее число витков проводника, в принципе идентичных по форме виткам первого индуктивного элемента, но намотанных в противоположном направлении, причем одна из первых последовательностей соединена последовательно конец к концу с, как минимум, одной второй последовательностью, и каждая из вторых последовательностей соединена последовательно конец к концу с, как минимум, одной первой последовательностью с образованием электрически проводящего канала, который чередуется между первым и вторым индуктивными элементами, так что индуктивность последовательности витков проводника составляет 25% или менее от общей индуктивности индуктора.

3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что, как минимум, один из витков проводника представляет собой высокочастотный обмоточный провод.

4. Устройство по п.2, отличающееся тем, что индуктивность последовательности витков проводника составляет 5% или менее от общей индуктивности индуктора.

5. Устройство по п.2, отличающееся тем, что каждая из первой и второй последовательностей витков проводника содержит менее 11 витков.

6. Устройство по п.2, отличающееся тем, что каждая из первой и второй последовательностей витков проводника содержит два витка.

7. Устройство по п.2, отличающееся тем, что общее количество витков индуктора четное.

8. Устройство по п.7, отличающееся тем, что общее количество витков в первом индуктивном элементе равно общему количеству витков во втором индуктивном элементе.

9. Устройство по п.2, отличающееся тем, что каждый виток проводника первого и второго индуктивных элементов имеет форму буквы D, и каждый индуктивный элемент имеет в основном форму цилиндра, разделенного пополам в продольном направлении вдоль диаметра, и два элемента индуктора размещены друг к другу вдоль диаметральных лицевых поверхностей полуцилиндров.

10. Устройство по п.9, отличающееся тем, что сегменты витка, переходящие от одного индуктивного элемента к другому, являются общими для обоих индуктивных элементов.

11. Устройство по п.1, отличающееся тем, что оно содержит, как минимум, два индуктивных элемента, каждый из которых расположен в принципе вдоль продольной оси этого элемента.

12. Устройство по п.2, отличающееся тем, что оно содержит ряд плоских витков проводника, скрепленных вместе, чтобы быть электрически параллельными в одном или нескольких местах вдоль витков, и разделенных газовым, жидким или твердым диэлектрическим материалом во всех других местах вдоль витков.

13. Устройство по п.2, отличающееся тем, что индуктор содержит, как минимум, два индуктивных элемента и имеет первый и второй концы и имеет первый набор соответствующих витков у одного конца, рядом расположенный второй набор соответствующих витков, но отделенный от этого конца первым набором, и последовательные наборы соответствующих витков, идущие дальше от этого конца, но аналогичным образом отделенные от него наборами соответствующих витков, расположенных ближе к этому концу, причем витки каждого набора образуют угол друг с другом, который увеличивается от острого угла для набора соответствующих витков у этого конца до все более тупого угла при увеличении расстояния набора соответствующих витков от этого конца, до максимального угла в 180^o.

14. Устройство по п.2, отличающееся тем, что индуктор содержит, как минимум, два индуктивных элемента и имеет первый и второй концы и имеет первый набор соответствующих витков у первого и второго концов, второй набор соответствующих витков, рядом расположенный с первым и вторым концами, но отделенный от них первым набором, и последующие наборы соответствующих витков, идущие дальше от первого и второго концов, но аналогичным образом отделенные от них наборами соответствующих витков, распложенных ближе к каждому из этих концов, причем витки каждого набора образуют угол друг с другом, который увеличивается от острого угла для набора соответствующих витков у этих концов до все более тупого угла по мере увеличения расстояния набора соответствующих витков от этих концов, до максимального угла в 180^o.

15. Устройство по п.14, отличающееся тем, что витки каждого набора у концов индуктора включают самое большое два витка, образованных из высокочастотного обмоточного провода.

16. Устройство, содержащее устройство переноса энергии и индуктор по п. 1.

17. Устройство по п.16, отличающееся тем, что устройство переноса энергии включает в себя индуктор.

18. Устройство по п.17, отличающееся тем, что трансформатор устройства переноса энергии содержит индуктор.

19. Устройство по п.1, отличающееся тем, что в устройстве переноса энергии имеется электрическое соединение обратной связи между резонансным контуром и генератором с системой ФАПЧ для регулирования и контроля уровня напряжения, подаваемого на нагрузку электрической энергии и для поддержания частоты электрического сигнала с волной в виде меандра в принципе на заданном значении.

20. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что в устройстве переноса электрической энергии переменного тока имеется электрическое соединение обратной связи, содержащее цепь самоблокировки, включенную между генератором с системой ФАПЧ и каждым из генератором мощности и твердотельным мощным формирователем для быстрого отключения электрического устройства в случае нештатного состояния нагрузки.

21. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что в устройстве усиления напряжения определенного расстояния увеличиваются в принципе равными приращениями для последовательных конденсаторных модулей.

22. Устройство по п.1, отличающееся тем, что устройство усиления напряжения содержит первый конденсатор, имеющий обкладку конденсатора для приема потенциала переменного тока, размещенную в первом конденсаторном модуле на первом определенном расстоянии от ближайшего электрода, и второй конденсатор, имеющий обкладку конденсатора для приема потенциала переменного тока, размещенную во втором конденсаторном модуле, расположенном непосредственно рядом с первым конденсаторным модулем на втором определенном расстоянии от ближайшего электрода, причем второе определенное расстояние в 1,05 - 2 раза больше первого определенного расстояния.

