JP2996242B1 - Extraction electrode - Google Patents
Extraction electrodeInfo
- Publication number
- JP2996242B1 JP2996242B1 JP34395698A JP34395698A JP2996242B1 JP 2996242 B1 JP2996242 B1 JP 2996242B1 JP 34395698 A JP34395698 A JP 34395698A JP 34395698 A JP34395698 A JP 34395698A JP 2996242 B1 JP2996242 B1 JP 2996242B1
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electrode
- extraction
- rod
- extraction electrode
- support
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Electron Sources, Ion Sources (AREA)
Abstract
【要約】
【課題】 引出し電極の熱入力による変形を防止する。
【解決手段】 この引出し電極20は、互いに一定の間
隔をあけて平行に配置された2本の支持体26a、26
bを備えている。そして、この一方の支持体26aに一
方端36aを固定し、他方の支持体26bに他方端36
bを伸縮自由に支持した金属製丸棒状の第1の電極棒3
6を、互いに一定の間隔をあけて複数本並設している。An object of the present invention is to prevent deformation of an extraction electrode due to heat input. SOLUTION: This extraction electrode 20 has two support members 26a, 26 arranged in parallel at a fixed interval from each other.
b. Then, one end 36a is fixed to the one support 26a, and the other end 36a is fixed to the other support 26b.
b, a metal round rod-shaped first electrode rod 3 that freely supports b
6 are arranged side by side at a constant interval from each other.
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】この発明は、例えば電子線加
速器においてフィラメントから放出された電子を引き出
すこと、またはイオン源においてプラズマからイオンビ
ームを引き出すこと、等に用いられる荷電粒子引き出し
用の引出し電極に関し、より具体的には、当該引出し電
極の熱入力による変形を防止する手段に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an extraction electrode for extracting charged particles used for, for example, extracting electrons emitted from a filament in an electron beam accelerator or extracting an ion beam from plasma in an ion source. More specifically, the present invention relates to means for preventing deformation of the extraction electrode due to heat input.
【0002】[0002]
【従来の技術】図6に、電子線照射装置に用いられる電
子線加速器の一例を示す。2. Description of the Related Art FIG. 6 shows an example of an electron beam accelerator used in an electron beam irradiation apparatus.
【0003】この電子線加速器2は、電子線12を走査
しない非走査型(またはエリア型)と呼ばれるものであ
り、円筒状の真空容器4内に半円筒状のシールド電極6
を設け、このシールド電極6内に複数本(例えば30本
程度)の線状(棒状とも言える)のフィラメント8をY
方向(即ち長手方向。以下同じ)に並設し、この各フィ
ラメント8から放出させた電子を、引出し電極10を通
して電子線12として加速して引き出し、かつ照射窓1
4を透過させて外部に射出する構造をしている。各フィ
ラメント8に平行な方向を、ここではX方向(即ち短手
方向。以下同じ)と呼ぶ。射出された電子線12は、電
子線照射装置の場合は、図示しない被照射物に照射さ
れ、当該被照射物の改質等に供される。The electron beam accelerator 2 is of a non-scanning type (or area type) which does not scan the electron beam 12, and has a semi-cylindrical shield electrode 6 in a cylindrical vacuum vessel 4.
And a plurality of (for example, about 30) linear (rod-like) filaments 8 are formed in the shield electrode 6 by Y.
The electrons emitted from each filament 8 are accelerated and extracted as an electron beam 12 through an extraction electrode 10, and the irradiation window 1
4 is transmitted through and emitted to the outside. The direction parallel to each filament 8 is referred to herein as the X direction (ie, short direction; the same applies hereinafter). In the case of an electron beam irradiation device, the emitted electron beam 12 is applied to an object to be irradiated (not shown), and is used for modifying the object to be irradiated.
【0004】照射窓14は、真空容器4の内部の真空雰
囲気と外部の照射雰囲気(例えば大気中)とを分離する
ために、電子線12を透過させる窓箔14aを有してい
る。[0004] The irradiation window 14 has a window foil 14 a through which the electron beam 12 is transmitted in order to separate a vacuum atmosphere inside the vacuum vessel 4 from an external irradiation atmosphere (for example, in the air).
【0005】電子線12の引き出しおよび加速用の電界
(例えば30kV〜300kV程度の高電圧)は、シー
ルド電極6およびそれと同電位の引出し電極10と、接
地電位の真空容器4およびそれと同電位の照射窓14と
の間に印加される。An electric field (for example, a high voltage of about 30 kV to 300 kV) for extracting and accelerating the electron beam 12 includes a shield electrode 6 and an extraction electrode 10 having the same potential as the shield electrode 6, a vacuum vessel 4 having a ground potential, and irradiation with the same potential. Applied between the window 14.
【0006】従来の引出し電極10は、図7に示すよう
に、平らなメッシュ状電極18の周囲を、枠状の支持板
16に固定した構造をしている。支持板16は、前述し
たシールド電極6の開口部に固定される。As shown in FIG. 7, the conventional extraction electrode 10 has a structure in which the periphery of a flat mesh electrode 18 is fixed to a frame-shaped support plate 16. The support plate 16 is fixed to the opening of the shield electrode 6 described above.
【0007】[0007]
【発明が解決しようとする課題】電子線加速器2の運転
時に、上記引出し電極10のメッシュ状電極18には、
フィラメント8からの輻射熱や電子の入射によって熱入
力が加わるので、メッシュ状電極18は熱膨張する。When the electron beam accelerator 2 is operated, the mesh electrode 18 of the extraction electrode 10 is
Since heat input is applied by radiant heat from the filament 8 and incidence of electrons, the mesh electrode 18 thermally expands.
【0008】ところが、上述したようにメッシュ状電極
18はその周囲が支持板16に固定されているので、メ
ッシュ状電極18が膨張すると、その分、当該メッシュ
状電極18は上下に膨らみや凹みを生じて歪み(変形
し)、平面性が阻害される。However, since the periphery of the mesh electrode 18 is fixed to the support plate 16 as described above, when the mesh electrode 18 expands, the mesh electrode 18 expands or dents accordingly. This causes distortion (deformation) and impairs planarity.
【0009】その結果、正常時は図8に示すように、引
出し電極10と照射窓14との間の加速電界分布(図中
のEは等電位面を示す)が均一であったものが、引出し
電極10の歪みによって、図9に示すように、加速電界
分布も歪んでしまう。As a result, as shown in FIG. 8, in a normal state, an acceleration electric field distribution (E in the figure indicates an equipotential surface) between the extraction electrode 10 and the irradiation window 14 is uniform. Due to the distortion of the extraction electrode 10, the acceleration electric field distribution is also distorted as shown in FIG.
【0010】その結果、当該引出し電極10を通して引
き出す電子線12の軌道に異常が生じ、本来照射窓14
を透過するはずの電子線12の一部が、真空容器4の内
壁や、照射窓14の窓箔14a支持用の桟(図示省略。
例えば特開昭62−187300号公報参照)に当たっ
てしまう。As a result, the trajectory of the electron beam 12 extracted through the extraction electrode 10 becomes abnormal, and the irradiation window 14
A part of the electron beam 12 which should pass through the inner wall of the vacuum vessel 4 and the crosspiece for supporting the window foil 14a of the irradiation window 14 (not shown).
For example, see JP-A-62-187300).
【0011】その結果、電子線12の損失が増え、電子
線12の引き出し効率が低下する。かつ、引き出す電子
線量の分布が乱れ、電子線量分布の均一性(平坦度)が
悪化する。この均一性悪化は、X方向(短手方向)より
もY方向(長手方向)における方が大きい。これは、メ
ッシュ状電極18はX方向よりもY方向の方が長いの
で、通常はY方向における歪みの方が大きいからであ
る。As a result, the loss of the electron beam 12 increases, and the extraction efficiency of the electron beam 12 decreases. In addition, the distribution of the extracted electron dose is disturbed, and the uniformity (flatness) of the electron dose distribution is deteriorated. This deterioration in uniformity is greater in the Y direction (longitudinal direction) than in the X direction (short direction). This is because the mesh electrode 18 is longer in the Y direction than in the X direction, so that the distortion in the Y direction is usually larger.
【0012】イオン源においても、イオンビーム引き出
し用の引出し電極は、フィラメントやプラズマから熱入
力を受けるので、上記のような周囲固定のメッシュ状電
極18を有する引出し電極10を用いてイオンビームを
引き出す場合は、上記と同様の課題が存在する。Also in the ion source, the extraction electrode for extracting the ion beam receives heat input from the filament or the plasma, and thus extracts the ion beam using the extraction electrode 10 having the mesh electrode 18 fixed around as described above. In such a case, the same problem as described above exists.
【0013】そこでこの発明は、引出し電極の熱入力に
よる変形を防止することを主たる目的とする。Accordingly, it is a primary object of the present invention to prevent deformation of an extraction electrode due to heat input.
【0014】[0014]
【課題を解決するための手段】この発明の引出し電極
は、支持体に一方端を固定し他方端を伸縮自由に支持し
た金属製丸棒状の第1の電極棒を互いに間隔をあけて複
数本並設して成ることを特徴としている。According to the present invention, there is provided an extraction electrode comprising a plurality of metal round rod-shaped first electrode rods, one end of which is fixed to a support and the other end of which is supported so as to be freely extendable. It is characterized by being juxtaposed.
【0015】上記構成によれば、金属製丸棒状の電極棒
を互いに間隔をあけて複数本並設しているので、各電極
棒の間から荷電粒子を引き出すことができる。According to the above configuration, since a plurality of metal round rod-shaped electrode rods are arranged side by side with an interval therebetween, charged particles can be extracted from between the respective electrode rods.
【0016】しかも、各電極棒の一方端は支持体に固定
されているので、各電極棒の位置決めおよび脱落防止を
行うことができる。In addition, since one end of each electrode rod is fixed to the support, positioning of each electrode rod and prevention of falling off can be performed.
【0017】更に、各電極棒の他方端を支持体に伸縮自
由に支持しているので、各電極棒に熱入力が加わって各
電極棒が熱膨張しても、それを吸収する(逃がす)こと
ができる。従って、各電極棒の熱入力による変形、即ち
引出し電極の熱入力による変形を防止することができ
る。Further, since the other end of each of the electrode rods is supported on the support so as to be able to expand and contract freely, even if a thermal input is applied to each of the electrode rods and each of the electrode rods thermally expands, it absorbs (releases) it. be able to. Therefore, deformation of each electrode rod due to heat input, that is, deformation of the extraction electrode due to heat input, can be prevented.
【0018】[0018]
【発明の実施の形態】図1は、この発明に係る引出し電
極の一例を示す平面図である。図2は、図1の線A−A
に沿う断面図である。この引出し電極20は、一例とし
て図6に示したような電子線加速器2に、従来の引出し
電極10の代わりに用いられるものであるので、電子線
加速器としての構成は、先の図6およびその説明を参照
するものとし、ここでは重複説明を省略する。FIG. 1 is a plan view showing an example of an extraction electrode according to the present invention. FIG. 2 is a sectional view taken along line AA of FIG.
FIG. Since the extraction electrode 20 is used in place of the conventional extraction electrode 10 in the electron beam accelerator 2 as shown in FIG. 6 as an example, the configuration as the electron beam accelerator is the same as that of FIG. The description is referred to, and the duplicate description is omitted here.
【0019】この引出し電極20は、この例では、前記
X方向に互いに一定の間隔をあけて、かつ前記Y方向に
沿って互いに平行に配置された2本の支持体26a、2
6bを備えている。この一方の支持体26aに一方端3
6aを固定し、他方の支持体26bに他方端36bを伸
縮自由に支持した金属製丸棒状の第1の電極棒36を、
互いに一定の間隔をあけて複数本前記Y方向に並設して
いる。両支持体26a、26bは、この例では四角い枠
状の支持板22に固定されている。即ちこの引出し電極
20は、この例では支持板22を介して、前記シールド
電極6の開口部に固定される。In this example, the extraction electrode 20 is provided with two support members 26a, 2a which are arranged at a fixed distance from each other in the X direction and parallel to each other along the Y direction.
6b. One end 3 is attached to this one support 26a.
6a is fixed, and a first electrode rod 36 in the form of a metal round bar having the other end 36b supported on the other support body 26b so as to be freely expandable and contractible,
A plurality of them are arranged side by side in the Y direction at a fixed interval from each other. The two supports 26a and 26b are fixed to a rectangular frame-shaped support plate 22 in this example. That is, the extraction electrode 20 is fixed to the opening of the shield electrode 6 via the support plate 22 in this example.
【0020】より具体的に説明すると、主に図2を参照
して、上記両支持体26a、26bには、各電極棒36
を支持する部分に、各電極棒36の一方端36aおよび
他方端36bをそれぞれ挿入する穴28が横向きにそれ
ぞれ設けられている。この一方の支持体26aの各穴2
8aに各電極棒36の一方端36aをそれぞれ挿入し
て、固定ねじ32でそれぞれ固定している。そのため
に、この各穴28の上部には、固定ねじ32と螺合する
雌ねじ部30がそれぞれ設けられている。また、上記支
持板22には、各固定ねじ32を通す穴24が設けられ
ている。More specifically, referring mainly to FIG. 2, the electrode rods 36 are attached to both the supports 26a and 26b.
The holes 28 for inserting the one end 36a and the other end 36b of each of the electrode rods 36 are provided laterally at the portions supporting the electrodes. Each hole 2 of this one support 26a
One end 36a of each electrode rod 36 is inserted into 8a, and is fixed with a fixing screw 32, respectively. For this purpose, a female screw portion 30 to be screwed with the fixing screw 32 is provided above each of the holes 28. The support plate 22 has a hole 24 through which each fixing screw 32 passes.
【0021】他方の支持体26bの各穴28には、各電
極棒36の他方端36bを単に緩く挿入しているだけで
あり、ねじ等による固定は行っていない。この他方端3
6bの先端部と穴28の奥との間には、電極棒36の熱
膨張による伸びを吸収することのできる逃げ代34があ
る。このようにして、各電極棒36の他方端36bを伸
縮自由に支持している。The other end 36b of each electrode rod 36 is simply loosely inserted into each hole 28 of the other support 26b, and is not fixed by screws or the like. This other end 3
Between the tip of 6b and the back of the hole 28, there is a clearance allowance 34 that can absorb the elongation of the electrode rod 36 due to thermal expansion. In this way, the other end 36b of each electrode rod 36 is supported so as to be able to expand and contract freely.
