JPH02107436A - 電子増倍装置用磁器成形体の製造方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、多数の微細貫通孔よりなるチャネルが形成さ
れた電子増倍装置用磁器成形体の製造方法の改良に関し
、特に貫通孔を形成する工程が改良されたものに関する
。

〔従来の技術〕

マイクロチャネルプレートと称されている電子増倍装置
では、直径数ｐｍ〜数十μｍの貫通孔によりチャネルが
構成されている。この微細貫通孔は、均一な大きさ及び
開口形状を有し、かつ高精度に整列されていることが要
求される。

従来、鉛ガラス系の材料によりマイクロチャネルプレー
トを構成することが多かったが、製造工程が煩雑である
ため、磁器成形体よりなるマイクロチャネルプレートの
製造方法が開発されている。

磁器原料を用いて電子増倍装置用磁器成形体を製造する
従来法の一例を第２図に示す、第２図（ａ）に示すよう
に、有機質繊維２が巻回されたロール１を用意する。ロ
ール１から有機質繊維２を引出し、槽３内に貯留された
磁器原料よりなるスラリー４を通過させ、有機質繊維２
の周囲にスラリ−４を付着させる０次に、槽３から引出
し、ロール５上に巻回し、ロール５の外表面において、
径方向に、スラリー４が周囲に付着された有機質繊維２
を堆積させる。堆積された有機質繊維２を乾燥した後、
第２図（ｂ）に示すように、略径方向に切断し、直方体
状の成形体６を得る。この成形体６を焼成することによ
り、有機質繊維２を分解・除去すると共に、スラリー４
を磁器化することにより、有機質繊維の除去された部分
がチャネルを構成している磁器成形体が得られる。

第３図は、電子増倍装置用磁器成形体の他の製造方法を
説明するための側面図である。ここでは、磁器原料を主
体とする二種のセラミシタグリーンシート７．８を用意
する。一方のセラミックグリーンシート８の一方面には
チャネルを構成するための凹部８ａが成形されている。

この凹部８ａを覆うように、セラミックグリーンシート
８を上にセラミックグリーンシート７を重ね、その接触
部分を接着剤または熱融着により接着し、単位プレート
９を得る。単位プレート９を複数枚積層し、積層体ｌＯ
を得る。この積層体１０を焼成することにより、凹部８
ａにより多数の貫通孔が形成された磁器成形体が得られ
る。

〔発明が解決しようとする技術的課題〕第２図に示した
従来法では、貫通孔の径及び開口形状を均一とし、かつ
貫通孔を正確に整列させることが極めて困難であった。

これは、貫通孔を構成するための有機質繊維２として、
その全長に渡って径が均一なものを用意しなければなら
ないこと、有機質繊維の周囲に付着させるスラリー４の
量をある程度一定に制御する必要があること、ロール５
上で有機質繊維２を均一に分散させるように巻回する必
要があること等による。

他方、第３図に示した従来法においても、直径数μｍ〜
数十μｍの貫通孔を形成するためには、セラミックグリ
ーンシート８上に、凹部８ａを正確に形成する必要があ
るが、このような微細凹部８ａを正確に形成し、さらに
均一に、かつ整然と配列させることは極めて困難であっ
た。これらの方法により得た成形体は、チャネルの総開
口面積の成形体端面の全面積に対する割合、すなわち開
口度が通常６０％程度であり、利用され得ないスペース
が大きいという問題もあった。

よって、本発明の目的は、均一な径及び開口形状を有す
るチャネルが高精度に整列された磁器成形体を容易に得
る方法を提供することにある。

〔技術的課題を解決するための手段〕

本発明の電子増倍装置用磁器成形体の製造方法では、先
ず、半導体磁器原料を主成分として含むセラミックグリ
ーンシートと、有機質を主成分として含む有機質シート
とを用意する０次に、この有機質シートがセラミックグ
リーンシートで挟まれるように、複数枚の有機質シート
及びセラミックグリーンシートを積層し、積層体を得る
。

得られた積層体の周囲に、セラミックグリーンシートを
圧着する０次に、セラミックグリーンシートを圧着した
積層体を焼成することにより、セラミックグリーンシー
トを磁器化すると共に、有機質シートを分解・除去する
ことによってチャネルを構成することを特徴とする。

〔作用〕

セラミックグリーンシートに挟まれた有機質シートの分
解・除去によりチャネルを構成するものであるため、チ
ャネルの大きさ及び開口形状を均一にすることが可能で
ある。また、有機質シートはセラミックグリーンシート
に挟まれて用意されるものであるため、有機質シートを
均一に配置することが可能であり、従ってチャネルを均
一に整列させることも容易である。

