CN102013378A

CN102013378A - X射线产生用靶、x射线产生装置以及x射线产生用靶的制造方法

Info

Publication number: CN102013378A
Application number: CN2010102749986A
Authority: CN
Inventors: 奥村胜弥; 门泽克治; 清元智文; 须山本比吕; 石井淳
Original assignee: Hamamatsu Photonics KK; Tokyo Electron Ltd
Current assignee: Hamamatsu Photonics KK
Priority date: 2009-09-04
Filing date: 2010-09-06
Publication date: 2011-04-13
Anticipated expiration: 2030-09-06
Also published as: TWI497556B; US8416920B2; EP2618360B1; JP2011077027A; CN102013378B; US20110058655A1; EP2293318B1; EP2618360A1; JP5670111B2; EP2293318A1; TW201137917A

Abstract

本发明涉及X射线产生用靶、X射线产生装置以及X射线产生用靶的制造方法。X射线产生用靶具备基板和靶部。基板由金刚石构成，具有相互相对的第1主面和第2主面。基板上从第1主面侧形成具有底面状的孔部。靶部由从孔部的底面朝向第1主面侧堆积的金属构成。靶部的外侧面整体与孔部的内侧面紧贴。

Description

X射线产生用靶、X射线产生装置以及X射线产生用靶的制造方法

技术领域

本发明涉及一种X射线产生用靶及其制造方法、以及具备该X射线产生用靶的X射线产生用装置。

背景技术

作为X射线产生用靶，已知有具备基板和埋设于基板的靶部的X射线产生用靶(例如，参考日本特开2004-028845号公报)。日本特开2004-028845号公报所记载的X射线产生用靶中，在由铍或者碳等的轻元素构成的基板上埋设有由钨或者钼构成的单一的柱状的金属线。

为了得到金属线埋设于基板的X射线产生用靶，可以考虑在基板形成孔部，并将金属线插入该孔部。然而，在此情况下，并没有限定金属线的外侧面与孔部的内侧面必须紧贴，金属线的外侧面和孔部的内侧面之间可能会形成空隙。如果金属线的外侧面和孔部的内侧面之间形成空隙，那么会阻碍从金属线向基板的热传导。其结果，使从金属线的散热不充分，作为靶部的金属线可能容易损耗。

金属线埋设于基板的结构中，难以在基板上简便地形成纳米尺寸的靶部。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种实现了靶部的散热性的提高的X射线产生用靶、X射线产生装置以及X射线产生用靶的制造方法。

本发明所涉及的X射线产生用靶具备：基板，其由金刚石构成，且具有相互相对的第1和第2主面，并且从第1主面侧形成具有底面状的孔部；靶部，其由从孔部的底面朝向第1主面侧堆积的金属构成，其外侧面整体与孔部的内侧面紧贴。

本发明所涉及的X射线产生用靶中，基板由金刚石构成，因而基板本身的热传导性，即散热性出色，高温下的稳定性也很出色。靶部由从形成于基板的具有底面状的底面朝向第1主面侧堆积的金属构成，不仅其一侧的端面整体与孔部的底面紧贴，而且靶部的外侧面整体与孔部的内侧面也紧贴，从而不会阻碍从构成靶部的金属向基板的热传导。其结果，实现了靶部的散热性的提高。

靶部在与第1和第2主面的相对方向平行的截面中，第1和第2主面的相对方向上的长度被设定为与第1和第2主面的相对方向垂直的方向上的长度以上。在此情况下，能够减小由靶部的尺寸决定的焦点尺寸(焦点直径)，并能够实现散热性的提高。

在基板的第1主面侧，也可以形成导电层。在此情况下，能够提高基板的第1主面侧的散热性，并且能够防止基板的第1主面侧在电子入射的情况下产生而得到的带电(充电：charge up)。

在基板的第1主面侧，也可以形成包含过渡元素的保护层，优选为形成包含第一过渡元素的保护层。在此情况下，能够保护基板不受电子束影响。

本发明所涉及的X射线产生装置具备上述X射线产生用靶和将电子束照射至X射线产生用靶上的电子束照射部。

本发明所涉及的X射线产生装置中，如上所述，通过基板由金刚石构成、以及靶部的一侧的端面整体与孔部的底面紧贴并且外侧面整体与孔部的内侧面紧贴，从而实现了靶部的散热性的提高。

