IranPAC2015

Design and simulation of beam extracted from Kaufman ion source by CST software

Not scheduled

15m

سالن همایش‌ها (پژوهشگاه دانش‌های بنیادی)

Poster دیگر مقالات

Speaker

Mr Seyed Mahmood Mohati (Nuclear Sciences and Technology Research Institute)

Description

In this paper, the ion beam extracted from a Kaufman gas ion source which is designed for use in an ion implantation accelerator is simulated by CST (Computer Simulation Technology). The output beam has circular cross section of 10cm diameter, uniform distribution and maximum energy is 150keV. The Gas which intended to implant is ionized by collisions with electrons emitted from the hot filament in the arc chamber, ion beam extracted and focused by electrostatic electrodes which are designed in the form of multi-hole circular plates. Geometry, location and voltage of the electrodes affect on focusing and distribution of output beam. The effect of changing these parameters on beam quality is studied by CST software, optimum geometry, configuration and voltage of electrodes was obtained.

چکیده به فارسی

در این مقاله باریکه خروجی از چشمه یونی گازی کافمن که برای استفاده در یک شتابگر کاشت یون طراحی شده است با نرم افزار CST (Computer Simulation Technology) شبیه سازی می‏شود. باریکه خروجی دارای مقطع دایره ای به قطر 10 سانتیمتر با توزیع یکنواخت و انرژی بیشینه 150keV می‏باشد. گاز کاشت شونده در اثر برخورد با الکترون‏های ساطع شده از فیلمان در محفظه قوس الکتریکی یونیزه می‏شود، باریکه یونی توسط الکترودهای الکترواستاتیکی که به شکل صفحاتی دایره‏ای سوراخ دار طراحی شده‏اند از چشمه یونی خارج می‏شوند. شکل هندسی، مکان قرارگیری و ولتاژ الکترودها در تمرکز و توزیع باریکه خروجی موثر می‏باشد. توسط نرم افزار CST با تغییر این پارامترها، تاثیر آن را بر کیفیت باریکه خروجی مورد مطالعه قرار گرفته و مقدار بهینه برای شکل هندسی، آرایش و ولتاژ الکترودها بدست آورده شد.

Peer reviewing

Paper

Accepted on 14 Nov 2015 by Javad Rahighi

Paper files: