JPH01241744A - 電子ビーム発生装置 - Google Patents
電子ビーム発生装置Info
- Publication number
- JPH01241744A JPH01241744A JP63070590A JP7059088A JPH01241744A JP H01241744 A JPH01241744 A JP H01241744A JP 63070590 A JP63070590 A JP 63070590A JP 7059088 A JP7059088 A JP 7059088A JP H01241744 A JPH01241744 A JP H01241744A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- beam current
- anode
- electron
- cathode
- electron beam
- 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.)
- Pending
Links
- 238000010894 electron beam technology Methods 0.000 title claims abstract description 21
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims description 7
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 5
- 230000007423 decrease Effects 0.000 abstract description 2
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 4
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 4
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 3
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 2
- 238000000137 annealing Methods 0.000 description 2
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Welding Or Cutting Using Electron Beams (AREA)
- Electron Sources, Ion Sources (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は電子ビーム発生装置に関し、特に半導体膜のア
ニールまたは機械部品の溶接・加工等に用いる線状電子
ビーム発生装置に関する。
ニールまたは機械部品の溶接・加工等に用いる線状電子
ビーム発生装置に関する。
線状電子ビームを用いて半導体膜のアニールまたは機械
部品の溶接・加工等を行う際、時間的に安定で且つ均一
な線状形状を有する電子ビームを用いることにより均一
で−様な処理が可能である。しかし従来はこの線状形状
の電子ビームとビーム電流値の両者を同時に制御性よく
安定に得る技術はなかった。
部品の溶接・加工等を行う際、時間的に安定で且つ均一
な線状形状を有する電子ビームを用いることにより均一
で−様な処理が可能である。しかし従来はこの線状形状
の電子ビームとビーム電流値の両者を同時に制御性よく
安定に得る技術はなかった。
従って従来の技術には以下に述べるような問題点がある
０時間的に安定性の欠けるビームを用いて半導体膜のア
ニールを行うと均一なＭ’Ｒを有した半導体膜を得るこ
とが困難である。また機械部品の溶接・加工等を行うと
、溶接強度の低下・加工精度の悪化等を招く。
０時間的に安定性の欠けるビームを用いて半導体膜のア
ニールを行うと均一なＭ’Ｒを有した半導体膜を得るこ
とが困難である。また機械部品の溶接・加工等を行うと
、溶接強度の低下・加工精度の悪化等を招く。
本発明の目的は、時間的に安定で且つ均一な線状形状が
得られる線状電子ビーム発生装置を提供することである
。
得られる線状電子ビーム発生装置を提供することである
。
本発明の線状電子ビーム発生装置は、矩形状の電子放出
面を有するカソードと、このカソードを囲み電子通過孔
を有するウェネルト電極と、電子通過孔を有する電子引
き出し用の第１アノードと、電子ビームが照射される試
料と同電位にあって電子通過孔を有する第２アノードと
５、試料に照射されるビーム電流を検出する検出器と、
ビーム電流フィードバック制御系とを有し、検出器によ
り測定したビーム電流値によりフィードバック制御系を
介して第１アノードに信号を送りビーム電流を制御でき
る構成としたことを特徴とする。
面を有するカソードと、このカソードを囲み電子通過孔
を有するウェネルト電極と、電子通過孔を有する電子引
き出し用の第１アノードと、電子ビームが照射される試
料と同電位にあって電子通過孔を有する第２アノードと
５、試料に照射されるビーム電流を検出する検出器と、
ビーム電流フィードバック制御系とを有し、検出器によ
り測定したビーム電流値によりフィードバック制御系を
介して第１アノードに信号を送りビーム電流を制御でき
る構成としたことを特徴とする。
一般に矩形状の電子放出面を有するカソードを線源とす
る線状電子ビーム発生装置においては、ワーク上での電
子ビームの形状に影響を及ぼす因子としてはカソードの
ウェネルト電極との相対取付位置及びカソード電圧、ウ
ェネルト電圧、第１アノード電圧等当該電子銃の構成要
素それぞれが挙げられる。この中でビーム形状に寄与す
る支配的な因子はカソードの取付位置とウェネルト電圧
により形成されるカソード近傍の電位傾度であり、他の
因子の寄与分は比較的小さい。そこで本発明ではカソー
ド取付位置及びウェネルト電圧を最適調整して得られた
線状電子ビームのビーム電流を検出器により検出し、ビ
ーム電流のフィードバック制御系を介して第１アノード
に信号を送り、第１アノードの電圧を微増減制御するこ
とにより一定値に保つようフィードバック制御を行う。
る線状電子ビーム発生装置においては、ワーク上での電
子ビームの形状に影響を及ぼす因子としてはカソードの
ウェネルト電極との相対取付位置及びカソード電圧、ウ
ェネルト電圧、第１アノード電圧等当該電子銃の構成要
素それぞれが挙げられる。この中でビーム形状に寄与す
る支配的な因子はカソードの取付位置とウェネルト電圧
により形成されるカソード近傍の電位傾度であり、他の
因子の寄与分は比較的小さい。そこで本発明ではカソー
ド取付位置及びウェネルト電圧を最適調整して得られた
線状電子ビームのビーム電流を検出器により検出し、ビ
ーム電流のフィードバック制御系を介して第１アノード
に信号を送り、第１アノードの電圧を微増減制御するこ
とにより一定値に保つようフィードバック制御を行う。
この様な構成をとることによりフィードバック制御はビ
ーム形状には影響を与えずビーム電流の安定の精密制御
にのみ作用することになる。
ーム形状には影響を与えずビーム電流の安定の精密制御
にのみ作用することになる。
次に本発明について図面を参照して説明する。
第１図は本発明の電子ビーム発生装置の一実施例の概略
構成を示している。本実施例では電極はカソード１．ウ
ェネルト２．第１アノード３および第２アノード４の４
電極で構成され、カソード１は矩形状の電子放出面を有
している。それぞれの電極には図に示す電源がそれぞれ
接続されている。すなわちカソード１には、カソード加
熱電源７が接続され、第２アノード４には加速電源６が
接続されている。そしてカソード１には試料５と共に接
地電位に保たれている第２アノード４とカソード１間に
加速電源６によって印加される負の加速電圧（Ｖ、ｃ、
）に重畳してカソード加熱電圧（Ｖｒ ）が与えられて
いる。またウェネルト２にはウェネルト電源８によりカ
ソード１と同様加速電圧６に重畳し且つカソード４より
更に負電圧を与えるウェネルト電圧（Ｖ８）が印加され
る。更に第１アノード３には引出電源９により第２アノ
ード４の接地電位に対して正の引出電圧（ＶｅＸｔ）が
与えられている。以上の構成によりカソード１から発生
された電子ビーム１０は各電極で制御加速され接地電位
の試料５に照射される。途中レンズコイル１１により集
束され、偏向コイル１２により種々の偏向モードを与え
られ走査される。試料５に照射された電子ビーム１０は
試料５と接地電位の間に設けられた検出器１３を介して
ビーム電流値を検出され、フィードバック制御系１４に
送信される。フィードバック制御系１４では検出したビ
ーム電流値と設定ビーム電流値とを比較し、両者の間に
差がある場合にはこの差を零にするように第１アノード
３に印加した引出電圧（ＶｅＸｔ）を変化する。このこ
とにより照射ビーム電流は常に一定に調整する。
構成を示している。本実施例では電極はカソード１．ウ
ェネルト２．第１アノード３および第２アノード４の４
電極で構成され、カソード１は矩形状の電子放出面を有
している。それぞれの電極には図に示す電源がそれぞれ
接続されている。すなわちカソード１には、カソード加
熱電源７が接続され、第２アノード４には加速電源６が
接続されている。そしてカソード１には試料５と共に接
地電位に保たれている第２アノード４とカソード１間に
加速電源６によって印加される負の加速電圧（Ｖ、ｃ、
）に重畳してカソード加熱電圧（Ｖｒ ）が与えられて
いる。またウェネルト２にはウェネルト電源８によりカ
ソード１と同様加速電圧６に重畳し且つカソード４より
更に負電圧を与えるウェネルト電圧（Ｖ８）が印加され
る。更に第１アノード３には引出電源９により第２アノ
ード４の接地電位に対して正の引出電圧（ＶｅＸｔ）が
与えられている。以上の構成によりカソード１から発生
された電子ビーム１０は各電極で制御加速され接地電位
の試料５に照射される。途中レンズコイル１１により集
束され、偏向コイル１２により種々の偏向モードを与え
られ走査される。試料５に照射された電子ビーム１０は
試料５と接地電位の間に設けられた検出器１３を介して
ビーム電流値を検出され、フィードバック制御系１４に
送信される。フィードバック制御系１４では検出したビ
ーム電流値と設定ビーム電流値とを比較し、両者の間に
差がある場合にはこの差を零にするように第１アノード
３に印加した引出電圧（ＶｅＸｔ）を変化する。このこ
とにより照射ビーム電流は常に一定に調整する。
以上説明したように本発明は、試料表面における線状電
子ビームの形状を損うことなく、ビーム電流の値を精密
に補正して長時間安定に照射することができる。従って
均一で−様な処理が再現性良く行うことができる効果が
ある。
子ビームの形状を損うことなく、ビーム電流の値を精密
に補正して長時間安定に照射することができる。従って
均一で−様な処理が再現性良く行うことができる効果が
ある。
第１図は本発明の一実施例の構成図である。
１・・・カソード、２・・・ウェネルト、３・・・第１
アノード、４・・・第２アノード、５・・・試料、６・
・・加速電源、７・・・カソード加熱電源、８・・・ウ
ェネルト電源、９・・・引出電源、１０・・・電子ビー
ム、１１・・・しンズコイル、１２・・・偏向コイル、
１３・・・検出器、１４・・・フィードバック制御系。 代理人 弁理士 内 原 音 第 １ 図 牌 ス斗”Ｉ＼゛ツ７牢］櫛〒免
アノード、４・・・第２アノード、５・・・試料、６・
・・加速電源、７・・・カソード加熱電源、８・・・ウ
ェネルト電源、９・・・引出電源、１０・・・電子ビー
ム、１１・・・しンズコイル、１２・・・偏向コイル、
１３・・・検出器、１４・・・フィードバック制御系。 代理人 弁理士 内 原 音 第 １ 図 牌 ス斗”Ｉ＼゛ツ７牢］櫛〒免
Claims (1)
- 矩形状の電子放出面を有するカソードと、該カソードを
囲み電子通過孔を有するウェネルト電極と、電子通過孔
を有する電子引き出し用の第１アノードと、電子ビーム
が照射されるワークと同電位にあって電子通過孔を有す
