的容积；多个第二电极，其沿着所述引导器 轴延长并且相对于所述引导器轴在圆周上间隔，并且外接具有锥形或圆柱形几何形状的容 积，其中，每个第二电极分段为沿着所述第二电极延长的方向彼此间隔的多个分段；多个第 二电极，其在所述第一电极的相应相邻配对之间穿过；所述一个或多个第二电极环绕所述 第一电极；以及所述一个或多个第二电极沿着所述双曲径向边界收敛的区域环绕所述第一 电极。 36. 如实施例34或35所述的离子引导器，其中，所述第一电极配置用于生成第N阶的 第一 RF场，其中，N是等于或大于2的整数，所述一个或多个第二电极配置用于生成叠加在 所述第一 RF场上并且在所述各第一电极之间穿透的第2N阶的第二RF场。 37. -种用于聚集离子射束的方法，所述方法包括：将所述离子射束发送通过离子引 导器，所述离子引导器包括：进口端；出口端，其在沿着引导器轴距所述进口端的某距离 处；以及多个多极电极，其环绕所述进口端与所述出口端之间的引导器容积；在发送所述 离子射束的同时，将第N阶的第一 RF场施加到所述离子射束，其中，N是等于或大于2的整 数；以及将第2N阶的第二RF场施加到所述离子射束，其中，所述第二RF场叠加在所述第一 RF场上，并且在所述各多极电极之间穿透。 38. 如实施例37所述的方法，其中，所述第一电极包括：进口部分，其从所述进口端延 伸并且朝向所述引导器轴收敛；以及出口部分，其从所述进口部分延伸到所述出口端，并且 所述第二RF场在所述进口部分中叠加在所述第一 RF场上。 39. 如实施例37或38所述的方法，其中，所述多个多极电极包括双曲配置，使得所述引 导器容积具有相对于所述引导器轴而扫描的双曲径向边界。 40. 如实施例37至39中的任一项所述的方法，其中，所述多极电极是第一电极，施加所 述第一 RF场包括：将第一 RF电压施加到所述第一电极，并且施加所述第二RF场包括：将第 二RF电压施加到一个或多个第二电极。 41. 一种用于聚集离子射束的方法，所述方法包括：发送所述离子射束通过离子引导 器，所述离子引导器包括：进口端；出口端，其在沿着引导器轴距所述进口端的某距离处； 以及多个电极，其从所述进口端延伸到所述出口端，并且相对于所述引导器轴在圆周上间 隔，所述多个电极包括双曲配置，使得所述电极内接具有相对于所述引导器轴而扫描的双 曲径向边界的从所述进口端到所述出口端的引导器容积；以及在发送所述离子射束的同 时，将径向RF封闭场施加到所述离子射束。 42. 如实施例41所述的方法，其中，所述径向RF封闭场是第N阶的第一 RF场，其中，N 是等于或大于2的整数，并且还包括：施加第2N阶的第二RF场，使得所述第二RF场在所述 双曲配置的收敛部分中叠加在所述第一 RF场上，并且在所述各电极之间穿透。 43. 如实施例41或42所述的方法，其中，包括所述双曲配置的电极是第一电极，并且所 述第二RF场施加到一个或多个第二电极。 44. 一种用于聚集离子射束的方法，所述方法包括：发送所述离子射束通过离子引导 器，所述离子引导器包括：进口端；出口端，其在沿着引导器轴距所述进口端的某距离处； 以及多个电极，其从所述进口端延伸到所述出口端，并且相对于所述引导器轴在圆周上间 隔，所述多个电极相对于所述引导器轴以扭转角度而定向，其中，所述电极内接具有相对于 所述引导器轴而扫描的双曲径向边界的从所述进口端到所述出口端的引导器容积；以及在 发送所述离子射束的同时，将径向RF封闭场施加到所述离子射束。 45. 如实施例44所述的方法，其中，所述径向RF封闭场是第N阶的第一 RF场，其中，N 是等于或大于2的整数，并且还包括：施加第2N阶的第二RF场，使得所述第二RF场在所述 双曲径向边界的收敛部分中叠加在所述第一 RF场上，并且在所述各电极之间穿透。 46. 如实施例44或45所述的方法，其中，以所述扭转角度定向的所述电极是第一电极， 并且所述第二RF场施加到一个或多个第二电极。 应理解，如在此使用的术语"通过信号通信"表示两个或更多个系统、设备、组件、方法 或子模块能够经由在某种类型的信号路径上行进的信号而彼此进行通信。信号可以是通 信、功率、数据或能量信号，其可以沿着第一与第二系统、设备、组件、模块或子模块之间的 信号路径将信息、功率或能量从第一系统、设备、组件、模块或子模块传送到第二系统、设 备、组件、模块或子模块。信号路径可以包括物理、电、磁、电磁、电化学、光、有线或无线连 接。信号路径可以在第一与第二系统、设备、组件、模块或子模块之间还包括附加系统、设 备、组件、模块或子模块。 更一般地，例如"连通"以及"与……连通"的术语（例如第一组件与第二组件"连通" 或"处于连通"）在此用于指示两个或更多个组件或要素之间的结构、功能、机械、电、信号、 光、磁、电磁、离子或流控关系。故此，一个组件被称为与第二组件连通的事实并非意图排除 附加组件可以在第一与第二组件之间出现和/或与之可操作地关联或结合的可能性。 应理解，在不脱离本发明的范围的情况下，可以改变本发明的各个方面或细节。此外， 前面的描述目的仅是说明，而并非限制的目的一一本发明由权利要求限定。
