KR20170081867A - 전계 방출 엑스선 소스 장치 - Google Patents

Abstract

금속 전극과 절연 스페이서 사이의 접합부에서 맞대기 접합보다 상대적으로 접합력이 우수한 겹치기 접합이 이루어지고, 진공 브레이징 전에 구성 부품들을 정렬할 때 별도의 지그 없이도 구성 부품들을 정확히 정렬시킬 수 있도록 구성된 전계 방출 엑스선 소스 장치가 개시된다. 본 발명에 따른 전계 방출 엑스선 소스 장치는, 전기 절연성을 띤 튜브형 구조물로서, 그 말단에 근접한 외측면에 길이 방향으로 소정의 폭만큼 메탈라이징 된 접합 외측면을 갖는 절연 스페이서; 및, 상기 절연 스페이서의 말단에 인접하게 배치된 금속 구조물로서, 상기 접합 외측면의 적어도 일부분과 중첩되게 브레이징 접합된 접합 밴드부를 갖는 금속 전극;을 포함한다.

Description

전계 방출 엑스선 소스 장치 {Field Emission X-Ray Source Device}

본 발명은 전계 방출 엑스선 소스 장치에 관한 것으로, 더 상세하게는 진공 분위기에서 냉음극 측의 전자 방출원으로부터 방출되어 가속된 전자를 애노드 전극 측의 타겟에 충돌시켜 엑스선을 방출하는 전계 방출 엑스선 소스 장치에 관한 것이다.

일반적으로 질병진단을 위하여 의료기관에서 사용되는 종래의 엑스선 소스 장치는 엑스선을 발생시키기 위한 전자 방출원으로 텅스텐 소재의 열음극을 사용하고 있으며, 고전압으로 텅스텐 필라멘트를 가열하여 전자를 방출시키고 방출된 전자를 애노드 전극 측의 타켓에 충돌시켜 엑스선을 발생시키는 구조로 되어 있다. 하지만, 텅스텐 필라멘트 기반의 열음극 엑스선 소스 장치는 전자를 발생시키는 데에 많은 전력이 소모되며, 발생되는 전자가 스파이럴 구조를 갖는 텅스텐 표면에서 무작위로 방출되기 때문에 엑스선 방출 효율이 극히 낮은 실정이다. 또한 텅스텐 필라멘트의 가열 및 냉각을 위해 일정시간의 인터벌(interval)이 요구되며, 펄스형태로 엑스선을 방출시키는 것이 어려워 필요 이상의 다량의 엑스선이 조사되어 이용에 제약이 있었다.

이러한 종래의 열음극 엑스선 소스 장치의 문제점을 해결하고자 최근에는 냉음극 전자 방출원으로 탄소나노튜브(CNT) 등 나노 구조물을 이용한 엑스선 소스 장치에 대한 연구가 활발하게 이루어지고 있다. 탄소나노튜브를 이용한 엑스선 소스 장치는 전자 방출 방식이 전계 방출(electric field emission) 방식으로서, 기존의 열전자 방출 방식과 다르다. 전계 방출 엑스선 소스 장치는 텅스텐 필라멘트 기반의 열음극 엑스선 소스 장치에 비해 낮은 전압의 인가로 전자 방출이 가능하고, 방출되는 전자가 탄소나노튜브의 길이방향을 따라 진행하기 때문에 애노드 전극 측의 타켓을 향한 전자의 방향지향성이 우수하여 엑스선 방출 효율이 매우 높다. 또한 펄스형태의 엑스선을 방출시키는 것이 용이하여 낮은 방사선량으로 엑스선 영상 획득이 가능할 뿐만 아니라 엑스선 동영상의 촬영도 가능하여 치과 임플란트 검사 등과 같은 치과 치료용으로 활용 가능성이 매우 높다.

