JPH05182621A - リニア電子銃 - Google Patents
リニア電子銃Info
- Publication number
- JPH05182621A JPH05182621A JP4000655A JP65592A JPH05182621A JP H05182621 A JPH05182621 A JP H05182621A JP 4000655 A JP4000655 A JP 4000655A JP 65592 A JP65592 A JP 65592A JP H05182621 A JPH05182621 A JP H05182621A
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- JP
- Japan
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- electrodes
- electron beam
- anode
- electrode
- slit
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- Electron Sources, Ion Sources (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 ターゲットに応じてビームの発散角を真空容
器外から自在に調整し、以て操業効率の向上に寄与する
ことにある。 【構成】 カソードから放出された熱電子をアノードの
加速電圧で加速し、直線状の電子ビームとしてターゲッ
トに照射するリニア電子銃において、３個の電極により
電界型電子レンズを形成したので、電子ビームを収束す
ることができると共に電極に印加する電位により電子ビ
ームの発散角を任意に調整することができる。このため
操業効率を向上させ、大幅なコスト低減が可能となる。
器外から自在に調整し、以て操業効率の向上に寄与する
ことにある。 【構成】 カソードから放出された熱電子をアノードの
加速電圧で加速し、直線状の電子ビームとしてターゲッ
トに照射するリニア電子銃において、３個の電極により
電界型電子レンズを形成したので、電子ビームを収束す
ることができると共に電極に印加する電位により電子ビ
ームの発散角を任意に調整することができる。このため
操業効率を向上させ、大幅なコスト低減が可能となる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、真空中で金属等の蒸発
させる熱源として用いられるリニア電子銃の改良に関す
るものであり、蒸着装置などに応用できるものである。
させる熱源として用いられるリニア電子銃の改良に関す
るものであり、蒸着装置などに応用できるものである。
【０００２】
【従来の技術】図３に従来のリニア電子銃を示す。同図
に示すようにカソード２から放出された熱電子は、アノ
ード４の加速電圧により加速され、長尺の直線状電子ビ
ーム１として図示しないターゲットに照射されるように
なっている。ここで、アノード４には電源９によって加
速電圧が印加されている。また、カソード２の両側には
グリッド３が設けられ、電源８により所定の電圧が印加
され、ビームの引き出し量や集光性が制御されるように
なっている。
に示すようにカソード２から放出された熱電子は、アノ
ード４の加速電圧により加速され、長尺の直線状電子ビ
ーム１として図示しないターゲットに照射されるように
なっている。ここで、アノード４には電源９によって加
速電圧が印加されている。また、カソード２の両側には
グリッド３が設けられ、電源８により所定の電圧が印加
され、ビームの引き出し量や集光性が制御されるように
なっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】このような３極式の電
子銃では、図４に示すように磁界１７により電子ビーム
１を２７０度偏向させてるつぼ１３内のターゲット１４
に照射する場合、ビームの集光性は、ビームの発散角θ
で決定される。
子銃では、図４に示すように磁界１７により電子ビーム
１を２７０度偏向させてるつぼ１３内のターゲット１４
に照射する場合、ビームの集光性は、ビームの発散角θ
で決定される。
【０００４】即ち、２７０度偏向の場合、１８０度偏向
の場合と異なり、ビームの発散角θが小さくなればなる
ほど集光性が向上することとなる。
の場合と異なり、ビームの発散角θが小さくなればなる
ほど集光性が向上することとなる。
【０００５】そこで、ビームの発散角θの調整が行なわ
れるが、この調整は、グリッド電圧、電極間距離、特に
カソード−グリッド間距離により行なわれている。
れるが、この調整は、グリッド電圧、電極間距離、特に
カソード−グリッド間距離により行なわれている。
【０００６】ところが、これらの電極は真空容器内にあ
るから、外部から遠隔操作することは困難であり、現状
は操業を停止して実施している。このため、操業効率の
悪化を招いていた。
るから、外部から遠隔操作することは困難であり、現状
は操業を停止して実施している。このため、操業効率の
悪化を招いていた。
【０００７】本発明は、上記従来技術に鑑みてなされた
ものであり、ターゲットに応じてビームの発散角を真空
容器外から自在に調整できるリニア電子銃を提供し、も
って操業効率の向上に寄与することを目的とするもので
ある。
ものであり、ターゲットに応じてビームの発散角を真空
容器外から自在に調整できるリニア電子銃を提供し、も
って操業効率の向上に寄与することを目的とするもので
ある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】斯かる目的を達成する本
発明の構成はカソードから放出された熱電子をアノード
の加速電圧によって加速し、直線状の電子ビームとして
ターゲットに照射するリニア電子銃において、前記電子
ビームの貫通するスリット状開口を有する３個の電極を
前記アノードの前方で前記電子ビームの進行方向に沿っ
て配置すると共に該電極のうち中央の電極には負電位
を、他の両側の電極には前記アノードと同電位を印加す
る手段をそれぞれ設け、更に、前記電子ビームの進行方
向に関する前記中央の電極の長さを前記両側の電極の長
さの２倍以上とし、前記電極の間隔は前記スリット状開
口の幅以下としたことを特徴とするものである。
発明の構成はカソードから放出された熱電子をアノード
の加速電圧によって加速し、直線状の電子ビームとして
ターゲットに照射するリニア電子銃において、前記電子
ビームの貫通するスリット状開口を有する３個の電極を
前記アノードの前方で前記電子ビームの進行方向に沿っ
て配置すると共に該電極のうち中央の電極には負電位
を、他の両側の電極には前記アノードと同電位を印加す
る手段をそれぞれ設け、更に、前記電子ビームの進行方
向に関する前記中央の電極の長さを前記両側の電極の長
さの２倍以上とし、前記電極の間隔は前記スリット状開
口の幅以下としたことを特徴とするものである。
【０００９】
【作用】３個の電極のうち中央の電極を負電位とし、他
の両側の電極をアノードと同電位とすれば、これら電極
のスリット状開口における等電位面は中央部ほど間隔が
広く、周辺部ほど間隔が狭くなった配置となる。いわゆ
る電界型電子レンズが形成される。このため、これらの
電極のスリットを通過する電子ビームは収束され、発散
角は狭められる。また、中央の電極に印加される負電圧
を増減することにより、発散角が調整される。
の両側の電極をアノードと同電位とすれば、これら電極
のスリット状開口における等電位面は中央部ほど間隔が
広く、周辺部ほど間隔が狭くなった配置となる。いわゆ
る電界型電子レンズが形成される。このため、これらの
電極のスリットを通過する電子ビームは収束され、発散
角は狭められる。また、中央の電極に印加される負電圧
を増減することにより、発散角が調整される。
【００１０】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図面を参照して詳
細に説明する。
細に説明する。
【００１１】図１に本発明の一実施例を示す。同図に示
すように、電子銃１２は長尺なカソード２を水平に設置
すると共に該カソード２の上下にグリッド３を平行に配
置し、更に各グリッド３に対してアノード４をそれぞれ
水平かつ平行に設けてなるものである。アノード４には
加速電圧が電源９より与えられ、またグリッド３には所
定電圧が電源８により与えるようになっている。
すように、電子銃１２は長尺なカソード２を水平に設置
すると共に該カソード２の上下にグリッド３を平行に配
置し、更に各グリッド３に対してアノード４をそれぞれ
水平かつ平行に設けてなるものである。アノード４には
加速電圧が電源９より与えられ、またグリッド３には所
定電圧が電源８により与えるようになっている。
【００１２】更に、本発明では、３個の電極５，６，７
を設けている。これら電極５，６，７はアノード４の前
方において、電子ビーム１の進行方向に沿って配列さ
れ、いずれも電子ビーム１を貫通させるスリット状開口
を有している。ただし、中央電極６には、高圧電源１０
及び電圧調整器１１を介して負電圧、例えば１５KV以下
が印加される一方、両側電極５，７にはアノード４と同
電位、例えば１５KVが印加されている。従って、これら
電極５，６，７のスリット形開口においては、図５に示
すように、等電位面１９が中央部ほど間隔が広く、周辺
部ほど間隔が狭くなった配置となる。いわゆる電界型電
子レンズが形成される。このため、電極５，６，７を通
過する電子ビーム１は収束され、その発散角θが狭くな
る。また、電圧調整器１１により中央電極６の負電位を
例えば０〜１５KVの範囲で増減することにより、電子ビ
ームの発散角θの調整が容易に行える。
を設けている。これら電極５，６，７はアノード４の前
方において、電子ビーム１の進行方向に沿って配列さ
れ、いずれも電子ビーム１を貫通させるスリット状開口
を有している。ただし、中央電極６には、高圧電源１０
及び電圧調整器１１を介して負電圧、例えば１５KV以下
が印加される一方、両側電極５，７にはアノード４と同
電位、例えば１５KVが印加されている。従って、これら
電極５，６，７のスリット形開口においては、図５に示
すように、等電位面１９が中央部ほど間隔が広く、周辺
部ほど間隔が狭くなった配置となる。いわゆる電界型電
子レンズが形成される。このため、電極５，６，７を通
過する電子ビーム１は収束され、その発散角θが狭くな
る。また、電圧調整器１１により中央電極６の負電位を
例えば０〜１５KVの範囲で増減することにより、電子ビ
ームの発散角θの調整が容易に行える。
【００１３】次に、図６に示す具体的な実施形態につい
て説明する。同図に示すように、電子銃１２から放出さ
れた電子ビームは、磁気シールドケース１５内に設置さ
れた電極５，６，７を通過する際に、任意の発散角θに
制御された後、偏向磁場発生装置１６による磁界１７に
より９０度偏向され、るつぼ１３内のターゲット１４に
照射される。この時、電圧調整器１１により中央電極に
印加される負電圧を増減することにより、ターゲット１
４における集束性が適当に設定され、任意の蒸発量や蒸
発密度の蒸気１８を得ることが可能となる。
て説明する。同図に示すように、電子銃１２から放出さ
れた電子ビームは、磁気シールドケース１５内に設置さ
れた電極５，６，７を通過する際に、任意の発散角θに
制御された後、偏向磁場発生装置１６による磁界１７に
より９０度偏向され、るつぼ１３内のターゲット１４に
照射される。この時、電圧調整器１１により中央電極に
印加される負電圧を増減することにより、ターゲット１
４における集束性が適当に設定され、任意の蒸発量や蒸
発密度の蒸気１８を得ることが可能となる。
【００１４】また、図２に示す具体的な実施形態は、ヘ
ルムホルツコイル等の作る均一磁場中に本装置を設けた
ものである。同図に示すように、３個の電極５，６，７
はラーモア半径に沿って配置され、磁気シールドケース
は省略され、電子ビーム１は２７０度偏向されるように
なっている。このようにすると、るつぼ１３中のターゲ
ット１４から電子銃１２を十分に遠ざけることができ、
放電防止やイオンスパッタリングによるカソード２の消
耗防止に有効である。
ルムホルツコイル等の作る均一磁場中に本装置を設けた
ものである。同図に示すように、３個の電極５，６，７
はラーモア半径に沿って配置され、磁気シールドケース
は省略され、電子ビーム１は２７０度偏向されるように
なっている。このようにすると、るつぼ１３中のターゲ
ット１４から電子銃１２を十分に遠ざけることができ、
放電防止やイオンスパッタリングによるカソード２の消
耗防止に有効である。
【００１５】尚、図１に示す実施例において、電子ビー
ムの進行方向に関し、中央電極６の長さは、両側電極
５，７の同方向の長さの２倍以上とし、また中央電極６
と両側電極５，７との間隔は各電極５，６，７のスリッ
ト状開口の幅以下に設定されている。
ムの進行方向に関し、中央電極６の長さは、両側電極
５，７の同方向の長さの２倍以上とし、また中央電極６
と両側電極５，７との間隔は各電極５，６，７のスリッ
ト状開口の幅以下に設定されている。
【００１６】
【発明の効果】以上、実施例に基づいて具体的に説明し
たように、本発明は電界型電子レンズにより電子ビーム
