JPH09129396A

JPH09129396A - Ｘ線発生装置

Info

Publication number: JPH09129396A
Application number: JP29418895A
Authority: JP
Inventors: Ichita Endo; 一太遠藤; Koichi Nakayama; 光一中山; Hiroshi Hirata; 寛平田
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1995-09-01
Filing date: 1995-11-13
Publication date: 1997-05-16
Anticipated expiration: 2015-11-13
Also published as: JP3677103B2

Abstract

(57)【要約】【課題】荷電粒子ビームの利用効率が高く、任意の入射
エネルギに対して所定のＸ線エネルギを発生するための
多層薄膜ターゲットの準備が簡単なＸ線発生装置を提供
する。【解決手段】荷電粒子ビームを発生し、これを加速して
送出する粒子ビーム発生装置２１と、この粒子ビーム発
生装置２１から送出された荷電粒子ビームを真空状態に
保持された空胴２４内に導入し、該空胴２４内で複数回
周回させる粒子ビーム保存装置２３と、空胴２４内に配
置され、荷電粒子ビームの入射を受けて多重干渉Ｘ線を
発生する多層膜ターゲット２７とを備えている。多層膜
ターゲット２７は、シリコンウェハにエッチング加工を
施した薄膜を積層したもので構成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電子ビーム等の荷電粒
子ビームを多層薄膜に入射させることによって多層薄膜
から多重干渉Ｘ線を発生させるＸ線発生装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】小型で強力なＸ線源として、電子ビーム
等の荷電粒子ビームを多層薄膜に入射させた際に発生す
る共鳴遷移放射光（resonance transition radiation）
が注目されている。

【０００３】図１０には従来のこの種のＸ線発生装置の
概略構成が示されている。図中１は電子ビームを発生
し、これを加速して送出する電子ビーム発生装置をを示
している。電子ビーム発生装置１から送出された電子ビ
ーム２は、進行路途上に配置された多層薄膜ターゲット
３に入射する。この入射によって多層薄膜ターゲット３
から波長が１オングストローム以下のＸ線４が放出され
る。このＸ線４は図示しない案内路を介して導かれ、た
とえば露光などに用いられる。多層薄膜ターゲット３を
通過した電子ビーム２は、ビームダンプ５で回収され
る。

【０００４】図１１には多層薄膜ターゲット３の構成例
が示されている。(a) は多層薄膜ターゲット３の縦断面
図であり、(b) は多層薄膜ターゲット３の正面図であ
る。同図に示すように、環状に形成された固定台６の一
方の面に径および高さの異なる複数の薄膜固定用リング
７を同心円状に配設し、これら薄膜固定用リング７にマ
イラ製の薄膜８を接着によってそれぞれ取り付けたもの
となっている。通常は、各薄膜固定用リング７の高さの
調整で薄膜相互の間隔を一定の値に保つようにしてい
る。また、薄膜８を形成する素材としては、マイラの他
にＢｅ（ベリリウム）等のようにＸ線の吸収の少ない原
始番号の低い物質が用いられている。

【０００５】しかしながら、上記のように構成された従
来のＸ線発生装置にあっては次のような問題があった。
すなわち、従来の装置では、多層薄膜ターゲット３に入
射して一度多重干渉Ｘ線の発生に供された電子ビーム２
をビームダンプ５に捨てる構成を採用している。このた
め、効率が悪く、容量の大きい電子ビーム発生装置１を
必要とする問題があった。

【０００６】また、多層薄膜ターゲット３を構成する薄
膜８として市販されている薄膜を利用する場合には、厚
さの選択に制限があり、さらに複数の均一な薄膜から多
層膜を作成する際には、固定台６と薄膜固定用リング７
との間に介在されるスペーサ等の間隔調整用治具が必要
となるため、多層薄膜ターゲット３の構造が複雑になる
という問題点もあった。