이제까지 알려진 전계 방출 엑스선 소스(Field Emission X-ray Source)는 절연 스페이서 내에, 캐소드(cathode) 전극 상에 설치된 전자 방출원(emitter)과 그에 인접하게 설치된 게이트(gate) 전극을 구비하고, 게이트 전극과 전자 방출원 사이에 형성된 전계에 의해 전자가 방출되도록 구성된다. 게이트 전극은 메쉬(mesh) 형태나 전자 방출원의 배열에 따라 다수의 홀이 배열된 금속판 형태를 갖는다. 전자 방출원(emitter)으로부터 방출된 전자 빔(electron beam)이 이러한 메쉬 구조 또는 다수의 홀을 통과하여 진행하면, 애노드(anode)와 캐소드(cathode) 사이에 형성된 전계에 의해 전자를 수~수십 kV로 가속하여 애노드 측에 설치된 엑스선 타겟(target)에 타격시켜 엑스선이 방출되도록 한다.

현재의 일반적인 전계 방출 엑스선 소스 장치에서는 주로 애노드 전극과 캐소드 전극과 같은 금속 전극이 세라믹 소재로 만들어진 절연 스페이서에 접합된 구성이 채택되고 있다. 금속 전극과 세라믹 소재의 절연 스페이서의 접합은 진공 브레이징 공정을 통해 이루어진다. 전계 방출 엑스선 소스 장치에 있어서, 이와 같이 금속과 세라믹 소재의 접합을 통해 형성된 장치 내부의 진공도는 장치의 수명과 신뢰성을 좌우하는 매우 중요한 요소이다. 따라서, 기밀성을 확보하고 고진공 상태를 유지할 수 있도록 정밀하고 내구성 있는 접합이 요구된다.

본 발명은 전술한 기술적 요구에 부응하기 위한 것으로, 금속제 전극과 세라믹제 절연 스페이서 사이의 접합부에서 맞대기 접합보다 상대적으로 접합력이 우수한 겹치기 접합이 이루어질 수 있도록 구성된, 전계 방출 엑스선 소스 장치를 제공하는 데에 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 접합 공정에서 진공 브레이징 전에 구성 부품들을 정렬할 때 별도의 지그 없이도 구성 부품들을 정확히 정렬시킬 수 있는 구조를 갖는, 전계 방출 엑스선 소스 장치를 제공하는 데에 그 목적이 있다.

전술한 과제의 해결을 위하여, 본 발명에 따른 전계 방출 엑스선 소스 장치는, 전기 절연성을 띤 튜브형 구조물로서, 그 말단에 인접한 외측면을 따라 메탈라이징 된 접합 외측면을 갖는 절연 스페이서; 및, 상기 절연 스페이서의 말단에 결합되는 금속 구조물로서, 상기 접합 외측면의 적어도 일부분과 중첩되게 브레이징 접합된 접합 밴드부를 갖는 금속 전극; 을 포함한다.

상기 접합 밴드부는 상기 절연 스페이서의 말단 및 외측면의 적어도 일부와 중첩될 수 있다. 이때, 상기 절연 스페이서의 말단과 상기 접합 밴드부, 상기 접합 외측면과 상기 접합 밴드부 중 적어도 하나의 사이에 개재된 브레이징 필러를 더 포함할 수 있다.

상기 접합 외측면은 상기 절연 스페이서의 나머지 부분에 비해 상대적으로 그 외경이 작을 수 있다.

상기 금속 전극은 전자 방출원을 갖는 캐소드 전극 및 엑스선 타겟을 갖는 애노드 전극, 그리고 이들 사이에 배치된 게이트 전극을 포함하고, 상기 절연 스페이서는 상기 애노드 전극과 상기 게이트 전극 사이의 제 1 절연 스페이서 및 상기 게이트 전극과 상기 캐소드 전극 사이의 제 2 절연 스페이서를 포함할 수 있다.

