JPH08179045A

JPH08179045A - エネルギー線検出用アッセンブリ

Info

Publication number: JPH08179045A
Application number: JP6317139A
Authority: JP
Inventors: Yoshiki Matsuura; 恵樹松浦
Original assignee: Hamamatsu Photonics KK
Current assignee: Hamamatsu Photonics KK
Priority date: 1994-12-20
Filing date: 1994-12-20
Publication date: 1996-07-12
Anticipated expiration: 2019-09-02
Also published as: JP3561018B2

Abstract

(57)【要約】【目的】薄型のエネルギー線検出用アッセンブリを提
供する。【構成】中央部分に貫通穴１２を有する管部１３と周
端に突起部１４が一体化された円盤状の支持基板１１
に、夫々薄い円環状のアノード電極部材１５と出力電極
部材１６と電子増倍素子１７と出力電極部材１８とシー
ルド板２０が重ねられて、ネジ１９によって全体的に支
持基板１１に固定されている。上記各電極部材１５，１
６，１８はいずれも絶縁性を有する薄膜状のフィルムベ
ースに蒸着やメッキ等による導電層が積層されており、
夫々の導電層の形成位置をずらすことによって接触せず
且つ、高耐電圧性が得られるようになっている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電子線やイオン、荷電
粒子、中性子、Ｘ線、紫外線等のエネルギー線を検出し
て、被測定対象を映像化あるいは定量・定性分析をする
ための電気信号を出力するエネルギー線検出用アッセン
ブリに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】電子線やイオン、荷電粒子、中性子、Ｘ
線、紫外線等のエネルギー線を検出して、被測定対象を
映像化あるいは定量・定性分析をするための電気信号を
出力するエネルギー線検出用アッセンブリは、電子増倍
管（ＥＭ管）や光電子増倍管（ＰＭＴ）、画像増強管
（イメージインテンシファイア）等が旧来から知られて
いる。

【０００３】即ち、エネルギー線検出用アッセンブリ
は、被測定対象から発せられる微弱な物理化学的エネル
ギーを電気信号に変換して増幅し、被測定対象の物理化
学的特徴を信号処理可能な情報として出力する主要な構
成要素又はセンサーユニット或いは電子デバイスであ
る。そして、走査電子顕微鏡（ＳＥＭ）や走査イオン顕
微鏡（ＳＩＭ）、半導体線幅測長器、集束イオンビーム
加工器、その他の各種産業機器に内蔵される撮像装置の
二次元画像センサや各種分析装置の検出器として利用さ
れている。

【０００４】しかし、上記列挙したエネルギー線検出用
アッセンブリは比較的大型であるため、各種産業機器の
小型・軽量化等の要求に応じるべく、より小型・軽量の
エネルギー線検出用アッセンブリの研究・開発が行われ
るようになった。

【０００５】小型・軽量のエネルギー線検出用アッセン
ブリの従来例として、ＭＣＰアッセンブリを述べる。こ
れは、直径が数μｍ〜数十μｍという非常に細い導電性
のガラスキャピラリを数百万本束ね、薄い板状に仕上げ
たマイクロチャンネルプレート（ＭＣＰ）に所定の電極
を形成した物である。そして、厚さ方向に配列されてい
る上記各ガラスキャピラリは独立した電子増倍機能を発
揮し、ＭＣＰアッセンブリは全体として二次元電子増倍
機能を発揮するので、上記所定の電極から出力される電
気信号について画像再生等の信号処理を行うようにすれ
ば、被測定対象を画像化するための二次元撮像装置を実
現することができる。

