KR20220159351A

KR20220159351A - X선 발생 장치

Info

Publication number: KR20220159351A
Application number: KR1020227025784A
Authority: KR
Inventors: 매튜 엠. 베센; 료스케 야부시타
Original assignee: 에너제틱 테크놀로지 아이엔씨.; 하마마츠 포토닉스 가부시키가이샤
Priority date: 2020-03-31
Filing date: 2021-01-12
Publication date: 2022-12-02
Also published as: TW202207263A; EP4131321A1; US11164713B2; JPWO2021199562A1; CN115516596A; US20210305003A1; WO2021199562A1; JP6963149B1

Abstract

X선 발생 장치는, 전자빔을 출사하는 전자총과, 전자빔을 받아서 X선을 발생시키는 타겟을 가지고, 타겟을 회전시키도록 구성된 회전 양극 유닛과, 전자총과 타겟과의 사이에서 전자빔에 작용하는 자력을 발생하도록 구성된 코일을 가지는 자기 렌즈와, 타겟과 마주하도록 타겟과 코일과의 사이에 배치된 벽부를 갖춘다. 벽부에는, 전자빔이 통과하는 전자 통과 구멍, 및 냉매가 흐르도록 구성된 유로가 형성되어 있다.

Description

X선 발생 장치

본 개시의 일측면은, X선 발생 장치에 관한 것이다.

일본 특허공개 2009-193789호 공보는, 음극으로부터 출사된 전자빔을 타겟에 입사시킴으로써 X선을 발생시키는 X선 발생 장치를 개시하고 있다. 이 X선 발생 장치에서는, 타겟의 위치가 고정되어 있다.

특허문헌 1: 일본 특허공개 2009-193789호 공보

상술한 X선 발생 장치에서는, 타겟의 일부분에 계속적으로 전자빔이 입사되기 때문에, 해당 부분이 손상되기 쉽고, 전자빔의 입사량이 제한된다. 그래서, 타겟을 회전시켜, 회전하는 타겟에 전자빔을 입사시키는 것을 생각할 수 있다. 이 경우, 타겟에 전자빔이 국소적으로 입사하는 것을 회피할 수 있어, 전자빔의 입사량을 증가시키는 것이 가능해진다.

그렇지만, 전자빔의 입사량이 증가하면, 타겟에서 흡수되지 않고 반사하는 반사 전자도 증가한다. 그 때문에, 타겟과 마주하도록 배치된 벽부에 반사 전자가 입사함에 따라, 벽부가 고온화할 가능성이 있다. 특히, 상기 벽부의 근방에, 전자빔을 제어하기 위한 코일이 배치되어 있는 경우, 코일 자체도 통전에 의해 발열하기 때문에, 코일의 열과 벽부의 열이 더불어서(相俟), 코일의 주변이 고온화할 가능성이 있다. 이 경우, 코일에 의한 전자빔의 제어성이 저하하거나, 주변의 부재가 파손되는 것과 같은 결함이 발생할 우려가 있다.

본 개시의 일측면은, 반사 전자에 의한 발열에 기인하는 결함의 발생을 억제할 수 있는 X선 발생 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 일측면에 따른 X선 발생 장치는, 전자빔을 출사하는 전자총과, 전자빔을 받아서 X선을 발생시키는 타겟을 가지고, 타겟을 회전시키도록 구성된 회전 양극 유닛과, 전자총과 타겟과의 사이에서 전자빔에 작용하는 자력(磁力)을 발생하도록 구성된 코일을 가지는 자기 렌즈와, 타겟과 마주하도록 타겟과 코일과의 사이에 배치된 벽부를 갖추고, 벽부에는, 전자빔이 통과하는 전자 통과 구멍, 및 냉매가 흐르도록 구성된 유로가 형성되어 있다.

이 X선 발생 장치에서는, 회전 양극 유닛이, 타겟을 회전시키도록 구성되어 있다. 이것에 의해, 회전하는 타겟에 전자빔을 입사시킬 수 있어, 타겟에 전자빔이 국소적으로 입사하는 것을 회피할 수 있다. 그 결과, 전자빔의 입사량을 증가시키는 것이 가능해진다. 또한, 타겟과 코일과의 사이에 배치되어 타겟과 마주하는 벽부에, 전자빔이 통과하는 전자 통과 구멍에 더하여, 냉매가 흐르도록 구성된 유로가 형성되어 있다. 이것에 의해, 유로에 냉매를 흘리는 것으로, 벽부 및 자기 렌즈를 냉각할 수 있다. 따라서, 타겟으로의 전자빔의 입사량이 증가해, 타겟으로부터의 반사 전자가 증가한 경우에도, 벽부 및 자기 렌즈가 고온화하는 것을 억제할 수 있다. 따라서, 이 X선 발생 장치에 의하면, 반사 전자에 의한 발열에 기인하는 결함의 발생을 억제할 수 있다.

유로는, 전자 통과 구멍을 전자빔이 통과하는 제1 방향으로부터 본 경우에, 제1 방향으로 수직인 제2 방향에서 전자 통과 구멍의 양측에 위치하도록 연재하고 있어도 무방하다. 이 경우, 반사 전자가 많이 입사하는 전자 통과 구멍의 주변을 효과적으로 냉각할 수 있다.