본 발명의 한 측면에 따른 전계 방출 엑스선 소스 장치는, 금속 구조물로서, 전극 바닥면과 상기 전극 바닥면의 외곽으로부터 상기 바닥면에 수직인 방향으로 소정의 폭만큼 돌출되게 확장된 접합 밴드부를 갖는 금속 전극; 및, 전기 절연성을 띤 튜브형 구조물로서, 그 말단의 외측면의 적어도 일부가 상기 접합 밴드부의 내측면과 중첩되는 접합 외측면을 갖는 절연 스페이서; 를 포함하고, 상기 접합 밴드부와 상기 접합 외측면은 브레이징 필러로 접합된다.

본 발명의 한 측면에 따른 전계 방출 엑스선 소스 장치는, 전기 절연성을 띤 튜브형 구조물로서, 그 말단에 근접한 외측면에 길이 방향으로 소정의 폭만큼 메탈라이징 된 접합 외측면을 갖는 절연 스페이서; 및, 상기 절연 스페이서의 말단에 인접하게 배치된 금속 구조물로서, 상기 접합 외측면의 적어도 일부분과 중첩되게 브레이징 접합된 접합 밴드부를 갖는 금속 전극;을 포함한다.

상기 접합 밴드부는 상기 금속 전극에서 상기 절연 스페이서의 말단과 접하는 전극 바닥면의 외곽으로부터 상기 절연 스페이서의 길이 방향으로 소정의 폭만큼 확장된 것일 수 있다. 이 경우, 상기 접합 외측면과 상기 접합 밴드부는 소정의 접합 간극을 가지고, 상기 접합 간극은 브레이징 필러로 채워질 수 있다. 또한, 상기 접합 외측면과 인접한 상기 절연 스페이서의 말단면과 상기 전극 바닥면 사이에도 소정의 접합 간극을 가지고, 상기 접합 간극은 브레이징 필러로 채워질 수 있다.

상기 접합 밴드부의 폭은 메탈라이징 된 상기 접합 외측면의 폭보다 좁은 것일 수 있다.

상기 접합 외측면은 상기 절연 스페이서의 나머지 부분에 비해 상대적으로 그 외경이 작을 수 있다.

상기 금속 전극은 전자 방출원을 갖는 캐소드 전극 및 엑스선 타겟을 갖는 애노드 전극, 그리고 이들 사이에 배치된 게이트 전극을 포함하고, 상기 절연 스페이서는 상기 애노드 전극과 상기 게이트 전극 사이의 제 1 절연 스페이서 및 상기 게이트 전극과 상기 캐소드 전극 사이의 제 2 절연 스페이서를 포함할 수 있다.

본 발명의 한 측면에 따른 전계 방출 엑스선 소스 장치는, 금속 구조물로서, 전극 바닥면과 상기 전극 바닥면의 외곽으로부터 상기 바닥면에 수직인 방향으로 소정의 폭만큼 돌출되게 확장된 접합 밴드부를 갖는 금속 전극; 및, 전기 절연성을 띤 튜브형 구조물로서, 그 말단에 근접한 부분이 그 외측면과 상기 접합 밴드부의 내측면 사이에 소정의 간극을 두고 삽입된 절연 스페이서; 를 포함하고, 상기 소정의 간극은 모세관 현상에 의해 브레이징 필러로 채워져 접합된 구성을 갖는다.

전술한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 금속제 전극과 세라믹제 절연 스페이서 사이의 접합부에서 맞대기 접합보다 상대적으로 접합력이 우수한 겹치기 접합이 이루어질 수 있도록 구성된, 전계 방출 엑스선 소스 장치가 제공된다. 우수한 접합력으로 장치 내부를 높은 수준의 진공 상태로 유지할 수 있음은 물론 장치의 내구성이 향상되는 효과가 있다.

또한 본 발명에 따른 전계 방출 엑스선 소스 장치는, 접합 공정에서 진공 브레이징 전에 구성 부품들을 정렬할 때 별도의 지그 없이도 구성 부품들을 정확히 정렬시킬 수 있는 구조를 가짐으로써, 장치의 생산성 향상에 더 유리한 장점이 있다.

