DE2025987A1

DE2025987A1 - Ionenquelle

Info

Publication number: DE2025987A1
Application number: DE19702025987
Authority: DE
Inventors: Leslie Arthur Crawley Sussex Holland (Grossbritannien)
Original assignee: Edwards High Vacuum International Ltd
Current assignee: Edwards High Vacuum International Ltd
Priority date: 1969-05-27
Filing date: 1970-05-27
Publication date: 1970-12-03
Also published as: DE2025987C3; GB1313757A; NL7007624A; DE2025987B2; FR2048904A5

Description

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Augsburg, den 26. Mai 1970

Edwards High Vacuum International Limited, Manor Royal,

Crawley, Sussex, England

Ionenquelle

Die Erfindung betrifft Ionenquellen und insbesondere solche, bei weichen die Ionen durch den sogenannten Sprüheffekt erzeugt werden, unter welchem ein Vorgang zu verstehen ist, bei welchem unter dem Beschüß von positiven Ionen von einem Target Atome und/oder Moleküle emittiert werden.

Wenn Stoffe durch Beschüß mit Gasionen mit atomaren

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Massen zum "Sprühen" gebracht werden, z.B. mittels Ionen von Argon, so besteht das emittierte Material normalerweise größtenteils aus einzelnen Atomen, jedoch können auch ganze Atomwolken auftreten. Durch die Emission erhält man hauptsächlich neutrale Teilchen und nur wenige ionisierte Teilchenarten. Infolge dieser geringen Ionenausbeute müssen bei Ionenquellen normalerweise zusätzliche ioni-

* sierende Mittel vorgesehen sein, durch welche durch den Sprüheffekt in verstärktem Maße ionisiertes Material erzeugt und entnommen werden kann.

Bei einer bekannten Ionenquelle ist als Target ein Körper aus elektrisch leitendem Material vorgesehen, aus welchem freie Ionen gewonnen werden. Das Target ist an ein konstantes negatives Potential angelegt. Von dem Target durch den Sprüheffekt emittierendes Material wird durch Teilchenkollisionen und Teilchenweehsel-

* Wirkungen selbst ionisiert und dieses ionisierte Material wird mittels eines elektromagnetischen Feldes nahe des Targets in Form eines entsprechenden Ionenstrahles ausgeschieden.

Diese bekannte Ionenquelle ist auf die Verwendung von elektrisch leitenden Materialien beschränkt,

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Durch die Erfindung soll die Aufgabe gelöst werden, bei Ionenquellen der genannten Art Ionen auch mittels Materialien erzeugen zu können, welche-dielektrisch sind oder nur eine kleine elektrische Leitfähigkeit aufweisen.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch einen in einen Gehäuse untergebrachten oder in ein solches hineinragenden Träper mit einem Target aus einem zu ionisierenden Material, ferner durch Mittel zur Erzeugung eines sich mit leatimmter Frequenz ändernden elektrischen Potentials entweder an. Target oder an dessen Träger, weiter durch Mittel zur Erzeugung von Ionen durch den sogenannten üpiviheffekt, fernerhin durch eine Hinrichtung zur Erzeuoun,-. eines auf die zu dem Lrgel hin- und von diesem wegwaruernden geladenen Teilchen einwirkenden magnetischen oder elektromagnetischen Feldes, und endlich durch eine Einrichtung zur Entnahme der ionisierten Teilchen aus dem Geliäuse gelöst.

Im folgenden werden mehrere Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Ionenquelle mit Bezug auf die Zeichnung jeweils als Beispiel beschrieben. Es stellen dar:

Fig. 1 eine sehematisehe Darstellung

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einer Ionenquelle nach der Erfindung,

Fig. 2 eine schematische Darstellung

einer weiteren Ausführungsforin der erfindungsgemäßen Ionenquelle,

Fig. 3 einen schematischen Te^l-Axial-

sehnitt einer besonderen Targetanordnung nach der Erfindung, und

Fig. 4 einen schematischen Teil-Axial

schnitt einer weiteren Ausführungsform einer Targetanordnung nach der Erfindung.

Die in Fig. 1 dargestellte Ionenquelle nach der Erfindung weist ein Gehäuse 2 auf, in welchem ©in Glühfaden ¹J untergebracht ist, der durch den Strom einer Schwachstrom-Qleichspannungsquelle E2 erwärmt werden kann.

Die elektrischen Anschlu&Leitungen.des Glühfadens H sind über Isolatoren 6 durch die öeMusewandusigen hindurch«

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geführt;. Durch die Gehäusewandungen ist außerdem eine Metallelektrode 10 hindurchgeführt, welche mittels einer Buchse 8. aus dielektrischen! Material gegenüber den Gehäusewahdungen elektrisch isoliert ist. Die Metallelektrode trägt ein Target 12 aus dielektrischem oder elektrisch nur schwach leitendem Material. An die Elektrode 10 ist eine loehfrequenzquelle i4 angeschlossen. Die untere Qpenze des Hoghfrequenzbandes liegt normalerweise bei.etwa 10 kHz, jedoch kann diese Frequenz in bestimmten Fällen für die Ionenquelle nach der Erfindung zu klein sein. In der Praxis liegt die niedrigste noch verwendbare Frequenz bei etwa 5 MHz und die höchste Frequenz bei etwa 14 MHz,

Das Gehäuse 2 ist mit einem Auslaß 16 zum Anschluß einer Vakuumpumpe und mit einem Einlaß 18 versehen, welch letzterer ein Ventil aufweist, so daß in das Gehäuse in dem Maße eine bestimmte Gasmenge ,je Zeiteinheit eingelassen werden kann, wie aus dem Gehäuse Gas abgezogen wird, wobei die Zusammensetzung der in dem Gehäuse herrschenden Atmosphäre und deren Druck im wesentlichen konstant gehalten werden.

Zwisehen das Gehäuse 2 und den Glühfaden 4 ist eine Hoehspannunga-aieiehstromquelle Et geschaltet, wobei deren

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PoXe in der in Pig. 1 dargestellten Weiße angeschlossen sind. Das Gehäuse 2 ist geerdet, so daß der Glühfaden 4 an einem wesentlich negativen Potential liegt. Die Hoch* frequenzquelle 14 ist mit ihrem einen Anschluß an Erde und mit ihrem anderen Anschluß an die Elektrode JO angeschlossen, so daß am hinteren End© des· Targets %Z ein »ich mit bestimmter Frequenz änderndes Potential anliegt. Wenn der Glühfaden ■& nach dem Anlegen einer entsprechenden Spannung eine bestimmte Temperatur erreicht hat, so emittiert er Elektronen, welche zu dem Anodengehäuse hingezogen und beschleunigt werden. Die energiereichen Elektronen ionisieren beim Aufseltlagen auf Oasteilchen das im Gehäuse 2 befiiuuUebe ββ&, s© $aS ein Plasma gebildet wird, w^lals^s im wesentlichen gleiche elektrische Ladungsdichten an Elektronen und an positiven Ionen aufweist, mit Ausnahme des Bereicheis, in welchem Elektronen! auf die lonisierspannung beschleunigt werden, wnd des Bereiches, wo sich eine negative Baumladung ausbilden kann.

Wenn das an der Elektrode IO des Targets IZ anfliegende Hpchfrequenzpotential mit Bezug auf das Plasma positiv ist, so fliegen die Elektroiieii Hiifc großer Geschwindigkeit zur Targetoberflächea wo sie eine negative,

dem angelegten Feld entgegenwirkende Ladung bilden, wenn das Target ein Isolator oder ein schlechter Leiter ist.

Unter dem Einfluß der negativen Oberflächenladung strömen

positive Ionen selbst dann zum Target, wenn das angelegte

Hochfrequenzpotential positiv ist. Demzufolge können, wenn

das Hochfrequenzfeld umgekehrt und an der tragenden

Elektrode 8 ein negatives Potential erzeugt wird, bereits

positive Ionen zum Target fliegen und demzufolge zu j

diesem Target hin weiter beschleunigt werden. Die positive

Ionenströmung gibt Sekundärelektronen frei und nimmt Elektronen zur Ladungsneutralieation auf, so daß die Targetelektrode dazu neigt, einen Teil der zuvor erlangten

negativen Ladung wieder zu verlieren, wenn das positive

Feld von ihrer Oberfläche Elektronen absieht. Wenn die Felduskehrung jeweils ausreichend schnell

stattfindet, d.h. mit Hochfrequenz, so werden die Elektronen

zu dem Target gezogen, bevor die lonenströming in der *

Lage ist, die gesammelte negative Ladung zu beseitigen. Die hierfür erforderliche Frequenz hängt von der Stromdichte (zeitliche Ladungsströmungsmenge je Flächeneinheit) und der Kapazität je Flächeneinheit des Targets ab. Jedoch ist im allgemeinen eine Frequenz von etwa 10 MHz ausreichend, die Targetoberfläche auf eines negativen Potential

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zu halten, wenn das Target nur wenige Millimeter dick ist und aus einem Material wie z*B. Tonerde oder Kieselerde besteht. Hierbei ist zu bemerken, daß die Hochfrequenzquelle eine Quelle elektromagnetischer Strahlung, ist, jedoch im allgemeinen für den Betrieb von Industriegeräten geeignete Frequenz von 13,6 MHz aufweisen kann.

