技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。
【附图说明】
[0059]图1A至图1B分别显示常见离子源蒸发器结构；
[0060]图2A至图2G分别显示本发明所提出离子源的一些实施例；
[0061]图3显示本发明所提出离子源的一实施例。
[0062]【主要组件符号说明】
[0063]10:蒸发器11:容器
[0064]12:扩散器13:喷嘴
[0065]14:外壳15:开孔
[0066]18:电弧室20:蒸发器
[0067]21:外壳22:容器
[0068]223:第一容器226:第二容器
[0069]23:驱动组件24:气体管线
[0070]25:加热器26:热屏蔽
[0071]28:电弧室31:电弧室
[0072]32:气体供应源33:斥拒极
[0073]34:功率组件
【具体实施方式】
[0074]本发明的详细描述将借由以下的实施例讨论，这些实施例并非用于限制本发明的范围，而且可适用于其他应用中。图示揭露了一些细节，必须理解的是揭露组件的设计的细节可不同于已透露者，除非是明确限制组件的特征的情形。
[0075]本发明一实施例的离子源如图2A与图2B所示，蒸发器20设置邻近于相邻电弧室28使得蒸发器20内固态材料可被蒸发并接着被传送至电弧室28内以使电弧室28内具有大量所需种类离子的等离子体。此外，蒸发器20至少具有邻近电弧室28的外壳21、设置于外壳21内并用于置放将蒸发的固态材料的容器22以及用于调整容器22与电弧室28之间距离的驱动组件(actuating device)23。在此，图2A显示容器22移动远离电弧室28的情况，而图2B显示容器22移动靠近电弧室28的情况。
[0076]合理的，当容器22沿与电弧室28相交的方向移动时，当电弧室28温度本质上固定时，容器22在不同位置则具有不同温度。当移动范围越大，温度范围也越大。因此当不同固态材料位于相同容器22内但被移动至与电弧室28有不同距离时，不同固态材料可分别被适当地蒸发。此外，由于蒸发速率与固态材料的温度成正比，借由驱动组件23移动容器22以调整固态材料的蒸发速率则成为可能。
[0077]因此，与传统容器与电弧室之间距离固定的离子源蒸发器比较，本发明此实施例具有至少以下主要优点:不同固态材料可分别被适当地蒸发而无须使用不同蒸发器或改变电弧室温度，且固态材料的蒸发速率可动态控制。
[0078]此外，驱动组件23的细节并不受限。举例来说，驱动组件23可为螺丝、滚珠螺杆、绞炼或任何可用于移动容器22的商售组件，容器22例如箱型或管形容器，或任何可用于置放固态材料的商售组件。尽管如此，当容器22由驱动组件23移动时，应小心避免蒸发材料甚至其他气体自蒸发器20泄漏且并未传输至电弧室28。
[0079]本发明另一实施例的离子源如图2C所示，蒸发器20设置邻近于相邻电弧室28使得蒸发器20内固态材料可被蒸发接着可被传送至电弧室28内以使电弧室28内具有大量所需种类离子的等离子体。此外，蒸发器20至少具有邻近电弧室28的外壳21、设置于外壳21内并用于置放将蒸发或蒸发的固态材料的第一容器223与第二容器226。此外，第一容器223与第二容器226隔开，特别是，第一容器223与电弧室28之间的距离与第二容器226与电弧室28之间的距离不同。
[0080]合理地，当第一容器223、第二容器226与电弧室28之间的距离不同，当电弧室温度本质上固定，不同容器将具有不同的温度。与电弧室之间的距离越远，容器的温度范围越低。因此置于不同容器的不同固态材料可分别适当地蒸发，其中具有较高蒸发温度的固态材料应被置于离电弧室28较近的容器，而具有较低蒸发温度的固态材料应被置于离电弧室28较远的容器。此外，由于蒸发速率与固态材料的温度成正比，当特定固态材料同时置于第一容器223、第二容器226以增加欲蒸发固态材料的量时，延长此特定固态材料的寿命将成为可能。此外，对于距离电弧室相对较近的容器而言，由于来自电弧室的热能可连续对已蒸发固态材料加热，特别是当喷嘴被用于传送被蒸发的固态材料至电弧室时，在沿容器与电弧室之间路径上发生固态凝结的风险可进一步降低。
[0081]因此与具有一个或更多个容器与电弧室之间距离固定的传统离子源蒸发器比较，本发明此实施例具有至少以下主要优点:当不同固态材料被分别置于不同容器时，不同固态材料可分别被适当地蒸发而无须使用不同蒸发器或改变电弧室温度，且当不同容器同时放置相同固态材料时，欲蒸发固态材料的寿命可增加，同时可减少被蒸发的固态材料在容器与电弧室之间路径上的凝结。
[0082]此外，此实施例仅限制第一容器223、第二容器226与电弧室28之间的距离不同。换句话说，第一容器223、第二容器226的体积可以不同，第一容器223、第二容器226的形状可以不同，甚至第一容器223、第二容器226在外壳21内的几何结构也可弹性变化。
[0083]更进一步地说，为了增加第一容器223、第二容器226之间的温度差异，甚至为了弹性调整第一容器223第二容器226的温度，可选择在第一容器223、第二容器226之一或二者的一部分外环绕传送气体的气体管线。因此，借由调整气体管线内的气体流速及/或气体管线内的气体温度，第一容器223、第二容器226之一或二者的温度可进一步调整。在此，图2D显示第二容器223离电弧室28较远且气体管线24环绕第二容器223的远程使得第二容器223的温度可进一步低于第一容器226的温度，此意味容器223/第二容器226可分别适于置放具有较高蒸发温度(例如摄氏七百度)的固态材料与另一具有较低蒸发温度(例如摄氏五十度)的固态材料。
[0084]另一实施例为图2E所示的离子源，蒸发器20设置邻近于相邻电弧室28使得蒸发器20内固态材料可被蒸发接着可被传送至电弧室28内以使电弧室28内具有大量所需种类离子的等离子体。此外，蒸发器20至少具有邻近电弧室28的外壳21、设置于外壳21内的容器22与机械连接至外壳21的气体管线24。此处气体管线24如何机械连接至外壳21则不受限。图2E仅显示气体管线24直接连接外壳21的一部分。在其他未显示的实施例中，气体管线24可环绕容器22，甚至直接与容器22接触，且气体管线24可位于邻近容器22且距离电弧室28较远的一端。
[0085]合理地，借由使用气体管线24，容器22的温度不再仅由来自电弧室的热能决定，同时可借由气体管线24带走多少热能与多快带走热能决定。气体管线24带走热能越多与越快，容器22的温度就越低。因此蒸发器20可适用于任何具有蒸发温度低于电弧室温度的固态材料。举例来说，当电弧室温度明显高于置于容器22内固态材料的蒸发温度，借由适当地增加气体管线24内的气体流速，可降低并稳定固态材料的蒸发速率，也可稳定电弧室28输出的离子束流。明显地，此实施例对于蒸发温度低于通常高于摄氏五百度的电弧室温度的稀土元素材料而言有价值。此外，当如何自气体管线24带走热能为可调整时，且当固态材料蒸发温度不高于电弧室温度时，不同固态材料可分别被适当地蒸发。换句话说，在此情况下，蒸发器20可适用于具有不同蒸发温度的不同固态材料。
[0086]因此与容器22的温度仅由来自电弧室28的热能决定的传统离子源蒸发器比较，本发明此实施例具有至少以下主要优点:相同蒸发器可适用于位于一个大蒸发温度范围内的不同固态材料，并且具有低蒸发温度的固态材料仍可稳定蒸发。
[0087]此外，此实施例并不限制如何调整自气体管线24带走热能的速率。举例来说，气体管线24的气体流速可借由调整气体管线24上的气阀调整，或借由改变气体如何由气源提供调整，或当加热器、冷却器及/或热交换组件连接至气体管线24并位于蒸发器20上游时，借以改变气体管线24内气体的温度来调整带走热能的速率。因此，容器22的实际温度可明显低于电弧室温度。如此，同一个容器22可分别适用于具有较高蒸发温度(例如摄氏七百度)的固态材