JP2014038742A - Method for manufacturing target for x-ray generation and target for x-ray generation - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To suppress any VOID from being formed in the hole bottom part of a substrate.SOLUTION: A method for manufacturing a target for X-ray generation includes: forming a bottomed hole in a substrate (S102); matching the irradiation position of an ion beam with the central part in a radial direction of the hole (S103); and fixing the irradiation position of the ion beam, and allowing the material gas of the target for X-ray generation to flow to the place subjected to the irradiation of the ion beam, and intermittently irradiating the place with the ion beam (S104). The material gas is allowed to flow to the bottom part of the hole by setting a time for turning OFF the irradiation of the ion beam so that it is possible to accumulate metal from the bottom part of the hole. As a result, it is possible to suppress any VOID from being formed at the hole bottom part.

Description

本発明の種々の側面及び実施形態は、Ｘ線発生用ターゲットの製造方法、及びＸ線発生用ターゲットに関するものである。   Various aspects and embodiments of the present invention relate to a method for manufacturing an X-ray generation target and an X-ray generation target.

Ｘ線発生装置は、例えばＸ線非破壊検査など様々な分野で用いられている。Ｘ線発生装置は、電子を出射するフィラメント部と、フィラメント部から出射された電子が照射されるＸ線発生用ターゲットとを備える。Ｘ線発生装置は、フィラメント部から出射された電子をＸ線発生用ターゲットに衝突させることで、Ｘ線を外部に照射する。   X-ray generators are used in various fields such as X-ray non-destructive inspection. The X-ray generator includes a filament part that emits electrons and an X-ray generation target that is irradiated with electrons emitted from the filament part. The X-ray generator irradiates the outside with X-rays by colliding electrons emitted from the filament part with an X-ray generation target.

ここで、Ｘ線発生用ターゲットは、基板と、基板に埋設されたターゲット部とを備える。例えば特許文献１には、イオンビーム（Ｆｏｃｕｓｅｄ Ｉｏｎ Ｂｅａｍ：ＦＩＢ）加工装置を用いてＸ線発生用ターゲットを製造することが記載されている。   Here, the target for X-ray generation includes a substrate and a target portion embedded in the substrate. For example, Patent Document 1 describes manufacturing an X-ray generation target using an ion beam (FIB) processing apparatus.

具体的には、特許文献１には、イオンビームを基板に照射してスパッタすることにより、基板に有底状の穴を形成することが記載されている。また、特許文献１には、基板の穴付近にＸ線発生用ターゲットの材料ガスを流しながら基板の穴にイオンビームを照射することにより、穴に金属を堆積させてターゲット部を形成することが記載されている。   Specifically, Patent Document 1 describes forming a bottomed hole in a substrate by irradiating the substrate with an ion beam and performing sputtering. Further, Patent Document 1 discloses that a target portion is formed by depositing metal in a hole by irradiating the hole of the substrate with an ion beam while flowing the material gas of the target for X-ray generation near the hole of the substrate. Have been described.

特開２０１１−７７０２７号公報JP 2011-77027 A

しかしながら、従来技術は、基板の穴底部にＶＯＩＤ（ボイド、空隙）が形成されるのを抑制することについては考慮されていない。   However, the prior art does not consider the suppression of the formation of VOID (voids, voids) at the hole bottom of the substrate.

すなわち、従来技術は、イオンビームを基板に照射してスパッタすることにより基板に有底状の穴を形成する。ここで、イオンビームによるスパッタで形成された穴は、微細に加工されているので、穴径が小さく、かつ、穴のアスペクト比（穴の深さ／穴径）が大きい。これにより、材料ガスは穴の内部まで流れ難く、穴の底部ほど材料ガスの濃度が低くなる傾向にある。これに加えて、イオンビームによるスパッタで形成された穴は、底に向かうにしたがって穴径が小さくなり、穴の側壁がテーパー状に形成される場合がある。   That is, in the prior art, a bottomed hole is formed in a substrate by irradiating the substrate with an ion beam and performing sputtering. Here, since the hole formed by ion beam sputtering is finely processed, the hole diameter is small and the hole aspect ratio (hole depth / hole diameter) is large. As a result, the material gas does not easily flow into the hole, and the concentration of the material gas tends to decrease toward the bottom of the hole. In addition, holes formed by sputtering with an ion beam have a hole diameter that decreases toward the bottom, and the side wall of the hole may be formed in a tapered shape.

このように形成された穴に対して、材料ガスを流しながら例えばイオンビームを穴径方向にスキャンしながら照射すると、イオンビームが穴の底に到達する前にテーパー状の側壁に衝突する場合がある。   For example, if the ion beam is irradiated to the hole formed in this manner while flowing the material gas while scanning in the hole diameter direction, the ion beam may collide with the tapered side wall before reaching the bottom of the hole. is there.

すると、穴の底部よりもテーパー状の側壁においてイオンビームが材料ガスと反応することにより、穴の側壁における金属の堆積が先行してしまい、その結果、穴底にＶＯＩＤが形成されるおそれがある。   Then, the ion beam reacts with the material gas on the side wall tapered from the bottom of the hole, leading to metal deposition on the side wall of the hole, and as a result, VOID may be formed on the bottom of the hole. .

また、例えばイオンビームをスキャンせず穴の中央部に固定して照射することも考えられる。しかしながらこの場合、穴の底部では材料ガスが存在している際には金属が堆積される一方、底部の材料ガスの濃度が低くなると、堆積した金属がイオンビームによって切削され、その結果、金属の堆積が進まずＸ線発生用ターゲットの製造が行えないおそれがある。   Further, for example, it is conceivable to irradiate the ion beam while fixing it to the center of the hole without scanning. However, in this case, metal is deposited when the material gas is present at the bottom of the hole, whereas when the concentration of the material gas at the bottom is low, the deposited metal is cut by the ion beam, and as a result, the metal There is a possibility that the deposition does not progress and the production of the target for X-ray generation cannot be performed.

本発明の一側面に係るＸ線発生用ターゲットの製造方法は、有底状の穴が形成された基板の前記穴の径方向の中央部にイオンビームの照射位置を合わせる第１ステップを有する。また、Ｘ線発生用ターゲットの製造方法は、前記イオンビームが照射される箇所にＸ線発生用ターゲットの材料ガスを吹き付ける第２ステップを有する。また、Ｘ線発生用ターゲットの製造方法は、前記第２ステップによって前記材料ガスが吹き付けられている状態で、前記第１ステップによって照射位置が前記穴の径方向の中央部に合わせされたイオンビームを間欠的に照射する第３ステップを有する。   The X-ray generation target manufacturing method according to one aspect of the present invention includes a first step of aligning the irradiation position of the ion beam with the center portion in the radial direction of the hole of the substrate on which the bottomed hole is formed. The method for manufacturing an X-ray generation target includes a second step of spraying a material gas for the X-ray generation target onto the portion irradiated with the ion beam. In the X-ray generation target manufacturing method, in the state where the material gas is blown in the second step, the irradiation position is adjusted to the central portion in the radial direction of the hole in the first step. Has a third step.

本発明の種々の側面及び実施形態によれば、基板の穴底部にＶＯＩＤが形成されるのを抑制することができるＸ線発生用ターゲットの製造方法、及びＸ線発生用ターゲットを実現することができる。   According to various aspects and embodiments of the present invention, it is possible to realize an X-ray generation target manufacturing method and an X-ray generation target that can suppress the formation of VOID at the hole bottom of the substrate. it can.

図１は、本実施形態に係るＸ線発生用ターゲットの断面構成を説明するための図である。FIG. 1 is a diagram for explaining a cross-sectional configuration of an X-ray generation target according to the present embodiment. 図２は、本実施形態に係るＸ線発生用ターゲットの分解斜視図である。FIG. 2 is an exploded perspective view of the target for X-ray generation according to the present embodiment. 図３は、本実施形態に係るＸ線発生用ターゲットの断面構成を説明するための図である。FIG. 3 is a diagram for explaining a cross-sectional configuration of the X-ray generation target according to the present embodiment. 図４は、本実施形態に係るＸ線発生用ターゲットの断面構成を説明するための図である。FIG. 4 is a view for explaining a cross-sectional configuration of the X-ray generation target according to the present embodiment. 図５は、ＦＩＢ装置の構成の概略を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing an outline of the configuration of the FIB apparatus. 図６は、Ｘ線発生用ターゲットの製造方法の比較例を説明するための図である。FIG. 6 is a diagram for explaining a comparative example of a method for manufacturing an X-ray generation target. 図７は、本実施形態の第１態様のＸ線発生用ターゲットの製造方法を説明するための図である。FIG. 7 is a view for explaining the method of manufacturing the target for X-ray generation according to the first aspect of the present embodiment. 図８は、本実施形態のＸ線発生用ターゲットの製造方法におけるイオンビームのＯＮ／ＯＦＦ制御の一例を示す図である。FIG. 8 is a diagram showing an example of ON / OFF control of the ion beam in the method for manufacturing the target for X-ray generation according to the present embodiment. 図９は、第１態様のＸ線発生用ターゲットの製造方法の一例のフローチャートである。FIG. 9 is a flowchart of an example of a method for manufacturing the target for X-ray generation according to the first aspect. 図１０は、図９のＸ線発生用ターゲットの製造方法の一例を説明するための図である。FIG. 10 is a diagram for explaining an example of a method for manufacturing the target for X-ray generation of FIG. 図１１は、第１態様のＸ線発生用ターゲットの製造方法の一例のフローチャートである。FIG. 11 is a flowchart of an example of a method for manufacturing the target for X-ray generation according to the first aspect. 図１２は、図１１のＸ線発生用ターゲットの製造方法の一例を説明するための図である。FIG. 12 is a diagram for explaining an example of a method for manufacturing the X-ray generation target of FIG. 図１３は、本実施形態の第２態様のＸ線発生用ターゲットの製造方法を説明するための図である。FIG. 13 is a diagram for explaining a method of manufacturing the target for X-ray generation according to the second aspect of the present embodiment. 図１４は、第２態様のＸ線発生用ターゲットの製造方法の一例のフローチャートである。FIG. 14 is a flowchart of an example of a method for manufacturing the target for X-ray generation according to the second aspect. 図１５は、第２態様のＸ線発生用ターゲットの製造方法の一例のフローチャートである。FIG. 15 is a flowchart of an example of a method for manufacturing the target for X-ray generation according to the second aspect. 図１６は、基板に複数の穴が形成される例を示す図である。FIG. 16 is a diagram illustrating an example in which a plurality of holes are formed in the substrate. 図１７は、第３態様のＸ線発生用ターゲットの製造方法の一例のフローチャートである。FIG. 17 is a flowchart of an example of a method for manufacturing the target for X-ray generation according to the third aspect. 図１８は、Ｘ線発生装置の断面構成を示す図である。FIG. 18 is a diagram showing a cross-sectional configuration of the X-ray generator. 図１９は、モールド電源部の構成を示す図である。FIG. 19 is a diagram illustrating a configuration of a mold power supply unit.