Durch ein sich mit Hochfrequenz änderndes Feld erreichen Elektronen viel größere Energien als positive Ionen. So haben bei Hochfrequenzen die Elektronen eine große Durchschnittsenergie, während die positiven Ionen Durchschnittsenergien aufweisen, welche dem Wert der umgebenden Temperatur nahekommen,. Die Anordnung gleicht einem Gemisch von zwei Gasen» deren Temperaturen verschieden groß geblieben sind. Außerdem bewegen sich die Elektronen mit äußerst hohen Geschwindigkeiten zu der Targetelektrode, da sie viel leichter sind als die positiven Ionen, während die trägen positiven Ionen den Änderungen des angelegten Feldes kaum folgen können und sich nur auf Grund der Kontinuität des negativ angelegten Feldes und der durch die Elektronen hervorgerufenen negativen Ladung in Richtung zum Target hin bewegen. Der negative Zustand neigt zur Bildung einer Kathodenelektrode und vor der isolierenden Targetelektrode bildet

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sich ein positiver Raumladungsmantel. Ionen werden quer über diesen Raumladungsmantel hinweg beschleunigt und mit besonderer Energie gegen das Target geschossen. Um ein anliegendes Feld zur Ionisation zu bilden und eine Raumladungsmantelspannung aufrechtzuhälten, welche für den genannten Sprüheffekt erforderlich ist, muß die angelegte Hochfrequenzspannung eine Spitzenspannung von etwa 1 kV, d.h. eine Spitze- zu-Spitze-Spannung von 2 kV haben. t

Wenn die geerdete Elektrode aus einem elektrischen Leiter besteht, dann bilden die unter der Einwirkung eines positiven Feldes zu der Elektrode hinströmenden Elektronen an der Elektrodenoberfläche keine negative Oberflächenladung, da diese Ladung jeweils beseitigt werden würde. In diesem Falle wird also der Ionenbeschuß der geerdeten Elektrode wesentlich eingeschränkt, da die Ionen zu der geerdeten Elektrode hin nicht fortlaufend beschleunigt werden. Außerdem ergibt sich eine kleinere Raumladungsmantelspannung, wenn der fließende Strom auf eine im Querschnitt großflächige Elektrode verteilt wird.

Aus obigem folgt, daß ein bei Hochfrequenz den genannten Sprüheffekt bewirkendes Material zweckmäßiger-.weise dadurch hergestellt werden kann, daß mai ein ent-

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sprechendes Element als einen Komponenten einer Zusammensetzung verwendet, welche ein elektrisch schwach leitendes Material bildet. Falls das Material in reiner oder in gemischter Form ein elektrischer Leiter ist, dann kann an die Ausgangsklemmen der Hochfrequenzquelle eine Kapazität angeschlossen werden. Diese letztgenannte Möglichkeit ist dann gegeben, wenn zwischen die Hochfrequenzquelle und das Target eine kapazitive Kopplung geschaltet wird.

Wenn die beiden Anschlüsse der Hochfrequenzquelle an zwei Elektroden angeschlossen werden, welche entweder Isolatoren oder elektrische Leiter (kapazitiv an die Hochfrequenzquelle angekoppelt) tragen, so bildet sich vor jeder der Targetelektroden ein positiver Ionenmantel. Hierdurch ist jedes Target-Oberflächenpotential mit Bezug auf das Plasma im wesentlichen während der ganzen Hochfrequenzperiode negativ, mit Ausnahme einer kurzen Periode, wenn die Elektronen schnell zu den betreffenden Oberflächen hingezogen werden.

In der einen Wandung des Gehäuses 2 ist eine öffnung gebildet, welche mit einem elektrostatischen Linsensystem fluchtet, welch letzteres der Deutlichkeit wegen in der

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Zeichnung nur schematisch angedeutet ist» Das Linsensystem 22 entnimmt dem Inneren des Gehäuses 2 positiv geladene Teilchen, d.h. Ionen, welche in den Einflußbereich dieses Linsensystems gelangen, welches eine solche Geometrie aufweist, daß die aus dem Gehäuse herausgeführten Ionen einen Ionenstrahl 2¹J bekannter Gestalt bilden.