【０００７】また、Ｘ線源としてのエネルギを変化させ
るためには、電子ビームのエネルギが一定の場合、多層
膜ターゲット３を構成している薄膜８の膜厚および膜間
隔を変化させることが必要であるが、Ｂｅ薄膜やマイラ
薄膜等の既製品を利用する場合には、任意の膜厚を選択
することが難しいため、多層膜ターゲット３より得られ
るＸ線のエネルギが必然的に狭い範囲に制限されるとい
う問題もあった。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】上述の如く、多層薄膜
から多重干渉Ｘ線を発生させるようにした従来のＸ線発
生装置にあっては、荷電粒子ビームの利用効率が低く、
これが原因して容量の大きい荷電粒子ビーム発生装置を
必要とするばかりか、多層薄膜ターゲットの構造が複雑
で、しかも任意の膜厚および膜間隔を選択することが難
しいため、得られるＸ線のエネルギが狭い範囲に制限さ
れるという不具合があった。そこで本発明は、上述した
不具合を解消でき、強力なエネルギを持つＸ線を発生さ
せることのできるＸ線発生装置を提供することを目的と
している。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明に係るＸ線発生装置では、荷電粒子ビームを
発生し、これを加速して送出する粒子ビーム発生装置
と、この粒子ビーム発生装置から送出された荷電粒子ビ
ームを真空状態に保持された空胴内に導入し、該空胴内
で複数回周回させる粒子ビーム保存装置と、前記空胴内
に配置され、周回する前記荷電粒子ビームの入射を受け
て多重干渉Ｘ線を発生する多層膜ターゲットとを備えて
いる。

【００１０】ここで、前記多層膜ターゲットは、各薄膜
としてシリコンウェハ等へのエッチング加工で形成され
た膜を用いたものであることが好ましい。具体的には、
荷電粒子ビームの通過領域となる薄肉のビーム通過領域
と該ビーム通過領域より厚肉のビーム非通過領域とを備
えた薄膜を、上記ビーム非通過領域の部分をスペーサと
して複数積層して構成されていることが好ましい。

【００１１】また、前記多層膜ターゲットは、前記各薄
膜における前記ビーム通過領域と前記ビーム非通過領域
との段差によって形成された各隙間を外部へ解放してい
る構成を採用していてもよい。

【００１２】また、前記多層膜ターゲットは、前記各薄
膜が結晶構造をなす素材で形成され、かつ上記各薄膜に
おける前記ビーム通過領域の結晶面が前記荷電粒子ビー
ムの入射方向に対して所定の角度をなすように配置され
ていてもよい。

【００１３】また、前記空胴内に所定の電子エネルギに
対してそれぞれ異なるエネルギの多重干渉Ｘ線を発生す
る複数の多層膜ターゲットが配置するとともに、これら
多層膜ターゲットのうちの任意の１つを荷電粒子ビーム
の周回軌道上に位置させる交換手段をさらに備えていて
もよい。

【００１４】さらに、前記粒子ビーム保存装置は、周回
する前記荷電粒子ビームを加速する高周波加速空胴を備
えていてもよい。さらにまた、前記粒子ビーム保存装置
は、所定の時間だけ前記多層膜ターゲットに前記荷電粒
子ビームを入射させるバンプ軌道を形成するパルス電磁
石を備えていてもよい。

【００１５】上記構成のＸ線発生装置では、粒子ビーム
発生装置から送出された荷電粒子ビームを真空状態に保
持された空胴内で複数回周回させる粒子ビーム保存装置
を設け、上記空胴内に多層膜ターゲットを配置している
ので、同じ荷電粒子を複数回に亘って多層膜ターゲット
に入射させることができ、荷電粒子ビームの利用効率を
大幅に向上させることが可能となる。

