JPS62216141A - X線発生装置 - Google Patents
X線発生装置Info
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- JPS62216141A JPS62216141A JP61056825A JP5682586A JPS62216141A JP S62216141 A JPS62216141 A JP S62216141A JP 61056825 A JP61056825 A JP 61056825A JP 5682586 A JP5682586 A JP 5682586A JP S62216141 A JPS62216141 A JP S62216141A
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- cathode
- anode
- ray
- ray generator
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- Pending
Links
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- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 3
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 3
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Landscapes
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明はX線発生装置に係り、特に大規模集積回路製造
に好適な軟X線発生装置に関する。
に好適な軟X線発生装置に関する。
軟X線によるX線露光技術は高い解像力を有し、0.5
μm内外のパターンを精度よく転写し得るので、益々微
細化且つ高集積化する超LSI等の半導体装置の製造に
きわめて有用なものである。
μm内外のパターンを精度よく転写し得るので、益々微
細化且つ高集積化する超LSI等の半導体装置の製造に
きわめて有用なものである。
このような軟X線を発生させるため技術より第2図に示
す如く、棒状の陰極1と棒状の陽極2の先端を互いに対
向させて配置し1両者のrrrtに高電圧を印加して放
電を発生させることにより電子線8にたたかれて陽極2
の材料が蒸発しプラズマ4が生成され、このプラズマ中
を更に電子、13が通過することによりX線を発生させ
る構造の真空スパーク式X線源が提案されている。なお
同図においてCはコンデンサ、Rは保護抵抗、SWはス
イッチで、負の高圧電源から保護抵抗Rを介してコンデ
ンサCに蓄えられた電荷を、スイッチswを閉じること
により陰t41と陽極21itlに瞬時に放電せしめる
よう構成されている。
す如く、棒状の陰極1と棒状の陽極2の先端を互いに対
向させて配置し1両者のrrrtに高電圧を印加して放
電を発生させることにより電子線8にたたかれて陽極2
の材料が蒸発しプラズマ4が生成され、このプラズマ中
を更に電子、13が通過することによりX線を発生させ
る構造の真空スパーク式X線源が提案されている。なお
同図においてCはコンデンサ、Rは保護抵抗、SWはス
イッチで、負の高圧電源から保護抵抗Rを介してコンデ
ンサCに蓄えられた電荷を、スイッチswを閉じること
により陰t41と陽極21itlに瞬時に放電せしめる
よう構成されている。
上記1造のX線源は陽極2の構成材料固有の特性Xを発
生するとされている0例えばアルミニウム(AQ)、モ
リブデン(Mo)等を用いれば数人の波長のX線を発生
する。しかも放電を繰り返すことによりパルス状のX線
を連続して取り出すことができる。
生するとされている0例えばアルミニウム(AQ)、モ
リブデン(Mo)等を用いれば数人の波長のX線を発生
する。しかも放電を繰り返すことによりパルス状のX線
を連続して取り出すことができる。
このような従来例は特開昭57−208099に開示さ
れている。
れている。
しかしながら上記従来例はX 4’i n光用に適用す
る場合輝度が低いことに問題があった。すなわち、この
場合、特性X線は陰極より電界放射された電子が陽極に
衝突して陽極物質の内殻電子をたたき出し、そこへ外殻
電子が遷移するときに放出されるか、あるいは電界放射
によるビーム状世子によって陽極が局部的に加熱されて
蒸発し、これに電子が衝突して特性X線が放出される。
る場合輝度が低いことに問題があった。すなわち、この
場合、特性X線は陰極より電界放射された電子が陽極に
衝突して陽極物質の内殻電子をたたき出し、そこへ外殻
電子が遷移するときに放出されるか、あるいは電界放射
によるビーム状世子によって陽極が局部的に加熱されて
蒸発し、これに電子が衝突して特性X線が放出される。
この場合、電極間の放電がアーク放電へと進展すると、
電極間電圧は数10vに低下してしまい電子は、陽極物
質の内殻電子をたたき出す程のエネルギーが得られなく
なってしまう。真空中の放電の場合、陰極から電界放射
によって電子の放出される前駆放電からアーク放電に移
る時間は、数ナノ秒のオーダであるので、この間に発生
する特性X線は、結局、非常に弱いものになってしまっ
ていた。
電極間電圧は数10vに低下してしまい電子は、陽極物
質の内殻電子をたたき出す程のエネルギーが得られなく
なってしまう。真空中の放電の場合、陰極から電界放射
によって電子の放出される前駆放電からアーク放電に移
る時間は、数ナノ秒のオーダであるので、この間に発生
する特性X線は、結局、非常に弱いものになってしまっ
ていた。
本発明の目的は、上記した従来技術の欠点を除去し、十
分に強い特性X線を放出する真空スパーク式X線発生装
置を提供するにある。
分に強い特性X線を放出する真空スパーク式X線発生装
置を提供するにある。
上記目的は、X線発光物質を陰極に用いることにより達
成される。
成される。
大電流アーク放電では、陰極点よりlI3極物質が蒸発
し、それが電離されてプラズマを形成している。電流立
ち上り峻度1μs台、i’[!流波高値数100kA台
のパルス大電流アーク放電では、電流自身の磁気力によ
りアークを軸方向にしぼるZピンチ現象が生じる。その
結果、プラズマは高温。
し、それが電離されてプラズマを形成している。電流立
ち上り峻度1μs台、i’[!流波高値数100kA台
のパルス大電流アーク放電では、電流自身の磁気力によ
りアークを軸方向にしぼるZピンチ現象が生じる。その
結果、プラズマは高温。
高密度となり、強い特性X腺厘が放出される。この場合
、プラズマのイオン原子は陰極より放出された陰極物質
であり、所望の強い特性XuAを得ることができる。
、プラズマのイオン原子は陰極より放出された陰極物質
であり、所望の強い特性XuAを得ることができる。
以下、本発明の一実施例を第1図により説明する。陽極
2は端板5に接合され、rAAl1集電子部15を介し
て電流路16に接続されている。真空容器は端板5.絶
縁物6.容器7.?Ii流路16゜電極駆動部端板91
回転部11によって形成されている。陰極1はガイド1
4を通りこま部10に取付けられ、こま部製起部10a
は第3図に示す回転部11のスリットll線を通して、
端板9のネジ部9aと摺動自在に接合されている0回転
部11は端板9と○リング12により真空気密がとられ
ている。さらに回転部11は図示していないモータの軸
13と接合されている。
2は端板5に接合され、rAAl1集電子部15を介し
て電流路16に接続されている。真空容器は端板5.絶
縁物6.容器7.?Ii流路16゜電極駆動部端板91
回転部11によって形成されている。陰極1はガイド1
4を通りこま部10に取付けられ、こま部製起部10a
は第3図に示す回転部11のスリットll線を通して、
端板9のネジ部9aと摺動自在に接合されている0回転
部11は端板9と○リング12により真空気密がとられ
ている。さらに回転部11は図示していないモータの軸
13と接合されている。
上記陰極1は先端円錐で数人に特性XA!波長を有する
軟X線発光物質で構成する。一方陽極1は陰極と同一材
質あるいは、特性Xa波長の長いカーボン等で構成する
のがよい。アルミニウムの様な融点の低い材料を用いる
場合は、先端を球状にする方がよい。この場合放電の消
耗は陽極と比較して先端円錐の陰極1の方が大きい。
軟X線発光物質で構成する。一方陽極1は陰極と同一材
質あるいは、特性Xa波長の長いカーボン等で構成する
のがよい。アルミニウムの様な融点の低い材料を用いる
場合は、先端を球状にする方がよい。この場合放電の消
耗は陽極と比較して先端円錐の陰極1の方が大きい。
X線発生にあたっては、正の電源から保護抵抗Rを介し
てコンデンサCに充電する。その後スイッチSWを閉じ
ることにより、陰極からのfa極放射電子流で陽極物質
が加熱蒸発し、これが引き金となって放電が始まる。放
電が始まればl13極より蒸発してくる蒸気がプラズマ
化され、磁気ピンチ効果によりプラズマが高温・高密度
に圧縮され。
てコンデンサCに充電する。その後スイッチSWを閉じ
ることにより、陰極からのfa極放射電子流で陽極物質
が加熱蒸発し、これが引き金となって放電が始まる。放
電が始まればl13極より蒸発してくる蒸気がプラズマ
化され、磁気ピンチ効果によりプラズマが高温・高密度
に圧縮され。
電子の軌溝遷移により特性X線17を放出し、X線透過
窓8から取り出される。以上の場合陽極の特性xiも若
干発生するが、カーボン等の長波長のX線は透過窓8を
透過できないので問題ない。
窓8から取り出される。以上の場合陽極の特性xiも若
干発生するが、カーボン等の長波長のX線は透過窓8を
透過できないので問題ない。
多数回放電により陰極が消耗した場合、こま部10をモ
ーター回転により、ネジ部9aにそって上下駆動するこ
とができる。微少址を調整する場合は、減速機をモータ
ーと回転部の間に入れろとよい、また電気的絶縁をとる
必要のある場合、モーターにエアーモーターを使用し、
絶縁性空気配管を用いるとよい。
ーター回転により、ネジ部9aにそって上下駆動するこ
とができる。微少址を調整する場合は、減速機をモータ
ーと回転部の間に入れろとよい、また電気的絶縁をとる
必要のある場合、モーターにエアーモーターを使用し、
絶縁性空気配管を用いるとよい。
上記構造とすることにより、発明者等の研究では、モリ
ブデンを発光物質とした場合、X線発生効率は約0.5
〜1.0%が得られている。これは従来の約2.5〜5
倍xmm度が高い。
ブデンを発光物質とした場合、X線発生効率は約0.5
〜1.0%が得られている。これは従来の約2.5〜5
倍xmm度が高い。
第4図に他の発明例を示す。陰極だけでなく。
陽極にも電極駆動機構19を設けたものである。
陽極2は集電子部18を介して端板5に接合され、電極
駆動機構19は端板5線を介して端板5に接合されてい
る。
駆動機構19は端板5線を介して端板5に接合されてい
る。
上記の場合陽極にもtti極消耗に対する駆動装置が付
加されているから、X線発生に対する位置の再現性が良
く、安定な放電が得られる。陽・I13極共、X線発光
物質で構成することにより、蒸気化が高くなり、高輝度
のX線を得られる効果も有する。
加されているから、X線発生に対する位置の再現性が良
く、安定な放電が得られる。陽・I13極共、X線発光
物質で構成することにより、蒸気化が高くなり、高輝度
のX線を得られる効果も有する。
本発明によれば、真空スパーク式xl源において、l1
3極に所望の波長の特性X線を有する物質を用いたもの
であるから、パルス大電流アークのプラズマは、陰極物
質のイオンで形成されるため、2ピンチ現象により所望
の波長の強い特性X線を得ることができる。
3極に所望の波長の特性X線を有する物質を用いたもの
であるから、パルス大電流アークのプラズマは、陰極物
質のイオンで形成されるため、2ピンチ現象により所望
の波長の強い特性X線を得ることができる。
第1図は本発明の一実施例の縦断面図、第2図は従来の
X線源の説明に供する図、第3図は本発明の回転部の外
観図、第4図は本発明の他の実施例の縦断面図。
X線源の説明に供する図、第3図は本発明の回転部の外
観図、第4図は本発明の他の実施例の縦断面図。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、真空容器と該真空容器内に設けられた先端が対向配
置された陽陰極から成る一対の電極、並びに該電極に接
続されたパルス大電流電源を備えてなるX線発生装置に
おいて、少なくとも陰極を所望の特性X線を放出する物
質で構成することを特徴とするX線発生装置。 2、特許請求の範囲第1項記載のX線発生装置において
、真空容器と該真空容器内の設けられた先端が対向配置
された陽陰極から成る一対の電極、並びに該電極に接合
されたパルス大電流源を備えてなるX線発生装置におい
て、少なくとも陰極を所望の特性X線を放出する物質で
構成するとともに、陰極の長さ方向の位置を可変とする
手段を設け、前記陰極の先端位置を調整可能としたこと
を特徴とするX線発生装置。 3、特許請求の範囲第1項記載のX線発生装置において
、真空容器と該真空容器内の設けられた先端が対向配置
された陽陰極から成る一対の電極、並びに該電極に接合
されたパルス大電流源を備えてなるX線発生装置におい
て、少なくとも陰極を所望の特性X線を放出する物質で
構成し前記陽陰極両方共長さ方向の位置を可変とする手
段を設け、前記陽陰極の先端位置を調整可能としたこと
を特徴とするX線発生装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61056825A JPS62216141A (ja) | 1986-03-17 | 1986-03-17 | X線発生装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61056825A JPS62216141A (ja) | 1986-03-17 | 1986-03-17 | X線発生装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS62216141A true JPS62216141A (ja) | 1987-09-22 |
Family
ID=13038154
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP61056825A Pending JPS62216141A (ja) | 1986-03-17 | 1986-03-17 | X線発生装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS62216141A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6814425B2 (en) * | 2002-04-12 | 2004-11-09 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Droplet placement onto surfaces |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS57208099A (en) * | 1981-06-16 | 1982-12-21 | Fujitsu Ltd | X-ray device |
JPS59214146A (ja) * | 1983-05-19 | 1984-12-04 | Fujitsu Ltd | エツクス線発生装置 |
-
1986
- 1986-03-17 JP JP61056825A patent/JPS62216141A/ja active Pending
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS57208099A (en) * | 1981-06-16 | 1982-12-21 | Fujitsu Ltd | X-ray device |
JPS59214146A (ja) * | 1983-05-19 | 1984-12-04 | Fujitsu Ltd | エツクス線発生装置 |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6814425B2 (en) * | 2002-04-12 | 2004-11-09 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Droplet placement onto surfaces |
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