本发明所涉及的X射线产生用靶的制造方法具备：准备基板的工序，该基板由金刚石构成，且具有相互相对的第1和第2主面；在基板上从第1主面侧形成具有底面状的孔部的工序；以及使金属从孔部的底面朝向第1主面侧堆积，在孔部中形成靶部的工序。

根据本发明所涉及的X射线产生用靶的制造方法，在靶部的底面整体与在由金刚石构成的基板上形成的孔部的底面紧贴并且靶部的外侧面整体与孔部的内侧面紧贴的状态下，在基板上形成靶部。其结果，能够容易地得到实现了靶部的散热性的提高的X射线产生用靶。

在形成靶部的工序中，也可以通过在金属蒸气氛围中将电荷束，优选为离子束照射至孔部，从而使金属堆积。在此情况下，能够可靠地形成与孔部的底面和内侧面紧贴的靶部。

在形成孔部的工序中，也可以通过从第1主面侧将电荷束，优选为离子束照射至基板上，从而形成孔部。在此情况下，利用形成靶部的工序中所使用的装置，可以在基板上形成孔部，并能够实现制造设备和工序的简化。

根据本发明，能够提供一种实现了靶部的散热性的提高的X射线产生用靶、X射线产生装置以及X射线产生用靶的制造方法。

本发明通过以下给出的详细说明和参照附图将会变得更加清楚，但是，这些说明和附图仅仅是为了说明本发明而举出的例子，不能被认为是对本发明的限定。

以下给出的详细说明将会更加清楚地表述本发明的应用范围。但是，这些详细说明和特殊实例、以及优选实施方案，只是为了举例说明而举出的，本领域的技术人员显然能够理解本发明的各种变化和修改都在本发明的宗旨和范围内。

附图说明

图1为说明本实施方式所涉及的X射线产生用靶的截面结构的图。

图2为本实施方式所涉及的X射线产生用靶的分解立体图。

图3为说明本实施方式所涉及的X射线产生用靶的截面结构的图。

图4为说明本实施方式所涉及的X射线产生用靶的截面结构的图。

图5为说明本实施方式所涉及的X射线产生用靶的制造方法的流程图。

图6为说明本实施方式所涉及的X射线产生用靶的制造方法的示意图。

图7为说明本实施方式所涉及的X射线产生用靶的制造方法的流程图。

图8为说明本实施方式所涉及的X射线产生用靶的制造方法的示意图。

图9为显示本实施方式所涉及的X射线产生装置的截面结构的图。

图10为显示本实施方式所涉及的X射线产生装置的模具电源部的图。

图11为说明本实施方式所涉及的X射线产生用靶的变形例的截面结构的图。

图12为说明本实施方式所涉及的X射线产生用靶的截面结构的图。

图13为说明本实施方式所涉及的X射线产生用靶的截面结构的图。

具体实施方式

以下，参照附图，对本发明的优选的实施方式进行详细的说明。此外，说明中，对相同要素或者具有相同功能的要素标以相同的符号，省略重复的说明。

参照图1和图2，对本实施方式所涉及的X射线产生用靶T1进行说明。图1为说明本实施方式所涉及的X射线产生用靶的截面结构的图。图2为本实施方式所涉及的X射线产生用靶的分解立体图。

如图1和图2所示，X射线产生用靶T1具备基板1和靶部10。

基板1由金刚石构成，呈圆板形状。基板1具有相互相对的第1和第2主面1a，1b。基板1并不限定为圆板形状，也可以为其他形状，例如角板形状。基板1的厚度设定为例如100μm左右。基板1的外径设定为例如3mm左右。

基板1上，从第1主面1a侧形成具有底面状的孔部3。孔部3具有由底面3a和内侧面3b划分的内侧空间，该内侧空间呈圆柱体形状。孔部3的内侧空间并不限定于圆柱体形状，也可为其他形状，例如角柱体形状。孔部3的内径设定为100nm左右，孔部3的深度设定为1μm左右。