【００１６】また、多層膜ターゲットの薄膜としてシリ
コンウェハ等へのエッチング加工で形成された膜を用い
ると、所望とする膜厚および膜間隔の多層膜ターゲット
を簡単な工程で製作できる。特に、薄膜として荷電粒子
ビームの通過領域となる薄肉のビーム通過領域と該ビー
ム通過領域より厚肉のビーム非通過領域とを備えたもの
を用い、この薄膜を上記ビーム非通過領域の部分をスペ
ーサとして複数積層した構成を採用すると、多層膜ター
ゲットの構成を単純化でき、所望とするエネルギに対応
したものを簡単な工程で製作できる。

【００１７】また、粒子ビーム保存装置の空胴内に所定
の電子エネルギに対してそれぞれ異なるエネルギの多重
干渉Ｘ線を発生する複数の多層膜ターゲットが配置する
とともに、これら多層膜ターゲットのうちの任意の１つ
を荷電粒子ビームの周回軌道上に位置させる交換手段を
備えていると、エネルギ可変の強力なＸ線源を得ること
が可能となる。

【００１８】

【発明の実施形態】以下、図面を参照しながら発明の実
施形態を説明する。図１には本発明の一実施形態に係る
Ｘ線発生装置の模式的構成図が示されている。

【００１９】同図において、２１は荷電粒子である電子
ビームを発生し、これを所定エネルギまで加速して送出
する電子ビーム発生装置を示している。電子ビーム発生
装置２１から送出された電子ビームは、入射装置２２を
介して電子ビーム保存装置２３に導入される。この電子
ビーム保存装置２３は、全体がレーストラック状に形成
され、内部が真空状態に保持された空胴２４と、この空
胴２４のいわゆる４隅に配置された偏向磁石２５とを備
えている。そして、電子ビーム発生装置２１から送出さ
れた電子ビームは、空胴２４内に入射され、偏向磁石２
５による偏向を受けて空胴２４内を多数回に亘って周回
する。

【００２０】一方、空胴２４内には、周回する電子ビー
ムの入射を受けて多重干渉Ｘ線２６を発生する多層膜タ
ーゲット２７がターゲットホルダ２８に保持された状態
で、かつ電子ビーム軌道を横切るように配置されてい
る。なお、発生したＸ線２６は、案内路２９を介して使
用場所へ導かれる。

【００２１】多層膜ターゲット２７は、図２(a) ，(b)
に示すように、複数の薄膜３０を積層した構成となって
いる。各薄膜３０は、シリコンウェハ等のようにＸ線吸
収の少ない素材にエッチング加工を施して形成されたも
ので、周回する電子ビームの通過領域となる薄肉のビー
ム通過領域３１と、このビーム通過領域３１より厚肉の
ビーム非通過領域３２とを備えており、ビーム非通過領
域３２の部分をスペーサとして積層されている。ビーム
通過領域３１の厚みは、積層方向の両面の境界面からの
遷移放射によるＸ線が干渉する条件によって決められ
る。通常は、たとえば10μｍ程度である。また、積層方
向に隣接するビーム通過領域３１相互の間隔は、ビーム
非通過領域３２との間の段差によって調節され、その値
は異なる薄膜間の遷移放射Ｘ線が干渉する条件で決定さ
れる。

【００２２】なお、この例の場合には、各薄膜３０に存
在しているビーム通過領域３１とビーム非通過領域３２
との段差によって各薄膜３０相互間に形成された各隙間
３３が外部、つまり真空雰囲気に解放されるようにビー
ム通過領域３１が中心部から偏った位置に形成されてい
る。このため、多層膜ターゲット２７を真空雰囲気中に
配置したとき、薄膜３０間からの排気が速やかに行わ
れ、その結果、薄膜３０間の圧力差をなくすことがで
き、ビーム通過領域３１相互間の間隔を均一に保持する
ことが可能となる。また、電子ビームを所定時間だけ多
層膜ターゲット２７に入射させる場合、電子ビームをビ
ーム通過領域３１に近付けたり、遠ざけたりする際に、
大きなビーム損失を招くビーム非通過領域３２に電子ビ
ームを通過させる必要がないので、余分な電子ビームの
損失を抑えることができる。

【００２３】ここで、薄膜３０の製造方法の一例を図３
を参照しながら説明する。薄膜３０は、たとえば両面鏡
面研磨したシリコンウェハに異方性エッチングで形状加
工を施した後に、膜相当領域を切り出すことにより製造
される。

【００２４】(a) 最初に、シリコンウェハ３４の両面
（１００面）にシリコン酸化膜３５を形成する。このシ
リコン酸化膜３５は、異方性エッチングの際のマスク層
として使用するもので、形成方法は酸化に限らず、ＣＶ
Ｄなど酸化シリコンの堆積層でもよい。また、マスク材
料はシリコン酸化膜とは限らない。たとえば、異方性エ
ッチャントして水酸化カリウム水溶液を用いる場合は、
酸化膜を厚くして対処することもあるが、水酸化カリウ
ム水溶液がシリコン酸化膜を比較的よく溶かすので、水
酸化カリウム水溶液に溶け難いシリコン窒化膜を形成す
る場合も多い。また、この窒化膜は金属膜でもよい。

【００２５】(b) 次に、薄膜形成のためにシリコン酸
化膜３５のパターニングを行なう。 (c) パターニングされたウェハ３４を、薄膜部形成の
ためにシリコン異方性エッチャントで所定の深さまでエ
ッチングする。この異方性エッチャントとしては、エチ
レンジアミン・ピロカテコール（ＥＤＰ）水溶液、水酸
化カリウム（ＫＯＨ）水溶液、水酸化テトラメチルアン
モニウム（ＴＭＡＨ）水溶液などが知られている。

【００２６】(d) 形状加工されたウェハ３４に対し
て、シリコン酸化膜３５の除去（このプロセスは省略可
能）を行った後にもう一度酸化膜３５を形成し、さらに
形状加工した面と反対側の面のシリコン酸化膜を除去す
る。

【００２７】(e) ウェハ３４に対して異方性エッチン
グを施し、最終的に得られる薄膜の膜厚まで薄くする。
異方性エッチングの特徴としてエッチングは（１００）
面に垂直に均一に進行し、エッチング面は非常に滑らか
になる。したがって、エッチングで形成された薄膜は厚
さが均一で表面は非常に滑らかな鏡面になる。

【００２８】(f) 次に、薄くしたウェハ３４から酸化
膜を除去する。 (g) 酸化膜を除去したウェハ３４をダイシングして各
薄膜３０を切り離す。以上の工程によって、多層膜ター
ゲット２７を構成する薄膜３０を得ることができる。な
お、工程(f) は、工程(g) の後に行なうこともできる。
この場合、酸化膜が付いている面だけであるが、ダイシ
ング時のシリコン表面のダメージや汚れを少なくでき
る。

【００２９】図１に示す構成のＸ線発生装置では、電子
ビーム発生装置２１から送出された電子ビームを真空状
態に保持された空胴２４内で複数回周回させる粒子ビー
ム保存装置２３を設け、空胴２４内に多層膜ターゲット
２７を配置しているので、同じ電子を複数回に亘って多
層膜ターゲット２７に入射させることができ、電子ビー
ムの利用効率を大幅に向上させることが可能となる。

【００３０】また、多層膜ターゲット２７の薄膜３０と
してシリコンウェハ等へのエッチング加工で形成された
膜を用いているので、所望とする膜厚および膜間隔の多
層膜ターゲット２７を簡単な工程で製作できる。特に、
薄膜３０として電子ビームの通過領域となる薄肉のビー
ム通過領域３１と該ビーム通過領域３１より厚肉のビー
ム非通過領域３２とを備えたものを用い、これらの薄膜
３０をビーム非通過領域３２の部分をスペーサとして複
数積層した多層膜ターゲット２７を用いているので、多
層膜ターゲット２７の構成を単純化でき、所望とするエ
ネルギに対応したものを簡単な工程で製作できる。

【００３１】なお、図１に示した例では、多層膜ターゲ
ット２７の積層面が周回する電子ビームの軌道と直交す
るように多層膜ターゲット２７を設けているが、図４に
示すように、電子ビームの入射方向３６に対して薄膜３
０ａの結晶面が角度θB をなすように多層膜ターゲット
２７ａを配置してもよい。

【００３２】図５(a) に多層薄膜ターゲット２７ａを構
成している薄膜３０ａの正面図を示し、図５(b) に多層
薄膜ターゲット２７ａの局部的断面図を示す。この例に
おいても、各薄膜３０ａは、段差の形成によってビーム
通過領域３１ａと該ビーム通過領域３１ａより厚肉のビ
ーム非通過領域３２ａとを備えている。ビーム通過領域
３１ａの厚みは、積層方向の両面の境界面からの遷移放
射によるＸ線が干渉する条件によって決められる。ま
た、積層方向に隣接するビーム通過領域３１ａ相互の間
隔は、ビーム非通過領域３２ａとの間の段差によって調
節され、その値は異なる薄膜間の遷移放射Ｘ線が干渉す
る条件で決定される。

【００３３】この例では、薄膜３０ａとしてたとえばシ
リコン単結晶の(100) 面に前述の如く段差を付けたもの
を用い、所定の遷移放射Ｘ線のエネルギで結晶面（たと
えば、(011) 面）に対するBragg 条件の角度となるよう
に多層薄膜ターゲット２７ａを傾けている。

【００３４】このため、薄膜３０ａの境界面から発生す
る遷移放射Ｘ線２６ａを電子ビームの方向３６に対して
比較的大きな角度の方向へ取出すことが可能となる。上
述のように多重干渉の共鳴条件を満たす膜厚および間隔
に配置されているため、Bragg 条件の角度に放出された
Ｘ線も多重干渉することになる。

【００３５】また、図２、図５に示した例では、各薄膜
３０（３０ａ）に存在しているビーム通過領域３１（３
１ａ）とビーム非通過領域３２（３２ａ）との段差によ
って各薄膜相互間に形成された隙間３３（３３ａ）が外
部、つまり真空雰囲気に解放されるようにビーム通過領
域３１（３１ａ）が中心部から偏った位置に形成されて
いるが、図６(a) ，(b) に示すように、薄肉のビーム通
過領域３１ｂが中央部に形成され、厚肉のビーム非通過
領域３２ｂがビーム通過領域３１ｂの周辺に形成されて
いる薄膜３０ｂを積層した多層膜ターゲット２７ｂを用
いてもよい。

【００３６】図７には本発明の別の実施形態に係るＸ線
発生装置の模式的構成図が示されている。なお、この図
では図１と同一機能部分が同一符号で示されている。し
たがって、重複する部分の説明は省略する。

【００３７】このＸ線発生装置が図１に示した装置と異
なる点は、空胴２４内に複数の多層膜ターゲット２７
₁ ，２７₂ ，…２７_n を配置したことにある。すなわ
ち、これら多層膜ターゲット２７₁ ，２７₂ ，…２７_n
は、図２と同様な構造に形成されているが、所定の電子
エネルギに対してあるＸ線が多重干渉するように膜厚お
よび膜間隔が最適化されている。これら多層膜ターゲッ
ト２７₁ ，２７₂ ，…２７_n は、それぞれターゲットホ
ルダ２８₁ ，２８₂ ，…２８_n に支持されてターゲット
交換装置４０内に配置されている。そして、遠隔操作あ
るいは手動操作でターゲット交換装置４０を操作するこ
とによって任意の多層膜ターゲットを電子ビームの周回
軌道上に位置させることができるようになっている。

【００３８】したがって、上記構成であると、多層膜タ
ーゲットを適宜交換して使用することで、エネルギ可変
の強力なＸ線源を実現できることになる。図８には本発
明のさらに別の実施形態に係るＸ線発生装置の模式的構
成図が示されている。なお、この図では図１と同一機能
部分が同一符号で示されている。したがって、重複する
部分の説明は省略する。

【００３９】このＸ線発生装置が図１に示した装置と異
なる点は、空胴２４に電子ビームを加速する高周波加速
空胴４１を設けたことにある。空胴２４内を周回する電
子ビームは、多層膜ターゲット２７を通過する度に放射
損失でエネルギを失うと同時に多層膜内でのクーロン多
重散乱によりエミッタンスが増加する。上記構成である
と、多層膜ターゲット２７および偏向磁石２５の通過で
電子ビームが失ったエネルギ分だけ高周波加速空胴４１
で加速することが可能となる。したがって、高周波加速
空胴４１がない場合に較べて、エネルギ損失によるビー
ム損失をなくすことができる。このため、電子ビーム保
存装置２３ａ内において電子ビームが多層膜ターゲット
２７を通過する回数を増加できるため、パルス幅の長い
強力なＸ線を発生させることができる。

【００４０】図９には本発明のさらに異なる実施形態に
係るＸ線発生装置の模式的構成図が示されている。な
お、この図では図８と同一機能部分が同一符号で示され
ている。したがって、重複する部分の説明は省略する。

【００４１】このＸ線発生装置が図８に示した装置と異
なる点は、電子ビーム保存装置２３ｂ内で多層膜ターゲ
ット２７の配設位置を境にして上流側と下流側とにパル
ス電磁石５１ａ，５１ｂ，５２ａ，５２ｂを設けている
ことにある。

【００４２】各パルス電磁石５１ａ，５１ｂ，５２ａ，
５２ｂは、所定の時間間隔で励磁される。そして、励磁
されている期間に電子ビームが偏向を受けて多層膜ター
ゲット２７に入射し、それ以外の期間は多層膜ターゲッ
ト２７には当たらずに周回する。すなわち、各パルス電
磁石５１ａ，５１ｂ，５２ａ，５２ｂは、バンプ軌道を
構成する役目を担っている。

【００４３】この例では、電子ビーム保存装置２３ｂに
入射した電子ビームを高周波加速空胴４１で加速し、所
定のエネルギまで加速した後に多層膜ターゲット２７に
入射させることもできる。また、多層膜ターゲット２７
を通過した際にビームサイズが増大した電子ビームを、
一定の時間だけ多層膜ターゲットを通過させないこと
で、ビームサイズを再び小さくすることも可能である。

【００４４】このように、電子ビーム保存装置２３ｂに
高周波加速空胴４１およびパルス電磁石５１ａ，５１
ｂ，５２ａ，５２ｂを配置することで、所定のエネルギ
の電子ビームを必要な時間だけ、多層膜ターゲット２７
に入射させることが可能となる。さらに、一度大きくな
ったビームサイズを再び小さくして再度、多層膜ターゲ
ットに入射させることができる。

【００４５】なお、上述した各例では、荷電粒子ビーム
として電子ビームを用いているが、電子ビームに限られ
るものではない。また、多層膜ターゲットの各薄膜の形
成素材もシリコンウェハに限られるものではない。

【００４６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明のＸ線発生
装置によれば、荷電粒子ビームの利用効率を向上させる
ことができるとともに、任意の入射エネルギに対して所
定のＸ線エネルギを発生するための多層薄膜ターゲット
の準備が容易できるため、効率良く広いエネルギ範囲の
Ｘ線を発生させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態に係るＸ線発生装置の模式
的構成図

