JPH06163199A - 高周波四重極加速装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 筐体内に共振回路を構成して，電力損失に係
る熱歪みの影響を少なくして電極固定精度の確保を容易
にした高周波四重極電極加速装置を提供する。 【構成】 四重極電極１，２，３，４が筐体１６内壁に
近い位置に配置されるので，これを支持する第１及び第
２の金属台１８，１９の筐体内壁からの距離は短く，熱
歪みの影響が少なく，冷却構造を簡易に構成することが
できる。第１及び第２の金属台１８，１９には，それぞ
れ第１及び第２の金属板２０，２１が接続され，各金属
板２０，２１は所定間隔で近接配置されるので，板面間
の静電容量によりコンデンサを構成し，第１の金属台１
８及び第２の金属板２１は筐体に直結されてインダクタ
を構成する。筐体１６内に共振回路を構成するに際して
も，四重極電極の配置位置が筐体内壁の近接位置である
ので，大きな容量のコンデンサ及びインダクタを空間的
にまとめて構築することができ，装置の小型化が可能に
なる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は，荷電粒子加速器に係
り，詳しくは半導体プロセス技術，医療等における高エ
ネルギー荷電粒子ビームを用いた物性，組成分析，表面
改質，イオン注入等に利用することのできる高周波四重
極加速装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば，イオン注入，材料分析等を行う
ための高エネルギーのイオンビームを得るために，高周
波電界を利用した加速器として４個のベイン電極（四重
極電極）からなり，該ベイン電極を収容する真空容器自
身が共振空洞を兼ねた高周波四重極の加速器が用いられ
る。この高周波四重極（ＲＦＱ：Radio Frequency Quad
rupole）加速器（以下ＲＦＱと呼称する）の従来例構成
について，以下に示す。図１３に示すＲＦＱ３０では，
筐体５の中心軸方向に四重極電極を形成する電極１，
２，３，４を配設して構成されている。各電極１，２，
３，４は向き合った面が凹凸状に波打った形状に形成さ
れており，図１４（ａ）（ｂ）に示すように，互いに向
かい合った電極では凹凸形状が同位相に形成されてお
り，互いに隣合った電極では凹凸形状が逆位相に形成さ
れている。このように形成された四重極電極を収容する
筐体５の内部に形成される空洞に，図１５に示すように
筐体５に設けられた入力カプラ１１から所定周波数の高
周波電力を印加すると，空洞内にＴＥ₂₁₀ モードの共振
周波数が励起される。このとき，互いに向かい合った電
極には同電位，互いに隣合った電極には逆電位が発生す
る。このため，４個の電極１，２，３，４が向かい合う
中心軸付近では四重極電界が発生する。同図における９
は電界，１０は磁界をそれぞれ示している。上記四重極
電界において，電極１，２，３，４の凹凸形状が及ぼす
影響について，図１６（ａ）（ｂ）に基づいて説明す
る。図１６（ａ）は四重極電極の垂直断面，図１６
（ｂ）は水平断面に相当する。ＴＥ₂₁₀ モードでは電極
１，３がプラスのとき，電極２，４はマイナスであり，
前者がマイナスのとき，後者はプラスとなる。このよう
な条件に加えて電極１，２，３，４の凹凸形状が垂直，
水平に１８０度ずれて形成されていることから，例え
ば，電極１，３がプラス，電極２，４がマイナスのと
き，中心軸上に軸方向の電界が生じることになる。矢印
６，７，８はその電界の方向を示している。電極１，
２，３，４の電圧極性が逆になったときは，この電界の
方向も逆になる。いま，同図における左方向から中心軸
に沿って四重極電極の中に入射されたイオンが常に左右
方向への加速電界を受けるような速度及び位相をもつ
と，電極１，２，３，４の凹凸形状の部分を通過する毎
に加速され，単調にエネルギーが増加する。他方，最初
に減速を受けるような位相で入ってきたイオンも，次の
加速電界のときに後続のイオンの中に徐々にバンチング
されていき，後は単調に加速される。また，軸に直交す
る平面に存在する強い高周波電界によって垂直，水平方
向には強い収束力が生じているため，非常に高い透過率
でイオンを加速させることができる。上記ＲＦＱ３０で
は，筐体５は電極１，２，３，４と共に高周波の空洞共
振器を構成しており，その共振周波数は筐体５の幾何学
的な寸法で決まってしまうため，重いイオンを加速する
加速器を構成するためには，巨大な直径を有する筐体に
しなければならず工業的には非現実的なものとなる。そ
こで，図１７に示すように，コンデンサとインダクタと
