Intensive Elektronen- und Ionenstrahlen - Quellen - Strahlenphysik - Anwendungen

Inhaltsverzeichnis:

1 Formierung intensiver Elektronen- und Ionenstrahlen.- 1.1 Strahlparameter und Klassifikation von teilchenoptischen Systemen.- 1.2 Formierung von Elektronenstrahlen in elektronischen Geräten.- 1.3 Fokussierende (transportierende) Systeme.- 1.4 Elektronenoptische Systeme in technologischen Elektronenstrahlanalgen.- 1.5 Ionenoptische Systeme.- 2 Methoden der Feldberechnung elektronenoptischer Systeme.- 2.1 Grundlegende Gleichungen für das elektrostatische Feld.- 2.2 Berechnung elektrostatischer Felder. Das Dirichlet-Problem.- 2.3 Berechnung elektrostatischer Felder. Das Cauchy-Problem.- 2.4 Computergestützte Berechnung elektrostatischer Felder.- 2.5 Grundlegende Gleichungen des magnetischen Feldes.- 3 Bewegung einfach geladener Teilchen.- 3.1 Allgemeine Bewegungsgleichungen.- 3.2 Bewegung von Teilchen in axialsymmetrischen Feldern.- 3.3 Bewegung von Teilchen in planparallelen Feldern.- 3.4 Numerische Berechnungsmethoden für Trajektorien geladener Teilchen.- 3.5 Elektrostatische Lin sen.- 3.6 Magnetische Solenoidlinsen.- 3.7 Magnetische Linsen aus Permanentmagneten.- 4 Transport von Strömen geladener Teilchen.- 4.1 Besonderheiten des Transportes geladener Teilchen.- 4.2 Vereinfachte physikalische Modelle von Strömen geladener Teilchen.- 4.3 Gleichungssysteme in der hydrodynamischen Näherung.- 4.4 Genäherte Berechnung des Coulombfeldes.- 4.5 Strahltransportberechnung in feldfreien Kanälen.- 4.6 Der Einfluß positiver Ionen auf die Ausbreitung von Elektronenstrahlen.- 4.7 Streung von Elektronenstrahlen an Restgasmolekülen.- 4.8 Einfluß der Anfangsgeschwindigkeiten auf die Strahlkonfiguration.- 4.9 Lösungsmethodik selbstkonsistenter elektronenoptischer Aufgaben.- 5 Elektronenkanonen.- 5.1 Die Formierung von Elektronenstrahlen.- 5.2 Kanonen zur Formierung vonbandförmigen Strahlen.- 5.3 Kanonen zur Formierung dichter axialsymmetrischer Strahlen.- 5.4 Kanonen zur Formierung hohler axialsymmetrischer Strahlen.- 5.5 Elektronenkanonen mit Steuerelektroden.- 5.6 Rechner gestützte Projektierung von Elektronenkanonen.- 6 Kanonen mit Autoemissions- und Plasmaemittern.- 6.1 Grundlegende Eigenschaften und Kanonenparameter.- 6.2 Schwachstromelektronen- und Ionenkanonen mit Autoemissionskathoden.- 6.3 Starkstromelektronenkanonen mit Explosionsemissionskathoden.- 6.4 Elektronen- und Ionenplasmaquellen.- 6.5 Extraktion geladener Teilchen und Formierung von Teilchenstrahlen.- 7 Magnetisch fokussierende Systeme.- 7.1 Fokussierung voller axialsymmetrischer Strahlen im Magnetfeld.- 7.2 Systeme zur reversiven und periodischen Fokussierung.- 7.3 Fokussierung hohler axialsymmetrischer Strahlen.- 7.4 Systeme zur Fokussierung bandförmiger Elektronenstrahlen.- 7.5 Projektierung magnetisch fokussierender Systeme.- 8 Elektrostatisch fokussierende Systeme.- 8.1 Fokussierungssysteme für volle axialsymmetrische Strahlen.- 8.2 Fokussierungssysteme für bandförmige Strahlen.- 8.3 Fokussierung hohler axialsymmetrischer Strahlen.- 9 Elektronenoptische Sondensysteme.- 9.1 Ele ktronenoptische Systeme in Elektronenstrahl- schweißanlagen.- 9.2 Elektronenoptische Systeme der Elektronenstrahllithographie.- 9.3 Elektronenoptische Systeme von Anlagen zur Ionenimplantation.- 10 Transport intensiver relativistischer Strahlen geladener Teilchen.- 10.1 Relativistische Bewegungsgleichungen.- 10.2 Intensive relativistische Strahlen in Vakuumkanälen.- 10.3 Intensive neutralisierte Strahlen.- 10.4 Trajektorienanalyse relativistischer Elektronenstrahlen auf dem Computer.- 11 Elektronenoptische Vielstrahlensysteme.- 11.1 Besonderheiten und Anwendungsbereiche.- 11.2Vielstrahlelektronenkanonen und magnetisch fokussierende Systeme.- 11.3 Besonderheiten der Formierung von Vielstrahlenelektronenflüssen.- 11.4 Wechselwirkung von Elektronenstrahlen.- 12 Elektronen- und Ionenstrahldiagnostik.- 12.1 Die Messung von Strahlparametern.- 12.2 Klassifikation und Charakteristik experimenteller Methoden.- 12.3 Beweglicher Kollektor mit geringer Appertur.- 12.4 Koaxiale Sonden mit Halb leitertarget.- A Emittanz und Brigthness.- A.1 Emittanz.- A.2 Brightness.- A.3 Mittlere quadratische Emittanz.- B Kommentierte FORTRAN-Programmtexte.- B.1 Berechnung der Induktivität eines Solenoiden.- B.2 Feldberechnung einer ringförmigen Magnetlinse.- B.3 Feldberechnung einer elektrostatischen Linse.- B.4 Graphische Darstellung der Resultate.