【0022】各電極棒36は、例えば、ステンレス鋼
や、モリブデン、タングステン、タンタル等の高融点金
属等で形成するのが好ましい。これらは、耐熱性が高い
からである。また、各電極棒36の太さをある程度大き
く(例えば直径0.5mm〜1.5mm程度に)するの
が好ましく、そのようにすれば、各電極棒36の熱容量
および耐熱性を向上させることができる。これらのこと
は、後述する第2の電極棒38についても同様である。Each of the electrode rods 36 is preferably formed of, for example, stainless steel or a high melting point metal such as molybdenum, tungsten, tantalum or the like. This is because these have high heat resistance. In addition, it is preferable to increase the thickness of each electrode rod 36 to a certain extent (for example, to a diameter of about 0.5 mm to 1.5 mm), so that the heat capacity and heat resistance of each electrode rod 36 can be improved. it can. The same applies to a second electrode rod 38 described later.
【0023】各電極棒36の間隔(ピッチ)は、例えば
6mmであるが、これに限らない。電極棒36の並設本
数は、必要とする電子線12(図6参照)の前記Y方向
の幅に応じて決めれば良い。The interval (pitch) between the electrode rods 36 is, for example, 6 mm, but is not limited to this. The number of the electrode rods 36 arranged in parallel may be determined according to the required width of the electron beam 12 (see FIG. 6) in the Y direction.
【0024】なお、この例のようにする代わりに、上記
支持体26aおよび26bを一つの四角い枠状の支持体
として、上記支持板22を省略しても良い。Instead of using this example, the supports 26a and 26b may be formed as a single rectangular frame-shaped support, and the support plate 22 may be omitted.
【0025】この引出し電極20によれば、金属製丸棒
状の電極棒36を互いに間隔をあけて複数本並設してい
るので、各電極棒36の間から電子線12を引き出すこ
とができる。According to the extraction electrode 20, since the plurality of metal rod-shaped electrode rods 36 are arranged side by side at intervals, the electron beam 12 can be extracted from between the electrode rods 36.
【0026】しかも、各電極棒36の一方端36aは支
持体26aに固定しているので、各電極棒36の位置決
めおよび脱落防止等を行うことができる。In addition, since one end 36a of each electrode rod 36 is fixed to the support 26a, positioning of each electrode rod 36 and prevention of falling off can be performed.
【0027】更に、各電極棒36の他方端36bを支持
体26bに伸縮自由に支持しているので、各電極棒36
にフィラメント8等から熱入力が加わって各電極棒36
が熱膨張しても、それを吸収する(逃がす)ことができ
る。具体的には前述したように、各電極棒36の伸び
が、各穴28の逃げ代34で吸収される。従って、各電
極棒36の熱入力による変形、即ち引出し電極20の熱
入力による変形を防止することができる。具体的には、
引出し電極20の平面性およびその各電極棒36間の間
隔を当初(即ち電子線加速器2の運転前)のものに維持
することができる。Further, since the other end 36b of each electrode rod 36 is supported by the support 26b so as to be freely expandable and contractible, each electrode rod 36
The heat input from the filament 8 etc. is applied to each of the electrode rods 36.
Can be absorbed (released) even if it expands thermally. Specifically, as described above, the extension of each electrode rod 36 is absorbed by the clearance allowance 34 of each hole 28. Therefore, it is possible to prevent deformation of each electrode bar 36 due to heat input, that is, deformation of the extraction electrode 20 due to heat input. In particular,
The flatness of the extraction electrode 20 and the interval between the respective electrode rods 36 can be maintained at the beginning (that is, before the operation of the electron beam accelerator 2).
【0028】その結果、引出し電極20に熱入力が加わ
っても、従来例のように加速電界に歪みが生じないの
で、当該引出し電極20を通して引き出す電子線12の
軌道に異常が生じることはない。従って、電子線加速器
2の運転時の電子線12の引き出し効率の低下を防止す
ることができる。かつ、前記X方向のみならずY方向に
おいても、電子線量分布の均一性の悪化を防止すること
ができる。As a result, even if a heat input is applied to the extraction electrode 20, the acceleration electric field is not distorted as in the conventional example, so that there is no abnormality in the trajectory of the electron beam 12 extracted through the extraction electrode 20. Therefore, it is possible to prevent a decrease in the extraction efficiency of the electron beam 12 during the operation of the electron beam accelerator 2. In addition, it is possible to prevent the uniformity of the electron dose distribution from being deteriorated not only in the X direction but also in the Y direction.