を収束させることができ、しかも、中央電極に印加する
負電位を任意に増減することにより、電子ビームの発散
角を真空容器外から容易に調整することができる。この
ため、電子ビームの発散角調整に際して、操業を停止し
て電極間距離を変更する必要がなくなり、操業効率が向
上し、大幅なコスト低減が可能となる。更に、ターゲッ
トの種類に応じて、最適に集束性をもって電子ビームを
照射できるので、品質の向上、蒸発効率の向上がはから
れる。
たように、本発明は電界型電子レンズにより電子ビーム
を収束させることができ、しかも、中央電極に印加する
負電位を任意に増減することにより、電子ビームの発散
角を真空容器外から容易に調整することができる。この
ため、電子ビームの発散角調整に際して、操業を停止し
て電極間距離を変更する必要がなくなり、操業効率が向
上し、大幅なコスト低減が可能となる。更に、ターゲッ
トの種類に応じて、最適に集束性をもって電子ビームを
照射できるので、品質の向上、蒸発効率の向上がはから
れる。
【００１７】また、電子銃とターゲットの配置により、
集束性が影響を受けないので、電子銃をターゲットから
遠ざける配置が可能となり、電子銃を安定して長時間連
続運転することが可能となる。
集束性が影響を受けないので、電子銃をターゲットから
遠ざける配置が可能となり、電子銃を安定して長時間連
続運転することが可能となる。
【図１】本発明の一実施例にかかるリニア電子銃の構成
図である。
図である。
【図２】本発明の具体的な実施形態を示す構成図であ
る。
る。
【図３】従来のリニア電子銃の構成図である。
【図４】電子ビームを２７０度偏向させる従来の技術の
説明図である。
説明図である。
【図５】電界型電子レンズによる電子ビームの収束を示
す説明図である。
す説明図である。
【図６】本発明の他の具体的な実施形態を示す構成図で
ある。
ある。
１ 電子ビーム ２ カソード ３ グリッド ４ アノード ５，７ 両側電極 ６ 中央電極 ８ 電源 ９ 加速電源 １０ 高圧電源 １１ 電圧調整器 １２ 電子銃 １３ るつぼ １４ ターゲット １５ 磁気シールドケース １６ 偏向磁場発生装置 １７ 磁界 １８ 蒸気 １９ 等電位面
Claims (1)
- 【請求項１】 カソードから放出された熱電子をアノー
ドの加速電圧によって加速し、直線状の電子ビームとし
てターゲットに照射するリニア電子銃において、前記電
子ビームの貫通するスリット状開口を有する３個の電極
を前記アノードの前方で前記電子ビームの進行方向に沿
って配置すると共に該電極のうち中央の電極には負電位
を、他の両側の電極には前記アノードと同電位を印加す
る手段をそれぞれ設け、更に、前記電子ビームの進行方
向に関する前記中央の電極の長さを前記両側の電極の長
さの２倍以上とし、前記電極の間隔は前記スリット状開
口の幅以下としたことを特徴とするリニア電子銃。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4000655A JPH05182621A (ja) | 1992-01-07 | 1992-01-07 | リニア電子銃 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4000655A JPH05182621A (ja) | 1992-01-07 | 1992-01-07 | リニア電子銃 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05182621A true JPH05182621A (ja) | 1993-07-23 |
Family
ID=11479739
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4000655A Withdrawn JPH05182621A (ja) | 1992-01-07 | 1992-01-07 | リニア電子銃 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05182621A (ja) |
-
1992
- 1992-01-07 JP JP4000655A patent/JPH05182621A/ja not_active Withdrawn
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19990408 |