도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 전계 방출 엑스선 소스 장치의 단면을 보인다.
도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 전계 방출 엑스선 소스 장치의 단면을 보인다.
도 3은 본 발명의 한 실시예에 따른 전계 방출 엑스선 소스 장치에서 금속 전극과 절연 스페이서간의 결합 구조를 보인다.
도 4는 상기 도 3의 실시예에 적용 가능한 브레이징 필러 형상재의 예를 보인다.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 다양한 실시예를 설명한다. 실시예를 통해 본 발명의 기술적 사상이 좀 더 명확하게 이해될 수 있을 것이다. 또한, 본 발명은 이하에 설명된 실시예에 한정되는 것이 아니라 본 발명이 속하는 기술적 사상의 범위 내에서 다양한 형태로 변형될 수 있다. 한편 동일한 도면 부호는 동일한 특성을 갖는 구성요소임을 나타내는 것으로서, 이미 설명된 구성요소와 동일한 특성을 갖는 구성요소에 대한 설명은 다른 도면에 대한 설명에서는 생략될 수 있다.

도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 전계 방출 엑스선 소스 장치의 단면을 보인다.

먼저 본 실시예에 따른 전계 방출 엑스선 소스 장치의 전체적인 구성을 살펴본다. 본 실시예에 따른 전계 방출 엑스선 소스 장치는 튜브형의 절연 스페이서(10, 11)와 상기 절연 스페이서(10, 11)의 양단에 접합된 금속 전극을 포함한다. 상기 금속 전극에는 애노드 전극(20)과, 상기 애노드 전극(20)의 반대편에 배치된 캐소드 전극(40)이 포함된다. 상기 애노드 전극(20)에는 엑스선 타겟(21)이 마련되고, 상기 캐소드 전극(40) 상에는 전자 방출원(41)이 배치된다. 상기 전자 방출원(41)은 별도의 기판에 마련되어 캐소드 전극(40)에 결합 될 수도 있고, 캐소드 전극(40) 표면에 직접 형성될 수도 있다.

상기 전자 방출원(41)은 예컨대 탄소나노튜브와 같은 다수의 나노 구조물을 이용한 것일 수 있다. 탄소나노튜브를 이용한 전자 방출원(41)의 경우 상기 기판 또는 캐소드 전극(40) 표면에 화학기상증착법(CVD)을 이용하여 다수의 탄소나노튜브를 직접 성장시키거나, 탄소나노튜브 페이스트를 도포한 후 소성하는 등의 방법으로 형성될 수 있다. 또한, 상기 캐소드 전극(40)에 인접하게 게터(getter) 전극이 구비될 수 있다. 게터 전극은 에이징 또는 작동 중에 전계 방출 엑스선 소스 장치 내부에서 발생한 가스를 포집하여 진공도를 유지하는 기능을 한다.

튜브형의 절연 스페이서(10, 11)는 세라믹, 유리 또는 실리콘 등의 절연 물질로 이루어질 수 있으며, 예를 들어 알루미나(Al2O3) 세라믹스와 같은 소재로 만들어질 수 있다. 상기 절연 스페이서(10, 11)가 절연 물질로 이루어짐에 따라 전계 방출 엑스선 소스 장치에서 상기 애노드 전극(20) 및 상기 캐소드 전극(40)이 서로 전기적으로 절연된다. 상기 캐소드 전극(40)과 상기 애노드 전극(20)의 사이에는 게이트 전극(50)이 배치될 수 있다. 게이트 전극(50)은 상기 전자 방출원(41)에 가깝게 배치되어 전자 방출을 개시하는 전계를 형성한다. 게이트 전극(50)은 전자 빔이 통과할 수 있도록 다수의 구멍이 형성된 얇은 금속판 또는 금속 메쉬(mesh)를 포함할 수 있다. 상기 게이트 전극(50)은 상기 애노드 전극(20)을 향해 가속되는 전자빔을 그 중심부 쪽으로 집속하는 전계를 형성하는 집속 전극의 기능을 함께 수행하도록 전자빔 진행 방향을 따라 확장된 형태를 띨 수도 있다.

여기서, 전술한 절연 스페이서(10, 11) 중에서 상기 애노드 전극(20)과 상기 게이트 전극(50) 사이에 배치된 것을 제 1 절연 스페이서(10)라 칭하고, 상기 게이트 전극(50)과 상기 캐소드 전극(40) 사이에 배치된 것을 제 2 절연 스페이서(11)라 칭하기로 한다.

상기 애노드 전극(20)과 상기 게이트 전극(50)은 상기 제 1 절연 스페이서(10)의 양 말단부와 진공 브레이징 등을 통해 기밀성을 갖도록 접합 된다. 전술한 바와 같이, 상기 절연 스페이서(10)는 알루미나 세라믹스 등의 비금속 소재로 이루어졌기 때문에 금속 전극인 애노드 전극(20) 및 게이트 전극(50)과의 접합이 용이하지 않다. 기밀성 있는 안정적인 접합을 위해서는 상기 절연 스페이서(10)의 말단에 근접한 부분을 메탈라이징하여 접합성을 향상시킬 수 있다. 이점은 상기 제 2 절연 스페이서(11)의 양 말단부에 상기 게이트 전극(50)과 상기 캐소드 전극(40)을 접합한 부분에 있어서도 마찬가지이다. 세라믹 소재의 표면을 메탈라이징된 하는 것은 용융된 금속 즉, 용융된 브레이징 필러에 대해 젖음성이 향상시키기 때문에 금속과 세라믹 소재 사이의 접합에 유용하다.

본 도면에서 상기 제 2 절연 스페이서(11)와 상기 캐소드 전극(40) 사이의 접합부를 확대한 모습을 참조하여, 접합부의 구성에 관해 상세히 설명한다. 상기 제 2 절연 스페이서(11)의 말단에 근접한 외측면에 길이 방향으로 소정의 폭만큼 메탈라이징(M1) 된 접합 외측면(111)이 마련된다. 상기 캐소드 전극(40)은 전극 바닥면(402)의 외측단으로부터 상기 접합 외측면(111)의 적어도 일부분과 중첩되도록 확장된 브레이징 접합된 접합 밴드부(401)를 갖는다. 상기 접합 외측면(111)과 상기 접합 밴드부(401)는 소정의 접합 간극(d)을 가지는데, 상기 접합 간극(d)은 브레이징 필러(B1)로 채워져 상기 접합 간극(d)을 사이에 두 부분이 서로 접합 된다.

여기서, 상기 접합 간극(d)은 브레이징 접합 공정에서 상기 접합 간극(d) 주위에 배치된 브레이징 필러 형상재가 용융되었을 때, 모세관 현상에 의해 채워질 수 있는 정도의 간극일 필요가 있다. 예를 들어, 브레이징 필러로서 은 브레이징 합금(Silver Brazing Alloy)을 이용하는 경우 사이 접합 간극은 0.15mm 내지 0.30mm 일 수 있다. 접합 간극은 브레이징 합금의 유동성에 따라 달라질 수 있다. 한편, 접합 간극의 설계시에는 브레이징 온도에서 접합 모재의 열팽창을 고려하여야 한다. 이를 위해서는 상기 금속 전극과 세라믹 절연 스페이서의 열팽창율 차이도 고려할 필요가 있다. 상기 캐소드 전극(40)은 예컨대 구리로 이루어질 수 있고, 세라믹 재질의 제 2 절연 스페이서(11)에 비해 열팽창율이 크다. 따라서, 상온 상태에서 브레이징 필러(B1)가 채워지지 전에 상기 접합 간극(d)의 크기는 전술한 범위보다 좁을 수도 있다.

여기서, 금속 재질인 상기 접합 밴드부(401)가 세라믹 재질인 상기 접합 외측면(111)의 둘레를 둘러싸도록 한 배치는 두 이종 소재 간의 열팽창율의 차이를 고려할 때 유리한 점이 있다. 상기 접합 밴드부(401)가 브레이징 온도에서 열팽창된 상태에서 상기 접합 간극(d)이 브레이징 필러(B1)로 채워진 후 다시 냉각되며 수축될 때, 상기 접합 외측면(111)을 압박하며 기밀성을 높일 수 있기 때문이다.

한편, 상기 접합 밴드부(401)의 폭, 즉 본 도면에서 전극 바닥면(402)으로부터의 높이는 메탈라이징(M1) 된 상기 접합 외측면(111)의 폭보다 좁은 것일 수 있다. 또한, 상기 접합 외측면(111)은 상기 절연 스페이서(11)의 나머지 부분에 비해 상대적으로 그 외경이 작을 수 있다. 이와 같은 구조는 브레이징 접합 공정을 수행하기 전에 상기 절연 스페이서(11)의 상기 접합 외측면(111) 일부를 상기 접합 밴드부(401) 내에 삽입하고, 그 위로 노출된 부분에 선형의 브레이징 필러 형상재를 감는 등의 작업 능률을 높이는 데에도 유리하다.

도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 전계 방출 엑스선 소스 장치의 단면을 보인다.

본 실시예는 위에서 도 1을 참조하여 설명한 실시예와 대부분 동일하나, 접합부에 다른 특징이 있다. 상기 제 2 절연 스페이서(11)에서 전술한 접합 외측면(111)뿐만 아니라 상기 캐소드 전극(40)의 전극 바닥면(402)과 마주보는 접합 말단면(112)에도 메탈라이징된 표면(M2)을 갖는다. 또한, 상기 접합 외측면(111)과 상기 접합 밴드부(401)의 사이뿐만 아니라 상기 접합 말단면(112)과 상기 전극 바닥면(112)의 사이에도 접합 간극이 있어, 이 부분이 브레이징 필러(B2)로 채워진 구조를 갖는다. 이러한 구조는 접합 면적을 더 넓게 하여 접합력과 기밀성 그리고 내구성을 향상시키는 데에 도움이 된다.

도 3은 본 발명의 한 실시예에 따른 전계 방출 엑스선 소스 장치에서 금속 전극과 절연 스페이서 간의 결합 구조를 보인다.

도시된 바와 같이, 캐소드 전극(40)의 내측에는 전극 바닥면(402)의 둘레로 접합 밴드부(401)가 배치되어 튜브형태의 제 2 절연 스페이서(11)에 맞는 오목한 홈이 형성된다. 이 부분에 상기 제 2 절연 스페이서(11)의 접합부 즉, 접합 말단면(112) 쪽 부분을 아래로 삽입하여 메탈라이징된 접합 외측면(111)의 일부가 상기 접합 밴드부(401)와 겹쳐지도록 한다. 이때, 브레이징 필러 형상재(B0)는 상기 전극 바닥면(402)과 상기 접합 말단면(112) 사이에 끼워 넣을 수도 있고, 캐소드 전극(40) 내에 제 2 절연 스페이서(11)를 끼워 넣었을 때 밖으로 노출되는 상기 접합 외측면(111)의 상부 쪽에 위치하도록 링 형태로 끼워 넣거나 와이어 형태로 감아 줄 수도 있다. 위와 같은 결합 구조는 전술한 캐소드 전극(40)과 제 2 절연 스페이서(11)의 접합부뿐만 아니라 절연 스페이서와 금속 전극이 접합되는 다른 부분에도 적용될 수 있다.

전계 방출 엑스선 소스 장치에서는 금속 전극들 사이, 금속 전극과 절연 스페이서 사이의 위치 정렬이 중요한데, 전술한 결합 구조는 진공 브레이징 공정을 위해 여러 구성품들을 조립함에 있어서 별도의 지그 없이 각 구성품들을 서로 끼우는 것만으로도 정렬이 이루어질 수 있도록 한다. 한편, 상기 접합 외측면(111)이 메탈라이징(metalizing)된 점 역시 브레이징 필러에 대한 젖음성을 향상시킬 뿐만 아니라 조립 시에 금속과 금속이 맞닿으며 원활하게 삽입이 이루어지도록 한다.

도 4는 상기 도 3의 실시예에 적용 가능한 브레이징 필러 형상재의 예를 보인다.

전술한 도 3의 예에서 간략히 설명한 바와 같이, 진공 브레이징을 위한 조립 단계에서 브레이징 필러 형상재는 다양한 형태로 구비될 수 있다. 도 4에서 (a)는 밴드 형태 또는 원통형으로 감긴 테이프 형태의 브레이징 필러 형상재(Ba)를, (b)는 와이어 형태의 브레이징 필러 형상재(Bb)를, (c)는 원형 와셔 형태의 브레이징 필러 형상재(Bc)를, 그리고 (d)는 끊어진 와셔 형태의 브레이징 필러(Bd)의 모습을 보인다. 여기서 언급된 다양한 형태의 블레이징 필러 형상재의 채용이 가능하며, 그 밖의 다른 형태라도 브레이징 과정에서 전술한 접합 외측면과 접합 밴드부 사이의 접합 간극을 모두 메울 수 있는 것이면 채용 가능하다.

10: 제 1 절연 스페이서 11: 제 2 절연 스페이서
20: 애노드 전극 21: 엑스선 타겟
40: 캐소드 전극 41: 전자 방출원
50: 게이트-집속 전극 111: 접합 외측면
112: 접합 말단면 401: 접합 밴드부
402: 전극 바닥면 B1,B2: 브레이징 필러
B0,Ba,Bb,Bc,Bd: 브레이징 필러 형상재

Claims (6)

1. 전기 절연성을 띤 튜브형 구조물로서, 그 말단에 인접한 외측면을 따라 메탈라이징 된 접합 외측면을 갖는 절연 스페이서; 및,
   상기 절연 스페이서의 말단에 결합되는 금속 구조물로서, 상기 접합 외측면의 적어도 일부분과 중첩되게 브레이징 접합된 접합 밴드부를 갖는 금속 전극; 을 포함하는,
   전계 방출 엑스선 소스 장치.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 접합 밴드부는 상기 절연 스페이서의 말단 및 외측면의 적어도 일부와 중첩되는, 전계 방출 엑스선 소스 장치.
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 절연 스페이서의 말단과 상기 접합 밴드부, 상기 접합 외측면과 상기 접합 밴드부 중 적어도 하나의 사이에 개재된 브레이징 필러를 더 포함하는, 전계 방출 엑스선 소스 장치.
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 접합 외측면은 상기 절연 스페이서의 나머지 부분에 비해 상대적으로 그 외경이 작은, 전계 방출 엑스선 소스 장치.
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 금속 전극은 전자 방출원을 갖는 캐소드 전극 및 엑스선 타겟을 갖는 애노드 전극, 그리고 이들 사이에 배치된 게이트 전극을 포함하고,
   상기 절연 스페이서는 상기 애노드 전극과 상기 게이트 전극 사이의 제 1 절연 스페이서 및 상기 게이트 전극과 상기 캐소드 전극 사이의 제 2 절연 스페이서를 포함하는,
   전계 방출 엑스선 소스 장치.
6. 금속 구조물로서, 전극 바닥면과 상기 전극 바닥면의 외곽으로부터 상기 바닥면에 수직인 방향으로 소정의 폭만큼 돌출되게 확장된 접합 밴드부를 갖는 금속 전극; 및,
   전기 절연성을 띤 튜브형 구조물로서, 그 말단의 외측면의 적어도 일부가 상기 접합 밴드부의 내측면과 중첩되는 접합 외측면을 갖는 절연 스페이서; 를 포함하고,
   상기 접합 밴드부와 상기 접합 외측면은 브레이징 필러로 접합된,
   전계 방출 엑스선 소스 장치.
   
   
   
   
   
   
   

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