【0029】前述した線状の各フィラメント8は、例え
ば図1に示す例のように、平面的に見て電極棒36と電
極棒36との間に(好ましくはその間の中心に)位置す
るように配置するのが好ましい。そのようにすれば、各
フィラメント8から引き出す電子線12が電極棒36に
妨げられる割合が減るので、電子線12の引き出し効率
がより向上する。Each of the above-mentioned linear filaments 8 is positioned between the electrode rods 36 (preferably at the center therebetween) in plan view, as in the example shown in FIG. 1, for example. It is preferable to arrange them. By doing so, the rate at which the electron beam 12 extracted from each filament 8 is obstructed by the electrode bar 36 is reduced, and the extraction efficiency of the electron beam 12 is further improved.
【0030】図1の例は、図示の都合上、各フィラメン
ト8の間隔(ピッチ)を小さくしているが、実際は例え
ば、各フィラメント8の間隔を36mmとして、6本の
電極棒36ごとにフィラメント8を配置している。但し
これに限らない。In the example of FIG. 1, the interval (pitch) between the filaments 8 is reduced for the sake of illustration. However, in actuality, for example, the interval between the filaments 8 is set to 36 mm, and the filaments are provided for every six electrode rods 36. 8 are arranged. However, it is not limited to this.
【0031】図3は、この発明に係る引出し電極の他の
例を示す平面図である。図4は、図3の線B−Bに沿う
断面図である。上記図1および図2に示した例との相違
点を主体に説明すると、この引出し電極20では、前記
第1の電極棒36の長さ方向(即ち前記X方向)の中心
部付近を直角に横切る方向(即ち前記Y方向)に、金属
製丸棒状の第2の電極棒38を、互いに一定の間隔をあ
けて3本並設している。FIG. 3 is a plan view showing another example of the extraction electrode according to the present invention. FIG. 4 is a sectional view taken along line BB of FIG. Explaining mainly the differences from the examples shown in FIGS. 1 and 2 above, in the extraction electrode 20, the vicinity of the center in the length direction of the first electrode rod 36 (that is, the X direction) becomes a right angle. In the crossing direction (that is, the Y direction), three metal round rod-shaped second electrode rods 38 are arranged side by side at a predetermined interval.
【0032】各電極棒38は、この例では前記支持板2
2に、その一方端38aが固定されており、他方端38
bが伸縮自由に支持されている。図3に示す固定ねじ5
4は、一方端38aの固定用のものである。この電極棒
38の端部の支持構造は、例えば第1の電極棒36の前
述した支持構造と同様で良いので、ここでは詳細説明を
省略する。なお、各電極棒38の両端部とも、伸縮自由
に支持しても良い。また、前述したように支持体26a
および26bを一つの四角い枠状の支持体として、この
支持体に各電極棒38の端部を上記のように固定および
自由支持しても良い。In this example, each electrode rod 38 is connected to the support plate 2.
2, one end 38a is fixed to the other end 38a.
b is freely stretchable. Fixing screw 5 shown in FIG.
4 is for fixing the one end 38a. The support structure at the end of the electrode rod 38 may be the same as the above-described support structure of the first electrode rod 36, for example, and a detailed description thereof will be omitted. Note that both ends of each of the electrode rods 38 may be supported so as to freely expand and contract. Further, as described above, the support 26a
And 26b may be one rectangular frame-shaped support, and the end of each electrode rod 38 may be fixed and freely supported on the support as described above.
【0033】上記第2の各電極棒38は、上記第1の各
電極棒36とは分離・独立したものである。即ち、各電
極棒38と各電極棒36とは、互いに拘束し合っていな
い。従って、各電極棒36および各電極棒38は互いに
自由に伸縮することができるので、この電極棒38を設
けても、熱入力による電極棒36および38の変形、即
ち引出し電極20の変形を防止して、引出し電極20の
平面性等を維持することができる。The second electrode rods 38 are separate from and independent of the first electrode rods 36. That is, the electrode rods 38 and the electrode rods 36 are not restricted to each other. Therefore, since each of the electrode rods 36 and each of the electrode rods 38 can freely expand and contract with each other, even if the electrode rods 38 are provided, deformation of the electrode rods 36 and 38 due to heat input, that is, deformation of the extraction electrode 20 is prevented. Thus, the flatness and the like of the extraction electrode 20 can be maintained.
【0034】各電極棒38の上記支持構造をより具体的
に説明すると、複数枚の支持板40を、一定の間隔(ピ
ッチ)で、上記第1の電極棒36の上に載せている。こ
のピッチは例えば72mmであるが、これに限らない。The above-mentioned support structure of each electrode rod 38 will be described more specifically. A plurality of support plates 40 are mounted on the first electrode rod 36 at a fixed interval (pitch). This pitch is, for example, 72 mm, but is not limited to this.