유로는, 전자 통과 구멍을 전자빔이 통과하는 제1 방향으로부터 본 경우에, 전자 통과 구멍을 중심으로 하는 원의 둘레방향(周方向)에 따라서 연재하는 적어도 1개의 만곡 부분을 포함하고 있어도 무방하다. 이 경우, 전자 통과 구멍의 주변을 효과적으로 냉각할 수 있다.

적어도 1개의 만곡 부분은, 복수의 만곡 부분을 포함하고, 복수의 만곡 부분은, 제1 방향에 수직인 제3 방향에 따라서 늘어서 있어도 무방하다. 이 경우, 전자 통과 구멍의 주변을 효과적으로 냉각할 수 있다.

유로는, 제1 부분과, 제1 부분에 접속되어 제1 부분에 대해서 전자 통과 구멍과는 반대측에 위치하는 제2 부분을 포함하고, X선 발생 장치는, 제1 부분으로부터 제2 부분으로 냉매가 흐르도록 구성되어 있어도 무방하다. 이 경우, 유로에 제1 부분 및 제2 부분이 포함되기 때문에, 냉매가 흐르는 경로를 길게 할 수 있어, 벽부 및 자기 렌즈를 효과적으로 냉각할 수 있다. 또한, 전자 통과 구멍에 가까운 제1 부분에 냉매가 먼저 흐르기 때문에, 전자 통과 구멍의 주변을 효과적으로 냉각할 수 있다.

벽부에는, 타겟으로부터 출사된 X선이 통과하는 X선 통과 구멍이 형성되어 있고, 전자 통과 구멍을 전자빔이 통과하는 제1 방향으로부터 본 경우에, 벽부에서 유로가 형성된 영역의 중심은, 전자 통과 구멍에 대해서 X선 통과 구멍과는 반대측에 위치하고 있어도 무방하다. 이 경우, X선 통과 구멍에 관한 설계 자유도를 향상시킬 수 있다.

벽부는, 타겟과 마주하도록 타겟과 코일과의 사이에 배치된 제1 벽과, 전자 통과 구멍을 전자빔이 통과하는 제1 방향에 따라서 제1 벽으로부터 연재하는 제2 벽을 포함하고, 제2 벽에는, 타겟으로부터 출사된 X선이 통과하는 X선 통과 구멍이 형성되어 있고, 전자 통과 구멍 및 유로는, 제1 벽에 형성되어 있어도 무방하다. 이 경우, X선 통과 구멍에 관한 설계 자유도를 향상시킬 수 있다.

벽부의 표면에는, 홈(溝, groove)이 형성되어 있고, 유로는, 홈이 자기 렌즈의 하우징에 의해 막히는 것에 의해 확정되어도 무방하다. 이 경우, 자기 렌즈를 효과적으로 냉각할 수 있다. 또한, 유로를 벽부 내에 형성하는 경우와 비교해서, 제조 공정을 용이화 할 수 있다.

벽부는, 회전 양극 유닛의 하우징을 구성하고 있어도 무방하다. 이 경우, 회전 양극 유닛의 하우징을 이용해 냉각을 실시할 수 있다.

본 개시의 일측면에 의하면, 반사 전자에 의한 발열에 기인하는 결함의 발생을 억제할 수 있는 X선 발생 장치를 제공하는 것이 가능해진다.

[도 1] 도 1은, 실시 형태에 따른 X선 발생 장치의 구성도이다.
[도 2] 도 2는, 회전 양극 유닛의 일부분의 단면도이다.
[도 3] 도 3은, 타겟 및 타겟 지지체의 정면도이다.
[도 4] 도 4는, 타겟 지지체의 저면도이다.
[도 5] 도 5는, 도 4의 V-V선에 따른 단면도이다.
[도 6] 도 6은, 도 1의 일부 확대도이다.
[도 7] 도 7은, 회전 양극 유닛의 하우징의 정면도이다.
[도 8] 도 8은, 변형 예에 따른 타겟 및 타겟 지지체의 단면도이다.

이하, 본 개시의 일 실시 형태에 대해서, 도면을 참조하면서 상세하게 설명한다. 덧붙여, 이하의 설명에서, 동일 또는 상당 요소에는 동일 부호를 이용하여, 중복되는 설명을 생략한다.

[X선 발생 장치]

도 1에 도시한 것처럼, X선 발생 장치(1)는, 전자총(2)과, 회전 양극 유닛(3)과, 자기 렌즈(4)와, 배기부(5)와, 하우징(6)을 구비하고 있다. 전자총(2)은, 하우징(6) 내에 배치되어 있고, 전자빔(EB)을 출사한다. 회전 양극 유닛(3)은, 원환판상의 타겟(31)을 가지고 있다. 타겟(31)은, 회전축(A) 주위에 회전 가능해지도록 지지되어 있고, 회전하면서 전자빔(EB)을 받아, X선(XR)을 발생시킨다. X선(XR)은, 회전 양극 유닛(3)의 하우징(36)에 형성된 X선 통과 구멍(53a)으로부터 외부에 출사된다. X선 통과 구멍(53a)은, 창부재(7)에 의해 기밀(氣密)하게 막혀 있다. 회전축(A)은, 전자빔(EB)이 타겟(31)에 입사하는 방향축(전자빔(EB)의 출사축)에 대해서 경사져 있다. 회전 양극 유닛(3)의 상세에 대해서는 후술한다.

