JPH10319200A - 電子線照射装置における電子線走査幅調整装置 - Google Patents

電子線照射装置における電子線走査幅調整装置

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JPH10319200A
JPH10319200A JP9163223A JP16322397A JPH10319200A JP H10319200 A JPH10319200 A JP H10319200A JP 9163223 A JP9163223 A JP 9163223A JP 16322397 A JP16322397 A JP 16322397A JP H10319200 A JPH10319200 A JP H10319200A
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JP
Japan
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electron beam
scanning width
scanning
target plate
width
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JP9163223A
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English (en)
Inventor
Shunichiro Yamada
俊一郎 山田
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Nissin High Voltage Co Ltd
Original Assignee
Nissin High Voltage Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 電子線の分布測定と走査幅の調整を短時間、
かつ容易に行うことのできる電子線照射装置における電
子線走査幅調整装置を提供すること。 【解決手段】 電子線eを走査して出力する電子線照射
装置1の照射窓3に対向して、電子線の照射を受けて出
力する複数の測定子5を電子線照射方向に間隔をあけて
配列したターゲット板4を配置し、このターゲット板4
をパルスジェネレータ10からのパルスにより駆動する
ステッピングモータ9により電子線照射方向に移動し、
その移動過程刻々の各測定子5の出力をシーケンサ11
の分析データ生成手段11dで調べて電子線の分布デー
タを作成し、このデータにより走査幅換算手段11eで
現在の走査幅を決定し、その走査幅と予め設定した走査
幅とを比較手段11fで比較した偏差により電子線の走
査幅を調整する。また、分布データと決定走査幅とによ
り走査方向の分布を表示装置15に表示する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子線照射装置に
おける電子線走査幅調整装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】図2は走査型の電子線照射装置の概略構
成を示すもので、電子線照射装置20は、熱電子を発生
するフィラメント21、フィラメント21で発生された
電子を集束しながら加速する加速管22、加速管22で
加速集束されたスポット状の電子流(以下、「電子線」
という。)eを走査する走査管23、走査された電子線
eを出力する照射窓24で構成され、フィラメント21
は出力電流を制御可能にされた電源25に接続され、フ
ィラメント21はその出力電流に対応した熱電子を発生
する。
【0003】加速管22は、複数段に配置された加速電
極26を備え、各段の加速電極26は出力電圧を制御可
能にされた直流高圧電源27に接続された分圧抵抗28
の各分圧点に接続されている。走査管23には偏向コイ
ル(走査コイル)29が設けられ、この走査コイル29
に供給される通電量に対応した幅電子線eは走査(矢印
A)される。照射窓24から出力された電子線eは被処
理物30を照射し、これにより被処理物30は所望の処
理がなされる。
【0004】このような電子線照射装置は、使用に際し
(使用中であっても良いが)電子線eの分布測定ととも
に電子線eの走査幅が調整される。電子線eの分布測定
は、図4に示すように、電子線eの走査方向(矢印A)
に電子線を吸収するCTA(三酢酸セルロース)フィル
ム32を固定し、コンベヤ31により搬送し、電子線量
を1〜2mAにした電子線eをCTAフィルム32に照
射する。照射されたCTAフィルム32を1〜2時間経
過した後、CTA線量計33にて走査方向の線量分布を
記録計34に出力する。これにより、電子線eの分布測
定がされている。