【0035】上記支持板40とその下の電極棒36と
は、互いに固定しても良いし、固定しなくても良い。固
定しない方が、互いに自由に伸縮することができるの
で、両者の変形を防止する上で好ましい。The support plate 40 and the electrode bar 36 thereunder may or may not be fixed to each other. It is preferable not to fix them, since they can freely expand and contract with each other, and to prevent deformation of both.
【0036】各支持板40が倒れるのを防止するため
に、各支持板40の両端部を支持金具44によって支持
している。各支持金具44は、下に曲がった形状をして
おり、その先端部に、支持板40の端部を伸縮自由に支
持する溝46を有している。各支持金具44は、この例
では上記支持板22に、図2の例の場合よりも長くした
上記固定ねじ32、ナット48および固定ねじ50を用
いて固定している。但し前述したように、支持板22を
省略する等の場合は、各支持金具44は支持体26aお
よび26bに固定しても良い。In order to prevent each support plate 40 from falling down, both ends of each support plate 40 are supported by support fittings 44. Each support fitting 44 has a downwardly curved shape, and has a groove 46 at its tip end for supporting the end of the support plate 40 so as to be able to freely expand and contract. Each support fitting 44 is fixed to the support plate 22 in this example using the fixing screw 32, the nut 48, and the fixing screw 50 which are longer than in the example of FIG. However, as described above, when the support plate 22 is omitted or the like, each support fitting 44 may be fixed to the supports 26a and 26b.
【0037】各支持板40の中心およびその左右の等距
離の所に、各電極棒38を伸縮自由に通す穴42がそれ
ぞれ設けられている。即ち、各穴42の内径は、各電極
棒38の外径よりも大きい。これによって、各電極棒3
8の熱による伸びを支持板40が拘束しない(許容す
る)ようにしている。また、各支持板40の両端部とそ
れに対向する支持体26a、26bの内壁との間には、
各支持板40の熱膨張を許容する隙間52をそれぞれ設
けている。At the center of each support plate 40 and at equal distances on the left and right sides thereof, holes 42 are provided for allowing the respective electrode rods 38 to freely extend and contract. That is, the inner diameter of each hole 42 is larger than the outer diameter of each electrode rod 38. Thereby, each electrode rod 3
The support plate 40 does not restrict (allow) the elongation caused by the heat of No. 8. In addition, between both ends of each support plate 40 and the inner walls of the supports 26a and 26b opposed thereto,
Gap 52 is provided to allow thermal expansion of each support plate 40.
【0038】上記のように第2の電極棒38を前記X方
向の中心部付近に設けると、例えば図5中に実線Cで示
すように、X方向における電子線量分布の平坦化(均一
性向上)を図ることができる。これは、各電極棒38を
避けて電子線12が引き出されるようになるからであ
る。同図中の2点鎖線Dで示す分布は、電極棒38を設
けない場合の例である。電子線量の全量は、両者で大差
はない。When the second electrode rod 38 is provided near the center in the X direction as described above, for example, as shown by a solid line C in FIG. 5, the electron dose distribution in the X direction is flattened (improved uniformity). ) Can be achieved. This is because the electron beam 12 is drawn out while avoiding the electrode rods 38. The distribution shown by the two-dot chain line D in the figure is an example in the case where the electrode rod 38 is not provided. The total amount of electron dose does not differ much between the two.
【0039】このように電子線量分布のピークを少なく
して平坦化を図ることにより、電子線12を透過させる
ための前述した照射窓14の窓箔14aの局所的な温度
上昇を防止することができるので、窓箔14aの長寿命
化が可能になる。また、被照射物処理の均一性も向上す
る。As described above, by reducing the peak of the electron dose distribution and flattening, it is possible to prevent the above-mentioned local temperature rise of the window foil 14a of the irradiation window 14 for transmitting the electron beam 12. Therefore, the life of the window foil 14a can be extended. In addition, the uniformity of treatment of the irradiation object is improved.
【0040】上記X方向の電子線量の分布は、電極棒3
8の本数やその間隔等によって調整することが可能であ
る。電極棒38の本数は、1本では電子線量分布の平坦
化の効果が少なく、あまり多くすると電子線引き出しの
効率が低下するので、2〜5本程度が好ましく、3本程
度がより好ましい。The distribution of the electron dose in the X direction is based on the electrode rod 3
It can be adjusted by the number of the eight, the interval thereof, and the like. The number of the electrode rods 38 is preferably about 2 to 5 and more preferably about 3 because the effect of flattening the electron dose distribution is small when one electrode rod 38 is used, and when the number of electrode rods 38 is too large, the efficiency of extracting the electron beam is reduced.