23. Устройство по п.1, отличающееся тем, что устройство усиления напряжения содержит первый конденсатор, имеющий обкладку конденсатора для приема потенциала переменного тока и расположенный в первом конденсаторном модуле на первом и самом малом определенном расстоянии от ближайшего электрода, и второй конденсатор, имеющий обкладку конденсатора для приема потенциала переменного тока и расположенный во втором конденсаторном модуле на втором и самом большом определенном расстоянии от ближайшего электрода, причем второе определенное расстояние больше первого определенного расстояния.

24. Устройство по п.1, отличающееся тем, что в устройстве усиления напряжения каждый конденсатор имеет емкость, равную или большую, чем принятое конструкционное значение.

25. Устройство по п.1, отличающееся тем, что в устройстве усиления напряжения соседние обкладки конденсатора снабжены искровыми разрядниками, расположенными рядом с электрическими узлами между рядом блоков выпрямителей.

26. Устройство по п.1, отличающееся тем, что в устройстве усиления напряжения металлические электроды отстоят друг от друга и образованы в форме полуцилиндрических поверхностей, удлиненных вдоль общей оси, каждая обкладка конденсатора образована в принципе в форме квадранта цилиндрической поверхности, каждый модуль является цилиндрическим и содержащим квартет квадрантов, в котором каждая обкладка конденсатора расположена на фактически том же самом расстоянии от электрода, соответствующего этой обкладке конденсатора, так что последовательные квартеты квадрантов образуют ряд этих модулей, последовательно расположенных вдоль двух электродов, определенные расстояния увеличиваются в принципе равными приращениями для каждого последующего модуля, обкладка первого квадранта конденсаторов в первом модуле имеет средство, включающее, как минимум, один блок выпрямителей для последовательного электрического соединения обкладки с землей или через первый такой блок выпрямителей к противоположной обкладке квадранта конденсаторов в соседнем втором модуле, и с обкладкой второго соседнего квадранта конденсаторов в первом модуле через второй такой блок выпрямителей, обкладка второго квадранта конденсаторов в первом модуле имеет средство, включающее третий блок выпрямителей для соединения обкладки через третий блок выпрямителей к противоположной обкладке третьего квадранта конденсаторов в первом модуле, обкладка третьего квадранта конденсаторов в первом модуле имеет средство, включающее четвертый блок выпрямителей для соединения обкладки через четвертый блок выпрямителей с обкладкой соседнего четвертого квадранта конденсаторов в первом модуле, и обкладка четвертого квадранта конденсаторов имеет средство для соединения обкладки или с высоковольтным контактом постоянного тока, или через пятый блок выпрямителей с противоположной обкладкой квадранта конденсаторов в соседнем третьем модуле.

27. Устройство по п.26, отличающееся тем, что устройство усиления напряжения содержит искровые разрядники рядом с лицевыми краями примыкающих обкладок конденсаторов.

28. Устройство по п.27, отличающееся тем, что оно содержит средство для рассеивания в сочетании с блоками выпрямителей неустановившегося напряжения и выбросов тока.

29. Устройство по п. 28, отличающееся тем, что указанное средство для рассеивания переходных выбросов содержит ферритовые аттенюаторные шайбы, окружающие участки выводов проводников блоков выпрямителей.

30. Устройство по п.29, отличающееся тем, что оно также содержит шунтирующее сопротивление вокруг каждой шайбы.

31. Устройство по п.1, отличающееся тем, что второй контакт первичной обмотки соединен во вспомогательном источнике питания с высоковольтным контактом.

32. Устройство по п.1, отличающееся тем, что вторичная обмотка трансформатора во вспомогательном источнике питания шунтирована встречно-включенными стабилитронами.

33. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что вторичная обмотка во вспомогательном источнике питания электрически соединена с эмиттером электронов.

34. Устройство по п.1, отличающееся тем, что в самоэкранирующемся устройстве для облучения подложки ускоритель частиц также крепится к конструкции рамы дверки.

35. Устройство по п. 34, отличающееся тем, что в самоэкранирующемся устройстве для облучения подложки генератор мощности также крепится к дверце.

36. Устройство по п.1, отличающееся тем, что в устройстве для облучения подложки генератор мощности содержит усилитель напряжения, заключенный в корпусе источника питания, и, как минимум, одно устройство переноса высоковольтной энергии, установленное внутри соответствующего корпуса и прикрепленное к нему.

37. Устройство по п.1, отличающееся тем, что в устройстве для облучения подложки устройство переноса высоковольтной энергии переменного тока содержит трансформатор, имеющий первую обмотку, образующую часть первого резонансного контура, имеющего высокую избирательность по частоте, и вторую обмотку, образующую часть второго резонансного контура, имеющего высокую избирательность по частоте и имеющего заданную резонансную частоту, причем трансформаторная связь между первой и второй обмотками близка к критическому значению связи или равна ему, при этом первый резонансный контур также содержит генератор с системой ФАПЧ для формирования электрических сигналов с волной в виде меандра с заданными значениями частоты и напряжения и, как минимум, один твердотельный мощный формирователь с усилением по напряжению, соединенный с этим генератором для приема и преобразования сигналов с волной в виде меандра от генератора с системой ФАПЧ в силовой сигнал, имеющий профиль напряжения с волной в виде меандра, причем этот формирователь соединен с первой обмоткой трансформатора и возбуждает ее, а второй резонансный контур выполнен с возможностью преобразования силового сигнала с профилем напряжения в виде волны меандра от первой обмотки в непрерывную в принципе синусоидальную высоковольтную электрическую энергию во втором резонансном контуре, и также содержит нагрузку для электрической мощности.

38. Устройство по п.1, отличающееся тем, что оно содержит диафрагму на участке трубы дрейфа между средством вакуумного соединения и отклоняющей камерой, установленную перпендикулярно к оси трубы дрейфа в этом месте и имеющую в центре узкое отверстие для легкого прохождения через него пучка частиц.

39. Устройство по п.1, отличающееся тем, что в отклоняющей камере, кроме того, образованы глуха труба или углубление в ее стенке, обращенное к первому концу вакуумной камеры.

40. Устройство по п.1, отличающееся тем, что устройство для облучения подложки представляет собой ускоритель электронов, генератор пучка частиц - генератор электронного пучка, а труба ускорителя пучка частиц - труба ускорителя электронного пучка.

41. Устройство по п.40, отличающееся тем, что в ускорителе частиц окно пропускания в основном имеет прямоугольную форму при наблюдении в направлении электронного пучка и выполнено выпуклым в направлении вакуумной камеры, если смотреть вдоль продольной оси окна, с радиусом кривизны, который при измерении в отсутствии разности давлений на окне составляет самое большое две ширины прямоугольника, и не отклоняется от среднего радиуса кривизны более, чем на 5%.

42. Устройство по п.1, отличающееся тем, что в самоэкранирующемся устройстве для облучения подложки генератор пучка частиц представляет собой генератор электронного пучка, и оно кроме того, содержит трубу ускорителя электронного пучка внутри вакуумной камеры, для ускорения и направления электронов от генератора к окну пропускания и через него, причем вакуумная камера включает в себя трубу дрейфа, соединяющую ускоритель частиц с первым концом вакуумной камеры и содержащую средство вакуумного соединения вакуумной камеры с вакуумным насосом и расположенный между средством вакуумного соединения и первым концом вакуумной камеры узел отклоняющей камеры, имеющий вход, через который электронный пучок входит в отклоняющую камеру, и выход, обращенный к первому концу вакуумной камеры и находящийся под конечным углом менее 180 градусов к продольной оси участка трубы дрейфа у ее входа и соединенный с ним, и средство для изменения направления и сканирования электронного пучка для направления его к указанному выходу, которое содержит расширенный участок трубы дрейфа, соединяющий его с первым концом вакуумной камеры, при любом изменении траектории сканируемого электронного пучка.

43. Самоэкранирующееся устройство для облучения подложки, содержащее любую одну из характеристик по п.1, отличающееся тем, что устройство для облучения подложки представляет собой устройство ускорителя электронов, генератор мощности содержит усилитель напряжения, заключенный в корпусе источника питания, и, как минимум, одно устройство переноса высоковольтной энергии, установленное внутри соответствующего корпуса и прикрепленное к нему, причем генератор мощности и ускоритель электронов закреплены на конструкции рамы дверцы, устройство переноса энергии содержит трансформатор, имеющий первую обмотку, образующую часть первого резонансного контура, имеющего высокую избирательность по частоте, и вторую обмотку, образующую часть второго резонансного контура, имеющего высокую избирательность по частоте и имеющего резонансную частоту, причем трансформаторная связь между первой и второй обмотками близка к критическому значению связи или равна ему, причем первый резонансный контур также содержит генератор с системой ФАПЧ для формирования электрического сигнала с волной в виде меандра с заданными величина частоты и напряжения и, как минимум, один твердотельный мощный формирователь с усилением по напряжению, соединенный с этим генератором, для приема и преобразования сигнала с волной в виде меандра от генератора с системой ФАПЧ в силовой сигнал, имеющий профиль напряжения с волной в виде меандра, причем формирователь соединен с первой обмоткой трансформатора и возбуждает ее, и второй резонансный контур выполнен с возможностью преобразования силового сигнала с профилем напряжения в виде волны меандра от первой обмотки в непрерывную в принципе синусоидальную высоковольтную электрическую энергию во втором резонансном контуре, и также содержит нагрузку для электрической энергии, при этом каждая первая и вторая обмотка трансформатора содержит, как минимум, два индуктивных элемента, первый из которых имеет установленную длину и содержит установленное количество витков проводника, разделенное на ряд первых последовательностей, содержащих один или большее число витков проводника, каждый из которых имеет установленную форму, а второй индуктивный элемент, примыкающий и фактически параллельный первому индуктивному элементу, имеет установленную длину и количество витков, которое в принципе аналогично количеству витков в первом индуктивном элементе, и содержит установленное количество витков проводника, разделенное на ряд вторых последовательностей, содержащих один или большее число витков проводника, в принципе идентичных по форме виткам первого индуктивного элемента, но навитых в противоположном направлении, причем каждая из первых последовательностей соединена последовательно конец к концу с, как минимум, одной второй последовательностью и каждая из вторых последовательностей соединена последовательно конец к концу с, как минимум, одной первой последовательностью с образованием электрически проводящего канала, который чередуется между первым и вторым индуктивными элементами, а устройство усиления напряжения содержит металлические электроды, отделенные друг от друга и образованные в форме полуцилиндрических поверхностей, удлиненных вдоль общей оси, причем каждая обкладка конденсатора образована фактически в квадрант цилиндрической поверхности, каждый модуль является цилиндрическим и содержит квартет квадрантов, в котором каждая обкладка конденсатора расположена в принципе на том же самом расстоянии от электрода, соответствующего этой обкладке конденсатора, так что последовательные квартеты квадрантов образуют ряд этих модулей, последовательно размещенных вдоль двух электродов, определенные расстояния увеличиваются в принципе равными приращениями для каждого последующего модуля, первая обкладка конденсатора квадранта в первом модуле имеет средство, включающее, как минимум, один блок выпрямителей для последовательного электрического соединения обкладки с землей или через первый блок выпрямителей к противоположной обкладке конденсатора квадранта в соседнем втором модуле, и к соседней обкладке конденсатора второго квадранта в первом модуле через второй блок выпрямителей, обкладка конденсатора второго квадранта в первом модуле имеет средство, включающее третий блок выпрямителей для соединения обкладки через третий блок выпрямителей к противоположной обкладке конденсатора третьего квадранта в первом модуле, обкладка конденсатора третьего квадранта в первом модуле имеет средство, включающее четвертый блок выпрямителей для соединения обкладки через четвертый блок выпрямителей с обкладкой конденсатора соседнего четвертого квадранта в первом модуле, и обкладка конденсатора четвертого квадранта имеет средство для соединения обкладки или с высоковольтным контактом постоянного тока, или через пятый блок выпрямителей к противоположной обкладке конденсатора квадранта в соседнем третьем модуле, а вторичная обмотка вспомогательного источника питания соединена с эмиттером электронов.