【0005】電子線eの走査幅の調整は、図3に示すよ
うに、感光紙35を走査器23の照射窓24に貼り、微
量の電子線(例えば10〜20μA)を手動調整で一定
にしながら出力し、感光紙35に5分程度電子線を照射
する。感光紙35は電子線の照射された部分が感光色3
6となり、この感光色36の範囲Aを電子線の走査幅と
して判断する。その範囲Aが予定された範囲と異なる場
合には、走査コイルの通電量を手動で変化させ、以下予
定された範囲とおりとなるまで繰り返す。これにより電
子線eの走査幅の調整が行われている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】このように、電子線の
分布測定におけるCTAフィルムを用いた線量測定方法
では、測定結果の信頼性はあるが、測定に多大の時間と
人手を要し、また、この測定時には電子線の走査幅の調
整が終了していなければならないが、電子線の走査幅の
調整における感光紙を用いた測定方法も同様に時間と人
手を要し、また、この調整を加速電圧変更毎に行うとな
ると更に多大の手間がかかる。
【0007】本発明はこのような実情に鑑みなされたも
ので、電子線の分布測定とともに電子線の走査幅の調整
を短時間、かつ容易に行うことのできる電子線照射装置
における電子線走査幅調整装置を提供することを目的と
する。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明の目的は、電子線
を走査して照射窓から出力する電子線照射装置と、電子
線の照射を受けて出力する測定子の複数を互いに間隔を
設けて電子線走査方向に配列して前記照射窓に対向して
配置されるターゲット板と、前記ターゲット板を前記電
子線走査方向に移動させるとともに前記ターゲット板の
移動変位量を出力する駆動機構と、前記変位量と前記測
定子の各出力とを入力して前記照射窓から出力された電
子線の走査幅を求める走査幅演算手段と、前記走査幅演
算手段で求めた走査幅と予め設定した走査幅とを比較し
て偏差を求める比較手段とを有し、前記比較手段で求め
た偏差により前記照射窓から出力される電子線の走査幅
を調整してなることを特徴とすることにより達成され
る。
【0009】本発明では、ターゲット板を移動して複数
の測定子をもって電子線の走査すべき範囲の全範囲に測
定子を位置させて、その範囲の微細間隔毎の電子線の検
出から現在の電子線の走査幅を求め、その走査幅と予め
設定した電子線の走査すべき範囲の走査幅とを比較して
現在の電子線の走査幅を調整しているので、その調整は
自動的に短時間で行うことができ、同時に微細間隔毎の
電子線の検出から電子線の分布を容易に知ることができ
る。
【0010】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図を参照して説明する。図1は、本発明の実施の形態
の電子線照射装置における電子線走査幅調整装置のブロ
ック図である。図1において、1は電子線照射装置(図
では電子発生源や加速器等は省略している。)、2は電
子線走査コイル、3は電子線照射窓、4はターゲット
板、5は測定子、6はギア、7はステッピングモータ
(またはパルスモータ)、8は電流−電圧変換器、9は
モータドライバ、10はパルスジェネレータ、11はシ
ーケンサ、12は総量計、13は絶縁増幅器、14は表
示処理装置、15は表示装置(CRT等)、16は電子
線走査電源である。
【0011】ターゲット板4は、電子線照射窓3とほぼ
同じ大きさの金属板で形成され、その表面に複数(この
実施の形態では16本)の測定子5が電子線eの走査方
向に対し直角方向に一定の間隔dを隔てて平行に設置さ
れていて電子線照射窓3に対向して配置されている。1
6本の測定子5はターゲット板4から絶縁され、各測定
子5は電流−電圧変換器8に接続され、また、ターゲッ
ト板4は総量計12に接続されている。そして、ターゲ
ット板4は、ステッピングモータ7の回転を伝達するギ
ア6に連結され、電子線走査方向に直線移動可能にされ
ている。
【0012】ギア6、ステッピングモータ7、モータド
ライバ9、パルスジェネレータ10は、ターゲット板4
を移動させる駆動機構を構成するもので、ステッピング
モータ7は、モータドライバ(パルスパワー増幅器)9
を介してパルスジェネレータ10からの駆動パルスで駆
動される。パルスジェネレータ10は例えばパルス発振
器とパルス分配回路とからなり、シーケンサ11で形成
されたターゲット変位指令信号によりステッピングモー
タ7が一定速度となる正転および逆転用の駆動パルスを
発生し、また適宜設定した数、例えば1個の駆動パルス
の出力毎にシーケンサ11へその信号を送る。
【0013】この信号は、例えば1駆動パルスでそのパ
ルス分ステッピングモータ7が回転し、この回転でギア
6を介してターゲット板4が電子線走査方向に1駆動パ
