Пучок ионов

Полученная плазма отводится из камеры электрическим полем. В большинстве случаев необходимо, чтобы пучок ионов был довольно чистым. Поэтому трубку, в которой находится ионизованный газ, окружают магнитом, отклоняющим ионы на определенный угол. Более легкие ионы отклоняются на ббльшие углы и отсеиваются из пучка, более тяжелые также отсеиваются, поскольку их углы отклонения оказываются меньшими, чем у выбранных ионов. Очищенный пучок фокусируется и последовательно ускоряется несколькими электрическими полями, пока ионы не приобретают требуемую энергию. Затем ионы направляются в имплантационную камеру, где бомбардируют обрабатываемую мишень. Поскольку пучок узок (обычно несколько сантиметров в диаметре), для равномерного покрытия мишени его отклоняют так, чтобы он скользил вдоль ее поверхности. Во многих случаях у входа в имплантационную камеру устанавливают электроды, которые отклоняют пучок то в одну сторону, то в другую; иногда перемещается сама мишень.

Когда ионы проникают в материал мишени, они теряют энергию при столкновениях с электронами и ядрами и быстро останавливаются. Наиболее вероятная глубина внедрения, или пробега, ионов может быть вычислена, если известны их тип и энергия, а также свойства бомбардируемого вещества. Для пучков с типичными энергиями 10— 500 кэВ величина наиболее вероятного пробега лежит в пределах 10—1000 нм. Конечно, не все ионы имеют одинаковую величину пробега. На самом деле значения пробегов имеют распределение, которое можно представить в виде кривой в форме колокола; ее центр будет соответствовать глубине, на которую проникнет максимальное число ионов. Ширина кривой, представляющая нормальный разброс пробегов именуется рассеянием.

Распределение пробегов имплантированных ионов можно не только предугадать, но и управлять им.

 

0 Коментариев

Вы можете быть первым =)

Оставить коментарий