44. Устройство по п. 43, отличающееся тем, что каждая первая и вторая последовательности содержат два витка проводника, каждый виток проводника первого и второго индуктивных элементов имеет форму буквы D, так что каждый индуктивный элемент имеет общую форму цилиндра, разделенного пополам в продольном диаметральном направлении, и два элемента индуктора расположены друг к другу вдоль диаметральных лицевых сторон половин цилиндров, сегменты витка, переходящие от одного индуктивного элемента к другому, являются общими для обоих индуктивных элементов, при этом индуктор содержит, как минимум, два индуктивных элемента и имеет первый и второй концы и первый набор соответствующих витков у этих первого и второго концов, второй набор соответствующих витков расположен рядом с первым и вторым концами, но отделенный от них первым набором, и последовательные наборы соответствующих витков, расположенные дальше от первого и второго концов, но аналогичным образом отделенные от них наборами соответствующих витков, расположенных ближе к каждому из этих концов, причем витки каждого набора образуют друг с другом угол, увеличивающийся от острого угла для набора соответствующих витков у этих концов до все более тупого угла по мере увеличения расстояния набора соответствующих витков от этих концов, который максимально равен 180 градусам, а устройство переноса энергии, кроме того, содержит электрическое соединение обратной связи между резонансным контуром и генератором с системой ФАПЧ для регулирования и контроля уровня напряжения, подаваемого на электрическую силовую нагрузку и для поддержания частоты электрического сигнала с волной в виде меандра в принципе на заданном значении, а также соединение электрической обратной связи, содержащее цепь самоблокировки, включенную между генератором с системой ФАПЧ и каждым из генераторов мощности и твердотельным мощным формирователем, для быстрого отключения устройства в случае нештатного состояния нагрузки.

45. Устройство по п.44, отличающееся тем, что, как минимум, один из витков проводника представляет собой высокочастотный обмоточный провод.

46. Устройство по п. 44, отличающееся тем, что витки каждого набора у концов индуктора содержат самое большое два витка из высокочастотного обмоточного провода.

47. Устройство, содержащее любые две из характеристик по п.1.

48. Устройство, содержащее любые три из характеристик по п.1.

49. Устройство, содержащее любые четыре из характеристик по п.1.

50. Устройство, содержащее каждую из характеристик по п.1.

