JPS59205139A - アノ−ド冷却を改善したハイパワ−ｘ線源 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は小スポットから発散する一様なＸ線フラックス
を得る為にＸ線リソグラフィ方式に於いて特に有用なＸ
線を発生させる技術に関するものである。この様な方式
は、大規模集積回路を生産する場合のウェハの製造に使
用することが可能である。本発明は又医学的な放射性Ｘ
線や回折の研究及び断層写真等に適用されるＸ線源に於
いて使用可能なものである。更に詳細には、本発明はタ
ーゲットアノードをより効果的に冷却すると共に従来の
アノードの円錐頂部の焼切を防止する手段に関するもの
である。

Ｘ線は種々のフィールドに於いて使用されており、医学
的な画像形成や大規模集積＜ＬＳＩ）半導体装置を製造
するためのＸ線リソグラフィ方式等がある。ある種のタ
イプの方式に於いては、Ｘ線は環状形状をした電子銃と
、種々の遮蔽及び抽出格子とビーム合焦装置によって形
成され、反転された円錐形状のターゲットへ中空高エネ
ルギ（約１０乃至３０　ｋｅＶ　、典型的には２５ｋｅ
Ｖ）の電子ビームを伝達させる。ターゲットに衝突する
電子ビーム内に於けるエネルギの大部分（即ち９９乃至
９９．９％）は、熱エネルギに変換されるが、残りのエ
ネルギの大部分はＸ線を発生させ、そのＸ線は全体的な
真空システムの包囲体の１部であるＸ線透過窓（通常、
リソグラフィへ適用する場合はベリリウム）を介して外
側へ取出される。このタイプのＸ線発生器は米国特許第
３，６６５，２３６号（Ｑａｉｎｅｓ　　ｅｔ　　ａｔ
、　）及び米国特許第３．８９’２，９８９号（Ｇｒａ
ｌｅｎｓｋｉ　　ｅｔ　　ａｔ、　）　、”原子力装置
及び方法（Ｎ　ｕｃｌｅａｒ　　Ｉ　ｎｓｔｒｕｍｅｎ
ｔｓ　　ａｎｄ　　Ｍ　ｅｔｈ。

ｄｓ）”、１２６　（１９７５）　、９Ｌ−１０１頁等
に記載されている。特に、円錐形状をしたアノードの冷
却に関する改良は、米国特許第４，２３８，６８２号及
び米国特許第４，２５８，２６２号に記載されると共に
、ジャーナル・バキューム・サイエンス・テクノロジー
１６　（６）　１１月／１２月１９７９年１９４２−１
９４５頁にも記載されており、そこには前述したＧａ１
ｎｅｓ　　ｅｔａｔ、の電子銃に類似した銃が使用され
ている。ターゲットアノードの冷却は、水分流器を設け
ることによって、反転させた円錐形のアノードターゲッ
トの裏側に高速の水流を与えて高速乱流を起こして核沸
騰を起こさせることによって行なわれる。

このことは、層流を回避し円錐裏側表面上に蒸気層が形
成されることを回避する。前述したジャーナル・バキュ
ーム・サイエンス・テクノロジーの文献に於いては、電
子ビームで円錐の頂部を加熱することを避けることに注
意を喚起しており、何故ならば、円錐の頂部は効率よく
冷却されることがないので、円錐の頂部が加熱されると
焼切されるからである。

Ｘ線の多くの適用例に於いて、Ｘ線の強度が高ければ高
い程、露光はそれだけ短くなる。より多くのＸｌ！を発
生させる為には、一層多くの電子をカソードから引張り
出してターゲットへ衝突させるこａが必要である。しか
しながら、ターゲットにより多くの電子が衝突するとタ
ーゲラ１〜からそれだけ多くの熱を取去らねばならない
。ある適用例に於いては、ターゲットを回転させて熱の
蓄積を防止する様にしている。しかし、これは構造的に
複雑なものとなる。医学的なＸ線に於いては、平均的な
パワーを低いものとするために短期間に亘って高パワー
が必要とされる。リソグラフィ技術に於いては、Ｘ線源
が連続的であるか又は略連続的なものであるので、平均
的に高パワーが使用される。従って、円錐状のターゲッ
トから熱を取去ることが重要である。

アノードのターゲット表面に衝突する電子は表面内に数
ミクロン進入する。ターゲットアノードの冷却側へ熱が
伝達され、冷却側表面を通過する高速の冷却剤、通常は
水、によって熱が持ち去られる。従来の円錐状のターゲ
ットの頂部に於いてこの様な高速の冷却剤の流れを形成
させることは不可能であり、従って頂部又はその近傍に
ビームが衝突することを回避する為の努力がなされてい
る。

本発明は、以上の点に鑑みなされたものであって、上述
した如き従来技術゛の欠点を解消することを目的とする
。本発明によれば、アノードターゲットの表面上に衝突
する電子から発生する大きな熱流に耐えると共に放散さ
せねばならないアノードターゲットを損傷させることな
しに、ターゲット上に衝突づる電子ビームが円錐の回転
軸に対して実質的に非平行又は実質的に平行であるタイ
プの円錐アノードターゲットから最大のＸ線出力を得る
為の方法及び装置を提供するものである。

本発明はアノードターゲットの頂部領域に衝突する荷電
粒子の密度を減少させ且つ除去することにより頂部に於
ける゛′焼切″を防止することを可能とした構成を提供
している。本発明によれば、円錐ターゲットの先端部は
ターゲットアノードの反転された円錐衝突面を超えて延
長されている。

この延長部は付加的な物質の質量及び面積を与えており
、衝突する荷電粒子のビームによって発生される単位面
積当りの熱エネルギを減少させると共に、ターゲットの
先端部即ち頂部をこのビームから遮蔽し、熱スポットが
形成されることを回避し先端部に於ける′″焼切°゛の
発生を回避している。

このターゲットの内側延長部は、１実施例に於いては、
大略円筒形状をしており、従ってそれは先端部を遮蔽す
るのみならず、環状流れ面積の内側表面を与えており、
従ってこの円上部とその周囲の導管との間の環状部及び
下流側の主円錐アノードターゲット表面とその周囲の導
管との間の環状部を流れる冷却剤は一層大きな表面積と
接触し、従来技術と比べて一層多くの熱を特大ることが
可能である。この様な構成は、Ｘ線発生器を高ビーム密
度で長期間信頼性をもって動作させることを可能とする
ものである。

本発明の別の実施形態に於いては、円錐アノードの円筒
状の延長部が円筒部の長手軸に対して所定の角度を持っ
て配向された実質的に平坦な平面で切断し、円筒部と平
坦面との間に楕円交差線を与えている。平坦面は円筒部
の長手軸に対して傾斜されているので、円錐アノードの
回転軸に対して平行な方向に進入する電子は、従来技術
に於いてはターゲットアノードの頂部に衝突していたも
のであるが、本構成に於いては、アノード延長部の平坦
面に衝突する。この実施例に於いては、電子の入射角に
対して平坦部分に対する適切な角度を注意深く選択する
ことによって、この延長部の平坦部分の単位面積当りの
入射エネルギを制御することが可能である。実質的にＶ
形状をした溝を有する実施例に関しては、ターゲットの
後側延長部が対称面に関して減少した角度でＶ溝の後側
の２つの表面の少くとも一方の実質的に連続した部分を
構成している。

以下、添付の図面を参考に、本発明の具体的実施の態様
に付いて詳細に説明する。米国特許第４゜２３８．６８
２号に開示されているのと略同様な従来の装置を第１図
に示しである。円錐ターゲットアノード１４が全体的な
Ｘｔａ源システムのアノード部分のフェースプレート１
７内に装着されている。

本明細書に於いて使用される゛′円錐状″という用語は
、円錐状又は直円錐の垂直部分によって形成される双曲
線等の様な実質的に円錐状の回転表面等の様な集束性の
表面を包含している。更に、その用語は円筒状の回転ア
ノードに於けるＶ形状をした周辺部のノツチをも包含し
ており、又円錐状ターゲットの゛回転軸″は回転するア
ノードのＶ形状をした溝の対称面と置換される。

円錐ターゲットの″先端部″又はパ頂部″とは、回転軸
が内側円錐表面と交わる点に隣接した表面部分を包含し
ており、別の実施例に於いては、■形状をした溝の対称
面が内側Ｖ溝表面と交わる点を包含している。高エネル
ギ電子ビームを発生するためのカソードの構造は図面か
ら削除しであるが、それは米国特許第４，２３８，６８
２号及び米国特許第４，２５８，２６２号等に開示され
ている。又、゛′電子ビビー″という用語はＸ線を発生
する為に使用される任意の荷電粒子からなるビームのこ
とを意味するものとして使用する。

電子ど一ム１５，１６が電子からなる中空のリング形状
でカソードを飛出し、反転した円錐アノード１４の内側
表面１４ａに衝突し、アノード表面１４ａからＸ線２５
を発散させる。これらのビームは、アノード１４の内側
表面１４ａへ衝突する様にカソード側に於ける適宜の公
知の合焦手段（不図示）によって合焦されたビーム１５
及び１６として概略示しである。ビーム１５及び１６の
何れの部分もアノード１４の頂部１４ｂに衝突しない様
に注意が払われている。さもなければ、頂部に電子が衝
突することによって発生される熱により、頂部１４ｂが
焼切されたり、又頂部１４ｂの部分に実際上孔が形成さ
れたりする。従来のアノードの構成に於いては、冷Ｅシ
ステムによって頂部１４ｂを適切に冷却することが不可
能である。

アノードの縁部１４ｃがフェースプレート１７内にロー
付けされている。縁部１４ｃは反転されたコーンからな
るアノードの大径基部に設けられている。アノードの構
造は円筒状であり、且つカソードから発散されるビーム
は円形状であるから、第１図乃至Ｍ４図に於ける断面は
構造が対照的である。

電子１５．１６が衝突することによって発生される高熱
流からターゲットアノードを冷却する為に種々の手段を
使用することが可能である。１実施例に於いては、冷却
剤入口流路１９に治って冷却剤入口源１８を設け、特別
に処理された脱イオン化水冷却剤を円筒状導管２０を介
して、アノード１４を取巻く導管２０の内側表面の部分
と円錐状アノード外側表面１４ｄ　（即ち、衝突面１４
ａの反対側の表面）との間に形成されている環状流路２
１内へ送込む。冷却剤がポンプによって変換流路２１を
介して流れ、通常、核沸騰によって冷却を行なう。冷却
剤は出口室２２を介して流れ冷却剤出口流路２３を介し
て出口２４へ向かって流れる。米国特許第４，２５８，
２６２号に示される如く、ビームを形成する電子が何ら
かの方法で機能障害を起こしたり、ビームがその方向を
変化させたりする場合には、上述した冷却システムによ
っては適切に熱流を取去ることのできない頂部に領域１
４ｂへビームが衝突することとなる。このことは、ター
ゲットアノード１４の頂部１４ｂに壊滅的な損傷を与え
たり焼切を起こしたりする。第２図は本発明の好適実施
例を示しており、改良したアノードターゲット３４が示
されている。アノードターゲット３４はボンバードする
電子が衝突する内側回転表面３４ａを有する円錐ターゲ
ットを有している。この円錐ターゲットアノードは３４
ｅの箇所に於いて截頭されており、そこに円筒状延長部
３４ｂが接続して設けられており、ターゲラ１−３４の
頂部３４ｅを冷却源の内側方向即ち上流側へ位置させて
いる。従来技術に於ける如く、ターゲットはアノードタ
ーゲットの基部乃至は縁部３４Ｃをアノードシステムの
正面包囲プレート４２内に固着させることによって所定
位置に確保されている。正面包囲プレート４２は円形開
口３２を有しており、それを介して電子ビーム３３が反
転されたコーン内へ進入する。電子の衝突によって発生
するＸ線が、軸方向の矢印によって示した如く、開口４
２を介してターゲットから流出し、次いで、例えば、米
国特許第４，２５８，２６２号の第１図に示した様に方
向付けられる。円筒状の中空延長部３４ｂから更に上流
に向かって延在しており且つ頂部３４ｅの形状を画定す
る弾丸形状をした分流部即ち端部部材３４（Ｉが設けら
れており、それは冷却剤の流れの中に向かって延在して
いる。端部部材３４ｄは冷却剤の流れを円筒状延長部３
４ｂを取巻く環状流路６０及び主アノードターゲット面
積３４ａと導管３６との間の環状流路３９内へ分流させ
る。従来の装置に於いて設けられる頂部１４ｂを点線で
示してあり、本発明の延長部３４ｂ及び頂部３４ｅが截
頭円錐部３４ａの仮悲的な頂部１４ｂの後側に位置する
事が示されている。

この頂部１４ｂは第２図及び第３図に示した実施例の何
れに於いても実際に存在するものではない。

冷却剤入口部３５及び入口流路３５ａが導管３６の上流
側に設けられている。導管入口部３７は冷却用の流体を
分流端部部材３４ｄの領域へ導く。

脱イオン化水等の様な冷却媒体が導管３６の内側表面の
壁及び円筒延長部３４ｂの外側表面との間の環状流路６
０を通過して流れると共に、更に導管３６とアノード壁
部分３４ａとの間の環状流路を通過して流れる。延長部
３４ｂと端部部材３４ｄとを収納する為に、導管３６は
点線３８で示した部分を取除いており、下流側の流路３
９へ流れる冷却用流体に対する適切な入口環状流路を与
えている。

動作について説明すると、冷却媒体、即ち乱流状態にあ
る流体が導管３６とアノード３４との間の冷却用通路３
９を介して流れ、そこに於いて、例えば、核沸騰によっ
てアノードを冷却し、次いで冷却出口室４０へ流れ込む
。かくして加熱された水は冷却剤出口通路４１及び冷却
出口流路４３を介して冷却剤出口部４４へ流れる。冷却
剤の流れ状態を第２図に矢印で示しである。尚、冷却剤
の流れ方向を反対にすることも可能である。この場合に
は、円錐表面及び延長部表面からの熱伝達を最適化する
為に、冷却剤の流量及び流路を修正すれば良い。

ここで使用される電子が、通常、１Ｏ−３０ｋｅＶのエ
ネルギを有しており、且つターゲットに衝突する電子の
エネルギの大部分が熱となりその残りがＸ線になるとい
うことを考え合せると、必要とされるターゲットの冷却
がどのようなものであるかということは明らかである。

ターゲット物質内に電子が散乱し、その結果としてＸ線
が発生する。ソフトなＸ線は、通常、光の約１／２００
乃至１／　２，０００の波長、即ち２−２０人の波長を
有している。電子はターゲット物質内の表面内に高々数
μ進入し、従ってターゲット内の熱の多くはターゲット
の内側表面の数ｐｍの部分に於いて発生される。この熱
はターゲットの外側即ち″冷却側″へ伝達されねばなら
ない。通常、脱イオン化水を使用してターゲットからの
熱を取去る。しかしながら、ターゲットによって十分な
エネルギが発生されるので、ターゲットを冷却する為に
使用される水は、通常、それがターゲットを通過する際
に沸騰する。水が沸騰することにより、層流を形成する
ことが回避され、且つターゲットから熱を取去る上での
効率が上昇する。

本発明の円筒状延長部３４ｂは円筒状延長部の領域内の
ターグツｌ−物質上に衝突する電子の密度を減少させて
いる。しかしながら、電子がターゲットの円錐部分のみ
に衝突し円筒状延長部の部分には衝突しないものである
ことが望ましい。又、円筒状延長部の直径を大きくする
ことによって、円筒状延長部の単位面積当りに発生され
るエネルギを減少させることも可能である。導管３６を
介して実質的に一様な水の流れ及び流速を与える為に、
導管３６の傾斜３９ａ及び３９ｂと回転面３４ａとを変
化させ、環状流路３９がターゲットの基部３４Ｇへ向か
って下流側になる程狭く構成されている。この様に導管
を狭くすることによって、環状流路３つの断面積を略一
定とさせている。

延長部３４ｂは冷却剤の流れ方向上流側へ向かって後側
に延在し基部３４ｃから遠ざかる方向へ延在しており、
中空の円筒状延長部３４ｂはカソードから打出され表面
３４ａの領域に衝突する通常の動作をするビームの衝突
領域の外側に位置されている。延長部３４ｂは環状流路
６０を介して流れる高速の冷却剤によって適切に冷却さ
れ、且つ端部部材３４（Ｉの質量及び面積はヒートシン
クとして機能するのに十分なものであって、機能障害や
その他の理由によってビーム３３ａ及び３３ｂを超えて
迷い込んだり変化した電子のビームが円筒状延長部の上
流側領域に衝突したとしてもアノードターゲットの上流
側の先端部を破壊したり焼切したりすることがない。高
熱流に一層良く耐える構造とする為に、この延長部に対
してモリブデンの様な高溶融点高熱伝導性の物質を使用
することが望ましい。この場合には、所望のＸ線放射を
行なわせる為に円錐部分は例えばパラジウムの様な異な
った物質で構成することが可能である。

円筒状延長部３４ｂは、先端部乃至は頂部３４ｅを入射
される電子から効果的に遮蔽しており、従っ−Ｃ先端部
が焼切されることを防止している。

第３図は本発明の改良したアノードターゲットの変形例
を示している。第３図に於けるアノードターゲット６４
の延長部６４ｃは、電子が衝突するターゲット６４の領
域６４ａの截頭端６４ｆに一体的に構成された円錐状の
架橋部材６４１）を有している。円筒部６４ｃは架橋部
材６４ｂの他端部に接続されている。中実の根元部分６
４ｄが円筒部６４Ｃを円筒端６４ｅへ接続されており、
円筒端６４ｅ内には、分流器４５の前部表面から延在す
る分流器接続部４６が挿入されている。分流器４５の弾
丸形状をした先端部４７が円筒状の導管５８の先端４つ
を多少超えて並置離隔した位置に延在している。分流器
４５は、図示した如く、冷却剤の流れの中に片持梁状に
支持することも′可能であるが、分流器と導管５８との
間に延在する半径方向の腕によって支持させる構成とす
ることも可能である。冷却用の媒体乃至は流体（好適に
は、前述した如く脱イオン化水）が内側方向に傾斜した
入口部５５を介して円筒状流路５６内に流れ込み、更に
テーパ状の入口部５７を介して環状入口部５１へ流れ込
む。環状流路５２ａはターゲットの円筒状延長部６４ｃ
と導管５８の内側周面との間に延在しており、それと接
続されている下流側のテーバがつけられた環状流路５２
１）はターゲットアノード６４の衝突区域６４ａの外側
表面と導管５８の前方向に延在するテールピース５９と
の間に延在している。冷却用流体が図示した方向に流れ
、アノードターゲットを冷却した後に冷却用流体は冷却
剤出口至５３を介して後側に向きが変えられ冷却剤出口
通路５４を介して出口（不図示）へ流れる。

第３図に於いて、電子ビームのアレイが延長部６４ｃの
内側の従来設けられていた頂部１４ｂを介して通過され
、図示した如く、延長部６４ｃにビーム６１が衝突する
。この位置に於いては、延長部６４Ｃは外部的に十分に
冷却されており、アノードターゲットに何らかの損傷が
発生ずることを防止しており、且つ円筒状延長部６４０
を設けることによってターゲット６４の先端部乃至は頂
部６４ｇに電子６１が直接的に衝突する事が防止されて
いる。種々の実施例に於ける種々の延長部及び／又は　
分流器の外側表面上に特定の構成をもたせたり表面を粗
くしたりして乱流を増加させたり熱伝達を増加させる事
が可能であり、又長手軸方向に延在するフィンを設けて
冷却媒体に対する表面積を増大さぜることが可能である
。

第４図は、導管３６（第２図）又は導管５８（第３図）
の内側周面とアノードターゲットの外側冷却側衣１！１
ｉ３９ｂとに異なった傾斜を与えることに上り流路５２
ｂ　（第３図）を狭める構成を示している。１実施例に
於いては、導管３６上の表面３９ａの傾斜を１１°とし
表面３９ｂの傾斜を１２．５°に設定している。これに
より、冷却剤がアノードターゲットの冷却側表面に沿っ
てステーション３−３からステーション２−２へ流れる
に従い連続的ｔこ幅が狭くなる環状流路が与えられる。

第５図は本発明の別の実施例を示しており、第３図又は
第２図に示した様な本発明のターゲットアノードの円筒
状延長部を平坦壁８１によって傾斜させて截頭したもの
である。円筒部８３のその他の部分は円筒延長部の長手
軸と平行である。平坦壁８１の内側表面は、従来のター
ゲットアノードの先端部即ち頂部に垂直に衝突していた
実質的に軸と平行な電子８６を先端部（第３図に示した
様な先端部１４ｂ）を取除くことによって形成された開
口８７を介して通過させこれらの入射する電子をインタ
ーセプトする様に配置されている。

第５図に於いて、電子８６の１部であって丸印８６ａに
よって取囲まれている電子は円筒部８３の平坦な傾斜し
た截頭部に衝突する。入射する電子８６ａのビームと平
坦な截頭壁８１との間の角度θが平坦壁８１の表面上に
入射する単位面積当りのエネルギを決定し、従ってこの
表面から取除かれねばならない熱束を決定する。平坦な
截頭壁８１の外側表面に隣接してチャンネル８４ａが設
けられており、壁８１から熱を取除く為に圧力流体を通
過させるべく構成されている。チャンネル８４ａは壁８
１に隣接する領域に於いては実質的に平坦であるが、円
筒壁表面８３のその他の部分に隣接した部分は円筒状（
即ち、湾曲した環状）である。従って、延長部９２の円
筒状部分の外側表面と分流器８５ｂの内側表面との間に
形成されている。これら２つの表面の間のチャンネルの
厚さｊ＋は電子ビーム８６ａが衝突する平坦な壁表面に
隣接する平坦なチャンネル８４ａを介して流れる流体が
壁８１を冷却し延長部９２の先端部に於いて焼切が発生
することを防止するのに充分な冷却能ツノを与えること
が可能であることを確保する様に制御されねばならない
。平坦壁８１の外側表面と壁８１と略一致している分流
部分８５ａの平坦な内側表面８８との間の実質的に平坦
なチャンネル８４ａの厚さｔ２は、チャンネル８４８及
び８４ｂを介して適切な流体の流れが確保される様に厚
さ　ｔｌ　と共に適切に寸法が決定されねＧｆならない
。勿論、チャンネル８４ａと８４ｂ【よ截頭部の長手軸
端部に於いて合流する。分流部分８５ａは、全体的な分
流構成体に設けられた平坦面を有するインサートとする
ことが可能である。

入射エネルギが４乃至１０キロワツトの範囲内である典
型的な動作に於いては、ターゲットチャンネルが焼切す
ることを防止する為に、ターゲットアノードを通過する
前に於いて室温状態で毎分当り３ガロンの脱イオン化水
を流すことで十分であることが分った。

チャンネル５２ｂ　（第４図）は、その開始部分である
セクション３−′３に於いて約１５ミル（０，０１５イ
ンチ）のチャンネル幅を有しており、且つチャンネルの
出口部近傍に於けるセクション２−２に於いて１０ミル
の厚さを有している。入射エネルギが約７．５キロワツ
トで第２図に示したタイプのターゲットアノードの動作
中、この環状チャンネルを介して毎分当り３ガロンの脱
イオン化水をポンプ駆動させた。

本発明を実施するに際し、電子ビームに対し常に新しい
表面を露呈させる回転型のアノードを使用することも可
能である。第６図は回転する円筒状アノード７０であっ
て、その外側周面にＶ溝が刻設されて２個の内側に収束
する表面７１．７２が形成されたアノード７０を示して
いる。多数の高エネルギビームが入射することを防止す
る為に、即ち傾斜面７１と７２の内側交点７３（第２図
及び第３図に於ける頂部１４１）に対応する）に於ける
高パワー濃度を回避する為に、後方中空延長部７４が設
けられており、はぐれたビームや所望の干渉ビームによ
って発生される熱を伝達することの可能なビームと対向
する表面を拡張している。

通常、ビーム７７．７８のアレイが表面７１，７２に衝
突し、Ｘ線７９が表面７１．７２から発散される。表面
７１．７２から発生された熱及び延長部７３内に於いて
発生される熱束を熱伝導さゼるのに充分な金属の質量又
はその他のヒートシンク物質が与えられている。アノー
ドに接続されている中心軸７６に接続した適宜の手段（
不図示）によりアノードが回転される。図示例に於ける
アノード７０は中実の物体からなる冷却手段７５を有す
るものであるが、液体又はスラリー状の冷却剤を流ず為
の流路を有することも可能である。

円錐状又は回転用のアノード、更に詳細には電子ビーム
が衝突する円錐表面は、Ｘ線を発散する種々の金属又は
組成物質で構成することが可能である。例えば、Ａｆｆ
、Ｃｕ、Ｓｉ、Ｐｄ、Ｗ、ＭＯ又はレニュームータング
ステン合金等がある。

ターゲット物質のインサーｊ〜は、固定した円錐アノー
ド又は回転するアノードの何れかの円錐表面上にロー付
、スパッタリング又は蒸着等により取り付けることが可
能である。

以上、本発明の具体的実施の態様について詳細に説明し
たが、本発明はこれら具体例にのみ限定されるべきもの
ではなく、本発明の技術的範囲を逸脱することなしに種
々の変形が可能であることは勿論である。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の円錐ターゲットアノードに対する冷却シ
ステムを示した部分断面図、第２図は本発明の改良型ア
ノードターゲットに対する冷却システムを示した部分断
面図、第３図は冷却したターゲットアノードの変形例を
示した部分断面図、第４図は冷却剤導管とターゲットア
ノードの回転面との間の冷却剤流路の１部を示した詳細
断面図、第５図は入射する電子により衝突される様に構
成された平坦表面によって傾斜して截頭したターゲット
アノードの頂部の円筒延長部を使用した本発明の別の実
施例を示した詳細断面図、第６図は本発明の回転型アノ
ード実施例を示した断面図、である。 （符号の説明） ３４：　アノードターゲット ３４ｂ：　円筒延長部 ３４Ｃ：　縁部 ３４ｄ：　端部部材 ３４ｅ：　頂部 ３６：　導管 ３９：　環状流路 ２０８ 図面の浄書（内容に変更なし） Ｆｉｇ、３ Ｆｉｇ、４ 手習ε苅Ｉ）正置　（方式） 昭和５９年６月１日 特許庁長官　　若　杉　和　夫　殿 １、事件の表示　　　昭和５９年　　特　許　願　　第
４４．１．９５　号２、発明の名称　　　アノード冷却
を改善したハイパワーＸ線源３、補正をする者 事件との関係　　　特許出願人 ４、代理人 ５、補正命令の日付　　　昭和５９年５月９日（５９年
５月２９日発送）６、補正により増加する発明の数　　
　な　し８、補正の内容　　　　　別紙の通り

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、開放基端側から進入する荷電粒子ビームによって衝
   突されそこからＸ線を発散させる主要領域を形成する中
   空の実質的に集束する断面形状の内側表面を有するター
   ゲットアノードと前記衝突領域から遠ざかる方向に熱を
   発散させると共に取除く手段とを有するＸ線発生器に於
   いて、前記表面が大径開放基端部と反対の小径端に於い
   て截頭されており、前記截頭端に接続され且つ前記基端
   部から遠ざかる後方へ延在する中空延長部を前記集束す
   る表面の仮想的な頂部の先端を超えた距離に亘って延在
   させたことを特徴とするＸ線発生器。 ２、特許請求の範ａ第１項に於いて、前記中空延長部が
   前記截頭端に接続した伸長部分と前記伸長部分に接続さ
   れ後方に延在する分流器とを有しており、前記伸長部分
   と前記分流器が前記衝突によって発生する熱を除去する
   手段を形成していることを特徴とするＸ線発生器。 ３、特許請求の範囲第１項に於いて、前記延長部が前記
   衝突によって前記ターゲットアノード内に発生された熱
   を散逸さゼるのに充分な質Ｍを有する同体物質であるこ
   とを特徴とするＸ線発生器。 ４、特許請求の範囲第１項に於いて、前記冷却手段が前
   記集束表面と前記延長部とに隣接して延在する円筒状導
   管を有しており、前記導管がその内側周面の一部と前記
   延長部の外側周面との間に冷却液体流れを受納する為の
   円筒状環状流路を形成している事を特徴とするＸ線発生
   器。 ５、特許請求の範囲第４項に於いて、前記導管が前記延
   長部及び集束表面の外側周面上へ冷却剤を導入する為の
   丸みをつけた入口部を有する事を特徴とするＸ線発生器
   。 ６、特許請求の範囲第４項に於いて、前記円筒状導管が
   傾斜した内側周面を有しており、且つ前記集束表面が一
   層大きな傾斜のその基部へ向かつて延在する外側周面を
   有しており、これらの表面の間の環状部分が前記截頭端
   から前記基端の方向へ治って幅狭となる事を特徴とする
   Ｘ線発生器。 １、特許請求の範囲第２項に於いて、前記分流器が冷却
   用流体源へ向かって延在する事を特徴とするＸ線発生器
   。 ８、特許請求の範囲第２項に於いて、分流器が前記延長
   部に取付けられてあり、前記分流器が前記導管の入口部
   中央に位置されると共に並置される事を特徴とするＸ線
   発生器。 ９、特許請求の範囲第２項に於いて、前記伸長部分が前
   記截頭端から直接延在する事を特徴とするＸ線発生器。 １０、特許請求の範囲第２項に於いて、前記伸長部分が
   前記数頭端と一体的である事を特徴とするＸ線発生器。 １１、特許請求の範囲第２項に於いて、中空の逆円錐架
   橋部材が前記伸長部分と前記集束表面との間に延在して
   いる事を特徴とするＸ１発生器。 １２、特許請求の範囲第２項に於いて、前記伸長部分が
   上流方向内側に十分な長さに亘って延在しており、荷電
   粒子ビームが前記延長部の中空内部を超えて進入するこ
   とがない事を特徴とするＸ線発生器。 １３、特許請求の範囲第２項に於いて、前記伸長部分が
   前記ターゲットアノードの通常ビームによって衝突され
   ない領域である事を特徴とするＸ線発生器。 １４、特許請求の範囲第２項に於いて、前記伸長部分の
   １部が十分に冷却されておりその部分が前記荷電粒子ビ
   ームの衝突を許容する事を特徴とするＸ線発生器。 １５、特許請求の範囲第１項に於いて、前記中空延長部
   が前記中空延長部の長手軸を横切って延在する傾斜して
   截頭した平坦壁部分を有する事を特徴とするＸ線発生器
   。 １６、特許請求の範囲第１５項に於いて、前記載頭平坦
   壁部分が、回転表面の長手軸と略平行に前記回転表面に
   進入するＸ線を遮断する事を特徴とするＸ線発生器。 １γ、特許請求の範囲第４項に於いて、前記中空延長部
   が前記中空延長部の前記長手軸を横切って延在する傾斜
   した截頭平坦壁部分を有しており、且つ前記円筒状の導
   管が前記載頭平坦壁部分と略一致しておりそこから離隔
   された内側の対向する平坦部分を有する事を特徴とする
   Ｘ線発生器。 １８、特許請求の範囲第１項に於いて、前記ターゲット
   アノードが周面に沿ってＶ溝が刻設され内側に延在し集
   束する表面が形成された回転円筒を有しており、前記中
   空延長部が前記集束表面の交点から半径方向内側に延在
   している事を特徴をするＸ線発生器。 １９、特許請求の範囲第１項に於いて、前記集束性表面
   が円錐状の回転表面である事を特徴とするＸ線発生器。