靶部10配置在形成于基板1上的孔部3内。靶部10由金属构成，呈对应于孔部3的内侧空间的圆柱体形状。靶部10具有相互相对的第1和第2端面10a，10b和外侧面10c。作为构成靶部10的金属，例如，可以列举钨、金、铂等。

靶部10通过使上述金属从孔部3的底面3a朝向第1主面1a侧堆积而构成。因此，靶部10的第1端面10a的整体与孔部3的底面3a紧贴。靶部10的外侧面10c的整体与孔部3的内侧面3b紧贴。

靶部10对应于孔部3的内侧空间的形状，在与第1和第2主面1a，1b的相对方向(基板1的厚度方向)平行的截面中，第1和第2主面1a，1b的相对方向上的长度为与第1和第2主面1a，1b的相对方向垂直的方向上的长度以上。本实施方式中，靶部10的第1和第2主面1a，1b的相对方向上的长度为1μm左右，靶部10的与第1和第2主面1a，1b的相对方向垂直的方向上的长度，即靶部10的外径为100nm左右。靶部10为纳米尺寸。

如图3和图4所示，X射线产生用靶T1也可以具备导电层12。导电层12在基板1的第1主面1a侧形成。导电层12由掺杂杂质(例如硼等)的金刚石构成。导电层12的厚度例如为50nm左右。

图3所示的导电层12以覆盖基板1的第1主面1a和靶部10的第2端面10b的方式，形成于第1主面1a上。图4所示的导电层12以露出靶部10的第2端面10b的方式，形成于第1主面1a上。

接着，参照图5和图6，说明本实施方式所涉及的X射线产生用靶T1的制造方法。此处，说明图3所示的X射线产生用靶T1的制造方法。图5为说明本实施方式所涉及的X射线产生用靶的制造方法的流程图。图6为说明本实施方式所涉及的X射线产生用靶的制造方法的示意图。

首先，准备基板1(S101)，如图6(a)所示，在准备的基板1上形成具有底面状的孔部3(S103)。孔部3的形成可以采用已知的电荷束加工装置，例如聚焦离子束(Focused Ion Beam：FIB)加工装置。FIB加工装置为将聚焦离子束照射至试料上，通过溅射去除试料表面而进行试料表面的加工的装置。此处，使聚焦离子束(例如，如Ga+那样的离子的离子束)入射至基板1的第1主面1a的期望的部分，而溅射去除该部分。

其次，如图6(b)所示，在孔部3中形成靶部10(S105)。此处，通过从孔部3的底面3a朝向第1主面1a侧使上述金属堆积，从而形成靶部10。由于在孔部3直接堆积金属，因而所形成的靶部10，其第1端面10a与孔部3的底面3a紧贴，其外侧面10c与孔部3的内侧面3b紧贴。

通过使用上述的FIB加工装置，在金属蒸气氛围中将聚焦离子束照射至孔部3(底面3a)，从而使金属堆积。FIB加工装置中，通过将材料气体喷射在聚焦离子束的照射部分，从而通过FIB激励化学气相析出而使材料堆积。因此，针对材料气体，通过使用六羰基钨(Tungsten Hexacarbonyl：W(CO)₆)，从而能够使作为上述金属的钨堆积。通过使用作为材料气体的(三甲基)甲基环戊二烯合铂(Trimethyl(Methylcyelopentadienyl)Platinum)，从而能够使作为上述金属的铂堆积。通过使用作为材料气体的二甲基六氟乙酰丙酮金(DimethylGlod Hexafluoroacetylacetonate：C₇H₇F₆O₂Au)，从而能够使作为上述金属的金堆积。

其次，如图6(c)所示，形成导电层12(S107)。导电层12以覆盖基板1的第1主面1a和靶部10的第2端面10b的方式，形成于第1主面1a上。针对导电层12的形成，例如能够使用已知的微波等离子CVD装置。此处，使用微波等离子CVD装置，在第1主面1a(第2端面10b)上通过微波等离子CVD法，一边掺杂硼，一边使金刚石颗粒生成并生长，从而形成导电层12。

通过这些工序，可以得到如图3所示的X射线产生用靶T1。

其次，参照图7和图8，对本实施方式所涉及的X射线产生用靶T1的其他的制造方法进行说明。此处，说明图4所示的X射线产生用靶T1的制造方法。图7为说明本实施方式所涉及的X射线产生用靶的制造方法的流程图。图8为说明本实施方式所涉及的X射线产生用靶的制造方法的示意图。