以下、図面を参照して種々の実施形態について詳細に説明する。なお、各図面において同一又は相当の部分に対しては同一の符号を附すこととする。   Hereinafter, various embodiments will be described in detail with reference to the drawings. In the drawings, the same or corresponding parts are denoted by the same reference numerals.

まず、図１及び図２を参照して、本実施形態に係るＸ線発生用ターゲットＴ１について説明する。図１は、本実施形態に係るＸ線発生用ターゲットの断面構成を説明するための図である。図２は、本実施形態に係るＸ線発生用ターゲットの分解斜視図である。   First, an X-ray generation target T1 according to this embodiment will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a diagram for explaining a cross-sectional configuration of an X-ray generation target according to the present embodiment. FIG. 2 is an exploded perspective view of the target for X-ray generation according to the present embodiment.

Ｘ線発生用ターゲットＴ１は、図１及び図２に示されるように、基板１と、ターゲット部１０と、を備えている。   As shown in FIGS. 1 and 2, the X-ray generation target T <b> 1 includes a substrate 1 and a target unit 10.

基板１は、ダイヤモンドで形成され、円板形状に形成されている。基板１は、板面の一方の表面１ａと、板面の反対側の裏面１ｂを有している。基板１は、円板形状に限られず、他の形状、例えば角板形状に形成されていてもよい。基板１の厚みは、例えば３００μｍ程度に設定されている。基板１の外径は、例えば３ｍｍ程度に設定されている。   The substrate 1 is made of diamond and has a disk shape. The board | substrate 1 has the one surface 1a of a board surface, and the back surface 1b on the opposite side of a board surface. The substrate 1 is not limited to the disc shape, and may be formed in other shapes, for example, a square plate shape. The thickness of the substrate 1 is set to about 300 μm, for example. The outer diameter of the substrate 1 is set to about 3 mm, for example.

基板１には、表面１ａ側から有底状の穴３が形成されている。穴３は、底面３ａと側壁面３ｂとで画成される内側空間を有しており、当該内側空間は円柱体形状に形成されている。穴３の内側空間は、円柱体形状に限られず、他の形状、例えば角柱体形状に形成されていてもよい。穴３の内径は例えば１００ｎｍ程度に設定され、穴３の深さは例えば１μｍ程度に設定されている。このように、穴３は、穴径が小さく形成されるとともに、穴のアスペクト比（穴の深さ／穴径）が大きく形成される。   A bottomed hole 3 is formed in the substrate 1 from the surface 1a side. The hole 3 has an inner space defined by the bottom surface 3a and the side wall surface 3b, and the inner space is formed in a cylindrical shape. The inner space of the hole 3 is not limited to the cylindrical body shape, and may be formed in another shape, for example, a prismatic body shape. The inner diameter of the hole 3 is set to about 100 nm, for example, and the depth of the hole 3 is set to about 1 μm, for example. In this way, the hole 3 is formed with a small hole diameter and a large hole aspect ratio (hole depth / hole diameter).

ターゲット部１０は、基板１に形成されている穴３内に配置されている。ターゲット部１０は、金属で形成され、穴３の内側空間に対応した円柱体形状に形成されている。ターゲット部１０は、第１の端面１０ａ、第２の端面１０ｂ、及び外側面１０ｃを有している。ターゲット部１０を構成する金属としては、例えば、タングステン、金、白金等が挙げられる。   The target unit 10 is disposed in the hole 3 formed in the substrate 1. The target portion 10 is made of metal and is formed in a cylindrical shape corresponding to the inner space of the hole 3. The target unit 10 has a first end surface 10a, a second end surface 10b, and an outer surface 10c. As a metal which comprises the target part 10, tungsten, gold | metal | money, platinum etc. are mentioned, for example.

ターゲット部１０は、上記金属が穴３の底面３ａから表面１ａ側に向かって堆積されて構成されている。したがって、ターゲット部１０の第１の端面１０ａは、その全体が穴３の底面３ａと密着している。ターゲット部１０の外側面１０ｃは、その全体が穴３の側壁面３ｂと密着している。   The target portion 10 is configured by depositing the metal from the bottom surface 3a of the hole 3 toward the surface 1a side. Therefore, the entire first end surface 10 a of the target portion 10 is in close contact with the bottom surface 3 a of the hole 3. The entire outer surface 10 c of the target unit 10 is in close contact with the side wall surface 3 b of the hole 3.

ターゲット部１０は、穴３の内側空間の形状に対応して形成され、円柱形状の軸方向の長さが例えば１μｍ程度となり、径方向の長さが例えば１００ｎｍ程度となる。   The target portion 10 is formed corresponding to the shape of the inner space of the hole 3 and has a cylindrical axial length of, for example, about 1 μm and a radial length of, for example, about 100 nm.

ところで、Ｘ線発生用ターゲットＴ１は、図４に示されるように、導電層１２を備えていてもよい。導電層１２は、基板１の表面１ａにＴｉを蒸着させることにより形成されている。導電層１２の厚みは、５０ｎｍ程度である。   Incidentally, the target T1 for generating X-rays may include a conductive layer 12 as shown in FIG. The conductive layer 12 is formed by depositing Ti on the surface 1 a of the substrate 1. The thickness of the conductive layer 12 is about 50 nm.

図３に示された導電層１２は、基板１の表面１ａ及びターゲット部１０の第２の端面１０ｂを覆うように、表面１ａ上に形成されている。図４に示された導電層１２は、ターゲット部１０の第２の端面１０ｂが露出するように、表面１ａ上に形成されている。   The conductive layer 12 shown in FIG. 3 is formed on the surface 1 a so as to cover the surface 1 a of the substrate 1 and the second end face 10 b of the target unit 10. The conductive layer 12 shown in FIG. 4 is formed on the surface 1a so that the second end face 10b of the target unit 10 is exposed.

続いて、このようなＸ線発生用ターゲットＴ１を製造するＦＩＢ装置について説明する。図５は、ＦＩＢ装置の構成の概略を示す図である。   Next, an FIB apparatus that manufactures such an X-ray generation target T1 will be described. FIG. 5 is a diagram showing an outline of the configuration of the FIB apparatus.

図５に示すように、ＦＩＢ装置１００は、第１の筐体１１０内に、液体金属イオン源貯蔵部１１２、ブランカ１１４、アパーチャ１１６、走査電極１１８、及び対物レンズ１２０を備える。また、ＦＩＢ装置１００は、第１の筐体１１０に接続された第２の筐体１３０内に、載置台１３２、及びガス銃１３４を備える。また、ＦＩＢ装置１００は、第２の筐体１３０に接続されたポンプ１３６を備える。   As shown in FIG. 5, the FIB apparatus 100 includes a liquid metal ion source storage unit 112, a blanker 114, an aperture 116, a scanning electrode 118, and an objective lens 120 in a first housing 110. The FIB apparatus 100 also includes a mounting table 132 and a gas gun 134 in a second casing 130 connected to the first casing 110. The FIB apparatus 100 includes a pump 136 connected to the second housing 130.

液体金属イオン源貯蔵部１１２は、例えばＧａ液体金属イオン源を貯蔵する。ブランカ１１４は、液体金属イオン源貯蔵部１１２から照射されるイオンビームを偏向させる偏向器である。ブランカ１１４は、例えば後述するようにイオンビームを間欠的に照射する場合に、イオンビームを穴３に照射している状態（ＯＮ状態）からイオンビームを偏向させることによりイオンビームを穴３に照射していない状態（ＯＦＦ状態）に切り替える。   The liquid metal ion source storage unit 112 stores, for example, a Ga liquid metal ion source. The blanker 114 is a deflector that deflects the ion beam irradiated from the liquid metal ion source storage unit 112. For example, when the ion beam is intermittently irradiated as described later, the blanker 114 irradiates the hole 3 with the ion beam by deflecting the ion beam from the state in which the ion beam is irradiated onto the hole 3 (ON state). Switch to a state that is not (OFF state).

アパーチャ１１６は、液体金属イオン源貯蔵部１１２から照射されたイオンビームの電流を絞り孔によって選択的に制限する。走査電極１１８は、液体金属イオン源貯蔵部１１２から照射されたイオンビームを、例えば基板１の穴３の径に応じてスキャン（走査）する。対物レンズ１２０は、液体金属イオン源貯蔵部１１２から照射されたイオンビームを集束する。   The aperture 116 selectively limits the current of the ion beam irradiated from the liquid metal ion source storage unit 112 by the aperture. The scanning electrode 118 scans (scans) the ion beam irradiated from the liquid metal ion source storage unit 112 according to, for example, the diameter of the hole 3 of the substrate 1. The objective lens 120 focuses the ion beam irradiated from the liquid metal ion source storage unit 112.

載置台１３２は、Ｘ線発生用ターゲットＴ１を載置する。ガス銃１３４は、Ｘ線発生用ターゲットＴ１のターゲット部１０を形成する際に、第２の筐体１３０内の空間に材料ガス（例えばタングステンヘキサカルボニル（Tungsten Hexacarbonyl：Ｗ（ＣＯ）６））を吹き付ける。ポンプ１３６は、真空排気を行うことにより、第１の筐体１１０及び第２の筐体１３０内を所定の真空状態に保つ。 The mounting table 132 mounts an X-ray generation target T1. When the gas gun 134 forms the target portion 10 of the X-ray generation target T1, the material gas (for example, tungsten hexacarbonyl (W (CO) 6 )) is introduced into the space inside the second housing 130. Spray. The pump 136 keeps the inside of the first housing 110 and the second housing 130 in a predetermined vacuum state by performing evacuation.

ＦＩＢ装置１００は、液体金属イオン源貯蔵部１１２から、ブランカ１１４、アパーチャ１１６、走査電極１１８、対物レンズ１２０を介してＸ線発生用ターゲットＴ１へイオンビーム１２２を照射する。   The FIB apparatus 100 irradiates the ion beam 122 from the liquid metal ion source storage unit 112 to the target T1 for X-ray generation via the blanker 114, the aperture 116, the scanning electrode 118, and the objective lens 120.

