[发明专利]多喷嘴气体团簇离子束系统和方法

权利要求书

1.一种用于气体团簇离子束(GCIB)系统的喷嘴和分离器组件，其包括：

气体分离器，

至少两个喷嘴的组，其用于形成和喷射气体团簇束，所述至少两个喷嘴的组被设置成相互紧靠，从而将从所述至少两个喷嘴的组喷射出的气体团簇束至少部分地合并成单一气体团簇束，并将所述单一气体团簇束引导到所述气体分离器中，

第一气体供应器，其与第一喷嘴子组流体连通，所述第一喷嘴子组包括所述至少两个喷嘴的组中的至少一个喷嘴，

第二气体供应器，其与第二喷嘴子组流体连通，所述第二喷嘴子组不同于所述第一喷嘴子组，且包括所述至少两个喷嘴的组中的至少一个喷嘴，

其中所述第一气体供应器被配置成供应第一气体混合物，所述第二气体供应器被配置成供应第二气体混合物，且所述第一气体混合物和所述第二气体混合物是不同的。

2.如权利要求1所述的喷嘴和分离器组件，其中所述第一气体混合物和所述第二气体混合物是不相容的。

3.如权利要求1所述的喷嘴和分离器组件，其中所述第一气体混合物和所述第二气体混合物中的至少一个是引火性的。

4.如权利要求1所述的喷嘴和分离器组件，其中所述第一气体混合物和所述第二气体混合物的每一个包括选自以下组中的至少一种气体：SiH₄、Si₂H₆、C₄H₁₂Si、C₃H₁₀Si、H₃C-SiH₃、H₃C-SiH₂-CH₃、(CH₃)₃-SiH、(CH₃)₄-Si、SiH₂Cl₂、SiCl₃H、SiCl₄、SiF₄、O₂、CO、CO₂、N₂、NO、NO₂、N₂O、NH₃、NF₃、B₂H₆、GeH₄、Ge₂H₆、GeH₂Cl₂、GeCl₃H、甲基锗烷、二甲基锗烷、三甲基锗烷、四甲基锗烷、乙基锗烷、二乙基锗烷、三乙基锗烷、四乙基锗烷、GeCl₄、GeF₄、BF₃、AsH₃、AsF₅、PH₃、PF₃、PCl₃或PF₅、烷基硅烷、烷烃硅烷、烯烃硅烷、炔烃硅烷以及C_xH_y，其中x≥1，y≥4；以及任选的稀释气体，所述稀释气体选自He、Ne、Ar、Kr、Xe和Rn。

5.如权利要求1所述的喷嘴和分离器组件，其中所述第一气体混合物包括选自以下组中的至少一种含硅气体：SiH₄、Si₂H₆、C₄H₁₂Si、C₃H₁₀Si、H₃C-SiH₃、H₃C-SiH₂-CH₃、(CH₃)₃-SiH、(CH₃)₄-Si、SiH₂Cl₂、SiCl₃H、SiCl₄、SiF₄、烷基硅烷、烷烃硅烷、烯烃硅烷、炔烃硅烷；以及任选的稀释气体，所述稀释气体选自He、Ne、Ar、Kr、Xe和Rn。