【図２】(a) は同装置に組込まれた多層膜ターゲットの
正面図で(b) は同ターゲットを(a) におけるＡ−Ａ線に
沿って切断し矢印方向にみた局部的断面図

【図３】同多層膜ターゲットを構成する薄膜の一製造方
法を説明するための図

【図４】多層膜ターゲットの配置角度を変えた例を説明
するための図

【図５】(a) は同多層膜ターゲットの正面図で(b) は同
ターゲットを(a) におけるＢ−Ｂ線に沿って切断し矢印
方向にみた局部的断面図

【図６】(a) は多層膜ターゲットの変形例の正面図で
(b) は同ターゲットを(a) におけるＣ−Ｃ線に沿って切
断し矢印方向にみた局部的断面図

【図７】本発明の別の実施形態に係るＸ線発生装置の模
式的構成図

【図８】本発明のさらに別の実施形態に係るＸ線発生装
置の模式的構成図

【図９】本発明の異なる実施形態に係るＸ線発生装置の
模式的構成図

【図１０】従来のＸ線発生装置の模式的構成図

【図１１】(a) は同装置に組込まれた多層膜ターゲット
の縦断面図で(b) は同ターゲットを(a) におけるＤ−Ｄ
線に沿って矢印方向にみた図

【符号の説明】

２１…電子ビーム発生装置２２…入射装置２３，２３ａ，２３ｂ…ビーム保存装置２４…真空状態に保持された空胴２５…偏向磁石２６…Ｘ線２７，２７ａ，２７ｂ，２７₁ 〜２７_n …多層膜ターゲ
ット３０，３０ａ，３０ｂ…薄膜３１，３１ａ，３１ｂ…ビーム通過領域３２，３２ａ，３２ｂ…ビーム非通過領域３３，３３ａ，３３ｂ…隙間４１…高周波加速空胴５１ａ，５１ｂ，５２ａ，５２ｂ…バンプ軌道形成用の
パルス電磁石

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】荷電粒子ビームを発生し、これを加速して
送出する粒子ビーム発生装置と、この粒子ビーム発生装置から送出された荷電粒子ビーム
を真空状態に保持された空胴内に導入し、該空胴内で複
数回周回させる粒子ビーム保存装置と、前記空胴内に配置され、周回する前記荷電粒子ビームの
入射を受けて多重干渉Ｘ線を発生する多層膜ターゲット
とを具備してなることを特徴とするＸ線発生装置。
【請求項２】前記多層膜ターゲットは、前記荷電粒子ビ
ームの通過領域となる薄肉のビーム通過領域と該ビーム
通過領域より厚肉のビーム非通過領域とを備えた薄膜
を、上記ビーム非通過領域の部分をスペーサとして複数
積層して構成されていることを特徴とする請求項１に記
載のＸ線発生装置。
【請求項３】前記多層膜ターゲットは、前記各薄膜にお
ける前記ビーム通過領域と前記ビーム非通過領域との段
差によって形成された各隙間を外部へ解放していること
を特徴とする請求項２に記載のＸ線発生装置。
【請求項４】前記多層膜ターゲットは、前記各薄膜が結
晶構造をなす素材で形成され、かつ上記各薄膜における
前記ビーム通過領域の結晶面が前記荷電粒子ビームの入
射方向に対して所定の角度をなすように配置されている
ことを特徴とする請求項２または３に記載のＸ線発生装
置。
【請求項５】前記多層膜ターゲットは、前記各薄膜とし
てシリコンウェハへのエッチング加工で形成された膜を
用いていることを特徴とする請求項２，３，４のいずれ
か１項に記載のＸ線発生装置。
【請求項６】前記空胴内には所定の電子エネルギに対し
てそれぞれ異なるエネルギの多重干渉Ｘ線を発生する複
数の多層膜ターゲットが配置されており、これら多層膜
ターゲットのうちの任意の１つを前記荷電粒子ビームの
周回軌道上に位置させる交換手段をさらに備えているこ
とを特徴とする請求項１に記載のＸ線発生装置。
【請求項７】前記粒子ビーム保存装置は、周回する前記
荷電粒子ビームを加速する高周波加速空胴を備えている
ことを特徴とする請求項１に記載のＸ線発生装置。
【請求項８】前記粒子ビーム保存装置は、所定の時間だ
け前記多層膜ターゲットに前記荷電粒子ビームを入射さ
せるバンプ軌道を形成するパルス電磁石を備えているこ
とを特徴とする請求項１または７に記載のＸ線発生装
置。