ルスに対応する分移動し、この移動に伴い各測定子5が
位置を変えるので測定子5の走査方向の変位信号とな
る。
【0014】総量計12は、ターゲット板4に発生した
(電子線eの照射を受けて発生する。)電流および各測
定子5に発生した(電子線eの照射を受けて発生す
る。)電流を入力し、それを総和した電流値を絶縁増幅
器13を介してシーケンサ11へ送る。
【0015】シーケンサ11は、ターゲット変位指令手
段11a、電子線走査幅設定手段11b、電子線量設定
手段11c、分析データ生成手段11d、走査幅換算手
段11e、電子線走査幅設定手段11bの設定値と走査
幅換算手段11eの出力値とを比較してその偏差を出力
する比較手段11f、絶縁増幅器13からの電流値と電
子線量設定手段11cの設定値とを比較してその偏差を
出力する比較手段11gとを備える。
【0016】ターゲット変位指令手段11aはパルスジ
ェネレータ10に送るターゲット変位指令信号を形成す
る手段で、パルスジェネレータ10に駆動パルスの出力
を指令する信号(例えばパルス発振器を駆動する信号)
とステッピングモータ7を反転、すなわちターゲット板
4の移動方向を反転する反転信号(例えばパルス分配回
路の論理を切り換える信号)が形成される。この反転信
号はターゲット板4が隣接する測定子5の間隔d分移動
すると、逆方向に測定子5の間隔d分移動させ、この繰
り返しを数秒の一定周期で電子線走査方向に往復移動さ
せる信号である。
【0017】分析データ生成手段11dと走査幅換算手
段11eは、走査幅演算手段を構成するもので、分析デ
ータ生成手段11dは、電流−電圧変換器8からの各測
定子5の電流量に対応する電圧値とパルスジェネレータ
10からの変位信号とを入力し、各測定子5の変位位置
の電圧値に基づいて電子線eを走査すべき範囲をプロッ
トした位置の電圧分布データを生成し、そのデータを表
示処理装置14および走査幅換算手段11eに送る。
【0018】走査幅換算手段11eは分析データ生成手
段11dの電圧分布データを入力し、プロットした位置
各点の電圧値と基準値とを比較し、電圧値が基準値以上
であるとき電子線eの走査範囲と判断して現在の電子線
eの走査幅を決定し、その走査幅に対応する走査幅値を
形成し、その走査幅値を表示処理装置14と比較手段1
1fへ送る。また、走査幅値の最終値を電子線走査コイ
ル2への通電量の適正値として記憶する。
【0019】表示処理装置14は分析データ生成手段1
1dの電圧分布データと走査幅換算手段11eの走査幅
値を入力し、走査幅値をプロットした各点の電圧値を生
成し、例えば走査方向を横軸とし電圧値を縦軸にした映
像信号を表示装置15へ送る、表示装置15はこの例で
は走査方向を横軸とし電圧値を縦軸にして、走査幅間の
電圧値を表示する。これにより電子線の分布が測定され
る。
【0020】以上のように構成された電子線走査幅調整
装置は、走査幅調整時、電子線走査幅設定手段11bお
よび電子線量設定手段11cにそれぞれ所望の設定値を
設定して駆動すると、電子線照射装置1は電子線照射窓
3から電子線eを出力して測定子5が設置されているタ
ーゲット板4の表面を走査しながら照射し、また、ター
ゲット板4はターゲット変位指令手段11aからのター
ゲット変位指令信号により測定子5の間隔d分電子線走
査方向に往復移動する。
【0021】電子線eの照射を受けた測定子5は電子線
量に対応する電流を発生し、この電流は電流−電圧変換
器8で電圧に変換されて分析データ生成手段11dに送
られる。また、パルスジェネレータ10から各測定子5
が移動した変位信号が分析データ生成手段11dに送ら
れる。分析データ生成手段11dは、変位信号により各
測定子5の位置を算出し、そのときに送られてきた電圧
がいずれの位置にある測定子5のものであるかを判断し
ながら、各測定子5の位置と電圧値を記録する。
【0022】この記録を変位信号毎に行い、電子線eを
走査すべき範囲の全ての位置の電圧値を記録する(16
本の測定子5の移動をもって測定子5を走査すべき範囲
の全ての位置に位置させることができ、変位信号をもつ
てその位置における電流を検出できる。)と、電子線e
を走査すべき範囲をプロットした位置の電圧分布データ
を生成して走査幅換算手段11eに送り、走査幅換算手
段11eで現在の電子線eの走査幅に対応する走査幅値
を形成して比較手段11fへ送る。
【0023】比較手段11fは走査幅換算手段11eで
形成された走査幅値と電子線走査幅設定手段11bの設
定値と比較して偏差を求め、この偏差を制御量として電
子線走査電源16の出力電流を制御し、走査コイル2に
流れる電流が制御されて電子線eの走査幅が設定値に調
整される。
【0024】一方、ターゲット板4自体が電子線eの照
射を受けて発生した電流と各測定子5が電子線eの照射