続いて、このようなＦＩＢ装置１００を用いて行われるＸ線発生用ターゲットの製造方法の比較例について説明する。図６は、Ｘ線発生用ターゲットの製造方法の比較例を説明するための図である。   Next, a comparative example of a method for manufacturing an X-ray generation target performed using such an FIB apparatus 100 will be described. FIG. 6 is a diagram for explaining a comparative example of a method for manufacturing an X-ray generation target.

図６に示すように、まず、ＦＩＢ装置１００は、イオンビーム１２２をスキャンしながら基板１に照射してスパッタすることにより、穴３を形成する（ａ）。ここで、イオンビーム１２２によって基板１をスパッタして形成された穴３は、底面３ａに向かうにつれて径が小さくなり、側壁面３ｂがテーパー状に形成される。   As shown in FIG. 6, first, the FIB apparatus 100 forms the hole 3 by irradiating the substrate 1 while scanning with the ion beam 122 and performing sputtering (a). Here, the hole 3 formed by sputtering the substrate 1 with the ion beam 122 becomes smaller in diameter toward the bottom surface 3a, and the side wall surface 3b is formed in a tapered shape.

続いて、ＦＩＢ装置１００は、ガス銃１３４からイオンビームが照射される箇所に材料ガスを吹き付けている状態で、イオンビーム１２２をスキャンしながら基板１に照射する（ｂ）。すると、イオンビーム１２２が穴３の底面３ａに到達する前にテーパー状の側壁面３ｂに衝突する場合がある。これに加えて、穴３は、微細に加工されているので、穴径が小さく、かつ、穴３のアスペクト比（穴径／穴の深さ）が小さい。これにより、材料ガスは穴３の内部まで流れ難く、穴３の底部ほど材料ガスの濃度が低くなる傾向がある。このため、穴３の底部よりもテーパー状の側壁面３ｂにおいてイオンビーム１２２が材料ガスと反応し易くなることにより、穴３の底に金属が堆積する前にＦＩＢ励起化学気相析出により側壁面３ｂに金属が堆積し（ｃ）、その結果、穴３にＶＯＩＤ１０ｄが形成される場合がある（ｄ）。   Subsequently, the FIB apparatus 100 irradiates the substrate 1 while scanning the ion beam 122 in a state where the material gas is blown to the portion irradiated with the ion beam from the gas gun 134 (b). Then, the ion beam 122 may collide with the tapered side wall surface 3b before reaching the bottom surface 3a of the hole 3. In addition, since the hole 3 is finely processed, the hole diameter is small, and the aspect ratio (hole diameter / hole depth) of the hole 3 is small. As a result, the material gas does not easily flow into the hole 3, and the concentration of the material gas tends to decrease toward the bottom of the hole 3. Therefore, the ion beam 122 is more likely to react with the material gas on the side wall surface 3b having a taper shape than the bottom of the hole 3, so that the side wall surface is formed by FIB-excited chemical vapor deposition before metal is deposited on the bottom of the hole 3. Metal deposits on 3b (c), and as a result, VOID 10d may be formed in hole 3 (d).

（第１の態様）
これに対して、本実施形態のＸ線発生用ターゲットの製造方法について説明する。図７は、本実施形態の第１態様のＸ線発生用ターゲットの製造方法を説明するための図である。 (First aspect)
On the other hand, the manufacturing method of the target for X-ray generation of this embodiment is demonstrated. FIG. 7 is a view for explaining the method of manufacturing the target for X-ray generation according to the first aspect of the present embodiment.

第１態様では、図７に示すように、まず、ＦＩＢ装置１００は、イオンビーム１２２をスキャンしながら基板１に照射してスパッタすることにより、穴３を形成する（ａ）。この点は図６の比較例と同様である。イオンビーム１２２によって基板１をスパッタして形成された穴３は、底面３ａに向かうにつれて径が小さくなり、側壁面３ｂがテーパー状に形成される。   In the first mode, as shown in FIG. 7, first, the FIB apparatus 100 forms the hole 3 by irradiating the substrate 1 while scanning the ion beam 122 and performing sputtering (a). This is the same as the comparative example of FIG. The hole 3 formed by sputtering the substrate 1 with the ion beam 122 decreases in diameter toward the bottom surface 3a, and the side wall surface 3b is formed in a tapered shape.

続いて、ＦＩＢ装置１００は、穴３の径方向の中央部にイオンビーム１２２の照射位置を合わせ、かつ、イオンビーム１２２が照射される箇所にガス銃１３４から材料ガスを吹き付けながら、イオンビーム１２２を照射する（ｂ）。ここで、ＦＩＢ装置１００は、イオンビーム１２２のスキャンを行わず、穴３の径方向の中央部にイオンビーム１２２の照射位置を固定したまま、イオンビーム１２２を照射する。   Subsequently, the FIB apparatus 100 aligns the irradiation position of the ion beam 122 with the central portion in the radial direction of the hole 3, and blows the material gas from the gas gun 134 to the portion irradiated with the ion beam 122, while the ion beam 122. (B). Here, the FIB apparatus 100 does not scan the ion beam 122 and irradiates the ion beam 122 while fixing the irradiation position of the ion beam 122 at the radial center of the hole 3.

続いて、ＦＩＢ装置１００は、ガス銃１３４から材料ガスの吹き付けを継続したまま、イオンビーム１２２の照射を停止する（ｃ）。続いて、ＦＩＢ装置１００は、イオンビーム１２２の照射を所定時間停止した後、ガス銃１３４から材料ガスの吹き付けを継続したまま、再びイオンビーム１２２を照射する（ｄ）。ここでも、ＦＩＢ装置１００は、イオンビーム１２２のスキャンを行わず、穴３の径方向の中央部にイオンビーム１２２の照射位置を固定したまま、イオンビーム１２２を照射する。イオンビーム１２２の照射位置を固定したままイオンビーム１２２を照射することによって、ＦＩＢ励起化学気相析出により穴３の底部にはターゲット部１０の一部が堆積される。   Subsequently, the FIB apparatus 100 stops the irradiation of the ion beam 122 while continuing to blow the material gas from the gas gun 134 (c). Subsequently, after stopping the irradiation of the ion beam 122 for a predetermined time, the FIB apparatus 100 irradiates the ion beam 122 again while continuing to blow the material gas from the gas gun 134 (d). Again, the FIB apparatus 100 does not scan the ion beam 122 and irradiates the ion beam 122 while fixing the irradiation position of the ion beam 122 at the radial center of the hole 3. By irradiating the ion beam 122 with the irradiation position of the ion beam 122 fixed, a part of the target portion 10 is deposited on the bottom of the hole 3 by FIB-excited chemical vapor deposition.

続いて、ＦＩＢ装置１００は、ガス銃１３４から材料ガスの吹き付けを継続したまま、イオンビーム１２２の照射を停止する（ｅ）。その後、ＦＩＢ装置１００は、（ｄ）の処理と（ｅ）の処理を繰り返す。   Subsequently, the FIB apparatus 100 stops the irradiation of the ion beam 122 while continuing to blow the material gas from the gas gun 134 (e). Thereafter, the FIB apparatus 100 repeats the processes (d) and (e).

ここで、（ｄ）の処理と（ｅ）の処理について詳細に説明する。図８は、本実施形態のＸ線発生用ターゲットの製造方法におけるイオンビームのＯＮ／ＯＦＦ制御の一例を示す図である。   Here, the process (d) and the process (e) will be described in detail. FIG. 8 is a diagram showing an example of ON / OFF control of the ion beam in the method for manufacturing the target for X-ray generation according to the present embodiment.

図８に示すように、ＦＩＢ装置１００は、例えば０．１μｓｅｃ程度イオンビーム１２２を穴３に向けて照射し（ビームＯＮ）、その後、例えば１０μｓｅｃ程度イオンビーム１２２の照射を停止する（ビームＯＦＦ）。ＦＩＢ装置１００は、このようにイオンビーム１２２のＯＮ／ＯＦＦを繰り返す。なお、ＦＩＢ装置１００は、イオンビーム１２２の照射を停止する場合、液体金属イオン源貯蔵部１１２からのイオンビーム１２２の照射を停止してもよいし、ブランカ１１４によってイオンビーム１２２を偏向させることにより穴３にイオンビーム１２２が照射されないようにすることもできる。   As shown in FIG. 8, the FIB apparatus 100 irradiates the ion beam 122 toward the hole 3 for about 0.1 μsec (beam ON), for example, and then stops the irradiation of the ion beam 122 for about 10 μsec (beam OFF), for example. . The FIB apparatus 100 repeats ON / OFF of the ion beam 122 in this way. In addition, when stopping the irradiation of the ion beam 122, the FIB apparatus 100 may stop the irradiation of the ion beam 122 from the liquid metal ion source storage unit 112, or by deflecting the ion beam 122 by the blanker 114. It is also possible to prevent the hole 3 from being irradiated with the ion beam 122.

このように、本実施形態では、ＦＩＢ装置１００は、穴３の径方向の中央部にイオンビーム１２２の照射位置を合わせ、イオンビームが照射される箇所に材料ガスを吹き付けられている状態で、イオンビーム１２２を間欠的に照射する。これにより、穴３には、底部から序々にターゲット部１０が堆積されるので、穴３の底部にＶＯＩＤ１０ｄが形成されずに、穴３の全体にターゲット部１０が形成される（ｆ）。   As described above, in the present embodiment, the FIB apparatus 100 aligns the irradiation position of the ion beam 122 with the central portion of the hole 3 in the radial direction, and the material gas is sprayed on the portion irradiated with the ion beam. The ion beam 122 is intermittently irradiated. Thereby, since the target part 10 is deposited in the hole 3 gradually from the bottom part, the VOID 10d is not formed in the bottom part of the hole 3, but the target part 10 is formed in the whole hole 3 (f).

すなわち、穴３の側壁面３ｂはテーパー状に形成されているが、本実施形態のＦＩＢ装置１００は、穴３の径方向の中央部にイオンビーム１２２の照射位置を合わせ、照射位置を固定したままイオンビーム１２２を照射する。したがって、イオンビーム１２２が穴３の底面３ａに衝突する前にテーパー状の側壁面３ｂに衝突することを抑制することができる。その結果、穴３の底部に先行して側壁面３ｂにターゲット部１０の一部の金属が堆積するのを抑制することができるので、ＶＯＩＤ１０ｄの形成を抑制することができる。   That is, although the side wall surface 3b of the hole 3 is formed in a tapered shape, the FIB apparatus 100 of the present embodiment aligns the irradiation position of the ion beam 122 with the radial center of the hole 3 and fixes the irradiation position. The ion beam 122 is irradiated as it is. Therefore, it is possible to prevent the ion beam 122 from colliding with the tapered side wall surface 3 b before colliding with the bottom surface 3 a of the hole 3. As a result, it is possible to suppress a part of the metal of the target portion 10 from being deposited on the side wall surface 3b prior to the bottom of the hole 3, so that the formation of the VOID 10d can be suppressed.

また、本実施形態のＦＩＢ装置１００は、イオンビーム１２２を連続的に照射するのではなく、間欠的に（ＯＮ／ＯＦＦ制御して）照射する。穴３は穴径が小さく、かつ、アスペクト比（穴径／穴の深さ）が小さいので材料ガスが穴底部まで流れ難いが、このようにイオンビーム１２２の照射をＯＦＦする時間を設けることにより、材料ガスはイオンビーム１２２の照射がＯＦＦの間に穴底部まで流れる。したがって、穴３の底部において材料ガスの濃度が低いことに起因して、既に堆積した金属がイオンビーム１２２によって切削され、その結果ターゲット部１０の製造に多大な時間を要するということを抑制することができる。   Further, the FIB apparatus 100 of the present embodiment irradiates the ion beam 122 intermittently (with ON / OFF control) rather than continuously. Since the hole 3 has a small hole diameter and a small aspect ratio (hole diameter / hole depth), it is difficult for the material gas to flow to the bottom of the hole, but by providing a time for turning off the irradiation of the ion beam 122 in this way. The material gas flows to the bottom of the hole while the irradiation of the ion beam 122 is OFF. Accordingly, it is possible to suppress the fact that the metal that has already been deposited is cut by the ion beam 122 due to the low concentration of the material gas at the bottom of the hole 3, and as a result, it takes a lot of time to manufacture the target unit 10. Can do.

そして、イオンビーム１２２のＯＦＦの間に穴３の底部まで材料ガスが流れた後に再びイオンビーム１２２をＯＮする処理を繰り返すことにより、ＦＩＢ励起化学気相析出によって穴３に金属を序々に堆積することができる。その結果、本実施形態のＦＩＢ装置１００によれば、穴底にＶＯＩＤ１０ｄが形成されていないターゲット部１０を迅速に形成することができる。   Then, after the material gas flows to the bottom of the hole 3 while the ion beam 122 is OFF, the process of turning the ion beam 122 ON again is repeated, thereby gradually depositing metal in the hole 3 by FIB-excited chemical vapor deposition. be able to. As a result, according to the FIB apparatus 100 of the present embodiment, the target unit 10 in which the VOID 10d is not formed at the hole bottom can be quickly formed.

次に、第１態様に係るＸ線発生用ターゲットＴ１の製造方法について説明する。ここでは、図３に示されたＸ線発生用ターゲットＴ１の製造方法について説明する。図９は、第１態様のＸ線発生用ターゲットの製造方法の一例のフローチャートである。図１０は、図９のＸ線発生用ターゲットの製造方法の一例を説明するための図である。   Next, the manufacturing method of the target T1 for X-ray generation which concerns on a 1st aspect is demonstrated. Here, a method of manufacturing the target for X-ray generation T1 shown in FIG. 3 will be described. FIG. 9 is a flowchart of an example of a method for manufacturing the target for X-ray generation according to the first aspect. FIG. 10 is a diagram for explaining an example of a method for manufacturing the target for X-ray generation of FIG.

本実施形態のＸ線発生用ターゲットＴ１の製造方法は、まず、載置台１３２の上に基板１を配置する（Ｓ１０１）。続いて、Ｘ線発生用ターゲットの製造方法は、穴３を形成する（Ｓ１０２）。穴３は、上述のＦＩＢ装置１００を用いて、基板１に例えばＧａ＋のようなイオンビーム１２２を照射して表面１ａ側からスパッタすることにより図１０の（ａ）のように形成される。 In the method for manufacturing the target for X-ray generation T1 of this embodiment, first, the substrate 1 is placed on the mounting table 132 (S101). Subsequently, the method for manufacturing the target for X-ray generation forms the hole 3 (S102). The hole 3 is formed as shown in FIG. 10A by irradiating the substrate 1 with an ion beam 122 such as Ga + and sputtering from the surface 1a side using the FIB apparatus 100 described above.

続いて、Ｘ線発生用ターゲットＴ１の製造方法は、穴３の径方向の中央部にイオンビーム１２２の照射位置を合わせる（Ｓ１０３）。続いて、Ｘ線発生用ターゲットＴ１の製造方法は、イオンビーム１２２の照射位置を固定し、材料ガスを流しながらイオンビーム１２２を間欠的に（ＯＮ／ＯＦＦしながら）照射することにより（Ｓ１０４）、図１０の（ｂ）のようにターゲット部１０を形成する。   Subsequently, in the method of manufacturing the target T1 for generating X-rays, the irradiation position of the ion beam 122 is aligned with the radial center of the hole 3 (S103). Subsequently, the X-ray generation target T1 is manufactured by fixing the irradiation position of the ion beam 122 and irradiating the ion beam 122 intermittently (ON / OFF) while flowing the material gas (S104). The target portion 10 is formed as shown in FIG.

ターゲット部１０は、上述したＦＩＢ装置１００を用い、金属蒸気雰囲気中で収束イオンビームを穴３に照射することにより形成される。材料ガスに、タングステンヘキサカルボニル（Tungsten Hexacarbonyl：Ｗ（ＣＯ）６）を用いることにより、上記金属としてタングステンを堆積させることができる。また、材料ガスとしてトリメチル（メチルシクロペンタジエニル）白金（Trimethyl(Methylcyclopentadienyl)Platinum）を用いることにより、上記金属として白金を堆積させることができる。また、材料ガスとしてジメチルゴールドヘキサフルオロアセチルアセトネート（DimethylGold Hexafluoroacetylacetonate：Ｃ７Ｈ７Ｆ６Ｏ２Ａｕ）を用いることにより、上記金属として金を堆積させることができる。 The target unit 10 is formed by irradiating the hole 3 with a focused ion beam in a metal vapor atmosphere using the FIB apparatus 100 described above. By using tungsten hexacarbonyl (Tungsten Hexacarbonyl: W (CO) 6 ) as a material gas, tungsten can be deposited as the metal. Further, by using trimethyl (methylcyclopentadienyl) platinum as a material gas, platinum can be deposited as the metal. Further, dimethyl gold hexafluoroacetylacetonate as a material gas: by using (DimethylGold Hexafluoroacetylacetonate C 7 H 7 F 6 O 2 Au), may be deposited gold as the metal.

次に、Ｘ線発生用ターゲットＴ１の製造方法は、図１０の（ｃ）に示すように、導電層１２を形成する（Ｓ１０５）。導電層１２は、基板１の表面１ａ及びターゲット部１０の第２の端面１０ｂを覆うように、表面１ａ上に形成される。導電層１２の形成には、例えば、既知のマイクロ波プラズマＣＶＤ装置を用いることができる。ここでは、マイクロ波プラズマＣＶＤ装置を用い、表面１ａ（第２の端面１０ｂ）にマイクロ波プラズマＣＶＤ法により、ボロンをドーピングしながらダイヤモンド粒子を生成及び成長させて導電層１２を形成する。   Next, in the method for producing the target for X-ray generation T1, as shown in FIG. 10C, the conductive layer 12 is formed (S105). The conductive layer 12 is formed on the surface 1 a so as to cover the surface 1 a of the substrate 1 and the second end surface 10 b of the target unit 10. For example, a known microwave plasma CVD apparatus can be used to form the conductive layer 12. Here, using a microwave plasma CVD apparatus, the conductive layer 12 is formed by generating and growing diamond particles on the surface 1a (second end face 10b) by doping with boron using a microwave plasma CVD method.

これらの工程により、図３に示したＸ線発生用ターゲットＴ１を得ることができる。   Through these steps, the X-ray generation target T1 shown in FIG. 3 can be obtained.

次に、第１態様に係るＸ線発生用ターゲットＴ１の別の製造方法について説明する。ここでは、図４に示されたＸ線発生用ターゲットＴ１の製造方法について説明する。図１１は、第１態様のＸ線発生用ターゲットの製造方法の一例のフローチャートである。図１２は、図１１のＸ線発生用ターゲットの製造方法の一例を説明するための図である。   Next, another method for manufacturing the X-ray generation target T1 according to the first aspect will be described. Here, a method of manufacturing the target for X-ray generation T1 shown in FIG. 4 will be described. FIG. 11 is a flowchart of an example of a method for manufacturing the target for X-ray generation according to the first aspect. FIG. 12 is a diagram for explaining an example of a method for manufacturing the X-ray generation target of FIG.

Ｘ線発生用ターゲットＴ１の製造方法は、まず、載置台１３２の上に基板１を配置する（Ｓ２０１）。続いて、図１２の（ａ）に示すように、配置された基板１の表面１ａに導電層１２を形成する（Ｓ２０２）。導電層１２は、上述したように、マイクロ波プラズマＣＶＤ装置を用いることにより形成することができる。   In the method for manufacturing the target for X-ray generation T1, first, the substrate 1 is placed on the mounting table 132 (S201). Subsequently, as shown in FIG. 12A, the conductive layer 12 is formed on the surface 1a of the arranged substrate 1 (S202). As described above, the conductive layer 12 can be formed by using a microwave plasma CVD apparatus.

次に、図１２の（ｂ）に示されるように、Ｘ線発生用ターゲットＴ１の製造方法は、導電層１２が形成された基板１に有底状の穴３を形成する（Ｓ２０３）。穴３は、上述したように、ＦＩＢ装置１００を用いることにより形成することができる。   Next, as shown in FIG. 12B, the method for manufacturing the target for X-ray generation T1 forms the bottomed hole 3 in the substrate 1 on which the conductive layer 12 is formed (S203). The hole 3 can be formed by using the FIB apparatus 100 as described above.

次に、Ｘ線発生用ターゲットＴ１の製造方法は、穴３の径方向の中央部にイオンビーム１２２の照射位置を合わせる（Ｓ２０４）。続いて、Ｘ線発生用ターゲットＴ１の製造方法は、イオンビーム１２２の照射位置を固定し、材料ガスを流しながらイオンビーム１２２を間欠的に（ＯＮ／ＯＦＦしながら）照射することにより（Ｓ２０５）、図１２の（ｃ）のようにターゲット部１０を形成する。ターゲット部１０は、上述したように、ＦＩＢ装置１００を用いることにより形成することができる。   Next, in the manufacturing method of the target T1 for generating X-rays, the irradiation position of the ion beam 122 is aligned with the radial center of the hole 3 (S204). Subsequently, the X-ray generation target T1 is manufactured by fixing the irradiation position of the ion beam 122 and irradiating the ion beam 122 intermittently (ON / OFF) while flowing the material gas (S205). The target portion 10 is formed as shown in FIG. As described above, the target unit 10 can be formed by using the FIB apparatus 100.

これらの工程により、図４に示されたＸ線発生用ターゲットＴ１が得られる。   Through these steps, the X-ray generation target T1 shown in FIG. 4 is obtained.

（第２の態様）
次に、本実施形態のＸ線発生用ターゲットの製造方法の第２態様について説明する。図１３は、本実施形態の第２態様のＸ線発生用ターゲットの製造方法を説明するための図である。 (Second aspect)
Next, a second aspect of the method for manufacturing the target for X-ray generation according to the present embodiment will be described. FIG. 13 is a diagram for explaining a method of manufacturing the target for X-ray generation according to the second aspect of the present embodiment.

図１３において、（ａ）〜（ｅ）までの処理は、図７の（ａ）〜（ｅ）と同様であるので説明を省略する。ＦＩＢ装置１００は、（ｄ）の処理と（ｅ）の処理を繰り返しながら、例えば、イオンビーム１２２の照射回数があらかじめ設定された回数に到達するか、又はイオンビーム１２２の照射時間があらかじめ設定された時間に到達したら、（ｄ）の処理と（ｅ）の実行を停止する。   In FIG. 13, the processing from (a) to (e) is the same as (a) to (e) in FIG. The FIB apparatus 100 repeats the processes (d) and (e), for example, when the number of irradiation of the ion beam 122 reaches a preset number of times, or the irradiation time of the ion beam 122 is set in advance. When the predetermined time is reached, the processing of (d) and the execution of (e) are stopped.

ここで、あらかじめ設定された回数又はあらかじめ設定された時間とは、穴３の内部にある程度ターゲット部１０の金属が堆積された状態になるように設定される。したがって、ＦＩＢ装置１００は、穴３の内部にある程度ターゲット部１０の金属が堆積された状態で（ｄ）の処理と（ｅ）の繰り返し処理を停止する。   Here, the preset number of times or the preset time is set so that the metal of the target portion 10 is deposited to some extent inside the hole 3. Therefore, the FIB apparatus 100 stops the process (d) and the process (e) in a state where the metal of the target unit 10 is deposited to some extent inside the hole 3.

続いて、ＦＩＢ装置１００は、材料ガスの吹き付けを継続した状態で、イオンビーム１２２を穴３の径方向に沿ってスキャンしながら、イオンビーム１２２を連続的に照射する（ｆ）。これにより、穴３の全体にターゲット部１０が形成される（ｇ）。   Subsequently, the FIB apparatus 100 continuously irradiates the ion beam 122 while scanning the ion beam 122 along the radial direction of the hole 3 in a state where the blowing of the material gas is continued (f). Thereby, the target part 10 is formed in the whole hole 3 (g).

このように、本実施形態では、ＦＩＢ装置１００は、穴３の内部にある程度金属が堆積された後は、イオンビーム１２２をスキャンしながら連続的に照射するので、穴３の底部にＶＯＩＤ１０ｄが形成されることなく、より迅速に穴３の全体にターゲット部１０を形成することができる。   As described above, in the present embodiment, the FIB apparatus 100 continuously irradiates the ion beam 122 while scanning after the metal is deposited to some extent inside the hole 3, so that the VOID 10 d is formed at the bottom of the hole 3. The target part 10 can be formed in the whole hole 3 more rapidly without being done.

次に、第２の態様のＸ線発生用ターゲットＴ１の製造方法の一例について説明する。図１４は、第２態様のＸ線発生用ターゲットの製造方法の一例のフローチャートである。   Next, an example of a method for manufacturing the X-ray generation target T1 according to the second aspect will be described. FIG. 14 is a flowchart of an example of a method for manufacturing the target for X-ray generation according to the second aspect.

Ｘ線発生用ターゲットの製造方法Ｔ１は、まず、載置台１３２の上に基板１を配置する（Ｓ３０１）。続いて、Ｘ線発生用ターゲットＴ１の製造方法は、穴３を形成する（Ｓ３０２）。穴３は、上述したように、ＦＩＢ装置１００を用いることにより形成することができる。   In the manufacturing method T1 of the target for X-ray generation, first, the substrate 1 is placed on the mounting table 132 (S301). Subsequently, the manufacturing method of the target T1 for generating X-rays forms the hole 3 (S302). The hole 3 can be formed by using the FIB apparatus 100 as described above.

続いて、Ｘ線発生用ターゲットＴ１の製造方法は、穴３の径方向の中央部にイオンビーム１２２の照射位置を合わせる（Ｓ３０３）。続いて、Ｘ線発生用ターゲットＴ１の製造方法は、イオンビーム１２２の照射位置を固定し、材料ガスを流しながらイオンビーム１２２を間欠的に（ＯＮ／ＯＦＦしながら）照射する（Ｓ３０４）。   Subsequently, in the manufacturing method of the target T1 for generating X-rays, the irradiation position of the ion beam 122 is aligned with the radial center of the hole 3 (S303). Subsequently, in the method of manufacturing the target for X-ray generation T1, the irradiation position of the ion beam 122 is fixed, and the ion beam 122 is irradiated intermittently (ON / OFF) while flowing the material gas (S304).

続いて、Ｘ線発生用ターゲットＴ１の製造方法は、イオンビーム１２２の間欠照射を所定回数行ったか、又は所定時間行ったか否かを判定する（Ｓ３０５）。Ｘ線発生用ターゲットＴ１の製造方法は、イオンビーム１２２の間欠照射を所定回数又は所定時間行っていないと判定した場合は（Ｓ３０５，Ｎｏ）、Ｓ３０４の処理を繰り返す。   Subsequently, the manufacturing method of the target T1 for generating X-rays determines whether or not the intermittent irradiation of the ion beam 122 has been performed a predetermined number of times or for a predetermined time (S305). When it is determined that the intermittent irradiation of the ion beam 122 has not been performed a predetermined number of times or for a predetermined time (S305, No), the manufacturing method of the X-ray generation target T1 repeats the process of S304.

一方、Ｘ線発生用ターゲットＴ１の製造方法は、イオンビーム１２２の間欠照射を所定回数又は所定時間行ったと判定した場合は（Ｓ３０５，Ｙｅｓ）、イオンビーム１２２を穴３の径方向にスキャンしながらイオンビーム１２２を連続的に照射する（Ｓ３０６）。   On the other hand, in the method of manufacturing the target for X-ray generation T1, when it is determined that the intermittent irradiation of the ion beam 122 is performed a predetermined number of times or for a predetermined time (S305, Yes), the ion beam 122 is scanned in the radial direction of the hole 3. The ion beam 122 is continuously irradiated (S306).

続いて、Ｘ線発生用ターゲットＴ１の製造方法は、導電層１２を形成する（Ｓ３０７）。導電層１２は、上述のように、マイクロ波プラズマＣＶＤ装置によって形成することができる。以上の工程を行うことにより、図３に示したＸ線発生用ターゲットＴ１を得ることができる。   Then, the manufacturing method of the target T1 for X-ray generation forms the conductive layer 12 (S307). As described above, the conductive layer 12 can be formed by a microwave plasma CVD apparatus. By performing the above steps, the target for X-ray generation T1 shown in FIG. 3 can be obtained.

次に、第２の態様のＸ線発生用ターゲットＴ１の製造方法の別の例について説明する。図１５は、第２態様のＸ線発生用ターゲットの製造方法の一例のフローチャートである。   Next, another example of the method for manufacturing the target T1 for generating X-rays according to the second aspect will be described. FIG. 15 is a flowchart of an example of a method for manufacturing the target for X-ray generation according to the second aspect.

Ｘ線発生用ターゲットＴ１の製造方法は、まず、載置台１３２の上に基板１を配置する（Ｓ４０１）。続いて、Ｘ線発生用ターゲットＴ１の製造方法は、導電層１２を形成する（Ｓ４０２）。導電層１２は、上述のように、マイクロ波プラズマＣＶＤ装置によって形成することができる。   In the manufacturing method of the target T1 for generating X-rays, first, the substrate 1 is placed on the mounting table 132 (S401). Then, the manufacturing method of the target T1 for X-ray generation forms the conductive layer 12 (S402). As described above, the conductive layer 12 can be formed by a microwave plasma CVD apparatus.

続いて、Ｘ線発生用ターゲットＴ１の製造方法は、穴３を形成する（Ｓ４０３）。穴３は、上述したように、ＦＩＢ装置１００を用いることにより形成することができる。続いて、Ｘ線発生用ターゲットＴ１の製造方法は、穴３の径方向の中央部にイオンビーム１２２の照射位置を合わせる（Ｓ４０４）。   Subsequently, the manufacturing method of the target T1 for generating X-rays forms the hole 3 (S403). The hole 3 can be formed by using the FIB apparatus 100 as described above. Subsequently, in the method for manufacturing the target for X-ray generation T1, the irradiation position of the ion beam 122 is aligned with the radial center of the hole 3 (S404).

続いて、Ｘ線発生用ターゲットＴ１の製造方法は、イオンビーム１２２の照射位置を固定し、材料ガスを流しながらイオンビーム１２２を間欠的に（ＯＮ／ＯＦＦしながら）照射する（Ｓ４０５）。   Subsequently, in the manufacturing method of the target T1 for generating X-rays, the irradiation position of the ion beam 122 is fixed, and the ion beam 122 is irradiated intermittently (ON / OFF) while flowing the material gas (S405).

続いて、Ｘ線発生用ターゲットＴ１の製造方法は、イオンビーム１２２の間欠照射を所定回数行ったか、又は所定時間行ったか否かを判定する（Ｓ４０６）。Ｘ線発生用ターゲットＴ１の製造方法は、イオンビーム１２２の間欠照射を所定回数又は所定時間行っていないと判定した場合は（Ｓ４０６，Ｎｏ）、Ｓ４０５の処理を繰り返す。   Subsequently, in the method for manufacturing the target for X-ray generation T1, it is determined whether the intermittent irradiation of the ion beam 122 has been performed a predetermined number of times or for a predetermined time (S406). When it is determined that the intermittent irradiation of the ion beam 122 is not performed a predetermined number of times or for a predetermined time (S406, No), the manufacturing method of the target T1 for generating X-rays repeats the process of S405.

一方、Ｘ線発生用ターゲットＴ１の製造方法は、イオンビーム１２２の間欠照射を所定回数又は所定時間行ったと判定した場合は（Ｓ４０６，Ｙｅｓ）、イオンビーム１２２を穴３の径方向にスキャンしながらイオンビーム１２２を連続的に照射する（Ｓ４０７）。以上の工程を行うことにより、図４に示したＸ線発生用ターゲットＴ１を得ることができる。   On the other hand, in the method of manufacturing the target for X-ray generation T1, when it is determined that the intermittent irradiation of the ion beam 122 has been performed a predetermined number of times or for a predetermined time (S406, Yes), the ion beam 122 is scanned in the radial direction of the hole 3. The ion beam 122 is continuously irradiated (S407). By performing the above steps, the X-ray generation target T1 shown in FIG. 4 can be obtained.

（第３の態様）
ところで、上述では、基板１に穴３が１つ形成されていることを想定して説明してきた。これに対して、基板１に複数の穴３が形成される場合もある。以下、基板１に複数の穴３が形成されている場合のＸ線発生用ターゲットの製造方法について説明する。 (Third aspect)
In the above description, it is assumed that one hole 3 is formed in the substrate 1. On the other hand, a plurality of holes 3 may be formed in the substrate 1. Hereinafter, a method for manufacturing an X-ray generation target when a plurality of holes 3 are formed in the substrate 1 will be described.

図１６は、基板に複数の穴が形成される例を示す図である。図１６に示すように、基板１には、複数（図１６の例では９つ）の穴３−１，３−２，・・・３−９が形成されている。ＦＩＢ装置１００は、これら複数の穴３それぞれについてターゲット部１０を形成する。   FIG. 16 is a diagram illustrating an example in which a plurality of holes are formed in the substrate. As shown in FIG. 16, a plurality of (9 in the example of FIG. 16) holes 3-1, 3-2,. The FIB apparatus 100 forms the target unit 10 for each of the plurality of holes 3.

次に、第３態様のＸ線発生用ターゲットＴ１の製造方法について説明する。図１７は、第３態様のＸ線発生用ターゲットの製造方法の一例のフローチャートである。なお、説明の便宜上、図１７に示す例では、穴３が２つある場合について説明するが、これに限定されるものではない。   Next, the manufacturing method of the target T1 for X-ray generation of the 3rd aspect is demonstrated. FIG. 17 is a flowchart of an example of a method for manufacturing the target for X-ray generation according to the third aspect. For convenience of explanation, the example shown in FIG. 17 describes a case where there are two holes 3, but the present invention is not limited to this.

Ｘ線発生用ターゲットＴ１の製造方法は、まず、載置台１３２の上に基板１を配置する（Ｓ５０１）。続いて、Ｘ線発生用ターゲットＴ１の製造方法は、複数の穴３を形成する（Ｓ５０２）。複数の穴３は、例えば、上述のＦＩＢ装置１００を用いて、イオンビームの照射位置を順次切り替えながらイオンビーム１２２を照射してスパッタすることにより形成することができる。   In the manufacturing method of the target T1 for generating X-rays, first, the substrate 1 is placed on the mounting table 132 (S501). Subsequently, the manufacturing method of the target T1 for generating X-rays forms a plurality of holes 3 (S502). The plurality of holes 3 can be formed, for example, by using the above-described FIB apparatus 100 and irradiating and sputtering the ion beam 122 while sequentially switching the irradiation position of the ion beam.

続いて、Ｘ線発生用ターゲットＴ１の製造方法は、第１の穴３−１の径方向の中央部にイオンビーム１２２の照射位置を合わせる（Ｓ５０３）。続いて、Ｘ線発生用ターゲットＴ１の製造方法は、イオンビーム１２２の照射位置を固定し、材料ガスを流しながらイオンビーム１２２を所定時間照射する（Ｓ５０４）。ここで、所定時間とは、例えば図８に示したイオンビーム１２２のＯＮ時間（０．１μｓｅｃ程度）とすることができる。   Subsequently, in the method of manufacturing the target for X-ray generation T1, the irradiation position of the ion beam 122 is aligned with the radial center of the first hole 3-1 (S503). Subsequently, in the method of manufacturing the target for X-ray generation T1, the irradiation position of the ion beam 122 is fixed, and the ion beam 122 is irradiated for a predetermined time while flowing the material gas (S504). Here, the predetermined time can be, for example, the ON time (about 0.1 μsec) of the ion beam 122 shown in FIG.

そして、Ｘ線発生用ターゲットの製造方法は、イオンビーム１２２の照射位置を次の第２の穴３−２の位置へ移動させ（Ｓ５０５）、第２の穴３−２の径方向の中央部にイオンビーム１２２の照射位置を合わせる（Ｓ５０６）。続いて、Ｘ線発生用ターゲットＴ１の製造方法は、イオンビーム１２２の照射位置を固定し、材料ガスを流しながらイオンビーム１２２を所定時間照射する（Ｓ５０７）。   And the manufacturing method of the target for X-ray generation moves the irradiation position of the ion beam 122 to the position of the next 2nd hole 3-2 (S505), and the center part of the radial direction of the 2nd hole 3-2. Is adjusted to the irradiation position of the ion beam 122 (S506). Subsequently, in the method of manufacturing the target for X-ray generation T1, the irradiation position of the ion beam 122 is fixed, and the ion beam 122 is irradiated for a predetermined time while flowing the material gas (S507).

そして、Ｘ線発生用ターゲットの製造方法は、複数の穴３それぞれについてターゲット部１０が形成されるまでイオンビームの照射を繰り返したかを判定する（Ｓ５０８）。すなわち、第３態様において、所定時間とは、例えば図８に示したイオンビーム１２２のＯＮ時間（０．１μｓｅｃ程度）となり、１回イオンビーム１２２を照射しただけでは、ターゲット部１０の形成は終了しない。この結果、例えば、第１の穴３−１と第２の穴３−２とに１回ずつ照射した場合には、複数の穴３それぞれについてターゲット部１０が形成されるまでイオンビームの照射を繰り返していないと判定することになる。   And the manufacturing method of the target for X-ray generation determines whether irradiation of the ion beam was repeated until the target part 10 was formed about each of the some hole 3 (S508). That is, in the third mode, the predetermined time is, for example, the ON time (about 0.1 μsec) of the ion beam 122 shown in FIG. 8, and the formation of the target portion 10 is completed only by irradiating the ion beam 122 once. do not do. As a result, for example, when the first hole 3-1 and the second hole 3-2 are irradiated once, the ion beam irradiation is performed until the target portion 10 is formed for each of the plurality of holes 3. It will be determined that it has not been repeated.

ここで、Ｘ線発生用ターゲットの製造方法は、繰り返していないと判定した場合には（Ｓ５０８、Ｎｏ）、Ｓ５０３に戻り、Ｓ５０３〜Ｓ５０７を繰り返す。すなわち、再度、穴３−１と穴３−２とにイオンビーム１２２を所定時間照射する（Ｓ５０３〜Ｓ５０７）。ここで、１つの穴３にターゲット部１０が形成されるまで連続してイオンビーム１２２が照射されるのではなく、複数の穴３は、順番に所定時間ずつイオンビーム１２２が照射される。この結果、第３態様におけるＸ線発生用ターゲットの製造方法は、複数の穴３それぞれについてターゲット部１０が形成されるまで、複数の穴３２各々にイオンビーム１２２を間欠的に照射することになる。   Here, when it is determined that the X-ray generation target manufacturing method has not been repeated (No in S508), the process returns to S503, and S503 to S507 are repeated. That is, the ion beam 122 is again irradiated to the hole 3-1 and the hole 3-2 for a predetermined time (S503 to S507). Here, the ion beam 122 is not continuously irradiated until the target portion 10 is formed in one hole 3, but the plurality of holes 3 are sequentially irradiated with the ion beam 122 for a predetermined time. As a result, in the method of manufacturing the target for X-ray generation in the third aspect, the ion beam 122 is intermittently irradiated to each of the plurality of holes 32 until the target portion 10 is formed for each of the plurality of holes 3. .

また、Ｘ線発生用ターゲットの製造方法は、繰り返していないと判定した場合には（Ｓ５０８、Ｙｅｓ）、処理を終了する。   If it is determined that the X-ray generation target manufacturing method has not been repeated (S508, Yes), the process ends.

このように、第３態様のＸ線発生用ターゲットの製造方法は、基板１に複数の穴３が形成されている場合には、各穴３を順次処理対象として切り替えながら、イオンビーム１２２の照射位置を穴の径方向の中央部に位置合わせし、照射位置が穴の径方向の中央部に合わされるごとにイオンビーム１２２を照射する。これによって、図７で説明した第１態様と同様に、各穴３に対してイオンビーム１２２を間欠的に照射することができる。その結果、各穴３には、材料ガスが底部まで高い濃度で流れている状態でイオンビーム１２２が照射されるので、穴３の底部から序々にターゲット部１０が堆積され、穴３の底部にＶＯＩＤ１０ｄが形成されずに、穴３の全体にターゲット部１０を形成することができる。   As described above, in the method of manufacturing the target for X-ray generation according to the third aspect, when a plurality of holes 3 are formed in the substrate 1, irradiation with the ion beam 122 is performed while sequentially switching the holes 3 as processing targets. The position is aligned with the central portion in the radial direction of the hole, and the ion beam 122 is irradiated every time the irradiation position is aligned with the central portion in the radial direction of the hole. Thereby, the ion beam 122 can be intermittently irradiated to each hole 3 in the same manner as in the first mode described with reference to FIG. As a result, each hole 3 is irradiated with the ion beam 122 in a state where the material gas flows at a high concentration to the bottom, so that the target portion 10 is gradually deposited from the bottom of the hole 3, and is formed on the bottom of the hole 3. The target portion 10 can be formed in the entire hole 3 without forming the VOID 10d.

なお、図１７の例では、複数の穴３についてそれぞれ所定時間イオンビーム１２２を照射しながら照射位置を切り替える例を示したが、これには限られない。例えば複数の穴３の内部にある程度金属が堆積されるまでは図１７のようにイオンビーム１２２の照射を行う。そして、穴３の内部にある程度金属が堆積された後は、各穴３において、材料ガスの吹き付けを継続した状態で、イオンビーム１２２を穴３の径方向に沿ってスキャンしながら、イオンビーム１２２を連続的に照射することもできる。これによれば、複数の穴３が基板１に形成されている場合に、各穴３の底部にＶＯＩＤ１０ｄが形成されることを抑制し、かつ、迅速にＸ線発生用ターゲットを製造することができる。   In the example of FIG. 17, the irradiation position is switched while irradiating the plurality of holes 3 with the ion beam 122 for a predetermined time. However, the present invention is not limited to this. For example, the ion beam 122 is irradiated as shown in FIG. 17 until a certain amount of metal is deposited inside the plurality of holes 3. After a certain amount of metal is deposited inside the hole 3, the ion beam 122 is scanned while scanning the ion beam 122 along the radial direction of the hole 3 in a state where the blowing of the material gas is continued in each hole 3. Can also be irradiated continuously. According to this, when a plurality of holes 3 are formed in the substrate 1, it is possible to suppress the formation of the VOID 10 d at the bottom of each hole 3 and to quickly manufacture an X-ray generation target. it can.

また、図１７の例では、複数の穴３それぞれについて一通り所定時間イオンビーム１２２を照射した場合に、複数の穴３それぞれについてターゲット部１０が形成されるまでイオンビームの照射を繰り返したかを判定する場合を例に示したが、これに限定されるものではない。例えば、１つの穴３にイオンビーム１２２を照射するごとに判定しても良い。   In the example of FIG. 17, when the ion beam 122 is irradiated for each of the plurality of holes 3 for a predetermined time, it is determined whether the ion beam irradiation is repeated until the target portion 10 is formed for each of the plurality of holes 3. However, the present invention is not limited to this. For example, the determination may be made every time the single hole 3 is irradiated with the ion beam 122.

次に、Ｘ線発生用ターゲットＴ１を用いたＸ線発生装置について説明する。図１８は、本実施形態に係るＸ線発生装置の断面構成を示す図である。図１９は、図１８に示されたＸ線発生装置のモールド電源部を示す図である。   Next, an X-ray generation apparatus using the X-ray generation target T1 will be described. FIG. 18 is a diagram showing a cross-sectional configuration of the X-ray generator according to the present embodiment. FIG. 19 is a diagram showing a mold power supply unit of the X-ray generator shown in FIG.

図１８に示されるように、Ｘ線発生装置２１は、開放型であり、使い捨てに供される閉鎖型と異なり、真空状態を任意に作り出すことができ、消耗品であるフィラメント部ＦやＸ線発生用ターゲットＴ１の交換を可能にしている。Ｘ線発生装置２１は、動作時に真空状態になる円筒形状のステンレス製の筒状部２２を有している。筒状部２２は、下側に位置する固定部２３と上側に位置する着脱部２４とで二分割され、着脱部２４はヒンジ部２５を介して固定部２３に取り付けられている。従って、着脱部２４が、ヒンジ部２５を介して横倒しになるように回動することで、固定部２３の上部を開放させることができ、固定部２３内に収容されているフィラメント部（カソード）Ｆへのアクセスを可能にする。   As shown in FIG. 18, the X-ray generation device 21 is an open type, and unlike a closed type for disposable use, a vacuum state can be arbitrarily created, and filament parts F and X-rays that are consumables. The generation target T1 can be exchanged. The X-ray generator 21 has a cylindrical stainless steel cylindrical portion 22 that is in a vacuum state during operation. The cylindrical part 22 is divided into two parts by a fixing part 23 located on the lower side and an attaching / detaching part 24 located on the upper side, and the attaching / detaching part 24 is attached to the fixing part 23 via a hinge part 25. Therefore, the upper part of the fixing part 23 can be opened by rotating the detachable part 24 so as to lie down via the hinge part 25, and the filament part (cathode) accommodated in the fixing part 23. Enable access to F.

着脱部２４内には、電磁偏向レンズとして機能する上下一対の筒状のコイル部２６，２７が設けられると共に、コイル部２６，２７の中心を通るよう、筒状部２２の長手方向に電子通路２８が延在し、電子通路２８はコイル部２６，２７で包囲される。着脱部２４の下端にはディスク板２９が蓋をするように固定され、ディスク板２９の中心には、電子通路２８の下端側に一致させる電子導入孔２９ａが形成されている。   A pair of upper and lower cylindrical coil portions 26, 27 that function as an electromagnetic deflection lens are provided in the detachable portion 24, and an electron path is provided in the longitudinal direction of the cylindrical portion 22 so as to pass through the centers of the coil portions 26, 27. 28 extends, and the electron passage 28 is surrounded by the coil portions 26 and 27. A disk plate 29 is fixed to the lower end of the detachable portion 24 so as to cover it, and an electron introduction hole 29 a is formed in the center of the disk plate 29 so as to coincide with the lower end side of the electron passage 28.

着脱部２４の上端は円錐台に形成され、頂部には、電子通路２８の上端側に位置して電子透過型のＸ線出射窓を形成するＸ線発生用ターゲットＴ１が装着されている。Ｘ線発生用ターゲットＴ１は、着脱自在な回転式キャップ部３１内にアースさせた状態で収容されている。従って、回転式キャップ部３１の取り外しによって、消耗品であるＸ線発生用ターゲットＴ１の交換も可能になる。また、フィラメント部Ｆは、着脱自在なキャップ部３０内に収容され、キャップ部３０の取り外しによって、フィラメント部Ｆの交換も可能になる。   An upper end of the detachable portion 24 is formed in a truncated cone, and an X-ray generation target T1 that forms an electron transmission type X-ray emission window located on the upper end side of the electron passage 28 is attached to the top portion. The X-ray generation target T1 is housed in a detachable rotary cap 31 in a grounded state. Therefore, the removal of the rotary cap unit 31 enables the replacement of the X-ray generation target T1 which is a consumable item. Moreover, the filament part F is accommodated in the cap part 30 which can be attached or detached, and replacement | exchange of the filament part F is also attained by removal of the cap part 30. FIG.

固定部２３には真空ポンプ３２が固定されている。真空ポンプ３２は筒状部２２内全体を高真空状態にするためのものである。すなわち、Ｘ線発生装置２１が真空ポンプ３２を装備することによって、消耗品であるフィラメント部ＦやＸ線発生用ターゲットＴ１の交換が可能になっている。   A vacuum pump 32 is fixed to the fixing portion 23. The vacuum pump 32 is for making the inside of the cylindrical part 22 into a high vacuum state. That is, when the X-ray generator 21 is equipped with the vacuum pump 32, the filament part F and the X-ray generation target T1 which are consumables can be replaced.

筒状部２２の基端側には、電子銃３６との一体化が図られたモールド電源部３４が固定されている。モールド電源部３４は、電気絶縁性の樹脂（例えば、エポキシ樹脂）でモールド成形させたものであると共に、金属製のケース４０内に収容されている。そして、筒状部２２の固定部２３の下端（基端）は、ケース４０の上板４０ｂに対し、シールさせた状態でネジ止め等によりしっかりと固定されている。   A mold power supply unit 34 that is integrated with the electron gun 36 is fixed to the proximal end side of the cylindrical portion 22. The mold power source 34 is molded with an electrically insulating resin (for example, epoxy resin) and is housed in a metal case 40. And the lower end (base end) of the fixing | fixed part 23 of the cylindrical part 22 is being firmly fixed by screwing etc. in the sealed state with respect to the upper board 40b of case 40. FIG.

モールド電源部３４内には、図１９に示されるように、高電圧（例えば、Ｘ線発生用ターゲットＴ１をアースさせる場合には最大−１６０ｋＶ）を発生させるようなトランスを構成させた高圧発生部３５が封入されている。具体的に、モールド電源部３４は、下側に位置して直方体形状をなすブロック状の電源本体部３４ａと、電源本体部３４ａから上方に向けて固定部２３内に突出する円柱状のネック部３４ｂとからなる。高圧発生部３５は、重い部品であるから電源本体部３４ａ内に封入され、Ｘ線発生装置２１全体の重量バランスから、できるだけ下側に配置させることが好ましい。   As shown in FIG. 19, a high voltage generator configured with a transformer that generates a high voltage (for example, a maximum of −160 kV when the X-ray generation target T <b> 1 is grounded) is formed in the mold power supply unit 34. 35 is enclosed. Specifically, the mold power supply unit 34 includes a block-shaped power supply main body 34a that is positioned on the lower side and forms a rectangular parallelepiped shape, and a columnar neck portion that protrudes upward from the power supply main body 34a into the fixing unit 23. 34b. Since the high voltage generator 35 is a heavy component, it is preferably enclosed in the power supply main body 34a and arranged as low as possible from the weight balance of the entire X-ray generator 21.

ネック部３４ｂの先端部には、電子通路２８を挟むように、Ｘ線発生用ターゲットＴ１に対峙させるよう配置させた電子銃３６が装着されている。   An electron gun 36 disposed so as to face the X-ray generation target T1 is attached to the tip of the neck portion 34b so as to sandwich the electron passage 28.

図１９に示されるように、モールド電源部３４の電源本体部３４ａ内には、高圧発生部３５に電気的に接続させた電子放出制御部５１が封入され、電子放出制御部５１によって、電子の放出のタイミングや管電流などを制御している。電子放出制御部５１が、グリッド用端子３８及びフィラメント用端子５０に対し、グリッド接続配線５２及びフィラメント接続配線５３を介してそれぞれ接続され、各接続配線５２，５３は、供に高電圧に印加されるゆえにネック部３４ｂ内に封入される。   As shown in FIG. 19, an electron emission control unit 51 electrically connected to the high voltage generation unit 35 is enclosed in the power supply main body 34 a of the mold power supply unit 34. Controls the timing of discharge and tube current. The electron emission control unit 51 is connected to the grid terminal 38 and the filament terminal 50 via the grid connection wiring 52 and the filament connection wiring 53, respectively, and each connection wiring 52, 53 is applied to a high voltage. Therefore, it is enclosed in the neck portion 34b.