〔実施例の説明〕

第１図（ａ）〜（ｄ）を参照して、本発明の一実施例を
説明する。

まず、チタン酸亜鉛系半導体磁器原料を主成分として含
むセラミックグリーンシー）１１と、ポリビニルブチラ
ールよりなる有機質シート１２とを用意する。

第１図（ａ）に示すように、上記したセラミックグリー
ンシート１１と、有機質シー）１２とを交互に複数枚重
ね合わせ、積層体１３を得る。積層体１３を得るにあた
っては、２種のシート１１゜１２を交互に積層させる必
要は必ずしもなく、枚以上の有機質シー１−１２がセラ
ミックグリーンシートで両側から挟まれた積層体であり
さえすればよい。

次に、第１図（ｂ）に示すように、積層体１３をホルダ
ー１４内に配置し、曲面状部分を有する金型１５，１６
で圧着し、積層体１３を撓ませる。

これは、最終的に得られた磁器成形体において、電子増
倍装置として用いた場合のイオン・フィードバックを防
止するために、チャネルを曲線状としたものである。

撓まされた積層体１３の側面に、第１図（ｃ）に示すよ
うに、セラミックグリーンシート１７を接着した後ナイ
ロン袋に真空封入する０次に、第１図（ｄ）に示すよう
に、ナイロン袋に封入された積層体１８を、水２０が貯
留されたホルダー２１内に浸漬し、かつ金型１９で等方
圧プレス圧着する。側面すなわち積層面に接着したセラ
ミックグリーンシート１７は、セラミックグリーンシー
）１１と同一組成を有するように構成されている。

焼成に際し、積層体１３と周囲に圧着したセラミックグ
リーンシート１７とを均一に一体化させるためである。

もっとも、異なる組成のセラミックグリーンシー斗１７
を用いてもよい。

乾燥後、第１図（ｅ）に示すように、積層体１８から単
位成形体２２を切り出し、これを１３６０°Ｃの温度で
１時間焼成する。この焼成により、単位成形体２２内の
有機質シートが分解・除去され、多数の貫通孔が１次元
的に配列される。同時に、セラミックグリーンシートが
配置されている部分が磁器化される。その結果、第４図
に示す磁器成形体２３が得られる。この磁器成形体２３
において、２４は１０ｍＸ０．０５閣の貫通孔を示す、
第４図では明確ではないが、積層体１３を前述のように
撓ませていたので、この貫通孔２４は、第４図の紙面−
紙背方向において湾曲した形状を有する。よって、電子
増倍装置として用いた場合、イオン・フィードバックを
効果的に防止することが可能とされている。

なお、電子増倍装置として用いるに際しては、第４図の
磁器成形体２３の両端面、すなわち図示されている面と
、図示されている面と反対側の面とに電極が付与される
。

第４図の磁器成形体２３においては、有機質シー）１２
の分解・除去により、貫通孔２４が形成されているので
、該貫通孔２４は、均一な形状及び大きさに形成される
。しかも、セラミックグリーンシート１１と有機質シー
ト１２とを積層した積層体１３を用いるものであるため
、有機質シート１２を積層方向に均一に分布させること
も容易である。よって、貫通孔を均一に分布させること
も容易である。

〔発明の効果〕

以上のように、本発明では、有機質シートの分解・除去
により貫通孔を形成するものであるため、均一な径及び
形状の貫通孔を正確にかつ容易に得ることができる。し
かも、有機質シート及びセラミックグリーンシートの積
層体を焼結するものであるため、貫通孔を均一に分散さ
せることも容易である。

さらに、セラミックグリーンシート及び有機質シートの
厚みや積層枚数を選択することにより、任意の数の貫通
孔を任意の密度で分布させることができる。よって、対
向している端面における全貫通孔による開口面積の割合
を高めることも容易であり、高密度のマイクロチャネル
プレートを実現することができる。また、チャネル分布
密度の低いものも容易に得ることができる。

よって、広範囲なチャネルの開口率のマイクロチャネル
プレートを用途に応じて節単に提供することが可能とな
る。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）〜（ｅ）は本発明の一実施例の各工程を説
明するための概略構成図、第２図（ａ）及び（ｂ）は従
来法の一例を説明するための断面図及び平面図、第３図
は従来法の他の例を説明するための側面図、第４図は第
１図実施例により得られた磁器成形体の開口端面を示す
図である。 図において、１１はセラミックグリーンシート、１２は
有機質シート、１３は積層体、１７はセラミンクグリー
ンシート、 ２３は磁器成形体、２４ は貫通孔を示す。 第２図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 半導体磁器原料を主成分として含むセラミックグリーン
   シートと、有機質を主成分として含む有機質シートとを
   用意する工程と、 前記有機質シートが前記セラミックグリーンシートで挟
   まれるように、複数枚の前記有機質シート及びセラミッ
   クグリーンシートを積層して積層体を得る工程と、 前記積層体の周囲にセラミックグリーンシートを圧着さ
   せる工程と、セラミックグリーンシートが圧着された前
   記積層体を焼結することにより、セラミックグリーンシ
   ートを磁器化すると共に、有機質シートを分解・除去す
   る工程とを備えることを特徴とする、電子増倍装置用磁
   器成形体の製造方法。