からなる共振回路１２を外部に設けて，任意のイオン種
を加速するに必要な周波数の高周波電力をＲＦＱ３０に
供給し，空洞共振器を励振して四重極電極に高周波電位
を発生させることがなされる。ところが，上記のように
外部に共振回路を設けた場合，高周波電力を供給するた
めのケーブル部分でのロスによりＱ値の低下をまねき，
同軸ケーブルでは浮遊容量の発生，空中配線では外部擾
乱を受けやすいなどの問題点が発生する。そこで，前記
問題点を解決するために，加速空洞（筐体）内にインダ
クタ及びコンデンサの成分を形成したＲＦＱの構成が様
々に提案されている。例えば，図１８〜図２０に示すＲ
ＦＱ３１は，本願発明者らによって提案がなされたもの
で，筐体６０内壁の対向する側面から，それぞれ対向側
に派生させた平板電極６１，６２，６４，６５を中心軸
に平行に互いに近接させて配置することにより，比較的
大きな静電容量が得られると共に，各平板電極６１，６
２，６４，６５と筐体６０とによってインダクタを構成
して，低い周波数での共振を可能にしている。この構成
によって重いイオンの加速を行うことができる実用的な
サイズのＲＦＱを実現させている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ＲＦＱでは，通常数ｋ
Ｗ〜数十ｋＷの高周波電力が供給され，四重極電極間に
高電圧を発生させる。これらの電力は，その大部分が装
置を構成する加速管壁で熱となり損失となる。このた
め，電力投入により加速管の構造体が熱歪みを生じる結
果，四重極電極の固定精度が悪化する問題点が生じる。
電極配置が設計位置からずれると，加速するイオンビー
ムに与える収束力，加速力の低下をまねき，輸送効率の
悪化の他，ビームエミッタンスやエネルギー分散の増大
などの悪影響が生じる。上記のごとき加速装置構造体の
熱歪みによる四重極電極の固定精度の低下を防ぐため
に，水冷構造が採用されるが，従来構造になるＲＦＱ
は，上記従来例に示したように一般に筐体の中心軸位置
に四重極電極が配置され，これを支持する支持体（従来
例に示したＲＦＱ３１では平板電極６１，６２，６４，
６５に相当する）の半径方向距離が長くなって熱歪みに
よる影響を受けやすいため，電極間の位置精度を損なう
ことになりやすく，そのため，筐体だけでなく前記支持
体にも水冷構造を設置することを要し，複雑な機械加工
を必要とする問題点があった。また，四重極電極の固定
精度は通常数十ミクロン以下の高精度に調整することを
要するが，従来構造では複雑且つ重量のある構造体とな
ってしまうため，四重極電極間隔の調整作業に多大な労
力を要する問題点もあった。本発明は上記問題点に鑑み
て創案されたもので，共振空洞を形成する筐体内にコン
デンサ及びインダクタを構成することができるＲＦＱに
おいて，電力損失に係る熱歪みの影響を少なくする構造
と，電極固定精度の確保を容易にした構造とを備えた高
周波四重極電極加速装置を提供することを目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明が採用する手段は，相対向する２対の電極が十
字方向に配置された四重極電極を筒状の筐体内部の軸方
向に配設し，コンデンサ及びインダクタを具備してなる
共振回路から前記四重極電極に高周波電力を供給し，四
重極電極間を通過させる荷電粒子を任意の速度に加速す
る高周波四重極加速装置において，前記四重極電極の一
方向に対向配置された電極を支持する複数の第１の金属
台と，前記四重極電極の他方向に対向配置された電極を
支持する複数の第２の金属台とを，前記筐体の軸心から
半径方向に偏心した位置に前記軸方向に所定間隔で配置
すると共に，前記第１の金属台に直結された第２の金属
板と，前記第２の金属台に導電性弾性材からなる高周波
コンタクトを介して接続された第２の金属板とを，前記
第１の金属台と第２の金属台との配列方向に所定の間隔
で前記筐体の軸方向に配設して前記コンデンサを構成
し，前記第１の金属台及び第２の金属板を前記筐体に直
結させて前記第１の金属板及び第２の金属板と筐体とで
前記インダクタを構成したことを特徴とする高周波四重
極加速装置として構成される。また，上記高周波四重極
加速装置は，第１及び第２の金属台の配置列を筐体の軸
方向に複数列で配設して，各金属台列のそれぞれに四重
極電極を配して構成することができる。更に，上記高周
波四重極加速装置は，第２の金属板を高周波コンタクト
の弾性接触の可能範囲で板面方向に移動可能に構成する
ことができる。更に，上記高周波四重極加速装置は，第
１及び第２の金属板の対向位置に複数の開口部を設けて
構成することができる。

