JP2005308654A - Electron source application device - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an electron source application device to generate an electron or ion stably without being affected by humidity in air. <P>SOLUTION: This electron source application device is provided with an electron source 10 for emitting an electron beam by a ballistic type electron emission phenomenon, and a case 20 for storing the electron source 10. The case 20 is provided with a rectangular-shaped window hole 21 in a portion opposed to the electron source, and two gas introducing ports 22 for introducing dry gas (for example, dry air, dry oxygen, inert gas or the like) supplied to a space between the window hole 21 and the electron source 10. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、電界放射により電子線を放出する電子源を備えた電子源応用装置に関するものである。   The present invention relates to an electron source application apparatus including an electron source that emits an electron beam by field emission.

従来から、真空中に限らず大気圧中でも電界放射により電子を放出することが可能な電子源として、例えば、図13に示す構成の電子源10’が知られており(例えば、特許文献1、2、3参照)、この電子源10’を利用した電子源応用装置として図14に示す構成のイオン発生装置が提案されている。   Conventionally, for example, an electron source 10 ′ having a configuration shown in FIG. 13 is known as an electron source capable of emitting electrons by electric field radiation not only in a vacuum but also in an atmospheric pressure (for example, Patent Document 1, 2 and 3), an ion generator having the configuration shown in FIG. 14 has been proposed as an electron source application apparatus using the electron source 10 ′.

図13に示す構成の電子源10’は、導電性基板としてのn形シリコン基板1の主表面(一表面)側に酸化した多孔質多結晶シリコンよりなる強電界ドリフト層6が形成され、強電界ドリフト層6上に金属薄膜(例えば、金薄膜)よりなる表面電極7が形成されている。また、n形シリコン基板1の裏面にはオーミック電極2が形成されており、n形シリコン基板1とオーミック電極2とで下部電極12を構成している。なお、表面電極7の厚さ寸法は例えば10nm程度に設定されている。また、図13に示す構成の電子源10’では、下部電極12と強電界ドリフト層6との間にノンドープの多結晶シリコン層3が介在しており、多結晶シリコン層3と強電界ドリフト層6とで、下部電極12と表面電極7との間に介在し電子が通過する電子通過層を構成しているが、多結晶シリコン層3を介在させずに強電界ドリフト層6のみで電子通過層を構成したものも提案されている。また、上述の電子源10’では、下部電極12と電子通過層と表面電極7とで電子源素子を構成しているが、絶縁性基板上に導電性層からなる下部電極と電子通過層と表面電極とからなる電子源素子を形成した電子源も提案されている。   In the electron source 10 ′ having the configuration shown in FIG. 13, a strong electric field drift layer 6 made of oxidized porous polycrystalline silicon is formed on the main surface (one surface) side of an n-type silicon substrate 1 as a conductive substrate. A surface electrode 7 made of a metal thin film (for example, a gold thin film) is formed on the electric field drift layer 6. An ohmic electrode 2 is formed on the back surface of the n-type silicon substrate 1, and the n-type silicon substrate 1 and the ohmic electrode 2 constitute a lower electrode 12. In addition, the thickness dimension of the surface electrode 7 is set to about 10 nm, for example. Further, in the electron source 10 ′ having the configuration shown in FIG. 13, the non-doped polycrystalline silicon layer 3 is interposed between the lower electrode 12 and the strong electric field drift layer 6, and the polycrystalline silicon layer 3 and the strong electric field drift layer are interposed. 6 constitutes an electron passage layer which is interposed between the lower electrode 12 and the surface electrode 7 and allows electrons to pass therethrough, but only the strong electric field drift layer 6 does not pass through the polycrystalline silicon layer 3. Layers have also been proposed. In the electron source 10 'described above, the lower electrode 12, the electron passage layer, and the surface electrode 7 constitute an electron source element. However, the lower electrode and the electron passage layer made of a conductive layer on the insulating substrate An electron source in which an electron source element including a surface electrode is formed has also been proposed.

上述の電子源10’から電子を放出させるには、例えば、表面電極7に対向配置されたアノード電極9を設け、表面電極7とアノード電極9との間を真空とした状態で、表面電極7が下部電極12に対して高電位側となるように表面電極7と下部電極12との間に直流電圧Vpsを印加するとともに、アノード電極9が表面電極7に対して高電位側となるようにアノード電極9と表面電極7との間に直流電圧Vcを印加する。ここに、直流電圧Vpsを適宜に設定すれば、下部電極12から注入された電子が強電界ドリフト層6をドリフトし表面電極7を通して放出される(図13、図14中の一点鎖線は表面電極7を通して放出された電子eの流れを示す)。なお、強電界ドリフト層6の表面に到達した電子はホットエレクトロンであると考えられ、表面電極7を容易にトンネルし真空中に放出される。 In order to emit electrons from the above-described electron source 10 ′, for example, the surface electrode 7 is provided in a state where an anode electrode 9 disposed opposite to the surface electrode 7 is provided and the space between the surface electrode 7 and the anode electrode 9 is evacuated. The DC voltage Vps is applied between the surface electrode 7 and the lower electrode 12 so that is on the high potential side with respect to the lower electrode 12, and the anode electrode 9 is on the high potential side with respect to the surface electrode 7. A DC voltage Vc is applied between the anode electrode 9 and the surface electrode 7. Here, if the DC voltage Vps is set appropriately, electrons injected from the lower electrode 12 drift through the strong electric field drift layer 6 and are emitted through the surface electrode 7 (the dashed line in FIGS. 13 and 14 indicates the surface electrode). 7 shows the flow of electrons e emitted through 7). The electrons reaching the surface of the strong electric field drift layer 6 are considered to be hot electrons, and are easily tunneled through the surface electrode 7 and emitted into the vacuum.

上述の各電子源10’では、表面電極7と下部電極12との間に流れる電流をダイオード電流Ipsと呼び、アノード電極9と表面電極7との間に流れる電流をエミッション電流(放出電子電流)Ieと呼ぶことにすれば(図13参照)、ダイオード電流Ipsに対するエミッション電流Ieの比率(=Ie/Ips)が大きいほど電子放出効率(=(Ie/Ips)×100〔%〕)が高くなる。なお、上述の電子源10’では、表面電極7と下部電極12との間に印加する直流電圧Vpsを10〜20V程度の低電圧としても電子を放出させることができ、直流電圧Vpsが大きいほどエミッション電流Ieが大きくなる。ここに、表面電極7と下部電極12との間に印加する直流電圧Vpsを10〜20V程度とした時に電子源10’から放出される電子のエネルギは4〜8eV程度である。   In each electron source 10 'described above, the current flowing between the surface electrode 7 and the lower electrode 12 is called a diode current Ips, and the current flowing between the anode electrode 9 and the surface electrode 7 is an emission current (emitted electron current). If referred to as Ie (see FIG. 13), the electron emission efficiency (= (Ie / Ips) × 100 [%]) increases as the ratio of the emission current Ie to the diode current Ips (= Ie / Ips) increases. . In the electron source 10 'described above, electrons can be emitted even when the DC voltage Vps applied between the surface electrode 7 and the lower electrode 12 is set to a low voltage of about 10 to 20V, and the higher the DC voltage Vps is, the higher the DC voltage Vps is. The emission current Ie increases. Here, when the DC voltage Vps applied between the surface electrode 7 and the lower electrode 12 is about 10 to 20 V, the energy of electrons emitted from the electron source 10 ′ is about 4 to 8 eV.

図14に示した構成のイオン発生装置は、電子源10’が収納された直方体状のケース120’と、図14においてケース120’の上方に設けられ電子源10’の表面電極7に対向するアノード電極9とを備え、電子源10’から放出された電子がケース120’の上壁に設けた格子状の窓部121’を通してケース120’外へ取り出され、ケース120’の窓部121’とアノード電極9との間のイオン生成空間B’へ供給される空気をイオン化するようになっている。なお、図14中の矢印F11はイオン生成空間B’へ供給する空気の流れを示し、同図中の矢印F12はイオン生成空間B’において発生したイオンの流れを示している。   The ion generator having the configuration shown in FIG. 14 has a rectangular parallelepiped case 120 ′ in which an electron source 10 ′ is accommodated, and the surface electrode 7 of the electron source 10 ′ provided above the case 120 ′ in FIG. Electrons emitted from the electron source 10 ′ are taken out of the case 120 ′ through the lattice-shaped window 121 ′ provided on the upper wall of the case 120 ′, and the window 121 ′ of the case 120 ′ is provided. The air supplied to the ion generation space B ′ between the anode electrode 9 and the anode electrode 9 is ionized. 14 indicates the flow of air supplied to the ion generation space B ′, and the arrow F12 in FIG. 14 indicates the flow of ions generated in the ion generation space B ′.

なお、電子源応用装置としては、アノード電極9を設けずに、電子源10’から放出された電子線をケース120’の窓部121’を通して取り出すようにした電子線発生装置も考えられる。
特開平11−329213号公報 特開2000−100316号公報 特開2001−155622号公報
As an electron source application apparatus, an electron beam generating apparatus in which the electron beam emitted from the electron source 10 ′ is taken out through the window 121 ′ of the case 120 ′ without providing the anode electrode 9 is also conceivable.
JP 11-329213 A Japanese Patent Laid-Open No. 2000-100360 JP 2001-155622 A

ところで、上述の図14に示した構成のイオン発生装置では、ケース120’内の雰囲気が空気となっており、電子源10’の電子放出特性(エミッション電流Ie、電子放出効率など)が空気中の湿度の影響を受けるので、イオンの発生量が不安定になってしまうという不具合があった。また、上述の電子線発生装置においても、電子源10’の電子放出特性(エミッション電流Ie、電子放出効率など)が空気中の湿度の影響を受けるので、電子の放出量が不安定になってしまうという不具合があった。図15は時間経過とともに湿度を変化させたときのエミッション電流の測定結果の一例を示したグラフであり(横軸が経過時間、図15中の「イ」が湿度、「ロ」がエミッション電流Ie)、湿度が10%(10%RH)を超えるとエミッション電流Ieが低下し始め、30%(30%RH)を超えるとエミッション電流Ieが急減している。   By the way, in the ion generator configured as shown in FIG. 14, the atmosphere in the case 120 ′ is air, and the electron emission characteristics (emission current Ie, electron emission efficiency, etc.) of the electron source 10 ′ are in the air. There is a problem that the amount of ions generated becomes unstable due to the influence of humidity. Also in the electron beam generator described above, the electron emission characteristics (emission current Ie, electron emission efficiency, etc.) of the electron source 10 ′ are affected by the humidity in the air, so that the amount of emitted electrons becomes unstable. There was a bug that it would end up. FIG. 15 is a graph showing an example of the measurement result of the emission current when the humidity is changed over time (the horizontal axis is the elapsed time, “I” in FIG. 15 is the humidity, and “B” is the emission current Ie). ) When the humidity exceeds 10% (10% RH), the emission current Ie starts to decrease, and when the humidity exceeds 30% (30% RH), the emission current Ie rapidly decreases.

本発明は上記事由に鑑みて為されたものであり、その目的は、空気中の湿度の影響を受けずに安定して電子もしくはイオンを発生させることができる電子源応用装置を提供することにある。   The present invention has been made in view of the above reasons, and an object of the present invention is to provide an electron source application apparatus that can stably generate electrons or ions without being affected by humidity in the air. is there.

請求項1の発明は、多数のナノメータオーダの半導体微結晶および各半導体微結晶それぞれの表面に形成され半導体微結晶の結晶粒径よりも小さな膜厚の多数の絶縁膜を有する電子通過層が下部電極と表面電極との間に設けられ、表面電極と下部電極との間に表面電極を高電位側とする駆動電圧が印加された時に表面電極を通して電子を放出する電子源と、電子源が収納されたケースとを備え、ケースには、電子源に対向する部位に窓孔が設けられるとともに、窓孔と電子源との間の空間へ供給する乾燥ガスを導入するガス導入口が設けられてなることを特徴とする。   According to the first aspect of the present invention, a plurality of nanometer-order semiconductor microcrystals and an electron-passing layer formed on the surface of each semiconductor microcrystal and having a plurality of insulating films having a thickness smaller than the crystal grain size of the semiconductor microcrystal are provided at the bottom. An electron source that is provided between the electrode and the surface electrode and emits electrons through the surface electrode when a driving voltage is applied between the surface electrode and the lower electrode, with the surface electrode being a high potential side. The case is provided with a window hole at a portion facing the electron source and a gas introduction port for introducing a dry gas to be supplied to the space between the window hole and the electron source. It is characterized by becoming.

この発明によれば、ケースの窓孔と電子源との間の空間には乾燥ガスが供給されるので、電子源の電子放出特性が空気中の湿度の影響を受けることなく安定し、空気中の湿度の影響を受けずに安定して電子もしくはイオンを発生させることができる。ここに、乾燥ガスとして電子源から放出される電子線によりイオン化されないガス(例えば、不活性ガスなど)を採用した場合には、電子源応用装置として電子を発生することとなり、乾燥ガスとして電子源から放出された電子線によりイオン化されるガス(例えば、空気、酸素ガス、酸素を含むガスなど)を採用した場合には電子源応用装置として、電子に加え、イオンを発生することとなる。   According to the present invention, since the dry gas is supplied to the space between the window hole of the case and the electron source, the electron emission characteristics of the electron source are stabilized without being affected by the humidity in the air, Electrons or ions can be generated stably without being affected by humidity. Here, when a gas that is not ionized by an electron beam emitted from an electron source (for example, an inert gas) is adopted as a dry gas, electrons are generated as an electron source application device, and the electron source is used as a dry gas. When a gas that is ionized by an electron beam emitted from (for example, air, oxygen gas, oxygen-containing gas) is employed, the electron source application device generates ions in addition to electrons.

請求項2の発明は、請求項1の発明において、前記ケースの内側において前記窓孔の周部に配置される引出し電極を備えることを特徴とする。   According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, a lead electrode is provided on the inner side of the case and arranged around the window hole.

この発明によれば、引出し電極の電位を適宜制御することにより、前記電子源からの放出電子量を制御したり、発生させた電子もしくはイオンのエネルギを制御することが可能となる。また、前記乾燥ガスが電子線によりイオン化されるガスの場合には、発生するイオンの量を制御することが可能となる。   According to the present invention, by appropriately controlling the potential of the extraction electrode, it is possible to control the amount of electrons emitted from the electron source and to control the energy of the generated electrons or ions. When the dry gas is a gas that is ionized by an electron beam, the amount of ions generated can be controlled.

請求項3の発明は、請求項1または請求項2の発明において、前記ケースの外側において前記窓孔における前記電子源とは反対側に配置されるグリッド電極を備えることを特徴とする。   According to a third aspect of the present invention, in the first or second aspect of the present invention, a grid electrode is provided on the opposite side of the window hole from the electron source outside the case.

この発明によれば、グリッド電極の電位を適宜制御することにより、前記電子源からの放出電子量を制御したり、発生させた電子もしくはイオンのエネルギを制御することが可能となる。また、前記乾燥ガスが電子線によりイオン化されるガスの場合には、発生するイオンの量を制御することが可能となる。   According to the present invention, it is possible to control the amount of electrons emitted from the electron source and to control the energy of the generated electrons or ions by appropriately controlling the potential of the grid electrode. When the dry gas is a gas that is ionized by an electron beam, the amount of ions generated can be controlled.

請求項4の発明は、請求項1ないし請求項3の発明において、前記ケースには、前記ケースの外側において前記窓孔における前記電子源とは反対側に離間した窓部を有して窓部と前記窓孔との間の空間を囲む囲み部が突設され、囲み部には、窓部と前記窓孔との間の空間へ供給するガスを導入する別のガス導入口が設けられてなることを特徴とする。   According to a fourth aspect of the present invention, in the first to third aspects of the present invention, the case has a window portion that is spaced outside the case on the opposite side of the window hole from the electron source. And a surrounding portion between the window hole projecting, and the surrounding portion is provided with another gas introduction port for introducing gas to be supplied to the space between the window portion and the window hole. It is characterized by becoming.

この発明によれば、より安定して電子もしくはイオンを発生させることができる。   According to the present invention, electrons or ions can be generated more stably.

請求項5の発明は、請求項1ないし請求項4の発明において、前記ケースの外側に配置され前記表面電極を低電位側として加速電圧が印加されるアノード電極を備えることを特徴とする。   According to a fifth aspect of the present invention, in the first to fourth aspects of the present invention, an anode electrode is provided which is disposed outside the case and to which an acceleration voltage is applied with the surface electrode as a low potential side.

この発明によれば、アノード電極の電位を適宜制御することにより、前記電子源からの放出電子量を制御したり、発生させた電子もしくはイオンのエネルギを制御することが可能となる。また、前記乾燥ガスが電子線によりイオン化されるガスの場合には、発生するイオンの量を制御することが可能となる。   According to the present invention, by appropriately controlling the potential of the anode electrode, the amount of electrons emitted from the electron source can be controlled, and the energy of the generated electrons or ions can be controlled. When the dry gas is a gas that is ionized by an electron beam, the amount of ions generated can be controlled.

請求項6の発明は、請求項1ないし請求項5の発明において、前記ケースの外側における前記窓孔の前方領域へ所望のイオン化対象のガスを供給するガス供給手段を備えることを特徴とする。   According to a sixth aspect of the present invention, in any of the first to fifth aspects of the present invention, the apparatus further comprises gas supply means for supplying a desired ionization target gas to a front region of the window hole outside the case.

この発明によれば、所望のイオンを前記ケースの外で発生させることが可能となる。   According to the present invention, it is possible to generate desired ions outside the case.

請求項7の発明は、請求項5の発明において、前記アノード電極における前記電子源側の面に被処理物が配置されてなることを特徴とする。   A seventh aspect of the invention is characterized in that, in the fifth aspect of the invention, a workpiece is disposed on the surface of the anode electrode on the electron source side.

この発明によれば、被処理物に対して、所望の化学的作用、物理的作用、生物的作用などを生じさせることが可能となる。   According to the present invention, it is possible to cause a desired chemical action, physical action, biological action, and the like to be processed.

請求項8の発明は、請求項3の発明において、前記グリッド電極における前記電子源側の面に被処理物が配置されてなることを特徴とする。   The invention of claim 8 is characterized in that, in the invention of claim 3, an object to be processed is arranged on the surface of the grid electrode on the electron source side.

この発明によれば、被処理物に対して、所望の化学的作用、物理的作用、生物的作用などを生じさせることが可能となる。   According to the present invention, it is possible to cause a desired chemical action, physical action, biological action, and the like to be processed.

請求項9の発明は、請求項1ないし請求項8の発明において、前記乾燥ガスが、酸素を含むガスであることを特徴とする。   A ninth aspect of the invention is characterized in that in the first to eighth aspects of the invention, the dry gas is a gas containing oxygen.

この発明によれば、前記乾燥ガスが電子源からの電子線によりマイナスイオンになりやすくなるので、マイナスイオンを簡単に発生することができ、また、前記窓孔を通して前記ケースの外へ吹き出したマイナスイオンが空気中のガス分子(水分子を含む)と結びついたり、電子を相手に受け渡したりすることにより種々のイオンを発生させることが可能となる。   According to the present invention, the dry gas easily becomes negative ions by the electron beam from the electron source, so that negative ions can be easily generated, and the negative gas blown out of the case through the window hole. Various ions can be generated by combining ions with gas molecules (including water molecules) in the air or transferring electrons to the other party.

請求項1の発明では、電子源の電子放出特性が空気中の湿度の影響を受けることなく安定し、空気中の湿度の影響を受けずに安定して電子もしくはイオンを発生させることができるという効果がある。   According to the first aspect of the invention, the electron emission characteristics of the electron source are stable without being affected by the humidity in the air, and electrons or ions can be stably generated without being affected by the humidity in the air. effective.

(実施形態1)
本実施形態の電子源応用装置は、図1に示すように、電界放射により電子線を放出する電子源10と、電子源10が収納されたケース20とを備え、ケース20には、電子源に対向する部位に矩形状の窓孔21が設けられるとともに、窓孔21と電子源10との間の空間へ供給する乾燥ガス(例えば、乾燥空気、乾燥酸素、不活性ガスなど)を導入する複数(本実施形態では、2つ)のガス導入口22が設けられている。ここに、乾燥ガスとは、低湿度のガスのことであり、湿度が30%RH以下のガスであることが望ましく、10%RH以下であるとさらに好ましい。なお、図1中の矢印F1はガス導入口22を通してケース20内へ導入する乾燥ガスの流れを示し、同図中の一点鎖線の矢印は電子源10から放出された電子eの流れを示している。
(Embodiment 1)
As shown in FIG. 1, the electron source application apparatus of the present embodiment includes an electron source 10 that emits an electron beam by field emission and a case 20 in which the electron source 10 is housed. A rectangular window hole 21 is provided at a portion opposite to the window, and a dry gas (for example, dry air, dry oxygen, inert gas, etc.) supplied to the space between the window hole 21 and the electron source 10 is introduced. A plurality (two in this embodiment) of gas inlets 22 are provided. Here, the dry gas is a low-humidity gas, preferably a gas having a humidity of 30% RH or less, and more preferably 10% RH or less. 1 indicates the flow of the dry gas introduced into the case 20 through the gas inlet 22, and the one-dot chain line arrow in FIG. 1 indicates the flow of the electrons e emitted from the electron source 10. ing.

電子源10は、図2に示すように、矩形板状の絶縁性基板(例えば、絶縁性を有するガラス基板、絶縁性を有するセラミック基板など)11の一表面上に金属膜(例えば、タングステン膜など)からなる下部電極12が形成され、下部電極12上に強電界ドリフト層6が形成され、強電界ドリフト層6上に金属薄膜(例えば、金薄膜)よりなる表面電極7が形成されている。   As shown in FIG. 2, the electron source 10 has a metal film (for example, a tungsten film) on one surface of a rectangular plate-shaped insulating substrate (for example, an insulating glass substrate, an insulating ceramic substrate). Etc.), a strong electric field drift layer 6 is formed on the lower electrode 12, and a surface electrode 7 made of a metal thin film (for example, a gold thin film) is formed on the strong electric field drift layer 6. .

本実施形態における電子源10では、強電界ドリフト層6が電子通過層を構成しており、下部電極12と電子通過層と表面電極7とで表面電極7を通して大気中へ電子を放出する電子源素子10aを構成している。また、本実施形態の電子源応用装置は、電子源素子10aの表面電極7と下部電極12との間に表面電極7を高電位側として直流電圧(駆動電圧)Vpsを印加する駆動用電源を備えている。   In the electron source 10 of the present embodiment, the strong electric field drift layer 6 constitutes an electron passage layer, and the lower electrode 12, the electron passage layer, and the surface electrode 7 emit electrons into the atmosphere through the surface electrode 7. The element 10a is configured. Further, the electron source application apparatus of the present embodiment has a driving power source for applying a DC voltage (driving voltage) Vps with the surface electrode 7 as a high potential side between the surface electrode 7 and the lower electrode 12 of the electron source element 10a. I have.

電子源素子10aの強電界ドリフト層6は、後述のナノ結晶化プロセスおよび酸化プロセスを行うことにより形成されており、図3に示すように、少なくとも、下部電極12の表面側に列設された柱状の多結晶シリコンのグレイン(半導体結晶)51と、グレイン51の表面に形成された薄いシリコン酸化膜52と、グレイン51間に介在する多数のナノメータオーダのシリコン微結晶(半導体微結晶)63と、各シリコン微結晶63の表面に形成され当該シリコン微結晶63の結晶粒径よりも小さな膜厚の酸化膜である多数のシリコン酸化膜(絶縁膜)64とから構成されると考えられる。ここに、各グレイン51は、下部電極12の厚み方向に延びている(つまり、絶縁性基板11の厚み方向に延びている)。   The strong electric field drift layer 6 of the electron source element 10a is formed by performing a nanocrystallization process and an oxidation process, which will be described later, and is arranged at least on the surface side of the lower electrode 12 as shown in FIG. Columnar polycrystalline silicon grains (semiconductor crystals) 51, a thin silicon oxide film 52 formed on the surface of the grains 51, and a number of nanometer-order silicon microcrystals (semiconductor microcrystals) 63 interposed between the grains 51 The silicon microcrystals 63 are considered to be composed of a large number of silicon oxide films (insulating films) 64 that are formed on the surface of each silicon microcrystal 63 and have an oxide film thickness smaller than the crystal grain size of the silicon microcrystal 63. Here, each grain 51 extends in the thickness direction of the lower electrode 12 (that is, extends in the thickness direction of the insulating substrate 11).

上述の電子源素子10aから電子を放出させるには、図2に示すように、表面電極7が下部電極12に対して高電位側となるように表面電極7と下部電極12との間に駆動電圧Vpsを上記駆動電源により印加すれば、下部電極12から強電界ドリフト層6へ注入された電子が強電界ドリフト層6をドリフトし表面電極7を通して放出される(図2中の一点鎖線は表面電極7を通して放出された電子eの流れを示す)。ここに、強電界ドリフト層6の表面に到達した電子はホットエレクトロンであると考えられ、表面電極7を容易にトンネルし大気中に放出される。なお、本実施形態における電子源10では、表面電極7と下部電極12との間に表面電極7を高電位側として印加する駆動電圧Vpsを10〜20V程度の低電圧としても電子を放出させることができ、駆動電圧Vpsが大きいほどエミッション電流が大きくなるとともに放出される電子のエネルギが高くなる。ここにおいて、電子源10へ与える駆動電圧Vpsは一定の直流電圧でもよいし、パルス状の電圧でもよい。また、駆動電圧Vpsをパルス状の電圧とした場合、駆動電圧Vpsを印加していない時に逆バイアスの電圧を印加するようにしてもよい。また、アノード電極9と表面電極7との間に印加する加速電圧Vcは、直流電圧でもよいし、駆動電圧Vpsとともにパルス状の電圧としてもよい。 In order to emit electrons from the above-described electron source element 10a, driving is performed between the surface electrode 7 and the lower electrode 12 so that the surface electrode 7 is on the high potential side with respect to the lower electrode 12, as shown in FIG. When the voltage Vps is applied by the driving power source, electrons injected from the lower electrode 12 into the strong electric field drift layer 6 drift through the strong electric field drift layer 6 and are emitted through the surface electrode 7 (the one-dot chain line in FIG. The flow of electrons e emitted through the electrode 7 is shown). Here, electrons reaching the surface of the strong electric field drift layer 6 are considered to be hot electrons, and easily tunnel through the surface electrode 7 and are emitted into the atmosphere. In the electron source 10 in the present embodiment, electrons are emitted even when the driving voltage Vps applied with the surface electrode 7 between the surface electrode 7 and the lower electrode 12 on the high potential side is set to a low voltage of about 10 to 20V. As the drive voltage Vps increases, the emission current increases and the energy of the emitted electrons increases. Here, the drive voltage Vps applied to the electron source 10 may be a constant DC voltage or a pulsed voltage. When the drive voltage Vps is a pulse voltage, a reverse bias voltage may be applied when the drive voltage Vps is not applied. Further, the acceleration voltage Vc applied between the anode electrode 9 and the surface electrode 7 may be a DC voltage or a pulse voltage together with the drive voltage Vps.

本実施形態における電子源素子10aの基本構成は周知であり、次のようなモデルで電子放出が起こると考えられる。すなわち、表面電極7と下部電極12との間に表面電極7を高電位側として電圧を印加することにより、下部電極12から強電界ドリフト層6へ電子eが注入される。一方、強電界ドリフト層6に印加された電界の大部分はシリコン酸化膜64にかかるから、注入された電子eはシリコン酸化膜64にかかっている強電界により加速され、強電界ドリフト層6におけるグレイン51の間の領域を表面に向かって図3中の矢印の向き(図3における上向き)へドリフトし、表面電極7をトンネルし放出される。しかして、強電界ドリフト層6では下部電極12から注入された電子がシリコン微結晶63でほとんど散乱されることなくシリコン酸化膜64にかかっている電界で加速されてドリフトし、表面電極7を通して放出され(弾道型電子放出現象)、強電界ドリフト層6で発生した熱がグレイン51を通して放熱されるから、電子放出時にポッピング現象が発生せず、安定して電子を放出することができる。 The basic configuration of the electron source element 10a in this embodiment is well known, and it is considered that electron emission occurs in the following model. That is, by applying a voltage between the surface electrode 7 and the lower electrode 12 with the surface electrode 7 set to the high potential side, electrons e are injected from the lower electrode 12 into the strong electric field drift layer 6. On the other hand, since most of the electric field applied to the strong electric field drift layer 6 is applied to the silicon oxide film 64, the injected electrons e are accelerated by the strong electric field applied to the silicon oxide film 64, and the strong electric field drift layer 6. 3 drifts toward the surface in the direction of the arrow in FIG. 3 (upward in FIG. 3), and the surface electrode 7 is tunneled and emitted. Thus, in the strong electric field drift layer 6, electrons injected from the lower electrode 12 are almost scattered by the silicon microcrystal 63, are accelerated by the electric field applied to the silicon oxide film 64, and drift through the surface electrode 7. Since the heat generated in the strong electric field drift layer 6 is dissipated through the grains 51, no popping phenomenon occurs during electron emission, and electrons can be stably emitted.

上述の強電界ドリフト層6の形成方法の一例について説明する。   An example of a method for forming the above-described strong electric field drift layer 6 will be described.

強電界ドリフト層6の形成にあたっては、まず、絶縁性基板11上に形成した下部電極12上にノンドープの多結晶シリコン層を例えばLPCVD法などにより形成した後、上述のナノ結晶化プロセスを行うことにより、多結晶シリコンの多数のグレイン51(図3参照)と多数のシリコン微結晶63(図3参照)とが混在する複合ナノ結晶層(以下、第1の複合ナノ結晶層と称す)を形成する。ここにおいて、ナノ結晶化プロセスでは、例えば、55wt%のフッ化水素水溶液とエタノールとを略1:1で混合した混合液よりなる電解液を用い、下部電極12を陽極とし、電解液中において多結晶シリコン層に白金電極よりなる陰極を対向配置して、500Wのタングステンランプからなる光源により多結晶シリコン層の主表面に光照射を行いながら、電源から陽極と陰極との間に定電流(例えば、電流密度が12mA/cmの電流)を所定時間(例えば、10秒)だけ流すことによって、多結晶シリコンのグレイン51およびシリコン微結晶63を含む第1の複合ナノ結晶層を形成する。 In forming the strong electric field drift layer 6, first, a non-doped polycrystalline silicon layer is formed on the lower electrode 12 formed on the insulating substrate 11 by, for example, the LPCVD method, and then the above-described nanocrystallization process is performed. Thus, a composite nanocrystal layer (hereinafter referred to as a first composite nanocrystal layer) in which a large number of grains 51 of polycrystalline silicon (see FIG. 3) and a large number of silicon microcrystals 63 (see FIG. 3) are mixed is formed. To do. Here, in the nanocrystallization process, for example, an electrolytic solution made of a mixed solution in which a 55 wt% aqueous solution of hydrogen fluoride and ethanol are mixed at approximately 1: 1 is used, and the lower electrode 12 is used as an anode, and a large amount in the electrolytic solution. A constant current (for example, between the anode and the cathode from the power source) while a cathode made of a platinum electrode is disposed opposite to the crystalline silicon layer and light is irradiated to the main surface of the polycrystalline silicon layer by a light source made of a 500 W tungsten lamp. Then, a first composite nanocrystal layer including polycrystalline silicon grains 51 and silicon microcrystals 63 is formed by flowing a current density of 12 mA / cm 2 for a predetermined time (for example, 10 seconds).

ナノ結晶化プロセスが終了した後に、上述の酸化プロセスを行うことで第1の複合ナノ結晶層を電気化学的に酸化することによって、図3のような構成の複合ナノ結晶層(以下、第2の複合ナノ結晶層と称す)からなる強電界ドリフト層6を形成する。酸化プロセスでは、例えば、エチレングリコールからなる有機溶媒中に0.04mol/lの硝酸カリウムからなる溶質を溶かした溶液よりなる電解液を用い、下部電極12を陽極とし、電解液中において第1の複合ナノ結晶層に白金電極よりなる陰極を対向配置して、下部電極12を陽極とし、電源から陽極と陰極との間に定電流(例えば、電流密度が0.1mA/cmの電流)を流し陽極と陰極との間の電圧が20Vだけ上昇するまで第1の複合ナノ結晶層を電気化学的に酸化することによって、上述のグレイン51、シリコン微結晶63、各シリコン酸化膜52,64を含む第2の複合ナノ結晶層からなる強電界ドリフト層6を形成するようになっている。なお、本実施形態では、上述のナノ結晶化プロセスを行うことによって形成される第1の複合ナノ結晶層においてグレイン51、シリコン微結晶63以外の領域はアモルファスシリコンからなるアモルファス領域となっており、強電界ドリフト層6においてグレイン51、シリコン微結晶63、各シリコン酸化膜52,64以外の領域がアモルファスシリコン若しくは一部が酸化したアモルファスシリコンからなるアモルファス領域65となっているが、ナノ結晶化プロセスの条件によってはアモルファス領域65が孔となり、このような場合の第1の複合ナノ結晶層は多孔質多結晶シリコン層とみなすことができる。 After the nanocrystallization process is completed, the above-described oxidation process is performed to electrochemically oxidize the first composite nanocrystal layer, thereby forming a composite nanocrystal layer (hereinafter referred to as a second nanocrystal layer) having a configuration shown in FIG. The strong electric field drift layer 6 is formed. In the oxidation process, for example, an electrolytic solution made of a solution obtained by dissolving 0.04 mol / l potassium nitrate in an organic solvent made of ethylene glycol is used, the lower electrode 12 is used as an anode, and the first composite in the electrolytic solution is used. A cathode made of a platinum electrode is placed opposite to the nanocrystal layer, the lower electrode 12 is used as an anode, and a constant current (for example, a current density of 0.1 mA / cm 2 ) is passed between the anode and the cathode from the power source. By electrochemically oxidizing the first composite nanocrystal layer until the voltage between the anode and the cathode is increased by 20V, the above-described grain 51, silicon microcrystal 63, and silicon oxide films 52 and 64 are included. A strong electric field drift layer 6 made of the second composite nanocrystal layer is formed. In the present embodiment, in the first composite nanocrystal layer formed by performing the above-described nanocrystallization process, the regions other than the grains 51 and the silicon microcrystals 63 are amorphous regions made of amorphous silicon. In the strong electric field drift layer 6, regions other than the grains 51, silicon microcrystals 63, and the silicon oxide films 52 and 64 are amorphous regions 65 made of amorphous silicon or partially oxidized amorphous silicon. Depending on the conditions, the amorphous region 65 becomes a hole, and the first composite nanocrystal layer in such a case can be regarded as a porous polycrystalline silicon layer.

なお、上述の強電界ドリフト層6では、シリコン酸化膜64が絶縁膜を構成しており絶縁膜の形成に酸化プロセスを採用しているが、酸化プロセスの代わりに窒化プロセスないし酸窒化プロセスを採用してもよく、窒化プロセスを採用した場合には各シリコン酸化膜52,64がいずれもシリコン窒化膜となり、酸窒化プロセスを採用した場合には各シリコン酸化膜52,64がいずれもシリコン酸窒化膜となる。   In the above-described strong electric field drift layer 6, the silicon oxide film 64 constitutes an insulating film and an oxidation process is employed for forming the insulating film, but a nitriding process or an oxynitriding process is employed instead of the oxidation process. Alternatively, when the nitriding process is adopted, each of the silicon oxide films 52 and 64 becomes a silicon nitride film, and when the oxynitriding process is adopted, each of the silicon oxide films 52 and 64 is silicon oxynitride. Become a film.

ケース20は、直方体状に形成されており、図1(a)を用いて上下方向および左右方向を規定すれば、下壁における上壁との対向面に電子源10が配置され、上壁における電子源10との対向部位に窓孔21が設けられている。また、ケース20は、左右両側壁それぞれから側方に突出した円筒状の導入部20aの先端面にガス導入口22が設けられており、各導入部20aそれぞれの流路の断面積がケース20における両導入部20a間の部位(ケース本体)の流路の断面積よりも小さくなっている。なお、各導入部20aの流路の断面積は、上記ケース本体の流路の断面積と同じであってもよいし、上記ケース本体の流路の断面積よりも大きくてもよい。   The case 20 is formed in a rectangular parallelepiped shape. If the vertical direction and the left-right direction are defined using FIG. 1A, the electron source 10 is disposed on the surface facing the upper wall of the lower wall, and the case 20 A window hole 21 is provided at a portion facing the electron source 10. In addition, the case 20 is provided with a gas introduction port 22 at the distal end surface of a cylindrical introduction portion 20a that protrudes laterally from the left and right side walls, and the cross-sectional area of each flow passage of each introduction portion 20a is the case 20. Is smaller than the cross-sectional area of the flow path of the portion (case body) between the two introduction portions 20a. In addition, the cross-sectional area of the flow path of each introducing | transducing part 20a may be the same as the cross-sectional area of the flow path of the said case main body, and may be larger than the cross-sectional area of the flow path of the said case main body.

しかして、本実施形態の電子源応用装置では、ケース20の窓孔21と電子源10との間の空間には乾燥ガスが供給されるので、電子源10の電子放出特性が空気中の湿度の影響を受けることなく安定し、空気中の湿度の影響を受けずに安定して電子もしくはイオンを発生させることができる。ここにおいて、ケース20内へ供給する乾燥ガスとして電子源10から放出される電子線によりイオン化されないガス(例えば、不活性ガスなど)を採用した場合には、電子源応用装置が電子を発生する電子線発生装置を構成することとなり、乾燥ガスとして電子源10から放出された電子線の作用によりイオン化されるガス(例えば、空気、酸素ガス、酸素を含むガスなど)を採用した場合には電子源応用装置がイオンを発生するイオン発生装置を構成することとなる。例えば、マイナスイオンを発生させたい場合には、乾燥ガスとして、電子親和力が正である元素を含んだガスや電子親和力が大きな元素を含んだガス(例えば、酸素ガスなど)をケース20の外部からガス導入口22を通してケース20内へ導入すればよく、乾燥ガスとして酸素ガスを採用した場合にはマイナスイオンを容易に発生させることができ、窓孔21を通してケース20の外へ吹き出したマイナスイオンが空気中のガス分子(水分子を含む)と結びついたり、電子を相手に受け渡したりすることにより種々のイオンが生成される。なお、ガス導入口22を通してケース20内へ導入する乾燥ガスの流量は多い方が、イオンの発生量が増大するとともに、イオンの発生量が安定する。   Therefore, in the electron source application apparatus according to the present embodiment, the dry gas is supplied to the space between the window hole 21 of the case 20 and the electron source 10, so that the electron emission characteristic of the electron source 10 is the humidity in the air. It is possible to generate electrons or ions stably without being affected by humidity in the air. Here, when a gas that is not ionized by an electron beam emitted from the electron source 10 (for example, an inert gas) is employed as the dry gas supplied into the case 20, the electron source application device generates electrons. When a gas generator ionized by the action of the electron beam emitted from the electron source 10 as a dry gas (for example, air, oxygen gas, gas containing oxygen, etc.) is adopted as the dry gas. The application apparatus constitutes an ion generator that generates ions. For example, when it is desired to generate negative ions, a gas containing an element having a positive electron affinity or a gas containing an element having a high electron affinity (for example, oxygen gas) is used as a dry gas from the outside of the case 20. What is necessary is just to introduce | transduce into case 20 through the gas inlet 22, and when oxygen gas is employ | adopted as dry gas, a negative ion can be produced | generated easily and the negative ion which blows out of the case 20 through the window hole 21 is generated. Various ions are generated by being associated with gas molecules (including water molecules) in the air or by transferring electrons to the other party. As the flow rate of the dry gas introduced into the case 20 through the gas inlet 22 increases, the amount of ions generated increases and the amount of ions generated stabilizes.

なお、本実施形態では、各導入部20aを円筒状の形状に形成してあるが、円筒状に限らず、例えば、角筒状の形状としてもよい。また、ガス導入口22の数は2つに限定するものではなく、1つでもよいし3つ以上でもよいし、また、ケース20の外周面の全周に亙ってガス導入口22を形成してもよい。例えば、4つのガス導入口22を設ける場合には、ケース20の4つの側面それぞれに導入部20aを設ければよい。また、ガス導入口22の形状も円形状に限らず、例えば矩形状であってもよい。   In the present embodiment, each introduction portion 20a is formed in a cylindrical shape, but is not limited to a cylindrical shape, and may be a rectangular tube shape, for example. Further, the number of the gas inlets 22 is not limited to two, but may be one or three or more, and the gas inlets 22 are formed over the entire circumference of the outer peripheral surface of the case 20. May be. For example, when four gas introduction ports 22 are provided, the introduction part 20 a may be provided on each of the four side surfaces of the case 20. The shape of the gas inlet 22 is not limited to a circular shape, and may be a rectangular shape, for example.

(実施形態2)
本実施形態の電子源応用装置の基本構成は実施形態1と略同じであって、図4に示すように、ケース20の内側において窓孔21の周部に配置される引出し電極31と、ケース20の外側に配置され表面電極7との間に表面電極7を低電位側として加速電圧が印加される平板状のアノード電極9とを備えている点が相違し、他の構成は実施形態1と同じなので説明を省略する。ここにおいて、引出し電極31の形状は、ケース20の内側で矩形状の窓孔21を全周に亙って囲む矩形枠状の形状としてある。要するに、引出し電極31は、電子源10の表面電極7(図2参照)の表面に平行な面内の形状が矩形枠状となっている。
(Embodiment 2)
The basic configuration of the electron source application apparatus according to the present embodiment is substantially the same as that of the first embodiment. As shown in FIG. 4, as shown in FIG. 4, an extraction electrode 31 disposed on the periphery of the window hole 21 inside the case 20, and the case 20 is different from the first embodiment in that a flat plate-like anode electrode 9 to which an acceleration voltage is applied with the surface electrode 7 as a low potential side is provided between the surface electrode 7 and the surface electrode 7. The description is omitted because it is the same as. Here, the shape of the extraction electrode 31 is a rectangular frame shape that surrounds the rectangular window hole 21 over the entire circumference inside the case 20. In short, the extraction electrode 31 has a rectangular frame shape in a plane parallel to the surface of the surface electrode 7 (see FIG. 2) of the electron source 10.

しかして、本実施形態の電子源応用装置では、引出し電極31およびアノード電極9それぞれの電位を適宜制御することにより、電子源10からの放出電子量を制御したり、ケース20内で発生させた電子もしくはイオンのエネルギを制御することが可能となる。また、ケース20内へ供給される乾燥ガスが電子線によりイオン化されるガスの場合には、発生するイオンの量を制御することが可能となる。ここにおいて、引出し電極31の電位は、電子源10の表面電極7に対して高電位となるように設定することが好ましい。また、アノード電極9の電位は、引出し電極31の電位よりも更に高電位となるように設定することが好ましい。また、引出し電極31と電子源10との間の距離を短くした方が、引出し電極31の電位を低減できて低消費電力化を図れるという利点がある。なお、マイナスイオンだけでなく、プラスイオンの発生も可能であり、プラスイオンを発生させる場合には、アノード電極9と表面電極9との間に乾燥ガスのイオン化エネルギ(電離エネルギ、通常は数十eV以上)以上のエネルギを与える電圧(通常、数十V〜数MV)を印加するようにすればよい。   Therefore, in the electron source application apparatus of the present embodiment, the amount of electrons emitted from the electron source 10 is controlled or generated in the case 20 by appropriately controlling the potentials of the extraction electrode 31 and the anode electrode 9, respectively. It becomes possible to control the energy of electrons or ions. Further, when the dry gas supplied into the case 20 is a gas that is ionized by an electron beam, the amount of ions generated can be controlled. Here, the potential of the extraction electrode 31 is preferably set so as to be higher than the surface electrode 7 of the electron source 10. Further, the potential of the anode electrode 9 is preferably set to be higher than the potential of the extraction electrode 31. Further, shortening the distance between the extraction electrode 31 and the electron source 10 has an advantage that the potential of the extraction electrode 31 can be reduced and the power consumption can be reduced. It is possible to generate not only negative ions but also positive ions. When positive ions are generated, the ionization energy (ionization energy, usually several tens of hours) of the dry gas is formed between the anode electrode 9 and the surface electrode 9. What is necessary is just to make it apply the voltage (usually dozens of volt-several MV) which gives more energy than eV.

ところで、本実施形態では、引出し電極31の形状をケース20の内側で矩形状の窓孔21を全周に亙って囲む矩形枠状としてあるが、引出し電極31の形状は特に限定するものではなく、例えば、図5に示すように、矩形状の窓孔21の両側に短冊状の引出し電極31を設けるようにしてもよい。また、引出し電極31と電子源10との相対的な位置関係は適宜設定すればよく、例えば、図6(a)に示すように電子源10の平面サイズを窓孔21のサイズよりも大きくして電子源10の厚み方向において電子源10の周部に対向する部位に引出し電極31を配置してもよいし、図6(b)に示すように電子源10の平面サイズを窓孔21のサイズよりも小さくして電子源10の斜め方向に引出し電極31が配置されるようにしてもよいし、図6(c)に示すように引出し電極31の厚み方向において重なる位置に電子源10を配置するようにしてもよい。   By the way, in this embodiment, the shape of the extraction electrode 31 is a rectangular frame shape that surrounds the rectangular window hole 21 around the entire circumference inside the case 20, but the shape of the extraction electrode 31 is not particularly limited. Instead, for example, as shown in FIG. 5, strip-shaped extraction electrodes 31 may be provided on both sides of the rectangular window hole 21. The relative positional relationship between the extraction electrode 31 and the electron source 10 may be set as appropriate. For example, the planar size of the electron source 10 is made larger than the size of the window hole 21 as shown in FIG. Thus, the extraction electrode 31 may be disposed at a portion facing the peripheral portion of the electron source 10 in the thickness direction of the electron source 10, or the planar size of the electron source 10 may be set to the size of the window hole 21 as shown in FIG. The extraction electrode 31 may be arranged in an oblique direction with respect to the electron source 10 so as to be smaller than the size, or the electron source 10 is placed at a position overlapping in the thickness direction of the extraction electrode 31 as shown in FIG. It may be arranged.

また、本実施形態の電子源応用装置では、実施形態1の構成に比べて引出し電極31とアノード電極9とが付加されているが、引出し電極31とアノード電極9とのいずれか一方のみを付加した構成を採用してもよい。なお、アノード電極9の形状は、板状に限らず、メッシュ状や線状など適宜変更してもよい。   Further, in the electron source application apparatus of the present embodiment, the extraction electrode 31 and the anode electrode 9 are added as compared with the configuration of the first embodiment, but only one of the extraction electrode 31 and the anode electrode 9 is added. The configuration described above may be adopted. The shape of the anode electrode 9 is not limited to a plate shape, and may be changed as appropriate, such as a mesh shape or a line shape.

(実施形態3)
本実施形態の電子源応用装置の基本構成は実施形態1と略同じであって、図7に示すように、ケース20の外側において窓孔21における電子源10とは反対側に配置されるメッシュ状のグリッド電極32を備えている点が相違し、他の構成は実施形態1と同じなので図示および説明を省略する。なお、グリッド電極32は、金属や金属以外の導電体により形成すればよい。
(Embodiment 3)
The basic configuration of the electron source application apparatus of the present embodiment is substantially the same as that of the first embodiment, and as shown in FIG. 7, the mesh disposed on the opposite side of the window hole 21 from the electron source 10 as shown in FIG. The other points are the same as those of the first embodiment, and the illustration and description are omitted. The grid electrode 32 may be formed of a metal or a conductor other than metal.

しかして、本実施形態の電子源応用装置では、グリッド電極32の電位を適宜制御することにより、電子源10からの放出電子量を制御したり、ケース20内で発生させた電子もしくはイオンのエネルギを制御することが可能となり、しかも、ケース20内で供給する乾燥ガスが電子源10から放出される電子線によりイオン化されやすいガスの場合にはイオンの発生量を制御することが可能となる。また、上述のグリッド電極32を備えていることにより、塵や埃などの外部環境からの電子源10への影響を抑制することができる。なお、グリッド電極32の電位は、電子源10の表面電極7(図2参照)に対して高電位あるいは低電位となるように設定してもよいし、アース電位としてもよい。また、グリッド電極32を電気的にフローティングにした状態としてもよい。また、グリッド電極32とケース20上面との間の距離dは適宜設定すればよく、距離dを零としてもよい。また、メッシュ状のグリッド電極32のメッシュの粗さは特に限定するものではないが、発生する電子量やイオン量を増大させるという観点からは、粗さが粗い方が好ましい。また、グリッド電極32の形状はメッシュ状に限らず、イオンが通過する部分を有していればよく、例えば、多数の穴が開いた板状でもよいし、内径の異なる複数の円環状のワイヤを同心円状に配置した形状や、複数の直線状のワイヤを平行に配置した形状などでもよい。   Therefore, in the electron source application apparatus of this embodiment, the amount of electrons emitted from the electron source 10 is controlled by appropriately controlling the potential of the grid electrode 32, or the energy of electrons or ions generated in the case 20 is controlled. In addition, when the dry gas supplied in the case 20 is a gas that is easily ionized by the electron beam emitted from the electron source 10, the amount of ions generated can be controlled. In addition, since the grid electrode 32 described above is provided, the influence on the electron source 10 from an external environment such as dust or dirt can be suppressed. The potential of the grid electrode 32 may be set to be a high potential or a low potential with respect to the surface electrode 7 (see FIG. 2) of the electron source 10, or may be a ground potential. Further, the grid electrode 32 may be in an electrically floating state. Further, the distance d between the grid electrode 32 and the upper surface of the case 20 may be set as appropriate, and the distance d may be zero. Moreover, the mesh roughness of the mesh-like grid electrode 32 is not particularly limited, but from the viewpoint of increasing the amount of generated electrons and ions, it is preferable that the roughness is coarse. Further, the shape of the grid electrode 32 is not limited to a mesh shape, and may be any shape as long as it has a portion through which ions pass. May be a concentrically arranged shape, or a plurality of linear wires arranged in parallel.

(実施形態4)
本実施形態の電子源応用装置の基本構成は実施形態3と略同じであって、図8に示すように、グリッド電極32と窓孔21との間の空間を囲む囲み部24がケース20から突設され、囲み部24には、グリッド電極32と窓孔21との間の空間へ供給するガス(例えば、乾燥ガス、水蒸気を含んだガスなど)を導入するガス導入口25が2つ設けられている点が相違し、他の構成は実施形態3と同じなので図示および説明を省略する。ここに、囲み部24は、ケース20の外側において窓孔21における電子源10とは反対側に離間した窓部を有しており、窓部にグリッド電極32を設けてある。また、ガス導入口25は図8における囲み部24の左右両側壁それぞれから側方へ突出した円筒状の導入部24aの先端面に形成されているが、ガス導入口25の数は実施形態1にて説明したガス導入口22の数と同様に特に限定するものではない。なお、図8中の矢印F2はガス導入口25を通して囲み部24内へ導入するガスの流れを示している。
(Embodiment 4)
The basic configuration of the electron source application apparatus of the present embodiment is substantially the same as that of the third embodiment. As shown in FIG. 8, an enclosure 24 that surrounds the space between the grid electrode 32 and the window hole 21 is formed from the case 20. Two gas inlets 25 for introducing a gas (for example, a gas containing dry gas or water vapor) to be supplied to the space between the grid electrode 32 and the window hole 21 are provided in the surrounding portion 24. The other points are the same as in the third embodiment, and the illustration and description are omitted. Here, the surrounding part 24 has a window part that is spaced apart from the electron source 10 in the window hole 21 outside the case 20, and a grid electrode 32 is provided in the window part. Further, the gas introduction ports 25 are formed on the front end surface of the cylindrical introduction portion 24a projecting sideways from the left and right side walls of the surrounding portion 24 in FIG. 8, but the number of the gas introduction ports 25 is the same as that of the first embodiment. Similarly to the number of gas inlets 22 described above, there is no particular limitation. Note that an arrow F2 in FIG. 8 indicates the flow of gas introduced into the enclosure 24 through the gas inlet 25.

しかして、本実施形態の電子源応用装置では、実施形態3の電子源応用装置に比べて、より安定して電子もしくはイオンを発生させることができる。なお、ガス導入口25を通して導入するガスは、ガス導入口22を通して導入される乾燥ガスと同一のガスでもよいし、異なるガスでもよい。異なるガスの場合には、ガス導入口25を通して導入するガスのイオンの発生も可能となるので、複数または別種のイオンの発生が可能となるというメリットがある。また、本実施形態の構成において、グリッド電極32は必ずしも設ける必要はなく、また、実施形態2にて説明した引出し電極31を設けてもよい。   Thus, the electron source application apparatus of the present embodiment can generate electrons or ions more stably than the electron source application apparatus of the third embodiment. The gas introduced through the gas inlet 25 may be the same gas as the dry gas introduced through the gas inlet 22 or may be a different gas. In the case of different gases, it is possible to generate ions of the gas introduced through the gas introduction port 25, so that there is an advantage that a plurality of or different types of ions can be generated. In the configuration of this embodiment, the grid electrode 32 is not necessarily provided, and the extraction electrode 31 described in the second embodiment may be provided.

(実施形態5)
本実施形態の電子源応用装置の基本構成は実施形態1と略同じであって、図9に示すように、電子源10の表面電極7(図2参照)に対向配置され表面電極7との間に表面電極7を低電位側として加速電圧が印加されるメッシュ状のアノード電極9がケース20の内側に配置されている点や、アノード電極9と表面電極7との間にアノード電極9を高電位側(つまり、表面電極7を低電位側)として直流電圧(加速電圧)Vcを与える加速用電源(図示せず)を備えている点が相違し、他の構成は実施形態1と同じなので図示および説明を省略する。
(Embodiment 5)
The basic configuration of the electron source application apparatus of the present embodiment is substantially the same as that of the first embodiment. As shown in FIG. 9, the electron source application apparatus is opposed to the surface electrode 7 of the electron source 10 (see FIG. 2). A mesh-like anode electrode 9 to which an acceleration voltage is applied with the surface electrode 7 positioned between the anode electrode 9 and the surface electrode 7 is disposed between the anode electrode 9 and the surface electrode 7. A difference is that an acceleration power source (not shown) that applies a DC voltage (acceleration voltage) Vc is provided on the high potential side (that is, the surface electrode 7 is on the low potential side), and the other configuration is the same as that of the first embodiment. Therefore, illustration and description are omitted.

しかして、本実施形態の電子源応用装置では、アノード電極9の電位を適宜制御することにより、電子源10からの放出電子量を制御したり、ケース20内で発生させた電子もしくはイオンのエネルギを制御することが可能となる。また、ケース20内へ供給する乾燥ガスが電子源10から放出される電子線によりイオン化されるガス(例えば、酸素ガス)の場合には、発生するイオンの量を制御することが可能となる(図9中の矢印F3は発生したイオンの流れを示している)。なお、メッシュ状のアノード電極9のメッシュの粗さは特に限定するものではないが、発生する電子量やイオン量を増大させるという観点からは、粗さが粗い方が好ましい。また、アノード電極9の形状はメッシュ状に限らず、イオンが通過する部分を有していればよく、例えば、多数の穴が開いた板状でもよいし、内径の異なる複数の円環状のワイヤを同心円状に配置した形状や、複数の直線状のワイヤを平行に配置した形状などでもよい。また、アノード電極9と表面電極7との間に印加する加速電圧Vcは、直流電圧でもよいし、駆動電圧Vpsとともにパルス状の電圧としてもよい。   Thus, in the electron source application apparatus of the present embodiment, the amount of electrons emitted from the electron source 10 is controlled by appropriately controlling the potential of the anode electrode 9, and the energy of electrons or ions generated in the case 20 is controlled. Can be controlled. In addition, when the dry gas supplied into the case 20 is a gas ionized by an electron beam emitted from the electron source 10 (for example, oxygen gas), the amount of generated ions can be controlled ( The arrow F3 in FIG. 9 shows the flow of generated ions). Note that the mesh roughness of the mesh-like anode electrode 9 is not particularly limited, but from the viewpoint of increasing the amount of generated electrons and ions, it is preferable that the roughness is coarse. Further, the shape of the anode electrode 9 is not limited to the mesh shape, and may be any shape as long as it has a portion through which ions pass. For example, the anode electrode 9 may have a plate shape having a large number of holes or a plurality of annular wires having different inner diameters. May be a concentrically arranged shape, or a plurality of linear wires arranged in parallel. Further, the acceleration voltage Vc applied between the anode electrode 9 and the surface electrode 7 may be a DC voltage or a pulse voltage together with the drive voltage Vps.

(実施形態6)
本実施形態の電子源応用装置の基本構成は実施形態1と略同じであって、図10に示すように、ケース20の外側に、表面電極7に対向配置されて表面電極7との間に表面電極7を低電位側として加速電圧Vcが印加される矩形枠状のアノード電極9が配置されている点と、ケース20の内側にメッシュ状の引出し電極31が配置されている点とが相違し、他の構成は実施形態1と同じなので図示および説明を省略する。
(Embodiment 6)
The basic configuration of the electron source application apparatus of the present embodiment is substantially the same as that of the first embodiment. As shown in FIG. 10, the electron source application apparatus is disposed on the outside of the case 20 so as to face the surface electrode 7 and between the surface electrode 7. The difference is that the rectangular frame-shaped anode electrode 9 to which the acceleration voltage Vc is applied with the surface electrode 7 as the low potential side is disposed, and the mesh-shaped extraction electrode 31 is disposed inside the case 20. Since other configurations are the same as those of the first embodiment, illustration and description thereof are omitted.

しかして、本実施形態の電子源応用装置では、引出し電極31およびアノード電極9それぞれの電位を適宜制御することにより、電子源10からの放出電子量を制御したり、ケース20内で発生させた電子もしくはイオンのエネルギを制御することが可能となる。また、ケース20内へ供給される乾燥ガスが電子線によりイオン化されるガスの場合には、発生するイオンの量を制御することが可能となる。ここにおいて、引出し電極31の電位は、電子源10の表面電極7に対して高電位となるように設定することが好ましい。また、アノード電極9の電位は、引出し電極31の電位よりも更に高電位となるように設定することが、電子およびマイナスイオンを発生させる場合に、電子量およびイオン量を増大させるという観点からは好ましい。また、引出し電極31と電子源10との間の距離を短くした方が、引出し電極31の電位を低減できて低消費電力化を図れるという利点がある。なお、アノード電極9の形状は、矩形枠状に限らず、例えば、円環状であってもよい。   Therefore, in the electron source application apparatus of the present embodiment, the amount of electrons emitted from the electron source 10 is controlled or generated in the case 20 by appropriately controlling the potentials of the extraction electrode 31 and the anode electrode 9, respectively. It becomes possible to control the energy of electrons or ions. In addition, when the dry gas supplied into the case 20 is a gas that is ionized by an electron beam, the amount of ions generated can be controlled. Here, the potential of the extraction electrode 31 is preferably set so as to be higher than the surface electrode 7 of the electron source 10. Further, from the viewpoint of increasing the amount of electrons and the amount of ions when the potential of the anode electrode 9 is set to be higher than the potential of the extraction electrode 31, when electrons and negative ions are generated. preferable. Further, shortening the distance between the extraction electrode 31 and the electron source 10 has an advantage that the potential of the extraction electrode 31 can be reduced and the power consumption can be reduced. The shape of the anode electrode 9 is not limited to a rectangular frame shape, and may be an annular shape, for example.

(実施形態7)
本実施形態の電子源応用装置の基本構成は実施形態2と略同じであって、図11に示すように、ケース20の窓孔21とアノード電極9との間の空間(つまり、ケース20の外側における窓孔21の前方領域)へ側方から所望のイオン化対象のガスとして例えば、水蒸気、薬効を含んだ水蒸気などを吹きつけるように供給する水分供給手段40を備えている点が相違し、他の構成は実施形態2と同じなので図示および説明を省略する。なお、図11中の二点鎖線はガス供給手段40から供給されるガスの流れを模式的に示したものである。また、本実施形態では、水分供給手段40が、ガス供給手段を構成している。
(Embodiment 7)
The basic configuration of the electron source application apparatus of the present embodiment is substantially the same as that of the second embodiment. As shown in FIG. 11, the space between the window hole 21 of the case 20 and the anode electrode 9 (that is, the case 20 It is different in that it includes a water supply means 40 for supplying, for example, water vapor, water vapor containing medicinal effects as a desired ionization target gas from the side to the front region of the window hole 21 on the outside), Since other configurations are the same as those of the second embodiment, illustration and description thereof are omitted. The two-dot chain line in FIG. 11 schematically shows the flow of gas supplied from the gas supply means 40. In the present embodiment, the moisture supply means 40 constitutes a gas supply means.

しかして、本実施形態の電子源応用装置では、所望のイオンをケース20の外で発生させることが可能となる。要するに、本実施形態の電子源応用装置では、ケース20で乾燥ガスに電子線が作用することにより発生するイオンとは別の所望のイオンをケース20の外で発生させることが可能となる。なお、本実施形態におけるガス供給手段40を他の実施形態1〜6に設けてもよいことは勿論である。   Therefore, in the electron source application apparatus of the present embodiment, desired ions can be generated outside the case 20. In short, in the electron source application apparatus of the present embodiment, it is possible to generate desired ions outside the case 20, which are different from the ions generated when the electron beam acts on the dry gas in the case 20. In addition, of course, you may provide the gas supply means 40 in this embodiment in other Embodiment 1-6.

(実施形態8)
本実施形態の電子源応用装置の基本構成は実施形態2と略同じであって、図12に示すように、アノード電極9における電子源10側の面(電子源10との対向面)に、ケース20内で発生した電子の照射により活性化される触媒からなる被処理物33が配置されている点が相違し、他の構成は実施形態2と同じなので図示および説明を省略する。なお、被処理物33は、触媒に限定するものではなく、電子あるいはイオンの照射により化学的作用、物理的作用、生物的作用などが生じる物質(例えば、水など)であればよい。
(Embodiment 8)
The basic configuration of the electron source application apparatus of the present embodiment is substantially the same as that of the second embodiment. As shown in FIG. 12, the surface of the anode electrode 9 on the side of the electron source 10 (the surface facing the electron source 10) The difference is that a workpiece 33 made of a catalyst activated by irradiation of electrons generated in the case 20 is arranged, and the other configurations are the same as those of the second embodiment, and therefore illustration and description thereof are omitted. In addition, the to-be-processed object 33 is not limited to a catalyst, What is necessary is just a substance (for example, water etc.) which a chemical effect | action, a physical effect | action, a biological effect | action etc. produce by irradiation of an electron or ion.

しかして、本実施形態の電子源応用装置では、被処理物33に対して、電子あるいはイオンの照射により化学的作用、物理的作用、生物的作用などを、ケース20の外で生じさせることが可能となる。なお、他の実施形態におけるアノード電極9やグリッド電極31に被処理物33を設けてもよい。   Therefore, in the electron source application apparatus according to the present embodiment, a chemical action, a physical action, a biological action, or the like is generated outside the case 20 by irradiating the workpiece 33 with electrons or ions. It becomes possible. In addition, you may provide the to-be-processed object 33 in the anode electrode 9 and the grid electrode 31 in other embodiment.

ところで、上記各実施形態それぞれにおいて少なくとも電子源10を収納したケース20を複数個積層した構造を採用すれば、複数の電子源10を同時に駆動した場合、発生する電子もしくはイオンの量を増大させることができる。また、複数の電子源10を順次駆動するなどして複数の電子源10を適宜駆動することができるので、発生する電子もしくはイオンを長期間にわたって安定して発生させることができる。   By the way, in each of the above embodiments, if a structure in which a plurality of cases 20 containing at least the electron source 10 are stacked is adopted, the amount of electrons or ions generated is increased when the plurality of electron sources 10 are driven simultaneously. Can do. In addition, since the plurality of electron sources 10 can be appropriately driven by sequentially driving the plurality of electron sources 10, the generated electrons or ions can be stably generated over a long period of time.

また、上記各実施形態の電子源10は、絶縁性基板11の上記一表面側に下部電極12を形成しているが、絶縁性基板11に代えてシリコン基板などの半導体基板を用い、半導体基板と当該半導体基板の裏面側に積層した導電性層(例えば、オーミック電極)とで下部電極を構成するようにしてもよい。また、上記各実施形態における電子源10は弾道型電子放出現象により電子を放出する電子源であって弾道電子面放出型電子源(Ballistic electron Surface-emitting Device:BSD)と呼ばれているが、電子源10はBSDに限らず、大気圧中で電子放出が可能な電子源であればよい。   In the electron source 10 of each of the embodiments described above, the lower electrode 12 is formed on the one surface side of the insulating substrate 11, but a semiconductor substrate such as a silicon substrate is used instead of the insulating substrate 11. A lower electrode may be configured by a conductive layer (for example, an ohmic electrode) laminated on the back side of the semiconductor substrate. The electron source 10 in each of the above embodiments is an electron source that emits electrons by a ballistic electron emission phenomenon, and is called a ballistic electron surface-emitting device (BSD). The electron source 10 is not limited to BSD, and may be any electron source that can emit electrons at atmospheric pressure.

実施形態1の電子源応用装置を示し、(a)は概略断面図、(b)は概略平面図である。The electron source application apparatus of Embodiment 1 is shown, (a) is a schematic sectional drawing, (b) is a schematic plan view. 同上における電子源素子の動作説明図である。It is operation | movement explanatory drawing of the electron source element in the same as the above. 同上における電子源素子の要部説明図である。It is principal part explanatory drawing of the electron source element same as the above. 実施形態2の電子源応用装置を示し、(a)は概略断面図、(b)は要部概略平面図である。The electron source application apparatus of Embodiment 2 is shown, (a) is a schematic sectional drawing, (b) is a principal part schematic plan view. 同上の要部の他の構成例の下面図である。It is a bottom view of the other structural example of the principal part same as the above. 同上の要部の別の構成例の説明図である。It is explanatory drawing of another structural example of the principal part same as the above. 実施形態3の電子源応用装置の概略断面図である。It is a schematic sectional drawing of the electron source application apparatus of Embodiment 3. 実施形態4の電子源応用装置の概略断面図である。It is a schematic sectional drawing of the electron source application apparatus of Embodiment 4. 実施形態5の電子源応用装置を示し、(a)は概略断面図、(b)は概略平面図である。The electron source application apparatus of Embodiment 5 is shown, (a) is a schematic sectional drawing, (b) is a schematic plan view. 実施形態6の電子源応用装置を示し、(a)は概略断面図、(b)は概略平面図である。The electron source application apparatus of Embodiment 6 is shown, (a) is a schematic sectional drawing, (b) is a schematic plan view. 実施形態7の電子源応用装置の概略構成図である。It is a schematic block diagram of the electron source application apparatus of Embodiment 7. 実施形態8の電子源応用装置の概略断面図である。It is a schematic sectional drawing of the electron source application apparatus of Embodiment 8. 従来例における電子源の動作説明図である。It is operation | movement explanatory drawing of the electron source in a prior art example. 従来例を示すイオン発生装置の概略構成図である。It is a schematic block diagram of the ion generator which shows a prior art example. 従来例の電子源におけるエミッション電流の湿度依存性を示すグラフである。It is a graph which shows the humidity dependence of the emission current in the electron source of a prior art example.

符号の説明Explanation of symbols

10 電子源
20 ケース
21 窓孔
22 ガス導入口
10 electron source 20 case 21 window hole 22 gas inlet

Claims (9)

大気圧中で電子を放出可能な電子源と、電子源が収納されたケースとを備え、ケースには、電子源に対向する部位に窓孔が設けられるとともに、窓孔と電子源との間の空間へ供給する乾燥ガスを導入するガス導入口が設けられてなることを特徴とする電子源応用装置。   An electron source capable of emitting electrons at atmospheric pressure and a case in which the electron source is stored are provided. The case is provided with a window hole at a portion facing the electron source and between the window hole and the electron source. An electron source application apparatus comprising a gas inlet for introducing a dry gas to be supplied to the space. 前記ケースの内側において前記窓孔の周部に配置される引出し電極を備えることを特徴とする請求項1記載の電子源応用装置。   The electron source application apparatus according to claim 1, further comprising an extraction electrode disposed on a peripheral portion of the window hole inside the case. 前記ケースの外側において前記窓孔における前記電子源とは反対側に配置されるグリッド電極を備えることを特徴とする請求項1または請求項2記載の電子源応用装置。   The electron source application apparatus according to claim 1, further comprising a grid electrode disposed on an opposite side of the window hole from the electron source outside the case. 前記ケースには、前記ケースの外側において前記窓孔における前記電子源とは反対側に離間した窓部を有して窓部と前記窓孔との間の空間を囲む囲み部が突設され、囲み部には、窓部と前記窓孔との間の空間へ供給するガスを導入する別のガス導入口が設けられてなることを特徴とする請求項1ないし請求項3のいずれかに記載の電子源応用装置。   The case has a window portion projecting from the outside of the case and surrounding the space between the window portion and the window hole having a window portion that is spaced apart from the electron source in the window hole. The other gas introduction port which introduces the gas supplied to the space between a window part and the said window hole is provided in the enclosure part, The Claim 1 thru | or 3 characterized by the above-mentioned. Electron source application equipment. 前記ケースの外側に配置され前記電子源を低電位側として加速電圧が印加されるアノード電極を備えることを特徴とする請求項1ないし請求項4のいずれかに記載の電子源応用装置。   5. The electron source application apparatus according to claim 1, further comprising an anode electrode that is disposed outside the case and to which an acceleration voltage is applied with the electron source at a low potential side. 前記ケースの外側における前記窓孔の前方領域へ所望のイオン化対象のガスを供給するガス供給手段を備えることを特徴とする請求項1ないし請求項5のいずれかに記載の電子源応用装置。   6. The electron source application apparatus according to claim 1, further comprising gas supply means for supplying a desired ionization target gas to an area in front of the window hole outside the case. 前記アノード電極における前記電子源側の面に被処理物が配置されてなることを特徴とする請求項5記載の電子源応用装置。   6. The electron source application apparatus according to claim 5, wherein a workpiece is disposed on a surface of the anode electrode on the electron source side. 前記グリッド電極における前記電子源側の面に被処理物が配置されてなることを特徴とする請求項3記載の電子源応用装置。   4. The electron source application apparatus according to claim 3, wherein an object to be processed is arranged on a surface of the grid electrode on the electron source side. 前記乾燥ガスが、酸素を含むガスであることを特徴とする請求項1ないし請求項8のいずれかに記載の電子源応用装置。   9. The electron source application apparatus according to claim 1, wherein the dry gas is a gas containing oxygen.
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Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0820126A (en) * 1994-07-06 1996-01-23 Olympus Optical Co Ltd Electrostatic image making apparatus
JPH11231100A (en) * 1998-02-16 1999-08-27 Nissin High Voltage Co Ltd Electron beam irradiating device
JP2001273850A (en) * 2000-03-27 2001-10-05 Matsushita Electric Works Ltd Field emission electron source and its inspecting method and device
JP2002049226A (en) * 2000-08-07 2002-02-15 Ricoh Co Ltd Device for charge generation, device for electrification and device for image formation
JP2002333499A (en) * 2001-05-08 2002-11-22 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Cooler for cooling irradiation window
JP2004027153A (en) * 2002-06-28 2004-01-29 Toppan Printing Co Ltd Electron beam apparatus and method for curing resin

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0820126A (en) * 1994-07-06 1996-01-23 Olympus Optical Co Ltd Electrostatic image making apparatus
JPH11231100A (en) * 1998-02-16 1999-08-27 Nissin High Voltage Co Ltd Electron beam irradiating device
JP2001273850A (en) * 2000-03-27 2001-10-05 Matsushita Electric Works Ltd Field emission electron source and its inspecting method and device
JP2002049226A (en) * 2000-08-07 2002-02-15 Ricoh Co Ltd Device for charge generation, device for electrification and device for image formation
JP2002333499A (en) * 2001-05-08 2002-11-22 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Cooler for cooling irradiation window
JP2004027153A (en) * 2002-06-28 2004-01-29 Toppan Printing Co Ltd Electron beam apparatus and method for curing resin

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