51. Электрическое устройство, содержащее индуктор, включающий в себя индуктивные элементы и пару высоковольтных контактов, отличающееся тем, что оно содержит, как минимум, первый индуктивный элемент, имеющий первую индуктивность, и второй индуктивный элемент, имеющий вторую индуктивность, причем индуктивные элементы расположены рядом друг с другом и фактически параллельно друг другу, и каждый имеет ряд витков, причем витки второго индуктивного элемента навиты в противоположном направлении по часовой стрелке относительно витков первого индуктивного элемента, и витки первого и второго индуктивных элементов электрически последовательно включены между высоковольтными контактами с образованием индуктора, который имеет общую индуктивность и такую конфигурацию, что высоковольтные контакты пространственно удалены друг от друга, и общая индуктивность больше, чем первая или вторая индуктивность, а также оно содержит устройство переноса высоковольтной энергии переменного тока, содержащее трансформатор, имеющий первую обмотку, образующую часть первого резонансного контура, имеющего высокую избирательность по частоте, и вторую обмотку, образующую часть второго резонансного контура, имеющего высокую избирательность по частоте и имеющего заданную резонансную частоту, причем трансформаторная связь между первой и второй обмотками близка к критической величине связи или равна ей, причем первый резонансный контур также содержит генератор с системой ФАПЧ для формирования электрического сигнала с волной в виде меандра с заданными величинами частоты и напряжения и, как минимум, один твердотельный мощный формирователь с усилением по напряжению, соединенный с этим генератором для приема и преобразования сигнала с волной меандра от генератора с системой ФАПЧ в силовой сигнал, имеющий профиль напряжения в виде волны в виде меандра, причем формирователь соединен с первой обмоткой трансформатора и возбуждает ее, и второй резонансный контур выполнен с возможностью преобразования силового сигнала с профилем напряжения в виде волны меандра от первой обмотки в непрерывную в принципе синусоидальную высоковольтную электрическую энергию во втором резонансном контуре, и также содержит нагрузку для электрической энергии, кроме того, оно содержит устройство усиления напряжения, содержащее первый и второй металлические электроды, выполненные с возможностью соединения с источником питания переменного тока, заземление и высоковольтный контакт постоянного тока, ряд твердотельных блоков выпрямителей, каждый из которых имеет анод и катод, причем указанные блоки размещены между электродами и последовательно включены от анода к катоду между заземлением и высоковольтным контактом постоянного тока, обкладку конденсатора, соединенную у каждого из электрических узлов, образованных между блоками выпрямителей, причем каждая обкладка конденсатора независимо размещена на своем определенном расстоянии от первого электрода или второго электрода и в сочетании с соответствующим электродом образует конденсатор, имеющий установленную емкость с образованием ряда конденсаторных модулей, каждый из которых независимо содержит, как минимум, один конденсатор, причем эти определенные расстояния увеличиваются для последовательных конденсаторных модулей, обкладки конденсаторов способны заводить емкостным способом потенциал переменного тока в принципе равной амплитуды через конденсаторы посредством емкости между обкладками конденсаторов и электродами, а емкость между обкладкой конденсатора и электродом аналогична среднему значению емкости между обкладками конденсаторов и электродами, дополнительно оно содержит вспомогательный источник питания для использования с устройством усиления напряжения, имеющим пару металлических электродов, выполненных с возможностью соединения с источником питания переменного тока, заземление и высоковольтный контакт постоянного тока, ряд твердотельных блоков выпрямителей, каждый из которых имеет анод и катод, причем указанные блоки расположены между электродами и последовательно включены от анода к катоду между землей и высоковольтным контактом постоянного тока, и ряд обкладок конденсаторов, каждая из которых отделена от того или другого электрода, причем каждый из электрических узлов, образованных между блоками выпрямителей, соединен с одной из обкладок конденсаторов для заведения емкостным способом потенциала переменного тока в принципе равной амплитуды через конденсаторы посредством емкости, образованной между электродами и обкладками конденсаторов, и включает трансформатор, имеющий первичную обмотку, имеющую первый и второй контакты, и вторичную обмотку, имеющую два контакта для получения вспомогательной энергии, причем этот вспомогательный источник питания содержит также конденсатор переменной емкости, электрически последовательно включенный между одной из обкладок конденсатора и контактом первичной обмотки трансформатора, причем другой контакт первичной обмотки электрически соединен с другой обкладкой конденсатора.

52. Устройство по п.51, отличающееся тем, что оно содержит индуктор, имеющий, как минимум, два индуктивных элемента, первый индуктивный элемент имеет установленную длину и содержит установленное количество витков проводника, разделенных на ряд первых последовательностей, каждая из которых содержит один или большее число витков проводника, каждый из которых имеет установленную форму, и второй индуктивный элемент, примыкающий и в принципе параллельный первому индуктивному элементу, имеет установленную длину и количество витков, которое в принципе аналогично количеству витков первого индуктивного элемента, и содержит установленное количество витков проводника, разделенных на ряд вторых последовательностей, каждая из которых содержит один или большее число витков проводника, фактически идентичных по форме виткам первого индуктивного элемента, но навитых в противоположном направлении, причем каждая первая последовательность последовательно соединена конец к концу с, как минимум, одной второй последовательностью и каждая вторая последовательность последовательно соединена конец к концу с, как минимум, одной первой последовательностью с образованием электрически проводящего канала, который чередуется между первым и вторым индуктивными элементами, при этом индуктивность любой последовательности составляет 25% или менее от общей индуктивности индуктора.

53. Устройство по п.52, отличающееся тем, что как минимум, один виток проводника представляет собой высокочастотный обмоточный провод.

54. Устройство по п.52, отличающееся тем, что индуктивность любой последовательности составляет 5% или менее от общей индуктивности индуктора.

55. Устройство по п. 52, отличающееся тем, что каждая первая и вторая последовательности содержат менее 11 витков.

56. Устройство по п.52, отличающееся тем, что первая и вторая последовательности содержат два витка.

57. Устройство по п.52, отличающееся тем, что общее количество витков в индукторе является четным.

58. Устройство по п.57, отличающееся тем, что общее количество витков в первом индуктивном элементе равно общему количеству витков во втором индуктивном элементе.

59. Устройство по п.52, отличающееся тем, что каждый виток проводника первого и второго индукторов имеет форму буквы D, так что каждый индуктивный элемент имеет общую форму цилиндра, разделенного пополам в продольном диаметральном направлении, и, как минимум, два элемента индуктора размещены друг к другу вдоль диаметральных лицевых сторон половин цилиндров.

60. Устройство по п.59, отличающееся тем, что сегменты витка, переходящие от одного индуктивного элемента к другому, являются общими для обоих индуктивных элементов.

61. Устройство по п.51, отличающееся тем, что каждый элемент размещен в принципе вдоль продольной оси этого элемента.

62. Устройство по п.52, отличающееся тем, что каждый элемент размещен в принципе вдоль продольной оси этого элемента.