【０００５】

【作用】本発明になる高周波四重極電極加速装置では，
四重極電極が筐体の軸心から半径方向に偏心した位置に
配置される。即ち，四重極電極は筐体内壁に近い位置に
配置されるので，これを支持する第１及び第２の金属台
の筐体内壁からの距離は短く，従って，電力損失による
熱歪みの影響が少なく，更に，冷却構造を簡易に構成す
ることができる。前記第１の金属台及び第２の金属台に
は，それぞれ第１の金属板及び第２の金属板が接続さ
れ，各金属板は所定間隔で近接配置されるので，板面間
の静電容量によりコンデンサを構成することができる。
また，第１の金属台及び第２の金属板は筐体に直結され
て，第１の金属台，第１の金属板，第２の金属板，筐体
を周回するインダクタを構成する。このように筐体内に
共振回路を構成するに際しても，四重極電極の配置位置
が筐体内壁の近接位置であるので，大きな容量のコンデ
ンサ及びインダクタを空間的にまとめて構築することが
でき，装置の小型化が可能になる。このように筐体内部
にコンデンサとインダクタとによる共振回路を構成要素
を最小限に抑えて構成されるので，筐体内に共振回路を
構成した高周波四重極加速装置の優れた特性を発揮させ
得ると共に，小型化，高精度化をなし，熱歪みの影響の
少ない高周波四重極加速装置が実現される。また，四重
極電極を支持する第１及び第２の金属台の配置列を複数
列に設け，複数の四重極電極を構成することにより，加
速する荷電粒子ビーム軸を複数に形成することができ，
１軸では限界のある加速電流値を増大させることを可能
にすると共に，異なる複数種のイオンをそれぞれ任意の
エネルギーに加速することもできる。更に，第２の金属
板を移動可能に構成することにより，第１の金属板との
対面面積が可変構造となるので，板面間の静電容量が変
化して共振回路の容量分が可変となり，加速装置の共振
周波数を変化させることができる。更に，対面する第１
の金属板と第２の金属板に，それぞれ相対向する開口部
を設けておくことにより，前記第２の金属板の移動構造
を実施する場合に，開口部の位置ずれによる板面間の対
面実効面積の変化が大きくなり，共振周波数の変化幅を
拡大できる作用をなす。

【０００６】

【実施例】以下，添付図面を参照して，本発明を具体化
した実施例につき説明し，本発明の理解に供する。尚，
以下の実施例は本発明を具体化した一例であって，本発
明の技術的範囲を限定するものではない。ここに，図１
は本発明の第１実施例に係るＲＦＱの構成を示す側面図
で，内部構造を示すために筐体の半面を除いた状態で示
している。図２は筐体内部の各構成要素の配置構造を示
す斜視図，図３は高周波コンタクトの各種実施態様を示
す正面図，図４は図１におけるＡ−Ａ線矢視断面図，図
５は図１におけるＢ−Ｂ線矢視断面図，図６，図７は本
発明の第２実施例に係るＲＦＱの構成を示す断面図，図
８，図９は本発明の第３実施例に係るＲＦＱの構成を示
す断面図，図１０は第２実施例及び第３実施例の実施態
様を示す模式図，図１１は本発明の第４実施例に係るＲ
ＦＱの構成を示す断面図，図１２は第４実施例構成にお
ける金属板の実施態様を示す斜視図である。尚，各実施
例に共通する要素には同一の符号を付し，同一要素であ
りながら形状が異なる場合，あるいは複数で構成されて
いる場合には，添符号を付して区分させている。図１に
おいて，ＲＦＱ１５は，共振空洞を構成する筐体１６の
中心軸１４から偏心した位置に四重極電極１，２，３，
４が中心軸１６方向に配置されている。この四重極電極
１，２，３，４は，台座１７上に交互に配置された第１
の金属台１８と第２の金属台１９とによって支持されて
いる。また，第１の金属台１８には筐体１６の直径方向
に配置される第１の金属板２０が取り付けられ，第２の
金属台１９には同じく筐体１６の直径方向に配置される
第２の金属板２１が高周波コンタクト２２を介して接続
されている。これら四重極電極１，２，３，４と，第１
の金属台１８及び第２の金属台１９と，第１の金属板２
０及び第２の金属板２１との配置構造は，図２，図３，
図４に明確に示される。図２において，筐体１６の内壁
面の軸方向に固定される台座１７上に，第１の金属台１
８と第２の金属台１９とが交互に配列される。第１の金
属台１８は台座１７上に直結され，第２の金属台１９は
台座１７との間にアルミナ等からなる絶縁板２３を介し
て取り付けられている。前記第１の金属台１８には四重
極電極を構成する電極１，３が直結され，前記第２の金
属台１９には電極２，４が直結されている。また，第１
の金属台１８には第１の金属板２０が直結され，この第
１の金属板２０の両側に所定の間隔を設けて第２の金属
板２１，２１が配置され，各第２の金属板２１，２１の
上端は筐体１６の内壁面に固定される上台座２４で連結
され，下端は高周波コンタクト２２，２２を介して第２
の金属台１９に接続されている。この配置構造は，図
４，図５により明確に示される。

【０００７】図４は第１の金属台１８位置（図１のＡ−
Ａ線）の断面，図５は第２の金属台１９位置（図１のＢ
−Ｂ線）の断面図で，各構成要素の接続関係が明確に示
されている。ここで，高周波コンタクト２２は，ベリリ
ューム銅などの弾力性に優れ，且つ導電性に優れた材質
により形成され，第２の金属台１９と第２の金属板２
１，２１との間隔寸法の歪みを有効に吸収して，電気的
に安定して第２の金属台１９と第２の金属板２１，２１
との間を接続する。従って，加速装置の電力損失による
熱歪みが生じた場合にも，歪みによる誤差を吸収するこ
とができる。この高周波コンタクト２２は，図３（ａ）
（ｂ）（ｃ）に示すような形状に形成することもでき
る。上記構成により，第１の金属板２０と第２の金属板
２１とが対面する実効面積によってコンデンサが構成さ
れ，台座１７を介して筐体１６に接続される第１の金属
台１８及び第１の金属板２０と，上台座２４を介して筐
体１６に接続される第２の金属板２１とによりインダク
タが構成されて，共振空洞を形成する筐体１６の内部に
共振回路が形成される。このように共振回路が形成され
た筐体１６に所定周波数の高周波電力を供給することに
より，ＴＥ₁₁₀ モードに似た共振モードで励起されるの
で，四重極電極１，２，３，４が相対向する中心位置の
ビーム軸２５に入射される荷電粒子ビームを有効に加速
させることができる。上記モードの電磁界のうち，磁界
成分がイオンビームに対して発散力を与えないように図
１の第１の金属板２０と第２の金属板２１の両端部には
四重極電極１，２，３，４と反対側に切込みを設けてい
る。このような加速装置においては，供給される高周波
電力による熱歪みの発生が避けられず，四重極電極の位
置精度に影響が生じるため，熱歪みの影響の少ない構造
と冷却の容易な構造とが要求される。上記実施例構成
は，この要求を満たすことができるもので，四重極電極
の固定位置を高精度に保つための支持構造に加え，冷却
のための水冷チャネルを簡易に構成することができる。
即ち，筐体１６内に配置される各構成要素は，台座１７
を組立ベースとして構築され，この台座１７と，第１の
金属台１８及び第２の金属台１９とが高精度な機械加工
によって形成されるので，ビーム軸２５を中心軸として
精度よく組み立てることができる。また，四重極電極
１，２，３，４を支持する第１の金属台１８と第２の金
属台１９とが配置される位置は，筐体１６のに固定され
た台座１７上であるので，支持体の距離が短いため，温
度変化による変形の度合いは少なく，四重極電極１，
２，３，４の支持精度を確保することができる。更に，
台座１７に水冷チャネルを設けることにより，電力損失
による発熱源となる四重極電極周辺の発熱を効率よく冷
却することができる。筐体１６の内壁に隣接する至近位
置にある台座１７に至る冷却水路の構築は簡易に設置す
ることができる。従って，台座１７に設けられる水冷チ
ャネルに，温度調整された冷却水を常時流すことによ
り，熱歪みは抑制され，四重極電極の位置精度を保つこ
とができる。

【０００８】図６，図７は本発明の第２実施例の構成を
示すもので，図６は図１のＡ−Ａ線矢視断面，即ち図
４，図６は図１のＢ−Ｂ線矢視断面，即ち図５に相当す
るものと理解されたい。尚，後述する第３実施例の構成
を示す図８，図９，更に第４実施例の構成を示す図１０
においても，各断面図は同様位置に相当するものと理解
されたい。第２実施例の構成は，加速するイオンビーム
のビーム軸を複数に設定することを目的とする。イオン
加速器では，加速するイオン電流を増大させると，イオ
ン間の空間電荷効果によりビームが発散するため，加速
電流量に限界がある。そこで，大電流を得るために，ビ
ーム軸を加速装置内に複数軸で構成することにより，容
易に電流量を増加させることが可能となる。図６及び図
７において，第１の金属台１８ａと第２の金属台１９ａ
には，それぞれ２組の四重極電極１ａ〜４ａと１ｂ〜４
ｂとが配置され，それぞれにビーム軸２５ａと２５ｂと
が形成されている。ビーム軸を複数に構成する構造は，
図８及び図９に示す第３実施例のように，矩形形状の筐
体１６ａの内部に横配列することによっても構成するこ
ともできる。また，第２実施例の構成と，第３実施例の
構成とを組み合わせて，ビーム軸を縦横配列することも
できる。

【０００９】上記第２実施例及び第３実施例による複数
の加速ビーム軸が形成される構成は，各ビーム軸で異な
るイオンもしくは同一イオンをそれぞれ任意のエネルギ
ーに加速することができる加速装置として構成すること
ができる。例えば，図１０に示すように，高周波四重極
加速装置２９に３軸の加速ビーム軸２５ａ，２５ｂ，２
５ｃが形成されるよう四重極電極（図示せず）を配置し
て，３種類のイオン源３６ａ，３６ｂ，３６ｃからそれ
ぞれビーム軸２５ａ，２５ｂ，２５ｃに異なる種類のイ
オンを入射する。加速された各イオンは，ターゲット３
７に入射される。このとき，各四重極電極の電極間に印
加される高周波電圧が一定である条件で，各イオンに対
して目標の最終エネルギーに加速されるように，電極に
形成された波打形状を設計，加工する。具体的な適用例
として，上記ターゲット３７が半導体集積回路の基板で
あるとき，イオンを表面浅く打ち込む処理と表面深く打
ち込む処理とを１台の加速装置を用いて行うことができ
る。図１１は本発明の第４実施例の構成を示すもので，
本実施例の目的は，共振回路のコンデンサを構成する第
１の金属板２０ｂと第２の金属板２１ｂとが対面する実
効面積を変化させて，加速装置の共振周波数を可変構造
とするものである。共振周波数の変化と共に，入射させ
るイオンのエネルギーを所定の関係で変化させることに
より，加速するイオンの最終エネルギーを変化させるこ
とができるので，例えば，本加速装置をイオン注入の目
的に使用する場合において，イオン注入の深さを変える
ことができる効果が得られる。図１１において，矩形形
状に形成された筐体１６ｂの胴部を可撓性の金属体２６
で形成し，図１１（ａ）から図１１（ｂ）及び図１１
（ｃ）から図１１（ｄ）に示すように，筐体１６ｂの縦
方向寸法を変化させることにより，筐体１６ｂの下面３
３に台座１７及び第１の金属台１８を介して取り付けら
れている第１の金属板２０ｂと，筐体１６ｂの上面３４
に上台座２４を介して取り付けられている第２の金属板
２１ｂとの対面面積を変化させることができる。この構
成により，第１の金属板２０ｂと第２の金属板２１ｂと
により構成されているコンデンサの容量が変化するの
で，加速装置の共振周波数を変化させることができる。
上記共振周波数の変化構造において，図１２（ａ）に示
すように第１の金属板２０ｂと第２の金属板２１ｂと
に，それぞれ複数の開口部２７，２８を設けることによ
り，図１２（ｂ）及び図１２（ｃ）に示すように，各開
口部２７，２８の位置ずれによって第１の金属板２０ｂ
と第２の金属板２１ｂとの対面面積の変化が大きくな
り，共振周波数の変化幅を拡大させることができる。ま
た，開口部２７，２８を設けることにより，真空排気さ
れる筐体内の第１の金属板２０ｂと第２の金属板２１ｂ
との間の真空度を向上させる効果もある。

【００１０】

【発明の効果】以上の説明の通り本発明による高周波四
重極電極加速装置では，四重極電極が筐体の軸心から半
径方向に偏心した位置に配置され，四重極電極は筐体内
壁に近い位置に配置されるので，これを支持する第１及
び第２の金属台の筐体内壁からの距離は短く，従って電
力損失による熱歪みの影響が少なく，更に，冷却構造を
簡易に構成することができる。前記第１の金属台及び第
２の金属台には，それぞれ第１の金属板及び第２の金属
板が接続され，各金属板は所定間隔で近接配置されるの
で，板面間の静電容量によりコンデンサを構成すること
ができる。また，第１の金属台及び第２の金属板は筐体
に直結されて，第１の金属台，第１の金属板，第２の金
属板，筐体を周回するインダクタを構成する。このよう
に筐体内部に空間的にまとまりよくコンデンサとインダ
クタとによる共振回路が構成されるので，筐体内に共振
回路を構成した高周波四重極加速装置の特質を有効に発
揮させることができると共に，構成要素を最小限に抑え
た小型化，高精度化をなし，熱歪みの影響の少ない高周
波四重極加速装置が実現される。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の第１実施例に係る高周波四重極加速
装置の構成を示す側面図。

【図２】 第１実施例に係る筐体内部の各構成要素の配
置構造を示す斜視図。

【図３】 高周波コンタクトの各種実施態様を示す正面
図。

【図４】 図１におけるＡ−Ａ線矢視断面図。

【図５】 図１におけるＢ−Ｂ線矢視断面図。

【図６】 本発明の第２実施例に係るＲＦＱの構成を示
す断面図。

【図７】 本発明の第２実施例に係るＲＦＱの構成を示
す断面図。

【図８】 本発明の第３実施例に係るＲＦＱの構成を示
す断面図。

【図９】 本発明の第３実施例に係るＲＦＱの構成を示
す断面図。

【図１０】 第２及び第３実施例の実施態様を示す模式
図。

【図１１】 本発明の第４実施例に係るＲＦＱの構成を
示す断面図。

【図１２】 第４実施例構成における金属板の実施態様
を示す斜視図。

【図１３】 従来例に係る高周波四重極加速装置の構成
を示す斜視図。

【図１４】 四重極電極の構造及び位置関係を示す断面
で示す模式図。

【図１５】 四重極電極を備えた従来例加速空洞内での
ＴＥ₂₁₀ モードの共振周波数の励起の様子を示す説明
図。

【図１６】 四重極電極の凹凸形状の作用を説明するも
ので，垂直断面図（ａ）と水平断面図（ｂ）。

【図１７】 従来例のＲＦＱにおける外部共振回路の接
続を示す接続回路図。

【図１８】 筐体内に共振回路を構成したＲＦＱの従来
例構造の側面図。

【図１９】 同上のＣ−Ｃ′線矢視断面図

【図２０】 同上の筐体内構成を示す部分斜視図。

【符号の説明】

１，２，３，４，１ａ，２ａ，３ａ，４ａ，１ｂ，２
ｂ，３ｂ，４ｂ……四重極電極 １４……中心軸 １５……高周波四重極加速装置（ＲＦＱ） １６，１６ａ，１６ｂ……筐体 １８……第１の金属台 １９……第２の金属台 ２０……第１の金属板 ２１……第２の金属板 ２２……高周波コンタクト ２５……ビーム軸 ２６……可撓性金属体 ２７，２８……開口部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 鈴木 敏司 兵庫県神戸市西区高塚台１丁目５番５号 株式会社神戸製鋼所神戸総合技術研究所内 (72)発明者 今中 博文 兵庫県神戸市西区高塚台１丁目５番５号 株式会社神戸製鋼所神戸総合技術研究所内 (72)発明者 寺田 充夫 兵庫県神戸市中央区脇浜町１丁目３番18号 株式会社神戸製鋼所神戸本社内

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 相対向する２対の電極が十字方向に配置
   された四重極電極を筒状の筐体内部の軸方向に配設し，
   コンデンサ及びインダクタを具備してなる共振回路から
   前記四重極電極に高周波電力を供給し，四重極電極間を
   通過させる荷電粒子を任意の速度に加速する高周波四重
   極加速装置において，前記四重極電極の一方向に対向配
   置された電極を支持する複数の第１の金属台と，前記四
   重極電極の他方向に対向配置された電極を支持する複数
   の第２の金属台とを，前記筐体の軸心から半径方向に偏
   心した位置に前記軸方向に所定間隔で配置すると共に，
   前記第１の金属台に直結された第１の金属板と，前記第
   ２の金属台に導電性弾性材からなる高周波コンタクトを
   介して接続された第２の金属板とを，前記第１の金属台
   と第２の金属台との配列方向に所定の間隔で前記筐体の
   軸方向に配設して前記コンデンサを構成し，前記第１の
   金属台及び第２の金属板を前記筐体に直結させて前記第
   １の金属板及び第２の金属板と筐体とで前記インダクタ
   を構成したことを特徴とする高周波四重極加速装置。
2. 【請求項２】 上記第１及び第２の金属台の配置列を筐
   体の軸方向に複数列で配設して，各金属台列のそれぞれ
   に四重極電極を配した請求項１記載の高周波四重極加速
   装置。
3. 【請求項３】 上記第２の金属板を高周波コンタクトの
   弾性接触の可能範囲で板面方向に移動可能に構成した請
   求項１記載の高周波四重極加速装置。
4. 【請求項４】 上記第１及び第２の金属板の対向位置に
   複数の開口部を設けた請求項１及び請求項３記載の高周
   波四重極加速装置。