【０００６】従来のＭＣＰアッセンブリの構造例を図１
０の断面図に基いて説明すれば、中央部分に貫通穴１が
形成された支持基板２に、シールド板３及びネジ４を介
して絶縁体５が固着されると共に、絶縁体５の間には、
アノード電極６と出力電極７及び入力電極８が固着さ
れ、更に、出力電極７と入力電極８の間にマイクロチャ
ンネルプレート（ＭＣＰ）９が挟持されている。尚、こ
れらの各構成要素１〜９は、ネジ４を除き、貫通穴１に
対して同心円状の形状を有している。そして、支持基板
２を撮像装置本体の筐体１０等に固定して使用されるよ
うになっている。使用例として、半導体デバイスの配線
Ｍの線幅を測定するための線幅測長器に適用される場合
には、電極６に対して電極７，８に所定極性のバイアス
電圧（高電圧）を印加した状態で、貫通穴１を介してＺ
方向から配線Ｍに対して一次電子ビームαを照射しつつ
走査する。マイクロチャンネルプレート９は、配線Ｍか
ら発せられる二次電子ビームβを受けて電子増倍し、電
極６に配線ＭのプロファイルＰに相当する電気信号を発
生する。よって、この電気信号と一次電子ビームαの走
査タイミングとを同期させつつ画像形成のための信号処
理を行うことによって、配線Ｍの二次元画像を再生し、
テレビジョンモニタ等に表示することができる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかし、かかるＭＣＰ
アッセンブリのような構造にあっては、更に小型・軽量
のエネルギー線検出用アッセンブリを実現しようとする
と、図１０中のＺ方向の厚さを薄くすることが困難とな
るという問題があった。

【０００８】即ち、電極６，７，８の厚さが一般的な製
造技術によればに０．１ｍｍ〜１ｍｍとなり、更にこれ
らの電極６，７，８間やシールド板３、そして支持基板
２等との耐電圧を考慮すると、電極６と７の間の絶縁体
の厚さ、電極７と８の間の絶縁体の厚さ、電極６と支持
基板２の間の絶縁体の厚さ、そして電極８とシールド板
３との絶縁体の厚さ等を、夫々０．５ｍｍ〜数ｍｍにし
なければならず、全体として厚さを薄くすることが困難
となっていた。

【０００９】更に、エネルギー線検出用アッセンブリの
厚さを薄くすれば、一次ビームの出射口から被測定対象
までの距離を短くすることが出来て、対物レンズの被測
定対象物側の焦点距離を短くすることができるので、被
測定物における照射面の面積を小さくすることができ、
その結果、測定分解能を向上させることができることと
なる。また、一次ビームの出射口から被測定対象までの
距離を、照射ビーム径が適当に小さい状態で離すことが
できるので、被測定対象物を大きく傾斜させることが可
能となり、コントラスト比の大きく立体感のある画像を
得ることができる。

【００１０】しかし、上記のような構造的理由に起因し
てエネルギー線検出用アッセンブリの厚さを薄くするこ
とが困難であるために、測定分解能を更に向上させるこ
とや、立体感のある像を得るための障害となっていた。

【００１１】本発明は、このような従来技術の課題に鑑
みて成されたものであり、より薄いエネルギー線検出用
アッセンブリを提供する等を目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために本発明は、支持基板と、前記支持基板に重ねら
れ、絶縁材料からなる薄膜状のシートベースに所定パタ
ーンの導電層が形成された第１の電極部材と、前記第１
の電極部材に重ねられ、絶縁材料からなる薄膜状のシー
トベースに所定パターンの導電層が形成された第２の電
極部材と、前記第２の電極部材に重ねらる電子増倍素子
と、前記電子増倍素子に重ねられ、絶縁材料からなる薄
膜状のシートベースに所定パターンの導電層が形成され
た第３の電極部材と、前記第１ないし第３の電極部材及
び前記電子増倍素子を前記支持基板に固定する固定部材
とを具備する構造とした。

【００１３】また、前記電子増倍素子には、マイクロチ
ャンネルプレート、積層型金属ダイノード、荷電粒子増
倍用の半導体を適用した。

【００１４】また、前記第１〜第３の電極部材の各シー
トベースと各導電層は別体に形成され、前記重ね合わせ
によって一体化される構造とした。

【００１５】また、前記第１〜第３の電極部材の各シー
トベースは、ポリイミド系樹脂、テフロン、マイカ、ポ
リカーボネート、アルミナ、マシナブルセラミック、ガ
ラス等の絶縁材料で形成した。