首先，准备基板1(S201)，如图8(a)所示，在准备的基板1的第1主面1a上形成导电层12(S203)。如上所述，导电层12可以通过使用微波等离子CVD装置而形成。

其次，如图8(b)所示，在形成有导电层12的基板1上，形成具有底面状的孔部3(S205)。如上所述，孔部3能够通过使用FIB加工装置而形成。

其次，如图8(c)所示，在孔部3中形成靶部10(S207)。如上所述，靶部10能够通过使用FIB加工装置而形成。

通过这些工序，可以得到图4所示的X射线产生用靶T1。

如上所述，本实施方式中，由于基板1由金刚石构成，因而基板1本身的热传导性，即散热性出色，高温下的稳定性也很出色。金刚石的热传导率为2000W/mK(RT)左右，为钨的热传导率(170W/mK(RT))的10倍以上。靶部10由从形成于基板1上的具有底面状的孔部3的底面3a朝向第1主面侧1a堆积的金属构成。不仅靶部10的第1端面10a的整体与孔部3的底面3a紧贴，而且靶部10的外侧面10c的整体与孔部3的内侧面3b也紧贴。因此，不会阻碍从构成靶部10的金属向基板1的热传导。其结果，X射线产生用靶T1中，能够实现靶部10的散热性的提高，并能够防止其损耗。

本实施方式中，靶部10在与第1和第2主面1a，1b的相对方向平行的截面中，上述相对方向上的长度被设定为与该相对方向垂直的方向上的长度以上。由此，能够减小由靶部10的尺寸决定的焦点直径，并能够实现散热性的提高。

本实施方式中，在基板1的第1主面侧1a，形成导电层12。由此，能够提高基板1的第1主面1a侧的散热性，并且能够防止基板1的第1主面1a侧在电子入射的情况下产生而得到的带电(charge up)。

根据本实施方式的制造方法，在靶部10的第1端面10a和外侧面10c的整体与形成于基板1的孔部3紧贴的状态下，在基板1上形成靶部10。其结果，能够容易地得到实现了靶部10的散热性的提高的X射线产生用靶T1。

本实施方式的制造方法中，在形成靶部10时，通过在金属蒸气下将离子束照射至孔部3，从而使金属堆积。由此，能够可靠地形成与孔部3的底面3a和内侧面3b紧贴的靶部10。

本实施方式的制造方法中，通过从第1主面1a侧将离子束照射至基板上，从而形成孔部3。在此情况下，利用形成靶部10所使用的FIB装置，从而能够在基板1上形成孔部3，并能够实现制造设备和工序的简化。

其次，参照图9和图10，对使用X射线产生用靶T1的X射线产生装置进行说明。图9为显示本实施方式所涉及的X射线产生装置的截面结构的图。图10为显示图9所示的X射线产生装置的模具电源部的图。

如图9所示，X射线产生装置21为开放型，与提供给一次性使用的闭锁型不同，能够任意地作出真空状态。X射线产生装置21中，能够进行作为消耗品的灯丝部F和X射线产生用靶T1的交换。X射线产生装置21具有动作时成为真空状态的圆筒形状的不锈钢制的筒状部22。筒状部22被分割为位于下侧的固定部23和位于上侧的装卸部24两部分。装卸部24通过铰链部25而安装于固定部23。因此，装卸部24通过铰链部25以横倒的方式转动，从而可以使固定部23的上部开放。由此，可以接入容纳于固定部23内的灯丝部(阴极)F。

装卸部24内，设置有起到作为电磁偏向透镜的作用的上下的一对筒状的线圈部26，27。在装卸部24内，以通过线圈部26，27的中心的方式，沿着筒状部22的长边方向延伸有电子通路28。电子通路28被线圈部26，27包围。在装卸部24的下端，以构成盖的方式固定有圆盘板29。在圆盘板29的中心形成有与电子通路28的下端侧一致的电子导入孔29a。

装卸部24的上端形成圆锥台。在装卸部24的顶部安装有X射线产生用靶T1，X射线产生用靶T1位于电子通路28的上端侧并形成电子透过型的X射线射出窗。X射线产生用靶T1在接地的状态下被容纳在自由装卸的转动式盖部31内。因此，通过卸下盖部31，从而能够进行作为消耗品的X射线产生用靶T1的交换。

