CN108780728B - 带电粒子装置、结构物的制造方法及结构物制造系统 - Google Patents

Abstract

带电粒子装置具有以下部件：发射电子的电子发射部；被从所述电子发射部发射的电子照射的电子被照射部；可进行内部排气，将所述电子被照射部收纳在内部的收纳部；电线收纳部，用于收纳对所述收纳部中收纳的所述电子被照射部进行通电的电线，从所述收纳部的外部通过所述收纳部中设置的插入部插入电线收纳部；插入部侧突出部，属于所述收纳部的内壁，环绕所述电线收纳部，从所述插入部的附近向所述收纳部的内部突出。

Description

带电粒子装置、结构物的制造方法及结构物制造系统

技术领域

本发明涉及一种带电粒子装置、结构物的制造方法及结构物制造系统。

背景技术

已知使电子射线向目标进行照射的带电粒子装置(专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:美国专利公布号2013/0083896

发明内容

本发明的第一方面为带电粒子装置包括有：发射电子的电子发射部；被从所述电子发射部发射的电子照射的电子被照射部；可进行内部排气，将所述电子被照射部收纳在内部的收纳部；电线收纳部，用于收纳对所述收纳部中收纳的所述电子被照射部进行通电的电线，所述电线从所述收纳部的外部通过所述收纳部中设置的插入部插入电线收纳部；插入部侧突出部，属于所述收纳部的内壁，环绕所述电线收纳部，从所述插入部的附近向所述收纳部的内部突出。

本发明的第二方面为结构物的制造方法具有以下工序：制作有关结构物形状的设计信息的设计工序；根据所述设计信息对所述结构物进行制造的成型工序；使用第一方面的带电粒子装置对制造的所述结构物的形状进行测量的测量工序；对所述测量工序中得到的形状信息与所述设计信息进行比较的检查工序。

本发明的第三方面为结构物制造系统包括以下装置：制作有关结构物形状的设计信息的设计装置、根据所述设计信息对所述结构物进行制造的成型装置、对制造的所述结构物的形状进行测量的第一方面的带电粒子装置、对通过使用了所述X射线发生装置的X射线装置得到的有关所述结构物形状的形状信息与所述设计信息进行比较的检查装置。

附图说明

图1采用第一实施方式的带电粒子装置的简要结构图。

图2(a)是在没有插入部侧突出部的情况下表示收纳部内部空间的电位分布模拟结果的说明图，(b)是在有插入部侧突出部的情况下表示收纳部内部空间的电位分布模拟结果的说明图。

图3(a)是图2(a)中用虚线环绕的区域A的放大图，(b)是图2(b)中用虚线环绕的区域B的放大图。

图4采用第二实施方式的带电粒子装置的简要结构图。

图5(a)是在没有电子被照射部侧突出部的情况下表示收纳部内部空间的电位分布模拟结果的说明图，(b)是在有电子被照射部侧突出部的情况下表示收纳部内部空间的电位分布模拟结果的说明图。

图6(a)是图5(a)中用虚线环绕的区域C的放大图，(b)是图5(b)中用虚线环绕的区域D的放大图。

图7采用变形例的带电粒子装置的简要结构图。

图8表示采用第三实施方式的X射线装置的整体结构的一个示例的图。

图9表示采用第三实施方式的结构物制造系统的程序段结构的一个示例的图。

图10表示通过采用第三实施方式的结构物制造系统来进行处理的流程的流程图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施方式进行说明，但本发明并非仅限于此。另外，为了说明实施方式，在附图中采用将一部分放大或强调来描述等方式变更为适当的比例尺以进行表示。在以下的说明中设定了XYZ正交坐标系，一边参照该XYZ正交坐标系一边对各部分的位置关系进行说明。将水平面内的规定方向作为Z轴方向，将水平面内与Z轴方向正交的方向作为X轴方向，将分别与Z轴方向与X轴方向正交的方向(即垂直方向)作为Y轴方向。另外，将X轴、Y轴和Z轴周围的旋转(倾斜)方向分别作为θX、θY和θZ方向。

-第一实施方式-

参照附图，以X射线发生装置为例，对采用第一实施方式的带电粒子装置进行说明。需要说明的是，第一实施方式是用于理解发明主旨的具体说明，除非特别指定，并非对本发明进行限定。

图1是采用第一实施方式的X射线发生装置10A的简要结构图。X射线发生装置10A具有电子发射部20、电子被照射部30、装载电子被照射部30的装载台31、收纳部40、用于收纳电线50的电线收纳部51、用于插入电线收纳部51的插入部60，以及插入部侧突出部70。在X射线发生装置10A中，通过从电子发射部20发射的电子射线到达电子被照射部30，从电子被照射部30发射X射线。

电子发射部20的结构中包括灯丝21和中间电极22。电子发射部20可以在内部进行真空排气，通过真空泵等真空排气系统变为真空状态。例如，灯丝21由含有钨的材料构成，其结构为具有朝向电子被照射部30的尖锐前端。中间电极22具有用于通过从灯丝21发射电子的开口部。

X射线发生装置10A具有高电压电源部110A和高电压电源部110B。高电压电源部110A，通过可以供给高电压的电线连接灯丝21，对灯丝21中作为地电位的中间电极22施加负电压(例如-225kV)。另外，高电压电源部110B，通过电线50连接电子被照射部30，对电子被照射部30中的中间电极22施加正电压(例如+225kV)。也就是说，灯丝21相对于电子被照射部30具有较大的负电压(例如-450kV)。中间电极22作为接地电位(地电位)。

通过对灯丝21施加所述说明的负电压，使其他加热电流在灯丝21中流过，灯丝21被加热，从灯丝21的前端向电子被照射部30发射电子射线(热电子)。也就是说，灯丝21具有通过高电压电源部110A施加高电压后，作为发射电子射线的阴极的功能。需要说明的是，如上述说明所述，在本实施方式中，使用了一种通过灯丝加热产生热电子的阴极，也可以使用不加热阴极，通过在阴极的周围形成强电场来发射电子射线或利用了肖特基效果的阴极。

从灯丝21发射的电子射线，通过灯丝21和电子被照射部30之间的电位差(例如450kV)加速并向电子被照射部30照射。例如，通过450kV的加速电压来加速并向电子被照射部30照射。电子射线通过在电子发射部20设置的未图示的电子光学部件聚焦，与在电子光学部件的集中位置(焦点)配置的电子被照射部30发生碰撞。

电子被照射部30一般也叫做目标，例如，由含有钨的材料构成，通过从灯丝21发射的电子射线发生碰撞产生X射线。图1表示如下结构的示例：采用本实施方式的X射线发生装置10A，作为向在电子被照射部30发生碰撞的电子射线的反射方向射出X射线的反射型X射线发生装置。因此，在本实施方式中，射入电子被照射部30的电子射线的方向与从电子被照射部30射出的X射线的照射方向不同。需要说明的是，X射线发生装置不仅限于反射型，也可以是向在电子被照射部30发生碰撞的电子射线的透射方向射出X射线的透射型X射线发生装置。在该情况下，射入电子被照射部30的电子射线的方向与从电子被照射部30射出的X射线的射出方向相同。

如上所述，通过在电子被照射部30照射电子射线，从电子被照射部30射出圆锥形的X射线(也就是锥形束)，该X射线通过X射线透射部41向收纳部40的外部射出。X射线透射部41由透射X射线的材料构成。需要说明的是，X射线发生装置10A不仅可以放射圆锥形的X射线(锥形束)，放射扁平的扇形X射线(也就是扇形束)或线形的X射线(也就是笔形束)也包含在本发明的第一方式内。X射线发生装置10A至少照射一种射线，例如约50eV的超软X射线、约0.1～2keV的软X射线、约2～20keV的X射线以及约20～100keV的硬X射线。也可以放射1～10MeV的X射线。当然也可以是比1MeV能量更高的X射线。另外，其多个波长也可以从所述范围内适当地选择。当然，也可以是包含所有波长区域的X射线。另外，也可以是具有单一波长的X射线。当然，不限于所述范围内的X射线，也可以是所述范围以外的电磁波。

在收纳部40的内部收纳电子被照射部30、装载台31。收纳部40由不锈钢等导电性材料构成。收纳部40通过地线等进行电气接地处于接地电位。收纳部40可以在内部进行真空排气，通过真空排气系统变为真空状态。电子发射部20的外壁由含有导电性的材料构成，与收纳部40处于相同的接地电位。收纳部40被设置为处于接地电位(地电位)。

收纳部40中设有插入部60，电线收纳部51从收纳部40的外部被插入该插入部60。电线收纳部51用于收纳对电子被照射部30进行通电的电线50。电线收纳部51由陶瓷等电介质材料构成，与电线50以及电线收纳部51周围的部件等电气绝缘。

装载台31上装载电子被照射部30。电子被照射部30又叫被电子射线照射的目标。通过高电压电源部110B，对电子被照射部30和装载台31中的中间电极22施加正电压。如上所述，由于中间电极22为处于接地电位的结构，因此电子被照射部30和装载台31相对于收纳部40处于正电位。在X射线发生装置10A的内部，供给用于冷却电子被照射部30的冷却水等冷却剂。

在收纳部40中，存在与导电性材料形成的区域、电介质材料以及真空区域等3个区域相连接的部分。这样的部分在本说明书中叫做三联点部。该三联点部在图1中作为三联点部80和三联点部81被示出。三联点部80是与导电性材料形成的收纳部40、电介质材料形成的电线收纳部51以及收纳部40内部的真空区域相连接的部分。三联点部81是与导电性材料形成的装载台31、电介质材料形成的电线收纳部51以及收纳部40内部的真空区域相连接的部分。收纳部40的电位为接地电位，装载台31的电位为正电位，因此距离装载台31较远一侧的三联点部80是低电位侧的三联点，距离装载台31较近一侧的三联点部81是高电位侧的三联点。在本实施方式中，环绕收纳部40的内壁中的低电位侧的三联点部80设有插入部侧突出部70。通过这样，可以使三联点部80附近的电位分布变缓和，其结果为，能够防止在三联点部80的附近发生放电。

插入部侧突出部70环绕电线收纳部51，从收纳部40的内壁向收纳部40的内部呈锥形突出。插入部侧突出部70由导电性材料构成，固定在收纳部40的内壁上。因此，插入部侧突出部70的电位与收纳部40处于相同的接地电位。插入部侧突出部70的前端部70a形成无边缘的光滑形状。例如，前端部70a的截面形成凸形的曲线(例如圆弧状)或半球面形等形状。通过这样，能够防止电场在插入部侧突出部70的前端部70a附近集中。需要说明的是，插入部侧突出部70可以不为锥形，形成沿电线收纳部51平行延伸的圆筒形，形状没有特别限制。另外，在本实施方式中，形成了环绕Z轴方向周围的面，该形成的面也可以不连续。形成插入部侧突出部70的面可以不完全环绕Z轴方向的周围，局部中断地形成。另外，在Z轴方向上，插入部侧突出部70的前端部70a的位置可以不必相同。例如，在图1中，前端部70a的位置也可以不相同。例如，在图1中Y轴上设有电子发射部20的一侧，Z轴方向上前端部70a的位置可以靠近三联点部81。可以适当地选择插入部侧突出部70的大小。另外，对于后述的电子被照射部侧突出部71，也同样可以适当地选择形状和大小。另外，在图1中的XY平面上，由前端部70a形成的圆的中心位置与插入部60的中心位置可以一致，也可以不一致。

图2是表示收纳部40内部空间的电位分布模拟结果的说明图。图2(a)是表示没有插入部侧突出部70的情况的说明图，图2(b)是表示有插入部侧突出部70的情况的说明图。图2中表示收纳部40内部空间的曲线为等电位线，用10kV刻度来表示。在图2中所示的X射线发生装置10A中，对装载台31施加+225kV，使收纳部40变为接地电位(0V)。