【主权项】
1. 一种离子引导器，其包括： 进口端； 出口端，其在沿着引导器轴距所述进口端一距离处； 第一RF场发生器，其配置用于生成第N阶的第一RF场，其中，N是等于或大于2的整数， 所述第一 RF场发生器包括沿着所述引导器轴延长并且相对于所述引导器轴在圆周上间隔 的多个第一电极，其中，所述第一电极环绕所述进口端与所述出口端之间的引导器容积；以 及 第二RF场发生器，其配置用于生成叠加在所述第一 RF场上的并且在所述各第一电极 之间穿透的第2N阶的第二RF场，所述第二RF场发生器包括一个或多个第二电极。2. 如权利要求1或2所述的离子引导器，其中，所述第一电极包括：进口部分，其从所 述进口端延伸并且朝向所述引导器轴收敛；出口部分，其从所述进口部分延伸到所述出口 端，并且还包括从以下所组成的组中选择出的配置： 所述第二电极沿着所述进口部分环绕所述第一电极； 所述第一电极沿着所述出口部分的至少一部分限定笔直圆柱形容积； 所述第一电极弯曲，使得所述第一电极在所述进口部分中朝向彼此收敛，并且在所述 出口部分中过渡到笔直圆柱形布置；以及 以上中的两个或更多个的组合。3. 如权利要求1所述的离子引导器，其中，所述第一 RF场发生器配置用于沿着所述离 子引导器的长度生成轴向DC梯度。4. 如权利要求1所述的离子引导器，其中，所述多个第一电极包括双曲配置，使得所述 引导器容积具有相对于所述引导器轴扫描的双曲径向边界。5. 如权利要求1至4中的任一项所述的离子引导器，其包括：RF电压源，其配置用于以 第一频率将第一 RF电压施加到所述第一电极，并且以比所述第一频率更低的第二频率将 第二RF电压施加到所述一个或多个第二电极。6. 如权利要求1至5中的任一项所述的离子引导器，其包括：RF电压源，其配置用于将 单相位RF电压施加到所述一个或多个第二电极。7. -种离子引导器，其包括： 进口端； 出口端，其在沿着引导器轴距所述进口端一距离处； 多个电极，其从所述进口端延伸到所述出口端，并且相对于所述引导器轴在圆周上间 隔，所述多个电极包括双曲配置，使得所述电极内接具有相对于所述引导器轴扫描地双曲 径向边界的从所述进口端到所述出口端的引导器容积。8. 如权利要求4或7所述的离子引导器，其中，所述电极以相对于所述引导器轴的扭转 角度而定向。9. 如权利要求7所述的离子引导器，其中，从所述进口端延伸到所述出口端的所述电 极是第一电极，并且还包括一个或多个第二电极。10. 如权利要求1、4或9中的任一项所述的离子引导器，其中，所述一个或多个第二电 极具有从以下所组成的组中选择出的配置： 单个第二电极，其包括具有锥形或圆柱形几何形状的壁； 单个第二电极，其包括具有锥形或圆柱形几何形状的壁，并且在所述壁中具有一个或 多个过孔； 栅格，其具有锥形或圆柱形几何形状，并且包括沿着所述引导器轴延长的多个第二电 极； 多个轴向地间隔的环形第二电极，其具有恒定直径或相继减小的直径； 网格，其具有锥形或圆柱形几何形状，并且包括沿着所述引导器轴延长的多个第二电 极以及多个轴向地间隔的环形第二电极； 多个第二电极，其沿着所述引导器轴延长并且相对于所述引导器轴在圆周上间隔，并 且外接具有锥形、圆柱形或双曲几何形状的容积； 多个第二电极，其沿着所述引导器轴延长并且相对于所述引导器轴在圆周上间隔，并 且外接具有锥形或圆柱形几何形状的容积，其中，每个第二电极分段为沿着所述第二电极 延长的方向彼此间隔的多个分段； 多个第二电极，其在各自相邻配对的所述第一电极之间穿过； 所述一个或多个第二电极环绕所述第一电极； 所述一个或多个第二电极沿着所述双曲径向边界收敛的区域环绕所述第一电极；以及 所述一个或多个第二电极具有双曲配置。
【专利摘要】在此公开双场多极收敛离子引导器、双曲离子引导器和有关方法。离子引导器生成：第N阶的第一RF场，其中，N是等于或大于2的整数；以及第2N阶的第二RF场，其叠加在所述第一RF场上。相应第一和第二电极集合可以生成所述第一和第二RF场。另一离子引导器可以包括收敛进口部分，其后接出口部分。所述收敛部分可以具有双曲轮廓。具有相对于离子引导器轴的扭转配置的电极可以呈现双曲轮廓。
【IPC分类】H01J49/06, H01J49/10, H01J49/26
【公开号】CN105590828
【申请号】CN201510752359
【发明人】L·霍华德, J·L·伯奇, K·R·牛顿
【申请人】安捷伦科技有限公司
【公开日】2016年5月18日
【申请日】2015年11月6日
【公告号】DE102015222258A1, US20160133452