を受けて発生した電流の総和、つまり電子線照射窓3か
ら出力されている電子線eの電子線量を表す電流値を出
力する総量計12の電流値は、絶縁増幅器13を介して
比較手段11gへ送られる。つまりターゲット板4自
体、16本の測定子5、総量計12、絶縁増幅器13は
現在の電子線量を検出する検出手段である。
【0025】比較手段11gは絶縁増幅器13から送ら
れてきた電流値と制御量設定手段11cの設定値とを比
較してその偏差を求め、この偏差を制御量として電子線
照射装置1の例えばフィラメントに流れる電流が制御さ
れ、電子線照射窓3から出力される電子線eの電子線量
が設定値に調整される。これにより走査幅の調整時、電
子線照射窓3から出力される電子線量が一定値に維持さ
れる。
【0026】なお、上記の実施の形態ではターゲット板
に16本の測定子を一定の間隔を隔てて設置され、電子
線が2本の測定子に同時に照射することを防ぎ、測定処
理するシーケンサの負担を軽くし、測定子間の空間の電
子線の検出漏れをステッピングモータの駆動によりター
ゲット板を最小の距離間を移動して装置を大型化するこ
となく防止しているが、測定子の本数や間隔は任意であ
る。
【0027】
【発明の効果】以上、説明したように本発明によれば、
電子線量分布の測定と電子線走査幅調整とが同時、かつ
リアルタイムで行え、電子線量分布の測定と電子線走査
幅調整の手間を大きく減少することができる。さらには
出力電子線量の自動調整を図りながら電子線量分布の測
定と電子線走査幅調整が可能になり、信頼性の高い測定
と調整が得られ、かつ操作が容易となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態の電子線照射装置における
電子線走査幅調整装置のブロック図である。
【図2】走査型の電子線照射装置の概略構成図である。
【図3】従来の電子線の走査幅調整方法の説明図であ
る。
【図4】従来の電子線の分布測定方法の説明図である。
【符号の説明】
1 電子線照射装置 2 電子線走査コイル 3 電子線照射窓 4 ターゲット板 5 測定子 6 ギア 7 ステッピングモータ 8 電流−電圧変換器 9 モータドライバ 10 パルスジェネレータ 11 シーケンサ 11a ターゲット変位指令手段 11b 電子線走査幅設定手段 11c 電子線量設定手段 11d 分析データ生成手段 11e 走査幅換算手段 11f、11g 比較手段 12 総量計 13 絶縁アンプ 14 表示処理装置 15 表示装置 16 電子線走査電源

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】電子線を走査して照射窓から出力する電子
    線照射装置と、電子線の照射を受けて出力する測定子の
    複数を互いに間隔を設けて電子線走査方向に配列して前
    記照射窓に対向して配置されるターゲット板と、前記タ
    ーゲット板を前記電子線走査方向に移動させるとともに
    前記ターゲット板の移動変位量を出力する駆動機構と、
    前記変位量と前記測定子の各出力とを入力して前記照射
    窓から出力された電子線の走査幅を求める走査幅演算手
    段と、前記走査幅演算手段で求めた走査幅と予め設定し
    た走査幅とを比較して偏差を求める比較手段とを有し、
    前記比較手段で求めた偏差により前記照射窓から出力さ
    れる電子線の走査幅を調整してなることを特徴とする電
    子線照射装置における電子線走査幅調整装置。
JP9163223A 1997-05-16 1997-05-16 電子線照射装置における電子線走査幅調整装置 Pending JPH10319200A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2021135168A (ja) * 2020-02-27 2021-09-13 株式会社Nhvコーポレーション 電子線照射装置のビーム像取得方法
JP2021135167A (ja) * 2020-02-27 2021-09-13 株式会社Nhvコーポレーション 電子線照射装置のビーム像取得用材、及び電子線照射装置のビーム像取得方法

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2021135168A (ja) * 2020-02-27 2021-09-13 株式会社Nhvコーポレーション 電子線照射装置のビーム像取得方法
JP2021135167A (ja) * 2020-02-27 2021-09-13 株式会社Nhvコーポレーション 電子線照射装置のビーム像取得用材、及び電子線照射装置のビーム像取得方法

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