る第２アノードと、試料に照射されるビーム電流を検出
する検出器と、ビーム電流フィードバック制御系とを有
し、前記検出器により測定したビーム電流値によりフィ
ードバック制御系を介して第１アノードに信号を送りビ
ーム電流を制御できる構成としたことを特徴とする電子
ビーム発生装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63070590A JPH01241744A (ja) | 1988-03-23 | 1988-03-23 | 電子ビーム発生装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63070590A JPH01241744A (ja) | 1988-03-23 | 1988-03-23 | 電子ビーム発生装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01241744A true JPH01241744A (ja) | 1989-09-26 |
Family
ID=13435923
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63070590A Pending JPH01241744A (ja) | 1988-03-23 | 1988-03-23 | 電子ビーム発生装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01241744A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104827177A (zh) * | 2015-05-29 | 2015-08-12 | 哈尔滨工业大学 | 一种低电压高束流电子束真空焊接装置及方法 |
| JP2015195083A (ja) * | 2014-03-31 | 2015-11-05 | 日本電子株式会社 | 電子銃、三次元積層造形装置及び電子銃制御方法 |
-
1988
- 1988-03-23 JP JP63070590A patent/JPH01241744A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015195083A (ja) * | 2014-03-31 | 2015-11-05 | 日本電子株式会社 | 電子銃、三次元積層造形装置及び電子銃制御方法 |
| CN104827177A (zh) * | 2015-05-29 | 2015-08-12 | 哈尔滨工业大学 | 一种低电压高束流电子束真空焊接装置及方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5737177A (en) | Apparatus and method for actively controlling the DC potential of a cathode pedestal | |
| JPWO2002094498A1 (ja) | レーザ加工装置 | |
| US3875366A (en) | Method and apparatus for regulating the beam current in industrial charge carrier beam apparatus | |
| US4467205A (en) | Highly-steady beam generating for charged particles | |
| US4084095A (en) | Electron beam column generator for the fabrication of semiconductor devices | |
| EP0031579A2 (en) | Method for determining the optimum operative conditions of the electron gun of an electron beam apparatus | |
| US3936756A (en) | Field emission electron gun having automatic current control | |
| JPH01241744A (ja) | 電子ビーム発生装置 | |
| US3925706A (en) | Field emission electron gun device of the automatic control type | |
| EP0280714A4 (en) | CORRECTIVE ARRANGEMENT OF A BUNDLE LOCATION. | |
| US5773784A (en) | Electron beam processing apparatus | |
| JPS6182984A (ja) | 電子ビ−ム溶接方法及び装置 | |
| JP4054525B2 (ja) | 間接加熱される陰極を有するイオン源の出力制御装置 | |
| JPH03226998A (ja) | 電磁石電源装置 | |
| JP2834195B2 (ja) | 電子銃のフィラメント電流調整方法 | |
| JP2621369B2 (ja) | 電子ビーム加工装置 | |
| JPH03289033A (ja) | 電界放射形電子銃 | |
| JPH08236052A (ja) | 荷電粒子線装置における荷電粒子源位置調整方法及びその装置 | |
| JPS60136144A (ja) | 電子線分析装置 | |
| JPS6269452A (ja) | 電子ビ−ム発生装置 | |
| JPH0193098A (ja) | パルスｘ線発生装置 | |
| JPH01321647A (ja) | 電子ビーム測定装置 | |
| JPS6321738A (ja) | 電子ビ−ム溶接機のビ−ム電流制御方法 | |
| JPH02132745A (ja) | 荷電粒子線装置 | |
| JPS6254585A (ja) | 電子ビ−ム溶接装置 |