電源本体部３４ａは、金属製のケース４０内に収容されている。電源本体部３４ａとケース４０との間に、高電圧制御部４１が配置されている。ケース４０には、外部電源に接続させるための電源用端子４３が固定され、高電圧制御部４１は電源用端子４３に接続されると共に、モールド電源部３４内の高圧発生部３５及び電子放出制御部５１に対してそれぞれ配線４４，４５を介して接続されている。外部からの制御信号に基づき、高電圧制御部４１によって、トランスを構成する高圧発生部３５で発生させ得る電圧を、高電圧（例えば１６０ｋＶ）から低電圧（０Ｖ）までコントロールしている。電子放出制御部５１により、電子の放出のタイミングや管電流などをコントロールする。   The power supply main body 34 a is accommodated in a metal case 40. A high voltage control unit 41 is disposed between the power supply main body 34 a and the case 40. A power supply terminal 43 for connection to an external power supply is fixed to the case 40, and the high voltage control unit 41 is connected to the power supply terminal 43, and the high voltage generation unit 35 and the electron emission control in the mold power supply unit 34. The unit 51 is connected via wirings 44 and 45, respectively. Based on an external control signal, the high voltage control unit 41 controls the voltage that can be generated by the high voltage generation unit 35 constituting the transformer from a high voltage (for example, 160 kV) to a low voltage (0 V). The electron emission control unit 51 controls electron emission timing, tube current, and the like.

Ｘ線発生装置２１では、コントローラ（不図示）の制御に基づき、ケース４０内の高電圧制御部４１から、モールド電源部３４の高圧発生部３５及び電子放出制御部５１に電力及び制御信号がそれぞれ供給される。それと同時に、コイル部２６，２７にも給電される。その結果、フィラメント部Ｆから適切な加速度をもって電子が出射され、制御させたコイル部２６，２７で電子を適切に収束させ、Ｘ線発生用ターゲットＴ１に電子が照射される。照射された電子がＸ線発生用ターゲットＴ１に衝突することで、Ｘ線が外部に照射されることになる。   In the X-ray generator 21, power and control signals are respectively transmitted from the high voltage control unit 41 in the case 40 to the high voltage generation unit 35 and the electron emission control unit 51 of the mold power supply unit 34 based on the control of a controller (not shown). Supplied. At the same time, power is supplied to the coil portions 26 and 27. As a result, electrons are emitted from the filament portion F with an appropriate acceleration, and the electrons are appropriately converged by the controlled coil portions 26 and 27, and the X-ray generation target T1 is irradiated with the electrons. As the irradiated electrons collide with the target T1 for generating X-rays, X-rays are irradiated to the outside.

ところで、Ｘ線発生装置において、高い分解能は、電子を高い電圧（例えば、５０〜１５０ｋｅＶ程度）で加速し、ターゲット上で微小な焦点へフォーカスすることにより、得ることができる。電子がターゲット中でエネルギーを失う際に、Ｘ線、いわゆる制動放射Ｘ線が発生する。この際、焦点サイズは、照射される電子の大きさでほぼ決まることとなる。   By the way, in the X-ray generator, high resolution can be obtained by accelerating electrons with a high voltage (for example, about 50 to 150 keV) and focusing on a minute focus on the target. X-rays, so-called bremsstrahlung X-rays, are generated when electrons lose energy in the target. At this time, the focal spot size is almost determined by the size of the irradiated electrons.

Ｘ線の微細な焦点サイズを得るためには、電子を小さなスポットに収束させればよい。発生するＸ線の量を増やすためには、電子の量を増やせばよい。しかしながら、空間電荷効果により、電子のスポットサイズと電流量は相反する関係にあり、小さなスポットに大きな電流を流すことはできない。そして、小さなスポットに大きな電流を流すと発熱によりターゲットが消耗しやすくなる懼れが生じてしまう。   In order to obtain a fine focal spot size of X-rays, electrons need only be converged to a small spot. In order to increase the amount of generated X-rays, the amount of electrons may be increased. However, due to the space charge effect, the spot size of electrons and the amount of current are in a contradictory relationship, and a large current cannot flow through a small spot. When a large current is passed through a small spot, the target may be easily consumed due to heat generation.

本実施形態では、上述したように、Ｘ線発生用ターゲットＴ１は、ダイヤモンドからなる基板１と、穴３の底面３ａと側壁面３ｂとに密着したターゲット部１０とを備えていることから、放熱性に極めて優れており、上述した状況下においても、Ｘ線発生用ターゲットＴ１の消耗を防ぐことができる。   In the present embodiment, as described above, the X-ray generation target T1 includes the substrate 1 made of diamond and the target portion 10 that is in close contact with the bottom surface 3a and the side wall surface 3b of the hole 3, and thus heat radiation. The X-ray generation target T1 can be prevented from being consumed even under the above-described circumstances.

また、ターゲット部１０がナノサイズとされていることから、上述した高い加速電圧（例えば、５０〜１５０ｋｅＶ程度）で電子を照射して、ターゲット部１０付近で電子が拡がってしまった場合でも、Ｘ線焦点径が拡がるようなことはなく、分解能の劣化が抑制される。すなわち、ターゲット部１０のサイズで決まる分解能が得られることとなる。したがって、Ｘ線発生用ターゲットＴ１を用いたＸ線発生装置２１では、Ｘ線量を増やしつつ、ナノオーダー（数十〜数百ｎｍ）での分解能を得ることができる。   Further, since the target portion 10 is nano-sized, even when the electrons are irradiated with the high acceleration voltage (for example, about 50 to 150 keV) as described above, The line focal spot diameter does not widen, and degradation of resolution is suppressed. That is, a resolution determined by the size of the target unit 10 is obtained. Therefore, in the X-ray generation apparatus 21 using the X-ray generation target T1, it is possible to obtain a resolution on the nano-order (several tens to several hundreds of nm) while increasing the X-ray dose.

１ 基板
３ 穴
１０ ターゲット部
１００ ＦＩＢ装置
１１２ 液体金属イオン源貯蔵部
１１４ ブランカ
１１６ アパーチャ
１１８ 走査電極
１２０ 対物レンズ
１２２ イオンビーム
１３２ 載置台
１３４ ガス銃
１３６ ポンプ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Board | substrate 3 Hole 10 Target part 100 FIB apparatus 112 Liquid metal ion source storage part 114 Blanker 116 Aperture 118 Scan electrode 120 Objective lens 122 Ion beam 132 Mounting stand 134 Gas gun 136 Pump

Claims (5)

有底状の穴が形成された基板の前記穴の径方向の中央部にイオンビームの照射位置を合わせる第１ステップと、
前記イオンビームが照射される箇所にＸ線発生用ターゲットの材料ガスを吹き付ける第２ステップと、
前記第２ステップによって前記材料ガスが吹き付けられている状態で、前記第１ステップによって照射位置が前記穴の径方向の中央部に合わせされたイオンビームを間欠的に照射する第３ステップと、
を有することを特徴とするＸ線発生用ターゲットの製造方法。 A first step of adjusting an irradiation position of the ion beam to a radial center portion of the hole of the substrate on which the bottomed hole is formed;
A second step of spraying a material gas of a target for X-ray generation to a portion irradiated with the ion beam;
A third step of intermittently irradiating an ion beam whose irradiation position is adjusted to the radial center of the hole by the first step in a state where the material gas is blown by the second step;
A method for producing a target for X-ray generation, comprising: 前記第３ステップは、前記イオンビームの照射位置を前記穴の径方向の中央部に固定した状態で、前記イオンビームを間欠的に照射する
ことを特徴とする請求項１に記載のＸ線発生用ターゲットの製造方法。 2. The X-ray generation according to claim 1, wherein the third step irradiates the ion beam intermittently in a state where an irradiation position of the ion beam is fixed to a central portion in a radial direction of the hole. Method for manufacturing a target. 前記基板に前記穴が複数形成されている場合、
前記第１ステップは、前記イオンビームの照射位置を順次前記複数の穴の径方向の中央部に位置合わせし、
前記第３ステップは、前記第１ステップによって照射位置が順次前記複数の穴の径方向の中央部に合わされるごとに前記イオンビームを照射することにより各穴に前記イオンビームを間欠的に照射する
ことを特徴とする請求項１又は２に記載のＸ線発生用ターゲットの製造方法。 When a plurality of the holes are formed in the substrate,
In the first step, the irradiation position of the ion beam is sequentially aligned with the radial center of the plurality of holes,
In the third step, the ion beam is irradiated intermittently to each hole by irradiating the ion beam every time the irradiation position is sequentially aligned with the radial center of the plurality of holes in the first step. The method for producing a target for X-ray generation according to claim 1 or 2. 前記第３ステップにおいてあらかじめ設定された回数又はあらかじめ設定した時間前記穴に対して前記イオンビームの照射を行ったか否かを判定する第４ステップと、
前記第４ステップにおいてあらかじめ設定された回数又はあらかじめ設定した時間前記穴に対して前記イオンビームの照射を行ったと判定されたら、前記第２ステップによって前記材料ガスが前記イオンビームが照射される箇所に吹き付けられている状態で、前記イオンビームを前記穴の径方向に沿ってスキャンしながら連続的に照射する第５ステップと、
をさらに有することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のＸ線発生用ターゲットの製造方法。 A fourth step of determining whether or not the ion beam irradiation has been performed on the hole for a preset number of times or a preset time in the third step;
When it is determined that the ion beam has been irradiated to the hole for a preset number of times or for a preset time in the fourth step, the material gas is applied to the portion irradiated with the ion beam by the second step. A fifth step of continuously irradiating the ion beam while scanning along the radial direction of the hole in a sprayed state;
The method for producing a target for X-ray generation according to any one of claims 1 to 3, further comprising: 有底状の穴が形成された基板の前記穴の径方向の中央部にイオンビームの照射位置を合わせる第１ステップと、
前記イオンビームが照射される箇所にＸ線発生用ターゲットの材料ガスを吹き付ける第２ステップと、
前記第２ステップによって前記材料ガスが吹き付けられている状態で、前記第１ステップによって照射位置が前記穴の径方向の中央部に合わせされたイオンビームを間欠的に照射する第３ステップと、
を有する方法によって製造されたＸ線発生用ターゲット。 A first step of adjusting an irradiation position of the ion beam to a radial center portion of the hole of the substrate on which the bottomed hole is formed;
A second step of spraying a material gas of a target for X-ray generation to a portion irradiated with the ion beam;
A third step of intermittently irradiating an ion beam whose irradiation position is adjusted to the radial center of the hole by the first step in a state where the material gas is blown by the second step;
The target for X-ray generation manufactured by the method which has this.
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