固定部23中固定有真空泵32。真空泵32使筒状部32内整体为高真空状态。即通过将真空泵32装备于X射线产生装置21，从而可以进行作为消耗品的灯丝部F和X射线产生用靶T1的交换。

在筒状部22的基端侧，固定有实现了与电子枪36的一体化的模具电源部34。模具电源部34为由电气绝缘性的树脂(例如环氧树脂)通过模具成形而成的部件，并且被容纳于金属制的外壳40内。筒状部22的固定部23的下端(基端)，相对于外壳40的上板40b，在密封的状态下通过螺丝拧紧等而牢固地固定。

如图10所示，模具电源部34内，封入有高压产生部35，高压产生部35构成产生高电压(例如，将X射线产生用靶T1接地的情况下最大-160kV)的变压器。具体而言，模具电源部34由电源主体部34a和颈部34b构成，电源主体部34a位于下侧且为成为长方体形状的块状，颈部34b为从电源主体部34a朝向上方突出至固定部23内的圆柱状。高压产生部35由于为较重的部件而被封入于电源主体部34a内，并且从装置21整体的重量平衡出发，优选为尽量配置于下侧。

颈部34b的前端部中安装有电子枪36，电子枪36以隔着电子通路28与X射线产生用靶T1相对的方式配置。

如图10所示，模具电源部34的电源主体部34a内，封入与高压产生部35电连接的电子放出控制部51。通过电子放出控制部51，控制电子的放出的时机和管电流等。电子放出控制部51经由栅极连接配线52和灯丝连接配线53而分别连接于栅极用端子38以及灯丝用端子50。各连接配线52，53因为被施加高电压而被封入于颈部34b内。

电源主体部34a被容纳于金属制的外壳40内。在电源主体部34a与外壳40之间，配置有高电压控制部41。在外壳40，固定有用于与外部电源连接的电源用端子43。高电压控制部41与电源用端子43连接，并且分别经由配线44，45而连接于模具电源部34内的高压产生部35和电子放出控制部51。基于来自外部的控制信号，通过高电压控制部41，在构成变压器的高压产生部35中产生而得到的电压被控制为从高电压(例如160kV)至低电压(0V)。通过电子放出控制部51，电子放出的时机和管电流等被控制。

X射线产生装置21中，基于控制器(未图示)的控制，从外壳40内的高电压控制部41分别向模具电源部34的高压产生部35和电子放出控制部51供给电力和控制信号。与此同时，对线圈部26，27也供电。其结果，从灯丝部F射出具有适当的加速度的电子，由被控制的线圈部26，27适当地使电子收集成束，并向X射线产生用靶T1照射电子。被照射的电子撞击X射线产生用靶T1，从而X射线向外部照射。

可是，在X射线产生装置中，通过将电子在高的电压(例如，50～150keV左右)下加速并在靶上向微小的焦点聚焦，从而能够得到高的分解能。电子在靶中失去能量时，产生X射线，即轫致辐射X射线。此时，焦点尺寸基本上由照射的电子的大小决定。

为了得到X射线的微细的焦点尺寸，可以使电子在小的点内收集成束。为了增加所产生X射线的量，可以增加电子的量。然而，由于空间电荷效应，电子的点尺寸与电流量成相反的关系，无法在小的点内流过大的电流。而且，如果在小的点内流过大电流，那么恐怕会由于发热而使靶容易损耗。

本实施方式中，如上所述，由于X射线产生用靶T1具备由金刚石构成的基板和与孔部3的底面3a和内侧面3b紧贴的靶部10，因而X射线产生用靶T1的散热性极其出色。因此，在上述的状况下，能够防止X射线产生用靶T1的损耗。

靶部10为纳米尺寸。因此，即使在以上述的高的加速电压(例如，50～150keV左右)照射电子，在靶部10附近电子扩展的情况下，X射线焦点直径也不会扩展，并且抑制了分解能的劣化。即可以得到由靶部10的尺寸决定的分解能。因此，使用X射线产生用靶T1的X射线产生装置21中，能够增加X射线量，并能够得到纳米级(几十～几百nm)的分解能。