Das Gehäuse 2 ist von einem Elektromagneten 25 umgeben, welcher ein elektromagnetisches Feld erzeugt, das die zwischen dem Glühfaden 4 und dem Target 12 vorhandenen geladenen Teilchen zusammendrängt· Mit "Zusammendrängen" ist gemeint, daß die geladenen Teilchen durch das elektromagnetische Feld gezwungen werden, zwischen dem Glühfaden 4 und dem Target 12 einem bestimmten Weg zu folgen. Von diesem Weg abweichende Teilchen werden durch das elektromagnetische Feld jeweils wieder auf diesen Weg zurückgelenkt· Bei einer anderen AusfUhrungsform der Erfindung weist der Glühfaden 4 eine schneckenförmige oder eine entsprechende andere Gestalt auf, durch welche der durch den Glühfaden hindurchfließende Strom ein elektromagnetisches Feld erzeugt, welches in der gewünschten Weise das genannte "Zusammendrängen" bewirkt.

Der Vorgang der Ionenerzeugung ist in Fig. 1 schematisch

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durch eingekreiste Symbole dargestellt. Hierbei bedeuten die Minussymbole "-" Elektronen, die Symbole "g" Gasmoleküle, die Plussymbole "+" ionisierte Teilchen und die Symbole "N" Materialteilchen, welche durch den Sprüheffekt von dem Target 12 emittieren bzw. freiwerden.

Im Betrieb der in Fig. 1 dargestellten Ionenquelle werden von dem Heizfaden k Elektronen emittiert, wenn dieser Heizfaden erhitzt wird. Dieae Elektronen kollidieren mit Gasmolekülen bzw. stehen mit diesen Gasmolekülen in Wechselwirkung und schlagen aus diesen ßasmolekülen weitere Elektronen, so daß sich ionisierte Teilchen ergeben, welche von dem beschleunigendem Feld zwischen dem Heizfaden 4 und dem Target 12 so angezogen werden, daß sie mit merklicher Wucht auf das Target aufschlagen» Die Aufschlagkraft ist so stark, daß aus dem Target unter Bildung des sogenannten Sprüheffektes Materialteilchen herausgeschlagen werden. Diese Materialteilchen kollidieren wiederum mit Elektronen des Glühfadens k_t so daß aus diesen Materialteilchen wiederum Elektronen herausgeschlagen und diese Teilchen ionisiert werden. Die sieh hierdurch ergebenden Ionen gelangen in das elektromagnetische Feld des Linsensystems 22 und werden durch die öffnung 20 aus dem 2

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Bei einer Betriebsart der in Fig. 1 dargestellten Ionenquelle wird über den Einlaß 18 in das Gehäuse 2 Argon eingeleitet und in diesem Gehäuse auf einem im wesentlichen konstanten Druck gehalten, obwohl das Gehäuse über den Auslaß 16 ununterbrochen evakuiert wird. Die von dem Glühfaden 4 emittierenden Elektronen erzeugen ein Plasma aus ionisiertem Gas, welchem die für den Sprüheffekt dienenden Ionen entzogen und zum Target hin (

beschleunigt werden. Die Bildung des Plasmas wird durch das angelegte Hochfrequenzfeld noch unterstützt. Der weitere Vorgang zur Bildung des Ionenstrahles 24 entspricht dem bereits weiter oben beschriebenen Vorgang.

Bei der in Fig. 2 dargestellten Ausführungsform der Erfindung dient die Hochfrequenzquelle 14 zur Erzeugung eines Plasmas, welches in Fig. 2 durch einen kreuzweise schraffierten Bereich 26 angedeutet ist, ohne daß hierfür eine besondere Elektronenquelle erforderlich ist. Die Einzelteile der in Fig. 2 dargestellten Ausführungsform, welche auch in Fig. 1 dargestellt sind und mit Bezug auf diese bereits beschrieben wurden, sind wiederum mit den gleichen Bezugszahlen bezeichnet. Die in Fig. 2 dargestellte Ionenquelle nach der Erfindung ist sowohl in ihrem Aufbau .als auch in ihrer Betriebsweise einfacher als die in

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Pig. 1 dargestellte Ionenquelle, jedoch erreicht man mit ihr bei gleicher Eingangsleistung auch nur eine geringere Ionenausbeute.

Die in Fig. 3 dargestellte Targetanordnung naeh der Erfindung weist ein "schwimmendes", d.h. nicht geerdetes, vollständig abgeglichenes Hochfrequenzsystem auf, bei welchem zwei Elektroden 10 mit einem gemeinsamen Target verbunden sind. Eine hiervon abweichende Ausführungsform der Erfindung ist in Pig. 4 dargestellt, bei welcher das Target die Form von zwei voneinander getrennten Targetteilen hat. Bei diesen Anordnungen ©rgifefc sich vor den Targets jeder Hochfrequenzelektrode je ein positiver Dunkelraummantel. Infolge de® Unterschiedes dei° Beweglichkeiten der positiven Ionen und der Elektronen und infolge des Erfordernisses einer Ladungsneutralisation behalten die Targets an ihren Oberflächen jeweils während eines merklichen Zeitabschnittes der Hochfrequenzperioden eine negative Ladung bei« Demzufolge hat das abgeglichs&e Hochfrequenzaystem die Neigung, wie eine Anordnung mit einer Doppeltargetkathode zu arbeiten.

Im folgenden werden einige Vorteile erörtert _s welche sich durch die Verwendung eines Hochfrequenzfeldes anstelle

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eines konstanten Feldes ergeben.

Oft ist es schwierig, zu ionisierendes Material in reiner Form zu erhalten. Wenn das Material in Form einer Zusammensetzung (z.B. Bor in B₂O.) vorlie&,dann besteht durch die Verwendung eines aus dieser Zusammensetzung bestehenden Targets die Möglichkeit, unter Ausnutzung d@a Sprüheffektes Atome und Moleküle freizumachen. Diese Atome bzw. Moleküle können ionisiert werden und, wenn die ausgesprühten Teilchen vorwiegend in Molekularform vorliegen, können dies® in weitere Atome geteilt werden. Wenn das sich ergebende Potential der freigemachten Teilchenarten, welches zur Bildung eines Ionenstrahles erforderlich ist, kleiner ist als das Potential von anderen emittierten Teilchenarten, dann kann das die Elektronen !Beschleunigende Potential so eingestellt «rden, daß man "lie erforderlichen Ionen erh&lt, vorausgesetzt, daß keine Ionisation durch andere Kollisionsvorgänge auftritt. Cf'fc ist es zweckmäßig, die Ionen der einzelnen Materialkomponenten der sprühenden Zusammensetzung und die Ionen des ionisierten Gases der Ionenquelle zu entnehmen und diese Ionen anschließend durch bestimmte Techniken voneinander zu trennen,' z.B. durch Techniken, wie sie bei Ionenstrahlseparatoren oder bei Massenspektrometern Verwendung finden.

Die erfindungsgemäße Ionenquelle kann zusammen mit einem Massenspektrometer für chemische Analysen verwendet werden, wenn es erforderlich ist, die Zusammensetzung eines Feststoffes zu kennen, welcher mittels anderer Techniken nicht auf zweckmäßige Weise in die Ionenquelle des Massenspektrometer s hineinverdampft werden kann. Wenn z.B. Metalloxydmischungen (wie z.B. Glas) oder Metallkeramik J} analysiert werden soll, dann können hierfür aus dem betreffenden Material bestehende, massive Targets in einem Hochfrequenzplasma dem Beschüß von Ionen ausgesetzt werden und ihre Komponenten in eine Ionenquelle zur Ionisation, Extraktion und Analyse freigelassen werden. Ein weiterer Vorteil dieser Technik ist die Möglichkeit, flüchtige Komponenten und Unreinheiten zu entdecken, z.B. in Massivstoff vorhandene gasförmige Komponenten, und zwar im Verhältnis zu ihren Konzentrationen. Wenn bei der Sprühtemperatur keine Diffusion der Komponenten auftritt, dann wird die Matrix schichtweise weggenommen und jede Komponente wird in lediglich von ihrer Konzentration abhängigen Mengen freigesetzt, d.h. nicht' selektiv, wie dies normalerweise infolge von Diffusionsvorgängen bei der thermischen Verdampfung der Fall ist. Wenn jedoch keine Diffusion stattfindet, so daß eine Komponente mit einem größeren Sprühvermögen sich bevorzugt zu der betreffenden Fläche

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hinbewegt, so sprühen nach einer entsprechenden Induktionsperiode die Komponenten in ihren Konzentrationen entsprechenden Anteilen, wenn der Konzentrationsgradient die Diffusionsströmung des Materials in dem betreffenden Feststoff begrenzt.

Es ist bekannt, daß sprühende Materialien Ionen enthalten können, welche während des Sprühvorganges gebildet werden. Jedoch ist es infolge des sehr großen Ertrages an neutralen Teilchen im Verhältnis zu ionisierten Teilchen normalerweise erforderlich, das freigesetzte Material einer Ionisationsquelle auszusetzen. Wenn jedoch eine Hochfrequenzquelle verwendet wird, so kann die Bildung des Plasmas, des Sprüheffektes und der Ionisation des gesprühten Materials lediglich durch eine einzige solche Hochfrequenzquelle auftreten, obwohl es zur Erzielung eines großen Ertrages an ionisiertem Material zweckmäßig werden kann, zusätzlich auch noch eine Hilfs-Ionisationsquelle zu verwenden. Zusätzlich hierzu kann noch ein Hilfsmagnetfeld zur Erzielung einer stärkeren Plasmadichte verwendet werden.

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Claims

Patentansprüche:

Ionenquelle, gekennzeichnet durch einen In einem Gehäuse (2) untergebrachten oder in ein solches hineinragenden Träger (8, 10) mit einem Target (12) aus einem zu ionisierenden Material, ferner durch MIttel (14) zur Erzeugung eines sich mit bestimmter Frequenz ändernden elektrischen Potentials entweder am Target oder an dessen Träger, welter durch Mittel (Fig. 1: 14, 4, 18, 16 bzw. Fig. 2: 14, 26) zur Erzeugung von Ionen durch den sog. SprühefFekt, fernerhin durch eine Einrichtung (25) zur Erzeugung eines auf die zu dem Target hin- und von diesem wegwandernden geladenen Teilchen einwirkenden, magnetischen oder elektromagnetischen Feldes, und endlich durch eine Einrichtung (20, 22) zur Entnahme der ionisierten Teilchen aus dem Gehäuse.
2. Ionenquelle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwingungsfrequenz des am Target (12) bzw. an dessen Träger (8, 10) anliegenden Potentials nicht kleiner als 1 MHz ist.

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3· Ionenquelle nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwingungsfrequenz des am Target (12) bzw. an dessen Träger (8, 10) anliegenden Potentials größer als 5 MHz ist.
4. Ionenquelle nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß die genannte Schwingungsfrequenz etwa 13,6 MHz beträgt.
5. Ionenquelle nach einem der Ansprüche

1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das genannte wechselnde elektrische Potential einerseits an den Träger (8, 10) des Target (12) und andererseits an Erde angeschlossen ist (Fig. 1, 2).
6. Ionenquelle nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß für das Target zwei der genannten Träger vorgesehen sind und daß das genannte wechselnde elektrische Potential zwischen die beiden Träger geschaltet ist (Fig. 3, 4).
7· Ionenquelle nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dafi das Target beide Träger miteinander

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verbindet und daß der elektrische Widerstand zwischen den beiden Trägern an der von der angelegten Wechselstromquelle abgewandten Seite sehr groß bzw. unendlich groß ist (Fig. 3).
8. Ionenquelle nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der beiden Träger ein gesondertes Target trägt (Fig. 4).
9· Ionenquelle nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet» daß die Mittel zur Erzeugung einer Ionenausspruhung mindestens einen Glühfaden aufweisen« an welchem ein kleineres Potential anliegt als an dem Gehäuse (Fig. 1)·
10. Ionenquelle nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel (14, 8, 10, 12) zur Erzeugung einer Ionenausspruhung derart ausgebildet und angeordnet sind« daß sie ohne die Hilfe einer besonderen Elektronenquelle in dem Gehäuse (2) ein Plasma (26) erzeugen (Fig. 2).

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11. Ionenquelle nach einem der_t Ansprüche 1 bis 10, gekennzeichnet durch eine das Gehäuse (2) umgebende Wicklung (25), welche das genannte elektromagnetische, die zu dem Target (12) hin- und von diesem wegwandernden geladenen Teilchen bündelnde Feld erzeugt (Fig. 1*2).
12. Ionenquelle nach einem der Ansprüche 1

bis 11, dadurch gekennzeichnet, dafl in dem Gehäuse (2) eine mit einem elektrostatischen Linsensystem (22) fluchtende öffnung (20) zum Entnehmen der Ionen aus dem Gehäuseinneren unter Erzeugung eines Ionenstrahles gebildet ist (Fig. 1, 2).

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