下面，结合图3(a)和图3(b)，对有无插入部侧突出部70的情况下的模拟结果的差异进行说明。图3(a)是图2(a)中用虚线环绕的区域A的放大图，图3(b)是图2(b)中用虚线环绕的区域B的放大图。

如图3(a)所示，在没有插入部侧突出部70的情况下，在三联点部80的附近电位线的间隔较窄。这表示该部分的电位梯度较陡。也就是说，表示电场在三联点部80的附近集中。在这种情况下，在三联点部80的附近容易发生放电。

另一方面，如图3(b)所示，在有插入部侧突出部70的情况下，与没有插入部侧突出部70的情况(即图3(a)所示的情况)相比，在三联点部80的附近等电位线的间隔较宽。也就是说，与图3(a)的情况相比，在三联点部80的附近不易发生放电。从这些结果可以得知：通过在收纳部40的内壁上设置插入部侧突出部70，能够防止在三联点部80的附近发生放电。

通过所述的第一实施方式，可以得到以下作用效果。

(1)带电粒子装置具有以下部位：发射电子的电子发射部20；被从电子发射部20发射的电子照射的电子被照射部30；可进行内部排气，将电子被照射部30收纳在内部的收纳部40；电线收纳部51，用于收纳对收纳部40中收纳的电子被照射部30进行通电的电线50，从收纳部40的外部通过收纳部40中设置的插入部60插入；插入部侧突出部70具有在收纳部40的内壁，环绕电线收纳部51，从插入部60的附近向收纳部40的内部突出。在第一实施方式中，插入部侧突出部70环绕电线收纳部51突出。因此，可以使三联点部80附近的电位梯度变缓和，防止在三联点部80的附近发生放电。

(2)带电粒子装置中在低电位侧的三联点部80附近设有插入部侧突出部70。低电位侧的三联点部80附近可以成为电子的发射源。在第一实施方式中，通过设置插入部侧突出部70，使三联点部80附近的电位梯度变缓和，因此能够防止三联点部80的附近发生放电。

(3)如上所述，带电粒子装置通过设有插入部侧突出部70，可以防止在三联点部80的附近发生放电，因此能够避免由于放电导致收纳部40内的真空度降低。通过这样，可以使X射线发生装置10A稳定运行。并且，能够防止因发生激烈放电导致X射线发生装置10A损坏。

(4)在带电粒子装置中，插入部侧突出部70的前端部70a形成光滑的形状。因此，能够防止电场在插入部侧突出部70的前端部70a集中。

(5)在带电粒子装置中，电子被照射入电子被照射部30后，电子被照射部30射出X射线。通过这样的结构，带电粒子装置能够应用于各种X射线发生装置。

-第二实施方式-

参照图4，对采用第二实施方式的X射线发生装置10B进行说明。在以下的说明中，与第一实施方式相同的构成要素标注相同符号，主要对不同点进行说明。没有特别说明的部分与第一实施方式相同。在本实施方式中，X射线发生装置10B还具有电子被照射部侧突出部71，这一点与第一实施方式不同。

图4是采用第二实施方式的X射线发生装置10B的简要结构图。如上所述，采用本实施方式的X射线发生装置10B与第一实施方式的X射线发生装置10A相比，还具有电子被照射部侧突出部71，这一点上存在差异。需要说明的是，在图4中，省略了高电压电源部110的图示。电子被照射部侧突出部71被设置为环绕高电位侧的三联点部81。也就是说，环绕电线收纳部51，从电子被照射部30的附近向收纳部40的内壁呈锥形突出。电子被照射部侧突出部71由导电性材料构成，固定在装载台31上。因此，电子被照射部侧突出部71的电位与装载台31处于相同的正电压。

电子被照射部侧突出部71的前端部71a形成无边缘的光滑形状。例如，前端部71a的截面形状形成凸形的曲线(例如圆弧状)或半球面形等形状。通过这样，能够防止电场在电子被照射部侧突出部71的前端部71a附近集中。需要说明的是，电子被照射部侧突出部71可以不为锥形，形成沿电线收纳部51平行延伸的圆筒形，形状没有特别限制。

图5是表示收纳部40内部空间的电位分布模拟结果的说明图。图5(a)是表示没有电子被照射部侧突出部71的情况的说明图，图5(b)是表示有电子被照射部侧突出部71的情况的说明图。图5中表示收纳部40内部空间的曲线为等电位线，用10kV刻度来表示。在图5中所示的X射线发生装置10B中，对装载台31施加+225kV，使收纳部40变为接地电位(0V)。

下面，参照图6(a)和图6(b)，对有无电子被照射部侧突出部71的情况下的模拟结果的差异进行说明。图6(a)是图5(a)中用虚线环绕的区域C的放大图，图6(b)是图5(b)中用虚线环绕的区域D的放大图。

如图6(a)所示，在没有电子被照射部侧突出部71的情况下，在三联点部81的附近等电位线的间隔较窄。这表示该部分的电位梯度较陡。也就是说，表示电场在三联点部81的附近集中。在这种情况下，在三联点部81的附近容易发生放电。

另一方面，如图6(b)所示，在有电子被照射部侧突出部71的情况下，与没有电子被照射部侧突出部71的情况(即图6(a)所示的情况)相比，在三联点部81的附近等电位线的间隔较宽。也就是说，与图6(a)的情况相比，在三联点部81的附近不易发生放电。从这些结果可以得知：通过在装载台31上设置电子被照射部侧突出部71，能够防止在三联点部81的附近发生放电。

通过所述的第二实施方式，可以在得到与第一实施方式相同的作用效果以外，得到以下作用效果。

(6)带电粒子装置还具有环绕电线收纳部51，从电子被照射部30的附近向收纳部40的内壁突出的电子被照射部侧突出部71。通过这样，可以使高电位侧的三联点部81附近的电位梯度变缓和，因此能够防止在三联点部81的附近发生放电。

下面的变形也包含在本发明的范围内，也可以将一个或多个变形例与所述实施方式组合。

(变形例1)

图7是表示采用变形例1的X射线发生装置10C的结构的图。X射线发生装置10C具有使电子被照射部30(目标)旋转的旋转部件90。通过旋转部件90使电子被照射部30旋转，使电子被照射部30中电子射线的碰撞位置发生改变。通过改变电子射线的碰撞位置，可以使电子被照射部30的电子射线的照射状态保持恒定，使从电子被照射部30射出的X射线的状态保持恒定。旋转部件90至少外周部由陶瓷等电介质材料构成。

旋转部件90至少外周部由电介质材料形成，因此根据与在电线收纳部51的附近形成三联点部80相同的理由，在收纳部40内部的旋转部件90的附近形成三联点部82。也就是说，在与导电体材料形成的收纳部40、电介质材料形成的旋转部件90的外周部、收纳部40内部的真空区域相连接的部分形成三联点部82。在X射线发生装置10C中，如图7所示设置插入部侧突出部70，使其同时环绕电线收纳部51和旋转部件90。通过这样，可以使三联点部82附近的电位梯度变缓和，其结果为，能够防止在三联点部82发生放电。

(变形例2)

在所述的实施方式和变形例中，对将本发明作为带电粒子装置应用于X射线发生装置10的示例进行了说明，本发明也可以应用于电子显微镜、扫描电子显微镜、聚焦离子束装置等各种带电粒子装置。例如，电子显微镜在美国专利5936244号公布。

-第三实施方式-

参照附图，对使用了所述X射线发生装置10的X射线装置1和具有X射线装置1的结构物制造系统SYS进行说明。图8是表示使用了所述X射线发生装置10的X射线装置1的整体结构的一个示例的图。

如图8所示，X射线装置1向测量物S照射X射线XL，检测透过该测量物S的透射X射线。X射线装置1包括X射线CT检查装置，向测量物S照射X射线后，检测通过该测量物S的X射线，非破坏性地取得该测量物S的内部信息(例如内部结构)。在本实施方式中，测量物S包括工业用部件，例如机械部件、电子部件等。X射线CT检查装置包括工业用X射线CT检查装置，用于在向工业用部件照射X射线后，对该工业用部件进行检查。

X射线装置1具有以下装置：射出X射线XL的X射线源100；保持测量物S且可以移动的载物台装置3；检测器4，用于对从X射线源100射出后，通过保持在载物台装置3上的测量物S的至少一部分X射线进行检测；控制X射线装置1的整体运行的控制装置5。X射线装置1具有室部件6

(chamba)，用于形成从X射线源100的射出口100a射出的X射线XL行进的内部空间SP。X射线源100、载物台装置3以及检测器4配置在内部空间SP中。需要说明的是，室部件6配置在支撑面FR上。室部件6被多个支撑部件6S支撑。

X射线源100向测量物S照射X射线XL。X射线源100可以根据测量物S的X射线吸收特性，调整向测量物S照射的X射线的强度。X射线源100包括点X射线源，向测量物S照射圆锥形的X射线(也就是锥形束)。X射线源100被设置在Z方向上的长度方向。

载物台装置3具有载物台9以及未图示的载物台驱动机构。载物台9被设置为保持测量物S且可以移动。载物台9具有保持测量物S的保持部。载物台9可以通过未图示的载物台驱动机构移动，例如可以沿X方向、Y方向以及Z方向平行移动，沿θY方向旋转。需要说明的是，通过载物台驱动机构移动的载物台9的位置(测量物S的位置)由控制装置5进行控制。需要说明的是，载物台装置3的机构并非仅限于此。例如，也可以用使X射线源100和检测器4旋转的结构来代替载物台装置3的旋转机构。

检测器4夹持载物台9(测量物S)，被配置在X射线源100的相反侧。与载物台9相比，检测器4被配置在+Z侧。例如，检测器4被固定在X射线装置1的规定位置，但是可以移动。检测器4具有入射面33、闪烁体部34、受光部35。入射面33是与XY平面平行形成的平面，朝向-Z方向。入射面33被配置为与载物台9上保持的测量物S相对。从包含透过测量物S的透射X射线的X射线源100发出的X射线XL射入入射面33。

闪烁体部34包括通过接触X射线产生光的闪烁物质。受光部35包括光电倍增管。光电倍增管包括通过光电效果将光能转换为电能的光电管。受光部35接收闪烁体部34中产生的光后进行增幅，并转换为电气信号输出。检测器4具有多个闪烁体部34。多个闪烁体部34呈阵列状配置在XY平面内。检测器4具有多个受光部35，用于分别连接多个闪烁体部34。受光部35的输出结果发送至控制装置5。

需要说明的是，在本实施方式中，检测器4中设有多个入射面33、与其对应的多个闪烁体部34、与其对应的多个受光部35，但并非仅限于此。在本实施方式中，多个设置在XY平面上，也可以多个仅设置在至少一侧的轴方向(例如X轴方向)上。另外，举例来说，也可以不是多个而是一个。例如，检测器4中也可以设有一个入射面33、与其对应的一个闪烁体部34、与其对应的一个受光部35。

控制装置5统一控制X射线源100、载物台装置3(载物台9)以及检测部4的运行。另外，控制装置5具有图像构成部52。图像构成部52根据检测器4的检测结果形成测量物S的图像。图像构成部52使用从检测器4得到的一个或多个检测结果形成测量物S的图像。图像构成部52可以形成二维图像和三维图像的任意一种。

控制装置5是具有自动计算功能的计算机。需要说明的是，控制装置5可以不为一处而是多个场所。例如，图像构成部52根据检测器4中的检测结果形成测量物S的图像，也可以将检测器4中的检测结果发送至多个计算机，然后在其他计算机上对各个计算机中的检测结果进行整合。在该情况下，显而易见的是，可以是通过电线连接X射线装置的控制装置5和通过因特网等无线连接的多个控制装置5。因此，例如，控制装置5的图像构成部52可以通过将用于执行图像构成部的程序导入计算机，将控制装置5的图像构成部52变为多个。

另外，在本实施方式中，控制装置5为了统一控制X射线源100、载物台装置3(载物台9)以及检测部4的动作，可以通过有线发送信号，也可以通过无线。另外，也可以设置多个控制装置5，多个装置分别控制X射线源100、载物台装置3(载物台9)以及检测部4的动作。另外，在正在控制多个X射线装置的情况下，可以是正在进行控制的控制装置。

下面关于X射线装置1的动作的一个示例进行说明。在检测测量物S时，控制装置5控制载物台装置3，执行将载物台9上保持的测量物S配置在X射线源100与检测器4之间的动作。

从X射线源100产生的X射线XL的至少一部分被照射在测量物S上。X射线XL被照射在测量物S上后，照射在该测量物S上的X射线XL的至少一部分透过测量物S。透过测量物S的透射X射线射入检测器4的入射面33。检测器4检测透过测量物S的透射X射线。检测器4对根据透过测量物S的透射X射线得到的测量物S的图像进行检测。检测器4的检测结果发送至控制装置5。

控制装置5在使保持测量物S的载物台9沿θY方向旋转的同时，对该测量物S照射X射线XL。控制装置5通过改变面对X射线源100的测量物S的位置，改变测量物S上从X射线源100发出的X射线XL的照射区域。在载物台9的各位置(各旋转角度)上通过测量物S的透射X射线，于检测器4中被检测。检测器4获得各位置上测量物S的图像。控制装置5通过检测器4的检测结果计算出测量物S的内部结构。

下面对具有所述X射线装置1的结构物制造系统进行说明。图9是表示结构物制造系统SYS的程序段结构的一个示例的图。结构物制造系统SYS具有以下装置：作为测量装置的X射线装置1；成型装置120；控制装置(检查装置)130；修复装置140；设计装置150。在本实施方式中，结构物制造系统SYS制造具有汽车的门部件、发动机部件、齿轮部件、电路基板的电子部件等成型品。

设计装置150制作有关结构物形状的设计信息，将制作的设计信息发送至成型装置120。另外，设计装置150将制作的设计信息存储在控制装置130的后述坐标存储部131中。此处，设计信息是指表示结构物各位置的坐标的信息。成型装置120根据从设计装置150输入的设计信息制造所述结构物。在成型装置120的成型工序中，包括铸造、锻造或切削等。

X射线装置(测量装置)1将表示测量的坐标的信息发送至控制装置130。控制装置130具有坐标存储部131和检查部132。如上所述，在坐标存储部131中存储设计装置150制作的设计信息。检查部132从坐标存储部131读取设计信息。检查部132通过表示从X射线装置1接收的坐标的信息，制作表示制造的结构物的信息(形状信息)。检查部132对表示从X射线装置1接收的坐标的信息(形状信息)与从坐标存储部131读取的设计信息进行比较。检查部132根据比较结果，判定结构物是否已按照设计信息成型。换言之，检查部132判定制造的结构物是否是良品。检查部132在结构物未按照设计信息成型的情况下，判定是否能够修复。能够修复的情况下，检查部132根据比较结果，计算出不良部位和修复量，将表示不良部位的信息和表示修复量的信息发送至修复装置140。

修复装置140根据从控制装置130接收的表示不良部位的信息和表示修复量的信息，对结构物的不良部位进行加工。

图10是表示结构物制造系统SYS所进行处理的流程的流程图。首先，设计装置150制作有关结构物形状的设计信息(步骤S101)。下一步，成型装置120根据设计信息制造所述结构物(步骤S102)。下一步，X射线装置1测量有关结构物形状的坐标(步骤S103)。下一步，控制装置130的检查部132，通过对从X射线装置1制作的结构物的形状信息与所述设计信息进行比较，检查结构物是否已按照设计信息制造(步骤S104)。

下一步，控制装置130的检查部132判定制造的结构物是否是良品(步骤S105)。制造的结构物为良品的情况下(步骤S105:YES)，结构物制造系统SYS将结束该处理。另一方面，制造的结构物不是良品的情况下(步骤S105：NO)，控制装置130的检查部132判定是否能够修复制造的结构物(步骤S106)。

制造的结构物能够修复的情况下(步骤S106：YES)，修复装置140将实施结构物的再加工(步骤S107)，返回步骤S103的处理。另一方面，制造的结构物无法修复的情况下(步骤S106：NO)，结构物制造系统SYS将结束该处理。

至此，本流程图的处理结束。

通过以上步骤，所述实施方式中的X射线装置1能够准确地判定结构物的坐标，因此结构物制造系统SYS能够判定制造的结构物是否是良品。另外，结构物制造系统SYS能够在结构物不是良品的情况下，实施结构物的再加工并进行修复。

需要说明的是，所述各实施方式的必要条件可以适当地组合。另外，也有未使用一部分构成要素的情况。另外，在法令允许的范围内，援用涉及所述各实施方式及变形例中引用的检测装置等的所有公布公报及美国专利的公布作为本文中所述的一部分。

如上所述，对各种实施方式和变形例进行了说明，但本发明并非仅限于这些内容。在本发明的技术思想的范围内想到的其他方式也包含在本发明的范围内。

符号说明:

10…X射线发生装置、20…电子发射部、30…电子被照射部、40…收纳部、51…电线收纳部、60…插入部、70…插入部侧突出部、71…电子被照射部侧突出部、90…旋转部件

Claims (9)

1.一种带电粒子装置，其特征在于，具有以下部件：

发射电子的电子发射部；

被从所述电子发射部发射的电子照射的电子被照射部；

可进行内部排气并且内部压力比外部压力低，将所述电子被照射部收纳在内部的收纳部；

电线收纳部，由电介质材料形成，用于收纳对所述收纳部中收纳的所述电子被照射部进行通电的电线，从所述收纳部的外部通过所述收纳部中设置的插入部插入电线收纳部；

插入部侧突出部，属于所述收纳部的内壁，环绕所述电线收纳部，从所述插入部的附近向所述收纳部的内部突出。

2.根据权利要求1中所述的带电粒子装置，其特征在于，所述插入部侧突出部的前端部的截面形状为球面形。

3.根据权利要求1中所述的带电粒子装置，其特征在于，还具有使所述电子被照射部旋转的旋转部件，所述插入部侧突出部同时环绕所述电线收纳部和所述旋转部件。

4.根据权利要求1中所述的带电粒子装置，其特征在于，还具有环绕所述电线收纳部，从所述电子被照射部的附近向所述收纳部的内壁突出的电子被照射部侧突出部。

5.根据权利要求1～4中的任意一项中所述的带电粒子装置，其特征在于，所述带电粒子装置为X射线发生装置，所述电子被照射部通过被所述电子照射，射出X射线。

6.一种结构物的制造方法，其特征在于，具有以下工序：

制作有关结构物形状的设计信息的设计工序；

根据所述设计信息对所述结构物进行制造的成型工序；

使用权利要求5中所述的带电粒子装置对制造的所述结构物的形状进行测量的测量工序；

对所述测量工序中得到的形状信息与所述设计信息进行比较的检查工序。

7.根据权利要求6中所述的结构物的制造方法，其特征在于，具有根据所述检查工序的比较结果来执行，对所述结构物实施再加工的修复工序。

8.根据权利要求7中所述的结构物的制造方法，其特征在于，所述修复工序为重新实施所述成型工序的工序。

9.一种结构物制造系统，其特征在于，包括以下装置：

制作有关结构物形状的设计信息的设计装置；

根据所述设计信息对所述结构物进行制造的成型装置；

对制造的所述结构物的形状进行测量的权利要求5中所述的带电粒子装置；

对通过使用了所述X射线发生装置的X射线装置得到的有关所述结构物形状的形状信息与所述设计信息进行比较的检查装置。

Images