其次，参照图12和图13，对本实施方式所涉及的X射线产生用靶T2进行说明。图12和图13为说明本实施方式所涉及的X射线产生用靶的截面结构的图。

如图12和图13所示，X射线产生用靶T2具备基板1、靶部10和保护层13。

保护层13形成于基板1的第1主面1a侧。保护层13由第一过渡元素(例如钛或铬等)构成。保护层13的厚度，如果过小则易于从基板1剥离，而且可能难以形成为没有间隙。另一方面，保护层13与基板1相比，散热性低，在覆盖靶部10的情况下，可能阻碍电子束向靶部10的入射。因此，保护层13的厚度比靶部10的高度(孔部3的深度)小，具体而言，为10～100nm，优选为20～60nm，在本实施方式中约为50nm。保护层13可以通过物理蒸镀(PVD)等的蒸镀而形成。

作为构成保护层13的材料，不优选像铝那样容易从由金刚石构成的基板1剥离的材料。因此，作为构成保护层13的材料，优选为采用钛、铬、钼或者钨之类的过渡元素。然而，过渡元素中用于靶部10的钨(第三过渡元素)和钼(第二过渡元素)那样的X射线产生效率高的材料，可能会造成保护膜13中所产生的X射线影响到靶部10中所产生的X射线的焦点直径。因此，有必要尽量小地设定保护层13的膜厚，成膜时的膜厚的控制较为困难。因此，保护层13更优选为由X射线产生效率比构成靶部10的材料低的、钛或铬等的第一过渡元素或者其导电性化合物(碳化钛等)构成。本实施方式中，保护层13通过以约50nm的厚度蒸镀钛而形成。

图12所示的保护层13以覆盖基板1的第1主面1a和靶部10的第2端面10b的方式，形成于第1主面1a上。图13所示的保护层13以露出靶部的第2端面10b的方式，形成于第1主面1a上。即在X射线产生用靶T2中的电子束入射侧，通过保护膜13而不露出基板1，而在基板1的侧面和作为X射线射出侧的第2主面1b上，不形成保护膜13。

靶部10的直径(孔部3的内径)如上所述为100nm左右，由于极其微小，因而存在电子束直接照射至靶部10外的基板1的第1主面1a的情况。此时，在装置内的氛围中残留有氧气的情况下，电子束直接照射至基板1的第1主面1a上时，会产生基板1损伤且根据情况形成贯通孔之类的问题。对于减少装置内的残留气体，需要进行装置的筐体本身和排气装置等的各种改善，因而并不容易。因此，优选为利用基板1上可形成的构造物，保护基板不受电子束影响。对此，以覆盖第1主面1a的方式形成包含过渡元素的保护层13时，电子束不直接照射至第1主面1a，而且由于保持了保护层13和基板1之间的粘结性，因而能够防止基板1损伤。而且，在基板1的侧面和作为X射线射出侧的第2主面1b上，未形成保护膜13，因而能够利用由基板1得到的良好的散热性。

保护层13的电子束入射侧的面也具有导电性。因此，保护层13具有与导电层12相同的功能，能够防止基板1的第1主面1a侧在电子入射的情况下产生而得到的带电。

X射线产生装置21能够使用X射线产生用靶T2代替X射线产生用靶T1。在使用X射线产生用靶T2的情况下，由于基板1受到保护而不受电子束影响，因而也可以不使电子束的点尺寸与靶部10的直径相匹配地变小。即，即使将电子束的点尺寸设定为比靶部10的直径大，也不会因照射至靶部10外的电子束而造成的基板1的损伤。

如上所述，X射线焦点直径由靶部10的尺寸(直径)决定。因此，即使在将电子束的点尺寸设定为比靶部10的直径大的情况下，使用X射线产生用靶T2的X射线产生装置21中，也能够得到纳米级(几十～几百nm)的分解能。

