【手続補正書】
【提出日】平成29年8月23日(2017.8.23)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
サイズが約８０ミリメートル〜約３，０００ミリメートル以上の範囲の任意に選ばれる幅寸法を有するリボン状イオンビームを作るための改良されたイオン源アセンブリであって、前記ビームの幅及び厚さ寸法が前記イオンビームのためのＺ軸移動方向に垂直であり、前記改良されたイオン源アセンブリが、
気体状物質をプラズマ状態へイオン化するのに適切なアーク放電チャンバ（１）であって、前記アーク放電チャンバが、
（ｉ）イオンビームが出るための少なくとも１つの出口アパーチャ（５）を提供する別個の固体前壁（３）と、別個の固体後壁（８）と、少なくとも２つの横に位置づけられかつ反対側に位置する固体の隣接する側壁（６ａ、６ｂ）と、２つの別個の固体のかつ反対側に置かれた連続する端部壁（１２ａ、１２ｂ）と、決定可能な容積及び構成の内部キャビティ（１０）とを含む閉鎖箱構造であって、前記閉鎖箱が、Ｙ軸に沿って延在する所定の幅寸法と、前記Ｚ軸に沿って延在する設定された奥行寸法と、任意に選ばれる固定した長さ寸法であって、前記Ｘ軸に沿って延在し、その測定可能なサイズにおいて約８０ｍｍ〜約３，０００ｍｍ以上で可変である、任意に選ばれる固定した長さ寸法と、を提供する、固体上部壁を有する、閉鎖箱構造と、
（ｉｉ）前記閉鎖箱の１つの横に位置づけられた隣接する側壁（６ａ、６ｂ）の内側面表面上に配置された少なくとも１つの識別可能なロッド形アノード（２ａ、２ｂ）であって、前記ロッド形アノードが、前記閉鎖箱の前記キャビティ容積（１０）内で前記Ｘ軸方向に前記隣接する側壁の長さ寸法と実質的に平行であって前記長さ寸法にわたって延在し、前記閉鎖箱の前記固体壁に対して正電位にバイアスされる、少なくとも１つの識別可能なロッド形アノード（２ａ、２ｂ）と、
（ｉｉｉ）前記閉鎖箱の前記キャビティ容積（１０）内に配置された少なくとも１つの熱電子カソード（７）であって、各前記カソード端子が、移動する一次電子の流れを要求に応じて放出することができ、前記閉鎖箱の前記固体壁の電位値と同様の電位値を有する、少なくとも１つの熱電子カソード（７）と、
（ｉｖ）気体状物質を前記閉鎖箱の前記内部キャビティ容積（１０）内に導入するための少なくとも１つの制御されたオリフィス（９）と、
（ｖ）前記閉鎖箱内の前記前壁（３）の前記出口アパーチャ（５）に外側に近接して位置する少なくとも１つの引き出し電極（４ａ、４ｂ、４０ａ、４０ｂ）であって、各前記引き出し電極が、要求に応じて荷電イオンの流れをリボン状ビームとして前記閉鎖箱のキャビティ容積（１０）から引き出すよう作用する、少なくとも１つの引き出し電極（４ａ、４ｂ、４０ａ、４０ｂ）と、
（ｖｉ）前記ロッド形アノード（２ａ、２ｂ）に電気的に結合される正端子と前記熱電子カソード（７）に電気的に結合される負端子とを有する、離れて位置づけられる電源と、含む、アーク放電チャンバ（１）と、
少なくとも１つの認識可能な四重極磁場を要求に応じて前記アーク放電チャンバ（１１）の前記内部キャビティ容積（１０）内に生成及び設置することができる作動的一次電子捕捉アセンブリであって、前記一次電子捕捉アセンブリが、
高強度の多重極磁場を要求に応じて前記アーク放電チャンバの前記キャビティ容積（１０）内に生成及び設置することができる磁場生成ヨークサブアセンブリ（１００）であって、前記磁場生成ヨークサブアセンブリが、
（α）前記アーク放電チャンバ（１）における前記閉鎖箱の前記固体後壁（８）及び前記反対側に位置する隣接する側壁（６ａ、６ｂ）の前記外部面と整列することができかつそれを囲むように近接して置かれ得る予備成形された取付け具であり、
（β）認識可能な多重極磁場を前記アーク放電チャンバ（１）の前記キャビティ容積（１０）内に生成及び設置することができ、
前記設置された多重極磁場が、前記キャビティ容積のほぼ中心線に沿ってヌル値を有する主要な四重極成分を有し、前記閉鎖箱の前記Ｘ軸に実質的に平行に存在し、
前記設置された多重極磁場が、前記閉鎖箱の前記固定した長さ寸法に沿って実質的に均一であり、かつ、前記アーク放電チャンバ（１）の前記Ｘ軸に直交するとともに前記アーク放電チャンバの前記Ｘ−Ｚ平面において対称的である磁束を提供し、
（γ）前記ロッド形アノード（２ａ、２ｂ）が、各配置されたロッド形アノード（２ａ、２ｂ）上及びその周りでカーブする磁束線内に浸されかつそれにより囲まれるようになるように構成される前記閉鎖箱の前記キャビティ容積（１０）内に高強度の設置された多重極磁場を提供し、前記カーブした磁束線が、前記キャビティ容積（１０）内を移動する一次電子が各配置されたロッド形アノードに到達するのをブロックするのに有効である、磁場生成ヨークサブアセンブリと、