【0041】上記のような構造の引出し電極20は、イ
オン源において、プラズマからイオンビームを引き出す
ことに用いることもできる。電子線引き出しもイオンビ
ーム引き出しも、共に荷電粒子引き出しで共通している
ので、イオンビーム引き出しの場合も上記のような効果
を奏する。The extraction electrode 20 having the above structure can be used for extracting an ion beam from plasma in an ion source. Since both the extraction of the electron beam and the extraction of the ion beam are common to the extraction of the charged particles, the above-described effect is also obtained in the case of the extraction of the ion beam.
【0042】[0042]
【発明の効果】この発明は、上記のとおり構成されてい
るので、次のような効果を奏する。Since the present invention is configured as described above, it has the following effects.
【0043】請求項1記載の発明によれば、支持体に対
して各電極棒の一方端を固定し他方端を伸縮自由に支持
しているので、各電極棒が熱膨張してもそれを逃がすこ
とが可能であり、従って各電極棒の熱入力による変形を
防止して、引出し電極の熱入力による変形を防止するこ
とができる。その結果、運転時の荷電粒子の引き出し効
率の低下および荷電粒子量分布の均一性の悪化を防止す
ることができる。According to the first aspect of the present invention, one end of each electrode rod is fixed to the support, and the other end is supported so as to be freely expandable and contractible. It is possible to escape, so that deformation of each electrode rod due to heat input can be prevented, and deformation of the extraction electrode due to heat input can be prevented. As a result, it is possible to prevent a reduction in the extraction efficiency of the charged particles during operation and a deterioration in the uniformity of the charged particle amount distribution.
【0044】請求項2記載の発明によれば、上記のよう
な第2の電極棒を設けているので、第1の電極棒の長さ
方向における荷電粒子量分布を平坦化することが可能に
なる。また、被照射物処理の均一性も向上する。[0044] According to the second aspect of the invention, as described above
Since the second electrode rod is provided, the distribution of the amount of charged particles in the length direction of the first electrode rod can be flattened. In addition, the uniformity of treatment of the irradiation object is improved.
【0045】請求項3記載の発明によれば、フィラメン
トが平面的に見て第1の電極の間に位置するように配置
されているので、電子線引き出しの効率をより向上させ
ることができる。According to the third aspect of the present invention, since the filaments are arranged so as to be located between the first electrodes when viewed two-dimensionally, the efficiency of extracting an electron beam can be further improved.
【図1】この発明に係る引出し電極の一例を示す平面図
である。FIG. 1 is a plan view showing an example of an extraction electrode according to the present invention.
【図2】図1の線A−Aに沿う断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line AA of FIG.
【図3】この発明に係る引出し電極の他の例を示す平面
図である。FIG. 3 is a plan view showing another example of the extraction electrode according to the present invention.
【図4】図3の線B−Bに沿う断面図である。FIG. 4 is a sectional view taken along line BB in FIG. 3;
【図5】図3の引出し電極による電子線量分布の一例を
示す図である。FIG. 5 is a diagram showing an example of an electron dose distribution by the extraction electrode of FIG. 3;
【図6】電子線加速器の一例を示す概略図である。FIG. 6 is a schematic diagram illustrating an example of an electron beam accelerator.
【図7】従来の引出し電極の一例を示す平面図である。FIG. 7 is a plan view showing an example of a conventional extraction electrode.
【図8】引出し電極が正常時の加速電界の状態の一例を
示す図である。FIG. 8 is a diagram illustrating an example of a state of an acceleration electric field when the extraction electrode is normal.
【図9】引出し電極が変形時の加速電界の状態の一例を
示す図である。FIG. 9 is a diagram showing an example of a state of an acceleration electric field when the extraction electrode is deformed.
8 フィラメント 12 電子線 14 照射窓 20 引出し電極 22 支持板 26a、26b 支持体 36 第1の電極棒 38 第2の電極棒 Reference Signs List 8 filament 12 electron beam 14 irradiation window 20 extraction electrode 22 support plate 26a, 26b support 36 first electrode rod 38 second electrode rod
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 水澤 健一 京都府京都市右京区梅津高畝町47番地 日新ハイボルテージ株式会社内 (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) G21K 5/04 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing from the front page (72) Inventor Kenichi Mizusawa 47, Umezu Takaune-cho, Ukyo-ku, Kyoto-shi, Kyoto Nissin High Voltage Co., Ltd. (58) Field surveyed (Int. Cl. 6 , DB name) G21K 5 / 04
Claims (3)
て、支持体に一方端を固定し他方端を伸縮自由に支持し
た金属製丸棒状の第1の電極棒を互いに間隔をあけて複
数本並設して成ることを特徴とする引出し電極。1. An extraction electrode for extracting charged particles, in which a plurality of metal round rod-shaped first electrode rods, one end of which is fixed to a support and the other end of which is freely extended and contracted, are arranged at intervals. An extraction electrode characterized by comprising:
て、かつ前記第1の電極棒とは分離したものであって、
前記支持体または他の支持体に少なくとも一方端が伸縮
自由に支持された金属製丸棒状の第2の電極棒を、前記
第1の電極棒の長さ方向に互いに間隔をあけて複数本並
設している請求項1記載の引出し電極。2. A be one crossing the first electrode rod
Te, and wherein the first electrode rod be those separated,
A metal round bar-shaped second electrode rod at least one end of which is supported on the support or another support so as to freely expand and contract ,
2. The extraction electrode according to claim 1, wherein a plurality of the extraction electrodes are arranged side by side at an interval in the length direction of the first electrode rod .