以上，对本发明的优选的实施方式进行了说明，但是，本发明并不限定为上述的实施方式，可以在不脱离其要旨的范围内进行各种各样的变更。

本实施方式中，通过一边掺杂硼一边使金刚石颗粒生成并生长而形成导电层12，但是，导电层12的形成方法并不限于此。例如，也可以通过对金刚石掺杂杂质(例如硼等)，从而形成导电层12。例如，制造图3所示的X射线产生用靶T1时，在孔部3形成靶部10后，通过在第1主面1a(第2端面10b)上采用微波等离子CVD法，使金刚石颗粒生成并生长而形成金刚石层，在所形成的金刚石层上掺杂硼而形成导电层12。制造图4所示的X射线产生用靶T1时，在第1主面1a上掺杂硼而形成导电层12。此外，也可以在第1主面1a(第2端面10b)上通过蒸镀钛等的导电性薄膜而形成导电层12。

孔部3的内侧空间不限于上述的圆柱体形状或者角柱体形状，也可以为图11(a)所示的锥台形状(例如圆锥台形状或者角锥台形状等)，此外，也可以为图11(b)所示的多段(例如2段等)的柱体形状(例如圆柱体形状或者角柱体形状)。图11(a)所示的孔部3中，底面3a的直径被设定为比孔部3的开口端的直径小，内侧面3b倾斜为锥状。因此，靶部10呈第1端面10a的外径比第2端面10b的外径小的圆锥台形状。图11(b)所示的孔部3中，内侧空间由底面3a侧的第1内部空间和开口端侧的第2内部空间构成，第1内部空间的内径被设定为比第2内部空间的内径小。因此，靶部10呈2段的圆柱体形状。根据图11(a)和(b)所示的变形例所涉及的X射线产生用靶T1，能够容易地进行孔部3的加工，并且能够容易地进行靶部10的形成(金属的堆积)。

保护层13没有必要覆盖基板1的第1主面1a的整个面。也可以仅在电子束入射的可能性高的区域(例如，靶部10的周边区域)形成，在电子束入射的可能性低的区域(例如，基板1的边缘部)不形成。在此情况下，能够利用由基板1得到的良好的散热性。

从本发明的详细说明可知，本发明可作多种方式的变化。这些变化不能被视为超出了本发明的宗旨和范围，并且，这些对于本领域的技术人员来说是很显然的修改都被包含在本发明权利要求的范围内。

Claims

1.一种X射线产生用靶，其特征在于，

具备：

基板，其由金刚石构成，且具有相互相对的第1主面和第2主面，并且从所述第1主面侧形成具有底面状的孔部；以及

靶部，其由从所述孔部的底面朝向所述第1主面侧堆积的金属构成，其外侧面整体与所述孔部的内侧面紧贴。

2.如权利要求1所述的X射线产生用靶，其特征在于，

所述靶部在与所述第1主面和第2主面的相对方向平行的截面中，所述第1和第2主面的相对方向上的长度被设定为与所述第1和第2主面的相对方向垂直的方向上的长度以上。

3.如权利要求1或者2所述的X射线产生用靶，其特征在于，

在所述基板的所述第1主面侧，形成有导电层。

4.如权利要求1或者2所述的X射线产生用靶，其特征在于，

在所述基板的所述第1主面侧，形成有包含过渡元素的保护层。

5.如权利要求4所述的X射线产生用靶，其特征在于，

所述过渡元素为第一过渡元素。

6.一种X射线产生装置，其特征在于，

具备：

如权利要求1～5中的任意一项所述的X射线产生用靶；和

将电子束照射至所述X射线产生用靶上的电子束照射部。

7.一种X射线产生用靶的制造方法，其特征在于，

具备：

准备基板的工序，所述基板由金刚石构成，且具有相互相对的第1和第2主面；

在所述基板上从第1主面侧形成具有底面状的孔部的工序；以及

从所述孔部的底面朝向第1主面侧使金属堆积，在所述孔部中形成靶部的工序。

8.如权利要求7所述的X射线产生用靶的制造方法，其特征在于，

在形成所述靶部的所述工序中，通过在金属蒸气氛围中将电荷束照射至所述孔部，从而使所述金属堆积。

9.如权利要求7或者8所述的X射线产生用靶的制造方法，其特征在于，

在形成所述孔部的所述工序中，通过从所述第1主面侧将电荷束照射至所述基板上，从而形成所述孔部。

10.如权利要求8或者9所述的X射线产生用靶的制造方法，其特征在于，

所述电荷束为离子束。