前記アーク放電チャンバ（１）に近接する前記磁場生成ヨークサブアセンブリ（１００）のための適切な向き及び整列の取付け具として少なくとも機能する固定された寸法及び構成の予備成形された仕切り用バリア（６０）であって、前記予備成形されたバリアプレート（６０）が、
（ａ）前記アーク放電チャンバ（１）の前記外部固体壁を既存の環境内に受けかつ包含するのに十分な寸法の予めサイズが合わせられた空間的凹部（６４）を有する表面を提供し、
（ｂ）前記磁場生成ヨークサブアセンブリ（１００）を適切に整列した位置及び向きで既存の環境内に受けかつ保持するように外形を形成された複数の予めサイズが合わせられた空間的凹部（６８ａ、６８ｂ）を有する裏面（６６）を提供する予備成形された仕切り用バリア（６０）と、からなる、作動的一次電子捕捉アセンブリと、を含む、改良されたイオン源アセンブリ。
【請求項２】
前記熱電子カソード（７）と前記アークチャンバ（１）との間の電気接続が、前記位置するカソードの電位が前記アークチャンバ（１）の電位に対して小さい正の値を有するようにさせる、請求項１に記載の改良されたイオン源アセンブリ。
【請求項３】
前記磁場生成ヨークサブアセンブリ（１００）が、強磁性材料から形成される成形された支持用開放フレームワークであって、その上に極性が交互の３つの長尺状強磁性極（１１５ａ、１１５ｂ、１１６）が連続的に直列に配置される強磁性材料から形成される成形された支持用開放フレームワークをさらに含む、請求項１に記載の改良されたイオン源アセンブリ。
【請求項４】
前記磁場生成ヨークサブアセンブリ（１００）が、強磁性材料から形成される成形された支持用開放フレームワークであって、その上に極性が交互の長尺状強磁性極（１１５ａ、１１５ｂ）が連続的に直列に配置された、強磁性材料から形成される成形された支持用開放フレームワークをさらに含む、請求項１に記載の改良されたイオン源アセンブリ。
【請求項５】
前記配置された強磁性極のうちの２つ（１１５ａ、１１５ｂ）が巻線コイル（１０５ａ、１０５ｂ）として個々に構成され、第３の配置された強磁性極が長尺状強磁性シャフトとして構成される、請求項３に記載の改良されたイオン源アセンブリ。
【請求項６】
前記配置された強磁性極（１１５ａ、１１５ｂ）のうちの少なくとも２つが永久磁気材料から構成される、請求項３又は４に記載の改良されたイオン源アセンブリ。
【請求項７】
前記予備成形された仕切り用バリア（６０）が、複数の別個の水を運ぶための導管と、冷却通路（６１）とをさらに含む、請求項１に記載の改良されたイオン源アセンブリ。
【請求項８】
前記予備成形された仕切り用バリア（６０）が少なくとも１つの熱吸収性の金属組成物から作られる、請求項１に記載の改良されたイオン源アセンブリ。
【請求項９】
ビームが出るための前記出口アパーチャ（５）が、単一のエッジが平行なスロットである、請求項１に記載の改良されたイオン源アセンブリ。
【請求項１０】
各前記引き出し電極（４ａ、４ｂ、４０ａ、４０ｂ）が、単一のエッジが平行なスロットを包含する、請求項１に記載の改良されたイオン源アセンブリ。
【請求項１１】
各前記熱電子カソード（７）が、タングステンワイヤから形成されるフィラメントである又は交互嵌合パターンに切断されるタングステンのブロックであり、かつ、電流により直接加熱される、又は、任意選択的に、前記アーク放電チャンバ（１）の外部に位置する源からの電子衝撃により間接的に加熱されるタングステンのブロックである、請求項１に記載の改良されたイオン源アセンブリ。
【請求項１２】
三極管電極配列と四極管電極配列とからなるグループから選択された引き出し電極配列をさらに含む、請求項１に記載の改良されたイオン源アセンブリ。
【請求項１３】
前記アークチャンバ（１）における前記出口アパーチャ（５）が第１引き出し電極を含み、各後続の電極が２つの同様の半部に作られ、
前記ビームの一方の側にある全ての前記電極半部が、スタック内の絶縁体に取り付けられ、前記イオン源に取り付けられ、
前記ビームの他の側の全ての前記引き出し電極半部が、絶縁体の同様のスタックに取り付けられ、前記イオン源に取り付けられ、
それにより電極エッジが前記リボン状ビームのＸ軸範囲全体にわたって整列されかつ平行に保たれることが確実になる、請求項１２に記載の改良されたイオン源アセンブリ。
【請求項１４】
前記イオン源が、前記Ｘ軸及びイオン化される前記気体又は蒸気の導入のための前記アーク放電チャンバの長さ寸法に沿って位置する複数のオリフィスを備え、前記イオン源が、各前記オリフィスを通る気体の個々の流れを、各オリフィスの下流の前記ビーム内のポイントで前記ビーム電流密度の測定に応じて調節し、それにより結果としてのイオンビームの均一性が調節され、不均一性が最小化されることが可能になるように構成される、請求項１に記載の改良されたイオン源アセンブリ。