【００１６】また、前記第１〜第３の電極部材の各導電
層は、前記各シートベースの各側縁よりも内側の部分に
形成した。

【００１７】また、前記第１〜第３の電極部材の夫々に
は、前記各シートベースと一体に成型され且つ前記各導
電層と電気的に接続する導電層が形成されて成る引出し
部を有する構造とした。

【００１８】

【作用】第１〜第３の電極部材は絶縁材料の薄いシート
ベースに配線用の導電層が積層され、各シートベース間
で各導電層を挟むような構造にすることができるから、
耐電圧性の確保及びチャージアップ効果の防止を確保し
つつ全体として薄いエネルギー線検出用アッセンブリを
実現することができる。特に、各導電層を前記各シート
ベースの各側縁よりも内側の部分に形成することによっ
て、放電流の回り込みによる耐電圧の低下等の問題を改
善することができる。

【００１９】

【実施例】

（第１の実施例）本発明によるエネルギー線検出用アッ
センブリの第１の実施例を図面と共に説明する。尚、Ｍ
ＣＰアッセンブリの実施例を説明する。図１は外観構造
を示す要部斜視図、図２は図１中のＡ−Ａ線に沿った縦
断面図、図３〜図５は構成要素の要部分解斜視図及び平
面図、図６は後述するマイクロチャンネルプレートと電
極部材との接続構造を示す要部縦断面図、図７は図１中
のＢ−Ｂ線に沿った縦断面図である。

【００２０】図１及び図２において、円盤状の支持基板
１１は、その中央部分に貫通穴１２を有する管部１３が
一体に成型されると共に、その周端の３箇所に略矩形状
の突起部１４が一体成型されている。

【００２１】この支持基板１１の管部１３と突起部１４
との間には、図３（ｄ）に示すような略円環状の部分１
５ａを有するアノード電極部材１５と、同図（ｃ）に示
すような略円環状の部分１６ａを有する出力電極部材１
６と、同図（ｂ）に示すような略円環状のマイクロチャ
ンネルプレート１７と、同図（ａ）（ｅ）に示すような
略円環状の部分１８ａを有する入力電極部材１８が順次
に重ね合わされ、更にこれらの部材１５〜１８は、３個
のネジ１９により３箇所の突起部１４にネジ止めされた
略環状のシールド板２０と支持基板１１の側端との間に
適宜の力で締め付け固定されている。

【００２２】ここで、アノード電極部材１５は、図３
（ｄ）及び図４に示すように、絶縁材から成る薄膜状の
フィルムベースによって形成され、上記の円環状の部分
１５ａの中央部分には支持基板１１の管部１３を嵌挿さ
せるための貫通穴１５ｂが形成されると共に、その環状
部分１５ａの一端からは所定幅及び長さの帯状の引出し
部１５ｃが一体に成型されている。

【００２３】更に、環状部分１５ａの一側端には貫通穴
１５ｂを中心とする同心円状の導電層１５ｄが積層され
ると共に、引出し部１５ｃの一側端にも、導電層１５ｄ
と電気的に接続する導電層１５ｅが積層され、導電層１
５ｅの終端部分には、略円環状の端子１５ｆが積層され
ている。尚、導電層１５ｄ，１５ｅ及び端子１５ｆは、
金属蒸着やメッキ等によってフィルムベースに一体に積
層されている。

【００２４】更に、導電層１５ｄは、貫通穴１５ｂの内
縁よりも所定の間隔を隔てた部分であって且つ、円環部
分１５ａの外縁から所定の間隔を隔てた内側の部分に形
成されており、導電層１５ｅは、引出し部１５ｃの略中
央部分に形成されている。そして、このアノード電極部
材１５は、環状部分１５ａと引出し部１５ｃの裏面を支
持基板１１に直接接触させて図２に示す如く支持基板１
１に固定されている。

【００２５】出力電極部材１６は、図３（ｃ）及び図５
に示すように、絶縁材から成る薄膜状のフィルムベース
によって形成され、アノード電極部材１５の環状部分１
５ａと略等しい外径の環状部分１６ａと、環状部分１６
ａの一端より延びる所定幅及び所定長さの帯状の引出し
部１６ｃが一体に成型されている。

【００２６】また、環状部分１６ａの中央には、この環
状部分１６ａがアノード電極部材１５の環状部分１５ａ
に重ねられる状態では導電層１５ｄを露出させ得る大径
の貫通穴１６ｂが形成されている。更に、環状部分１６
ａの一側端には、貫通穴１６ｂの内縁及び環状部分１６
ａの外縁から所定の間隔を隔てた部分に環状の導電層１
６ｄが積層され、引出し部１６ｃの一側端にも、導電層
１６ｄと電気的に接続する導電層１６ｅが積層され、導
電層１６ｅの終端部分には、略円環状の端子１６ｆが積
層されている。尚、導電層１６ｄ，１６ｅ及び端子１６
ｆは、金属蒸着やメッキ等によってフィルムベースに一
体に形成されている。

【００２７】更に、引出し部１６ｃの幅及び長さは、ア
ノード電極部材１５の引出し部１５ｃとほぼ同じサイズ
に形成され、導電層１６ｅは、引出し部１６ｅの側縁側
の所定の偏心位置に沿って積層されている。

【００２８】そして、この出力電極部材１６は、環状部
分１６ａと引出し部１６ｃの背面を、アノード電極部材
１５の導電層１５ｄ，１５ｅに直接接触させて、図２に
示す如く固着されている。即ち、環状部分１５ａ，１６
ａ同士及び引出し部１５ｃ，１６ｃ同士が位置ずれしな
いようにして組み付けられると共に、出力電極部材１６
のベースフィルムが絶縁性を有するので、導電層１５
ｄ，１５ｅと導電層１６ｄ，１６ｅとは電気的に絶縁さ
れる。

【００２９】更に、図３（ｃ）（ｄ）に示すように、導
電層１５ｄと１６ｄはいずれもベースフィルムの外縁よ
りも所定間隔を隔てた内側の部分であって且つ、貫通穴
１５ｂ，１６ｂの内縁よりも所定間隔を隔てた外側の部
分に形成されているので、これらの導電層１５ｄと１６
ｄ間における放電流の回り込みによる耐電圧の低下を防
止すると同時にチャージアップを防止する構造となって
いる。よって、耐電圧性に優れた構造となっている。

【００３０】マイクロチャンネルプレート１７は、図３
（ｂ）に示すように、直径が数μｍ〜数十μｍという非
常に細い導電性のガラスキャピラリを数百万本束ね、そ
のガラスキャピラリ群の両端を切断することによって薄
い板状に仕上げた構造を有すると共に、中央部分に支持
基板１１の管部１３を嵌挿させ得る内径の貫通穴１７ａ
が設けられている。尚、マイクロチャンネルプレート１
７の外径は、出力電極部材１６の円環部分１６ａの外径
と略等しく設計されている。そして、このマイクロチャ
ンネルプレート１７の一側端を出力電極部材１６の導電
層１６ｄに接触させて、図２に示す如く固着されてい
る。

【００３１】入力電極部材１８は出力電極部材１６と同
じ構造となっている。即ち、入力電極部材１８は、図３
（ａ）に示すように、絶縁材から成る薄膜状のフィルム
ベースによって、環状部分１８ａとそれから延びる所定
幅及び長さの引出し部１８ｃとが一体に成型され、環状
部分１８ａの中央部分には、出力電極部材１６の貫通穴
１６ｂと等しい内径の貫通穴１８ｂが形成されている。
更に、図３（ｅ）に示すように、入力電極部材１８の背
面側には、同図（ｄ）に示した出力電極部材１６と等し
いパターンの環状の導電層１８ｄと帯び状の導電層１８
ｅが金属蒸着やメッキ等によって積層され、導電層１８
ｅの終端には図５に示す端子１６ｆと同様の端子用の導
電層（図示せず）が積層されている。

【００３２】そして、入力電極部材１８は、導電層１８
ｄがマイクロチャンネルプレート１７に接触するように
して固着される。したがって、入力電極部材１８と出力
電極部材１６は、いずれも環状の導電層１８ｄと１６ｄ
がマイクロチャンネルプレート１７の両端を挟むように
して対向配置されて、図２に示す如く固着される。但
し、このように入力電極部材１８と出力電極部材１６が
マイクロチャンネルプレート１７を挟んで対向配置され
ると、導電層１８ｅと１６ｅは、夫々の引出し部１８
ｃ，１６ｃの長手方向に沿った仮想中心軸に対して左右
に偏心した位置関係となる。

【００３３】そして、図１及び図２に示す如く、入力電
極部材１８上に環状のシールド板２０が装着されて、シ
ールド板２０の所定箇所に形成されているネジ穴を介し
てネジ１９を支持突起１４に取り付けることによって、
上記の電極部材１５〜１８が支持基板１１に固定されて
いる。尚、ネジ１４は薄い平形若しくは円錘状の頭部を
有しているので、ネジ１４を上記の如く支持突起１４に
螺合すると、その平形の頭部はシールド板２０のネジ穴
内に埋没してしまい、シールド板２０の表面と面一の状
態になる結果、ネジ１９の頭部がシールド板２０から突
出しない構造となっている。

【００３４】次に、図６に基づいて、マイクロチャンネ
ルプレート１７と出力電極部材１６及び入力電極部材１
８との接続構造を更に詳述する。マイクロチャンネルプ
レート１７は所定の厚さを有するので、マイクロチャン
ネルプレート１７の外縁近傍には、出力電極部材１６及
び入力電極部材１８とによって部分的に画成される隙間
２１を生じることとなる。しかし、入力電極部材１８は
そのベースフィルムの可撓性によって比較的自在に曲り
得るので、同図に示す如く、引出し部１８ｃの途中部分
が適宜に曲げられて、出力電極部材１６の引出し部１６
ｃとアノード電極部材１５の引出し部１５ｃと共に一体
に束ねられて使用され得るようになっている。尚、同図
では、入力電極部材１８の引出し部１８ｃを曲げる場合
を示すが、出力電極部材１６とアノード電極部材１５の
引出し部１６ｃと１５ｃ入力電極部材１８の引出し部１
８ｃ側に曲げて束ねたり、これらの引出し部１５ｃ，１
６ｃ，１８ｃを適宜に曲げつつ相互に束ねて使用するこ
ともできる。

【００３５】次に、図７に基づいて、上記電極部材１
５，１６，１７の引出し部１５ｃ，１６ｃ，１８ｃが束
ねられたときの構造を説明する。同図に示すように、ア
ノード電極部材１５の引出し部１５ｃに形成されている
導電層１５ｅは、幅方向に対して中心に位置することと
なり、入力電極部材１６の引出し部１６ｃに形成されて
いる導電層１６ｅは、その中心に対して偏心した位置と
なり、出力電極部材１８の引出し部１８ｃに形成された
導電層１８ｅは、その中心を境にして導電層１６ｅとは
反対側に位置するようになる。したがって、これらの導
電層１５ｅ，１６ｅ，１８ｅは相互に離隔され、導電層
１５ｅ，１６ｅ，１８ｅ相互間の耐電圧性が保たれるよ
うになっている。

【００３６】尚、この実施例では、２層のマイクロチャ
ンネルプレート１７を使用する場合を述べたが、それよ
り多数層のマイクロチャンネルプレートを使用し、各層
間に適宜に中間電極層を設けるようにしてもよい。ま
た、支持基板１１を絶縁材で成型し、入力電極部材１８
のシールド板側の面（導電層１８ｄと１８ｅを設けた反
対側の面）に導電電極を形成し、シールド板２０に所定
極性の電圧を印加して使用することもできる。

【００３７】更に、この実施例では、各電極部材１５，
１６，１８のベースフィルムとして、絶縁性を有するポ
リイミド系樹脂を適用した。かかる材料を使用すると、
低誘電率を実現することができ、図２に示す如く、各電
極部材１５，１６，１８を積層した場合に静電容量を低
減することができる。更に、ベースフィルムを１００μ
ｍ以下の薄膜状に成型しても、厚さ方向の絶縁性を高く
することができる。更に、真空中で使用してもガス等の
不純物の放出が少なくなる。更に、真空中でのガス抜き
を行うために約４００℃以下で使用しても、分解や変性
を生じることがない。可撓性を有するので、引出し部１
５ｃ，１６ｃ，１８ｃを容易に曲げて配線のための引き
回しが容易となる等の効果を得ることができる。

【００３８】このような構造を有する本実施例のＭＣＰ
アッセンブリを、例えば図２に示す如く、半導体デバイ
スの配線（被測定対象）Ｍの線幅を測定するための線幅
測長器の筐体２２に固定し、アノード電極部材１５と出
力電極部材１６及び入力電極部材１８の各導電層１５
ｄ，１５ｅと１６ｄ，１６ｅと１８ｄ，１８ｅに所定極
性の高電圧バイアスを印加した状態で、貫通穴１２を介
してＺ方向から配線Ｍに対して一次電子ビームαを照射
しつつ走査すると、配線Ｍから発せられる二次電子ビー
ムβをマイクロチャンネルプレート１７が受けて電子増
倍し、アノード電極部材１５の端子１５ｆに配線Ｍのプ
ロファイルＰに相当する電気信号が発生する。よって、
この電気信号と一次電子ビームαの走査タイミングとを
同期させつつ画像形成のための信号処理を行うことによ
って、配線Ｍの二次元画像を再生し、テレビジョンモニ
タ等に表示することができる。

【００３９】このように、この実施例によれば、各電極
部材１５，１６，１８の導電層１５ｄ，１５ｅ，１６
ｄ，１６ｅ，１８ｄ，１８ｅを図３に示すように、夫々
のベースフィルムの内縁と外縁よりも所定の間隔を隔て
て内側に形成することにより耐電圧の向上を図ったの
で、その分、厚さを増すことによって耐電圧を稼ぐ必要
がなくなり、その結果、厚さの薄いＭＣＰアッセンブリ
を実現することができる。

【００４０】また、可撓性を有する絶縁材をベースフィ
ルムに適用して引出し部１５ｃ，１６ｃ，１８ｃを成型
したので、このＭＣＰアッセンブリより隔たった箇所に
設けられている電源ラインや信号ラインに接続する際
に、容易に配線のための引き回しを行うことができる結
果、種々の産業機器への装着を容易にして設計の自由度
を向上させることができるという効果がある。

【００４１】尚、この実施例では、マイクロチャンネル
プレート１７を適用したＭＣＰアッセンブリについて説
明したが、このマイクロチャンネルプレート１７の代わ
りに他の種類の電子増倍素子（例えば、積層型金属ダイ
ノード、荷電粒子増倍用の半導体）や、メッシュ、光電
面、蛍光面、複数個の分割型アノードやその他の読み出
し素子等を、上記同様の構造を有する電極部材間に介在
させる薄型のエネルギー線検出用アッセンブリに適用す
ることもできる。また、前記ポリイミド系樹脂の他に、
テフロン、マイカ、ポリカーボネート、アルミナ、マシ
ナブルセラミック、ガラス等の絶縁材料を適用してもよ
い。

【００４２】また、形状に関しては、この実施例では略
円形の場合を示したが、これに限定されるものではな
く、矩形状のものやその変形、又はその他各種の形状の
ものでもよい。また、電子増倍素子は、穴の開いていな
いものであってもよい。

【００４３】（第２の実施例）次に、第２の実施例を図
８に基づいて説明する。尚、同図において図２と同一ま
たは相当する構成要素を同一符号にて示す。この実施例
の特徴は、アノード電極部材１５と出力電極部材１６と
マイクロチャンネルプレート１７と入力電極部材１８及
びシールド板２０を支持基板１１に固着させるための構
造にある。即ち、支持基板１１に一体に形成された複数
箇所の突起部分１４と管部１３との間に第１の実施例と
同様に各部材１５〜１８を重ね更にシールド板２０をそ
の上に重ねた状態で、シールド板２０と突起部１４を接
着剤２３にて固着させることによって、各部材１５〜１
８とシールド板２０を接着剤２３と共に支持基板１１に
固定している。

【００４４】かかる構造によれば、第１の実施例のよう
なネジ１９が不要であり、更に薄型で外径を小さくした
ＭＣＰアッセンブリを実現することができる。また、シ
ールド板２０の背面と支持基板１１の側面を接着剤２３
で固着することにより、接着剤２３でのチャージアップ
効果を防止することができる。また、接着剤２３には導
電性を有する接着剤を使用してもよい。また、この構造
は、ＭＣＰアッセンブリに限らず他のエネルギー線検出
用アッセンブリにも適用することができる。

【００４５】（第３の実施例）第３の実施例を図９に基
づいて説明する。尚、同図において図８と同一または相
当する構成要素を同一符号にて示す。この実施例の特徴
は、アノード電極部材１５と出力電極部材１６とマイク
ロチャンネルプレート１７と入力電極部材１８及びシー
ルド板２０を支持基板１１に固着させるための構造にあ
る。即ち、この実施例では、アノード電極部材１５と出
力電極部材１６と入力電極部材１８の円環状の部分１５
ａ，１６ａ，１８ａ（図３参照）の外径をマイクロチャ
ンネルプレート１７の外径と等しく設計し、突起部１４
の形成されていない支持基板１１に第２の実施例と同様
に各部材１５〜１８を重ねた状態で、これらの各部材１
５〜１８の側縁を接着剤２３で固着し、更に、シールド
板２０をその接着剤２３に固着させることによって、各
部材１５〜１８とシールド板２０を接着剤２３と共に支
持基板１１に固定している。

【００４６】この実施例によれば、より簡素な製造過程
で、更に外径の小さなＭＣＰアッセンブリを製造するこ
とが可能となる。更に、シールド板２０の外径を大きく
してその裏面を接着剤２３で固着することにより、チャ
ージアップ効果を防止することができる。また、この構
造は、ＭＣＰアッセンブリに限らず他のエネルギー線検
出用アッセンブリにも適用することができる。

【００４７】（第４の実施例）第１〜第３の実施例で
は、図３に示すように、アノード電極部材１５と出力電
極部材１６と入力電極部材１８は、夫々絶縁材から成る
薄膜状のベースフィルムに所定パターンの導電層１５
ｄ，１５ｅ，１６ｄ，１６ｅ，１８ｄ，１８ｅを蒸着や
メッキ等によって一体に形成されており、かかる一体化
された電極部材１５，１６，１８を重ねるようにしてい
るが、これらのベースフィルムと導電層を別体で形成し
ておき、ＭＣＰアッセンブリを組み立てる際に、支持基
板１１に順次にこれらのベースフィルムと導電層を組み
付けることにより、実質的に第１〜第３の実施例と同様
の構造のＭＣＰアッセンブリを実現する。この実施例に
よっても、ベースフィルムと導電層がシールド板で固定
されるので、位置ずれ等の問題を生じることが無く、厚
さ方向の耐電圧を低下させたり、チャージアップ効果等
の問題を生じることなく構成することができる。また、
この構造は、ＭＣＰアッセンブリに限らず他のエネルギ
ー線検出用アッセンブリにも適用することができる。

【００４８】

【発明の効果】以上に説明したように本発明によれば、
電子増倍素子に接続すべき各電極部材間での耐電圧性を
面方向で確保したので、これらの電極部材を薄くするこ
とができ、その結果、全体として薄いエネルギー線検出
用アッセンブリを実現することができる。また、外部配
線するための引出し部も同様に積層構造にし且つ面方向
で耐電圧性を確保するようにしたので薄くすることがで
き、更に可撓性を有する素材を適用することによって配
線等のための引き回しを容易にすることができる。そし
て、従来の厚さ方向で耐電圧性を確保する構造よりも、
本発明によれば、１／２〜１／５程度の薄さを実現する
ことが可能となった。

【００４９】そして、例えば走査電子顕微鏡（ＳＥＭ）
や走査イオン顕微鏡（ＳＩＭ）、半導体線幅測長器、イ
オンビーム加工器等の各種産業機器に適用した場合に
は、走査ビームと被測定対象との間隔を短くすることが
可能となるから、所謂動作距離を短くすることができ、
測定分解能を向上させることができ、産業機器の精度向
上に寄与することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例の外観構造を概略的に示
す斜視図である。

【図２】図１のＡ−Ａ線に沿った断面構造を示す縦断面
図である。

【図３】第１の実施例の各構成要素の要部形状を示すた
めの要部分解斜視図である。

【図４】第１の実施例のアノード電極部材の形状を示す
平面図である。

【図５】第１の実施例の出力電極部材の形状を示す平面
図である。

【図６】マイクロチャンネルプレートと出力電極部材及
び入力電極部材との接続構造を示す部分断面図である。

【図７】電極部材の引出し部の構造を示す要部縦断面図
である。

【図８】第２の実施例の構造を示す縦断面図である。

【図９】第３の実施例の構造を示す縦断面図である。

【図１０】従来のエネルギー線検出用アッセンブリの構
造を示す縦断面図である。

【符号の説明】

１１…支持基板、１２…貫通穴、１３…管部、１４…突
起部、１５…アノード電極部材、１６…出力電極部材、
１７…マイクロチャンネルプレート、１８…入力電極部
材、１５ａ，１６ａ，１８ａ…環状部分、１５ｂ，１６
ｂ，１７ａ，１８ｂ…貫通穴、１５ｃ，１６ｃ，１８ｃ
…引出し部、１５ｄ，１５ｅ，１６ｄ，１６ｅ，１８
ｄ，１８ｅ…導電層、１９…ネジ、２０…シールド板、
２３…接着剤。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】支持基板と、前記支持基板に重ねられ、絶縁材料からなる薄膜状のシ
ートベースに所定パターンの導電層が形成された第１の
電極部材と、前記第１の電極部材に重ねられ、絶縁材料からなる薄膜
状のシートベースに所定パターンの導電層が形成された
第２の電極部材と、前記第２の電極部材に重ねられる電子増倍素子と、前記電子増倍素子に重ねられ、絶縁材料からなる薄膜状
のシートベースに所定パターンの導電層が形成された第
３の電極部材と、前記第１ないし第３の電極部材及び前記電子増倍素子を
前記支持基板に固定する固定部材と、を具備することを
特徴とするエネルギー線検出用アッセンブリ。
【請求項２】前記電子増倍素子は、マイクロチャンネ
ルプレート、積層型金属ダイノード、荷電粒子増倍用の
半導体のいずれか１つであることを特徴とする請求項１
に記載のエネルギー線検出用アッセンブリ。
【請求項３】前記第１〜第３の電極部材の各シートベ
ースと各導電層は別体に形成され、前記重ね合わせによ
って一体化される構造であることを特徴とする請求項１
に記載のエネルギー線検出用アッセンブリ。
【請求項４】前記第１〜第３の電極部材の各シートベ
ースは、ポリイミド系樹脂、テフロン、マイカ、ポリカ
ーボネート、アルミナ、マシナブルセラミック、ガラス
等の絶縁材料のいずれかで形成されることを特徴とする
請求項１に記載のエネルギー線検出用アッセンブリ。
【請求項５】前記第１〜第３の電極部材の各導電層
は、前記各シートベースの各側縁よりも内側の部分に形
成されることを特徴とする請求項１に記載のエネルギー
線検出用アッセンブリ。
【請求項６】前記第１〜第３の電極部材の夫々には、
前記各シートベースと一体に成型され且つ前記各導電層
と電気的に接続する導電層が形成されて成る引出し部を
有することを特徴とする請求項１に記載のエネルギー線
検出用アッセンブリ。