ィラメントから放出された電子を引き出すことに用いら
れるものであって、当該各フィラメントが平面的に見て
前記第1の電極棒の間に位置するように配置されている
請求項1または2記載の引出し電極。3. An electron beam accelerator for extracting electrons emitted from a plurality of linear filaments, wherein each of said filaments is located between said first electrode rods in a plan view. The extraction electrode according to claim 1, wherein the extraction electrode is arranged to be positioned.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP34395698A JP2996242B1 (en) | 1998-12-03 | 1998-12-03 | Extraction electrode |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP34395698A JP2996242B1 (en) | 1998-12-03 | 1998-12-03 | Extraction electrode |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2996242B1 true JP2996242B1 (en) | 1999-12-27 |
JP2000171599A JP2000171599A (en) | 2000-06-23 |
Family
ID=18365544
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP34395698A Expired - Fee Related JP2996242B1 (en) | 1998-12-03 | 1998-12-03 | Extraction electrode |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2996242B1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103094029A (en) * | 2011-10-31 | 2013-05-08 | 日新离子机器株式会社 | Ion Beam Extraction Electrode And Ion Source |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4648802B2 (en) * | 2005-09-02 | 2011-03-09 | 株式会社ブリヂストン | Electron beam irradiation device |
JP5589916B2 (en) * | 2011-03-17 | 2014-09-17 | 日新イオン機器株式会社 | Slit electrode and charged particle beam generator provided with the same |
JP5534359B2 (en) * | 2011-09-21 | 2014-06-25 | 日新イオン機器株式会社 | Slit electrode and charged particle beam generator provided with the same |
-
1998
- 1998-12-03 JP JP34395698A patent/JP2996242B1/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103094029A (en) * | 2011-10-31 | 2013-05-08 | 日新离子机器株式会社 | Ion Beam Extraction Electrode And Ion Source |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2000171599A (en) | 2000-06-23 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7809114B2 (en) | Field emitter based electron source for multiple spot X-ray | |
US10741353B2 (en) | Electron emitting construct configured with ion bombardment resistant | |
US8351576B2 (en) | X-ray tube with passive ion collecting electrode | |
DE112014002318T5 (en) | Graphene for use as cathode x-ray tube and x-ray tube | |
JP2996242B1 (en) | Extraction electrode | |
US5995585A (en) | X-ray tube having electron collector | |
JP3156763B2 (en) | Electrode voltage application method and apparatus for cold cathode mounted electron tube | |
US10431415B2 (en) | X-ray tube ion barrier | |
US9928985B2 (en) | Robust emitter for minimizing damage from ion bombardment | |
US10032595B2 (en) | Robust electrode with septum rod for biased X-ray tube cathode | |
JP3101031B2 (en) | Telescopic chamber for electronic storage ring | |
US5987096A (en) | X-ray tube having an internal window shield | |
US2739262A (en) | Grid structure | |
JP2517955B2 (en) | Ion source | |
JP3896808B2 (en) | Electron source | |
US4572982A (en) | Apparatus for reducing the effects of thermal stresses on breakdown voltage in high voltage vacuum devices | |
JPS61183859A (en) | Method for equalizing distribution of dose from electron-beam irradiation device | |
JP2012038475A (en) | X-ray generator | |
RU2648241C2 (en) | Wide-aperture accelerator with planar electron-optical system | |
JP2000249798A (en) | Electron beam irradiation device | |
DE69817929T2 (en) | Ionization cell for mass spectrometers | |
DE619621C (en) | X-ray tube with perforated hollow anode | |
US2568552A (en) | High-voltage electronic rectifier tube of the incandescent filament type | |
KR0183174B1 (en) | Field emission device | |
JP2002122700A (en) | Electron source |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081029 Year of fee payment: 9 |
|
FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081029 Year of fee payment: 9 |
|
FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091029 Year of fee payment: 10 |
|
FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091029 Year of fee payment: 10 |
|
FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101029 Year of fee payment: 11 |
|
FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101029 Year of fee payment: 11 |
|
FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111029 Year of fee payment: 12 |
|
FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111029 Year of fee payment: 12 |
|
FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121029 Year of fee payment: 13 |
|
FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131029 Year of fee payment: 14 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |