Zur Plasmaerzeugung werden beim Max-Planck-Institut für Plasmaphysik in Garching sog. HF-Ionenquellen eingesetzt.
Dies sind dreiwandige Gefäße mit integriertem Quarzmantel, um welche eine Spule zur Erzeugung der Hochfrequenz gewickelt ist. Da der Quarzmantel mechanisch nicht stabil genug ist, um dem inneren Unterdruck standzuhalten, wird in den Zwischenwänden der Unterdruck stufenweise dem Außendruck angeglichen.
Zur Plasmaerzeugung werden beim Max-Planck-Institut für Plasmaphysik in Garching sog. HF-Ionenquellen eingesetzt. Dies sind dreiwandige Gefäße mit integriertem Quarzmantel, um welche eine Spule zur Erzeugung der Hochfrequenz gewickelt ist. Da der Quarzmantel mechanisch nicht stabil genug ist, um dem inneren Unterdruck standzuhalten, wird in den Zwischenwänden der Unterdruck stufenweise dem Außendruck angeglichen.
Außerdem darf zwischen erzeugtem Plasma und Quarz keine “Sichtverbindung” bestehen, da das Plasma sonst SiO2 Partikel herauslöst (absputtert). Diese würden sich auf den anderen Komponenten niederschlagen und den Betrieb der Quelle stören. Um dies zu verhindern wird zwischen Quarz und späterem Plasma noch ein Faradayischer Käfig montiert.
Es handelt sich somit insgesamt um eine komplizierte Konstruktion, bei der die HF-Spule, die ja im Vakuum betrieben wird, nur schlecht zugänglich ist.Es wurde eine veränderte Konstruktion angestrebt, durch die diese Probleme vermieden werden sollten.
Eine Lösungsmöglichkeit ergab sich durch Versuche von Galvano-T, bei denen Al2O3 Keramik mit Kupfer gasdicht verbunden wurde.Dies ermöglichte ein verbessertes Design, bei dem neben einer geringen Wandstärke von 10mm, Faradaykäfig und Quarzgefäß (jetzt Al2O3 Keramik Streifen) miteinander kombiniert wurden.
Durch einen Versatz von Stegen und Keramikstreifen, ist das Al2O3 für das erzeugte Plasma nicht “sichtbar”, ein Abspattern erfolgt nicht. Des weiteren kann durch die integrale Struktur der gesamte Korpus und die Keramik mit geringem Mehraufwand gekühlt werden, um durch Plasma und HF-Wirbelströme eingebrachte Wärme abzuführen.Mit einem bisher bereits hergestellten Prototypen, einem verkleinerten Modell der späteren Ionen-quelle, konnte bereits Plasma erzeugt werden.
Ziel der Versuche ist es, dieses unter Praxisbedingungen soweit zu testen, daß mit dem Bau einer 1:1 Ionenquelle begonnen werden kann.