63. Устройство по п.51, отличающееся тем, что индуктор образован из последовательности элементов, имеющих первый конец и второй конец и скрепленных вместе концов к концу, причем каждый элемент содержит центральный прямоугольный сегмент, имеющий установленную длину и ширину, и первый продольный край и второй продольный край, и, кроме того, элемент содержит одно из следующего: первый дугообразный сегмент, отходящий от первого края, и второй дугообразный сегмент, отходящий со второго края, причем первый и второй дугообразные сегменты фактически копланарны прямоугольному сегменту, но находятся у его противоположных концов, причем каждый дугообразный сегмент имеет первый конец у продольного края прямоугольного сегмента и второй конец, и первый и второй концы каждого дугообразного сегмента образуют в центральной точке дугу, как минимум, около 90^o, первый сегмент, выполненный по форме буквы L, отходящий от первого края, и второй сегмент в форме буквы L, отходящий со второго края, причем первый и второй L-образные сегменты в принципе копланарны прямоугольному сегменту, но находятся у его противоположных концов, причем каждый L-образный сегмент имеет первый конец у продольного края прямоугольного сегмента и второй конец, и первый и второй концы каждого L-образного сегмента образуют от центра прямоугольного сегмента дугу в, как минимум, около 90^o, или первый в принципе линейный сегмент, отходящий от первого края, и второй в принципе линейный сегмент, отходящий со второго края, причем первый и второй в принципе линейные сегменты фактически копланарны прямоугольному сегменту, но находятся у его противоположных концов, причем каждый в принципе линейный сегмент имеет первый конец у продольного края прямоугольного сегмента и второй конец, и первый и второй концы каждого в принципе линейного сегмента образуют от центра прямоугольного сегмента дугу, как минимум, около 90^o.

64. Устройство по п.63, отличающееся тем, что элементы индуктора имеют либо в принципе одну и ту же форму, либо зеркальное изображение этой формы.

65. Устройство по п.63, отличающееся тем, что индуктивные элементы монолитны.

66. Устройство по п.63, отличающееся тем, что один или несколько сегментов индуктивного элемента снабжены упрочняющими ребрами или фальцами вдоль длины сегмента.

67. Устройство по п.51, отличающееся тем, что индуктор содержит ряд плоских витков проводника, прикрепленных вместе, чтобы быть электрически параллельными в одном или нескольких местах вдоль витков, и разделенных газовым, жидким или твердым диэлектрическим материалом во всех других местах вдоль витков.

68. Устройство, содержащее устройство переноса высоковольтной энергии переменного тока и индуктор по п.51.

69. Устройство по п.68, отличающееся тем, что устройство переноса высоковольтной энергии переменного тока содержит индуктор.

70. Устройство по п.69, отличающееся тем, что трансформатор устройства переноса высоковольтной энергии переменного тока содержит индуктор.

71. Устройство по п.51, отличающееся тем, что устройство переноса высоковольтной энергии переменного тока содержит электрическое соединение обратной связи между резонансным контуром и генератором с системой ФАПЧ для регулирования и контроля уровня напряжения, подаваемого на нагрузку электрической энергии и для поддержания частоты электрического сигнала с волной в виде меандра в принципе на заданном значении.

72. Устройство по п.51, отличающееся тем, что устройство переноса высоковольтной энергии переменного тока содержит электрическое соединение обратной связи, содержащее цепь самоблокировки с отключением, включенную между генератором с системой ФАПЧ и каждым из генератора мощности и твердотельным мощным формирователем для быстрого отключения электрического устройства в случае нештатного состояния нагрузки.

73. Устройство по п.51, отличающееся тем, что в устройстве усиления напряжения определенные расстояния увеличиваются в принципе равными приращениями для последовательных конденсаторных модулей.

74. Устройство по п.51, отличающееся тем, что устройство усиления напряжения, кроме того, содержит первый конденсатор, имеющий обкладку конденсатора для приема потенциала переменного тока, расположенную в первом конденсаторном модуле на первом определенном расстоянии от ближайшего электрода, и второй конденсатор, имеющий обкладку конденсатора для приема потенциала переменного тока, расположенную во втором конденсаторном модуле, размещенном непосредственно рядом с первым конденсаторным модулем на втором определенном расстоянии от ближайшего электрода, причем второе определенное расстояние в 1,05 - 2 раза больше первого определенного расстояния.

75. Устройство по п.51, отличающееся тем, что устройство усиления напряжения, кроме того, содержит первый конденсатор, имеющий обкладку конденсатора для приема потенциала переменного тока, расположенную в первом конденсаторном модуле на первом и самом малом определенном расстоянии от ближайшего электрода, и второй конденсатор, имеющий обкладку конденсатора для приема потенциала переменного тока, расположенную во втором конденсаторном модуле на втором и самом большом определенном расстоянии от ближайшего электрода, причем второе определенное расстояние больше первого определенного расстояния.

76. Устройство по п.51, отличающееся тем, что устройство усиления напряжения, включает в себя металлические электроды, отстоящие друг от друга и образованные в форме полуцилиндрических поверхностей, удлиненных вдоль общей оси, при этом каждая обкладка конденсатора образована в принципе в виде квадранта с цилиндрической поверхностью, каждый модуль является цилиндрическим, содержащим квартет квадрантов, в котором каждая обкладка конденсатора расположена в принципе на том же самом расстоянии от электрода, соответствующего этой обкладке конденсатора, так что последовательные квартеты квадрантов образуют ряд модулей, последовательно расположенных вдоль двух электродов, определенные расстояния увеличиваются в принципе равными приращениями для каждого последующего модуля, причем первая обкладка конденсатора квадранта имеет средство, включающее, как минимум, один блок выпрямителей для электрического последовательного соединения обкладки с землей или через первый такой блок выпрямителей с противоположной обкладкой конденсатора квадранта в соседним втором модуле, и с соседней обкладкой конденсатора второго квадранта в первом модуле через второй блок выпрямителей, вторая обкладка конденсатора квадранта в первом модуле имеет средство, включающее третий блок выпрямителей для соединения обкладки через третий блок выпрямителей с противоположной обкладкой конденсатора третьего квадранта в первом модуле, третья обкладка конденсатора квадранта в первом модуле имеет средство, включающее четвертый блок выпрямителей для соединения обкладки через четвертый блок выпрямителей с соседней четвертой обкладкой конденсатора квадранта в первом модуле, и четвертая обкладка конденсатора квадранта имеет средство для соединения обкладки либо с высоковольтным контактом постоянного тока, либо через пятый блок выпрямителей с противоположной обкладкой конденсатора квадранта в соседнем третьем модуле.

77. Устройство по п.76, отличающееся тем, что устройство усиления напряжения, кроме того, содержит искровые разрядники у обращенных друг к другу краев соседних обкладок конденсаторов.

78. Устройство по п.51, отличающееся тем, что устройство усиления напряжения, кроме того, содержит искровые разрядники у обращенных друг к другу краев соседних обкладок конденсаторов.

79. Устройство по п.77, отличающееся тем, что оно содержит средство для рассеивания в сочетании с блоками выпрямителей неустановившегося напряжения и выбросов тока.

80. Устройство по п.79, отличающееся тем, что средство для рассеивания переходных выбросов содержит ферритовые аттенюаторные шайбы, окружающие участки выводов проводников блоков выпрямителей.

81. Устройство по п.80, отличающееся тем, что оно содержит шунтирующее сопротивление вокруг каждой шайбы.

82. Устройство по п.51, отличающееся тем, что во вспомогательном источнике питания второй контакт первичной обмотки соединен с высоковольтным контактом.

83. Устройство по п.82, отличающееся тем, что во вспомогательном источнике питания вторичная обмотка трансформатора шунтирована встречно-включенными стабилитронами.

84. Устройство по п.51, отличающееся тем, что во вспомогательном источнике питания вторичная обмотка электрически соединена с эмиттером электронов.

85. Устройство, содержащее любые две из характеристик по п.51.

86. Устройство, содержащее любые три из характеристик по п.51.

87. Устройство, содержащее каждую из характеристик по п.51.

88. Способ для получения в электрическом устройстве высоковольтной в принципе синусоидальной электрической энергии для электрической нагрузки, отличающийся тем, что он включает в себя формирование импульса сигнала электрического напряжения с волной в виде меандра в первом резонансном контуре, который содержит первичную обмотку трансформатора и который имеет высокую избирательность по частоте при заданной резонансной частоте, усиление импульса сигнала напряжения с волной в виде меандра для возбуждения первичной обмотки трансформатора, преобразование импульса сигнала напряжения с волной в виде меандра в высоковольтную в принципе синусоидальную электрическую энергию во втором резонансном контуре, который имеет высокую избирательность по частоте и содержит вторичную обмотку трансформатора, причем трансформаторная связь между первичной обмоткой и вторичной обмоткой трансформатора близка к критическому значению связи или равна ему, и выполнение, как минимум, одной из следующих операций: использование части в принципе синусоидальной высоковольтной электрической энергии для регулирования и поддержания установленного напряжения электрической энергии, подаваемой на электрическую нагрузку, или использование части в принципе синусоидальной высоковольтной электрической энергии для поддержания установленной частоты в принципе на резонансной частоте второго резонансного контура.

89. Способ усиления напряжения посредством устройства усиления напряжения, включающий в себя приложение электрической энергии переменного тока к первому и второму электродам, отличающийся тем, что устройство усиления напряжения включает в себя первый и второй металлические электроды, источник питания переменного тока, соединенный с электродами, ряд твердотельных блоков выпрямителей, каждый из которых имеет анод и катод, причем блоки расположены между электродами и последовательно включены от анода к катоду между землей и высоковольтным контактом постоянного тока, и обкладку конденсатора, соединенную у каждого из электрических узлов, образованных между блоками выпрямителей, причем каждая обкладка конденсатора независимо размещена на своем определенном расстоянии от первого электрода или второго электрода и в сочетании с таким электродом образует конденсатор, имеющий установленную емкость, причем образуется ряд конденсаторных модулей, каждый из которых содержит, как минимум, один конденсатор, обкладки конденсаторов заводят емкостным способом потенциал переменного тока в принципе равной амплитуды через конденсаторы посредством емкости между обкладками конденсаторов и электродами, определенные расстояния увеличиваются для последовательных конденсаторных модулей и емкость между обкладкой конденсатора и электродом аналогична среднему значению емкости между обкладками конденсаторов и электродами, причем градиент электрического поля, образованный приложением электрической энергии между обкладкой конденсатора и соответствующим электродом, аналогичен среднему значению градиента электрического поля между обкладками конденсаторов и электродами.

90. Способ защиты от повреждений устройства для облучения подложки, содержащего вакуумную камеру, включающую окно пропускания, расположенное у первого конца вакуумной камеры, генератор пучка частиц внутри вакуумной камеры и трубу ускорителя пучка частиц внутри вакуумной камеры, которая ускоряет и направляет частицы от генератора к окну пропускания и через него, отличающийся тем, что способ включает в себя соединение ускорителя частиц с трубой дрейфа с вакуумной камерой, причем труба дрейфа имеет средство вакуумного соединения вакуумной камеры с вакуумным насосом и между средством соединения и первым концом вакуумной камеры - отклоняющую камеру, имеющую вход и выход, обращенный к первому концу вакуумной камеры, и находящуюся под конечным углом менее 180^o к продольной оси участка трубы дрейфа у входа, через который электронный пучок поступает в отклоняющую камеру, формирование пучка частиц внутри генератора пучка частиц, ускорение и направление пучка частиц от генератора ко входу отклоняющей камеры и изменение направления пучка частиц, входящего в отклоняющую камеру, по конечному углу менее 180^o, для направления его к первому концу вакуумной камеры.

91. Способ по п.90, отличающийся тем, что ускоритель частиц представляет собой электронный ускоритель, генератор частиц - эмиттер электронов и труба ускорителя частиц является трубой электронного ускорителя.

92. Способ по п. 91, отличающийся тем, что пучок частиц сканируют, и изменяют его направление внутри отклоняющей камеры.

93. Способ по п.90, отличающийся тем, что пучок частиц направляют через отверстие в диафрагме, расположенной на участке трубы дрейфа, который находится между ускорителем частиц и отклоняющей камерой.

94. Способ получения вспомогательной энергии для использования с устройством усиления напряжения, имеющим пару металлических электродов, соединенных с источником питания переменного тока, отличающийся тем, что устройство усиления напряжения включает в себя ряд твердотельных блоков выпрямителей, каждый из которых имеет анод и катод, причем блоки расположены между электродами и включены последовательно от анода к катоду между землей и высоковольтным контактом постоянного тока, и ряд обкладок конденсатора, одна из которых соединена у каждого из электрических узлов, образованных между блоками выпрямителей для заведения емкостным способом от этих электродов потенциала переменного тока в принципе равной амплитуды через конденсаторы посредством емкости, образованной между электродами и обкладками конденсаторов, причем проводят отвод емкостным способом электрической энергии от одной из обкладок конденсатора через конденсатор переменной емкости, электрически последовательно включенный между этой обкладкой конденсатора и первым контактом первичной обмотки трансформатора, причем второй контакт первичной обмотки электрически соединен с другой обкладкой конденсатора, и получение вспомогательной электрической энергии от двух контактов вторичной обмотки трансформатора.

95. Способ получения доступа к самоэкранирующемуся устройству для облучения подложки, содержащему генератор мощности и ускоритель частиц, отличающийся тем, что создают экранированный киоск, содержащий корпус, открытый с одного конца, и конструкцию рамы с дверцей, закрепленной с возможностью снятия на открытом конце корпуса, причем проводят установку рамы дверцы с возможностью перемещения по направляющей, закрепленной на корпусе экранированного киоска, крепление ускорителя частиц к конструкции рамы дверцы, крепление рамы и дверцы к корпусу, для обеспечения надежной работы ускорителя частиц, и перемещение конструкции рамы и дверцы в сторону от корпуса вдоль направляющей для облегчения обслуживания и эксплуатации устройства.

96. Способ образования высоковольтного продольного индуктора, включающий в себя создание элементов индуктора, отличающийся тем, что он включает в себя создание ряда первых элементов индуктора, каждый из которых имеет первый конец и второй конец и содержит центральный прямоугольный сегмент, имеющий установленную длину и ширину и первый продольный край и второй продольный край и далее имеет одно из следующего: первый дугообразный сегмент, отходящий от первого края, и второй дугообразный сегмент, отходящий со второго края, причем первый дугообразный сегмент и второй дугообразный сегмент фактически копланарны прямоугольному сегменту, но находятся у его противоположных концов, причем каждый дугообразный сегмент имеет первый конец у продольного края прямоугольного сегмента и второй конец, и первый и второй концы каждого дугообразного сегмента образуют в центральной точке дугу, как минимум, около 90^o, или первый L-образный сегмент, отходящий от первого края, и второй L-образный сегмент, отходящий со второго края, причем первый и второй L-образные сегменты в принципе копланарны прямоугольному сегменту, но находятся у его противоположных концов, причем каждый L-образный сегмент имеет первый конец у продольного края прямоугольного сегмента и второй конец, и первый и второй концы каждого L-образного сегмента образуют в центре прямоугольного сегмента дугу, как минимум, около 90^o, или первый в принципе линейный сегмент, отходящий от первого края, и второй в принципе линейный сегмент, отходящий со второго края, причем первый и второй в принципе линейные сегменты фактически копланарны прямоугольному сегменту, но находятся у его противоположных концов, причем каждый в принципе линейный сегмент имеет первый конец у продольного края прямоугольного сегмента и второй конец, и первый и второй концы каждого в принципе линейного сегмента образуют в центре прямоугольного сегмента дугу, как минимум, около 90^o; при этом способ содержит также создание ряда вторых элементов индуктора, каждый из которых является в принципе зеркальным изображением одного из первых элементов индуктора, и закрепление в чередующемся и последовательном отношении конец к концу первых и вторых элементов индуктора, так что проекции прямоугольных сегментов соседних элементов индуктора фактически накладываются в продольном направлении индуктора.

97. Способ по п.96, отличающийся тем, что все первые индуктивные элементы имеют в принципе одну и ту же форму.

98. Способ по п. 96, отличающийся тем, что индуктивные элементы монолитны.

99. Способ по п.96, отличающийся тем, что один или несколько сегментов индуктивного элемента снабжены упрочняющими ребрами или фальцами вдоль длины сегмента.