자기 렌즈(4)는, 전자빔(EB)을 제어한다. 자기 렌즈(4)는, 하나 또는 복수의 코일(4a)과, 그러한 코일(4a)을 수용하는 하우징(4b)을 가지고 있다. 각 코일(4a)은, 전자빔(EB)이 통과하는 통로(8)를 둘러싸도록 배치되어 있다. 각 코일(4a)은, 통전에 의해, 전자총(2)과 타겟(31)과의 사이에서 전자빔(EB)에 작용하는 자력을 발생시키는 전자 코일이다. 하나 또는 복수의 코일(4a)은, 예를 들면, 전자빔(EB)을 타겟(31)에 집속시키는 집속 코일을 포함하고 있다. 하나 또는 복수의 코일(4a)은, 전자빔(EB)을 편향시키는 편향 코일을 포함하고 있어도 무방하다. 집속 코일 및 편향 코일은, 통로(8)에 따라서 늘어서 있어도 무방하다.

배기부(5)는, 배기관(5a)과, 진공펌프(5b)를 가지고 있다. 배기관(5a)은, 하우징(6)에 설치되어 있고, 진공펌프(5b)에 접속되고 있다. 진공펌프(5b)는, 배기관(5a)을 통해, 하우징(6)에 의해 획정(demarcation)되는 내부 공간(S1)을 진공처리한다. 하우징(6)은, 자기 렌즈(4)의 하우징(4b)과 함께 내부 공간(S1)을 획정하고 있고, 내부 공간(S1)을 진공처리된 상태로 유지한다. 진공펌프(5b)에 의한 진공처리에 의해, 통로(8)가 진공처리되는 것과 함께, 회전 양극 유닛(3)의 하우징(36)에 의해 획정되는 내부 공간(S2)도 진공처리된다. 내부 공간(S1, S2) 및 통로(8)가 진공처리된 상태에서 하우징(6)이 기밀하게 봉지(封止)되는 경우, 진공펌프(5b)는 설치되지 않아도 무방하다.

X선 발생 장치(1)에서는, 내부 공간(S1, S2) 및 통로(8)가 진공처리된 상태에서, 전자총(2)에 전압이 인가되어, 전자총(2)으로부터 전자빔(EB)이 출사된다. 전자빔(EB)은, 자기 렌즈(4)에 의해 타겟(31) 상에서 소망한 초점이 되도록 집속되어, 회전하는 타겟(31)에 입사한다. 전자빔(EB)이 타겟(31)에 입사하면, 타겟(31)에서 X선(XR)이 발생하고, X선(XR)이 X선 통과 구멍(53a)으로부터 외부에 출사된다.

[회전 양극 유닛]

도 2~도 5에 도시한 것처럼, 회전 양극 유닛(3)은, 타겟(31)과, 타겟 지지체(회전 지지체)(32)와, 샤프트(33)와, 유로 형성 부재(34)를 구비하고 있다.

타겟(31)은, 원환판상으로 형성되어, 원환상의 전자 입사면(31a)을 구성하고 있다. 타겟 지지체(32)는, 원형 평판상으로 형성되어 있다. 타겟(31)은, 전자빔(EB)이 입사하는 전자 입사면(31a)과, 전자 입사면(31a)과는 반대측의 이면(31b)과, 전자 입사면(31a) 및 이면(31b)에 접속된 내측면(31c) 및 외측면(31d)을 가지고 있다. 전자 입사면(31a)과 이면(31b)은, 서로 평행이 되도록 대향하고 있다. 타겟 지지체(32)는, 회전축(A)에 대해서 대략 수직으로 연재하는 표면(제1 표면)(32a)과, 표면(32a)과는 반대측의 이면(제2 표면)(32b)과, 표면(32a) 및 이면(32b)에 접속된 측면(32c)을 가지고 있다. 표면(32a)과 이면(32b)은, 서로 평행이 되도록 대향하고 있다. 덧붙여, 이 예에서는 타겟(31)은 단일의 부재로 구성되어 있지만, 복수의 부재로 구성되어도 무방하다.

타겟(31)을 구성하는 제1 금속재료는, 예를 들면, 텅스텐, 은, 로듐, 몰리브덴 또는 이들의 합금 등의 중금속이다. 타겟 지지체(32)를 구성하는 제2 금속재료는, 예를 들면, 구리, 구리합금 등이다. 제1 금속재료 및 제2 금속재료는, 제2 금속재료의 열전도율이 제1 금속재료의 열전도율 보다 높아지도록 선택되고 있다.

타겟 지지체(32)는, 타겟(31)이 고정된 외측 부분(41)과, 회전축(A)을 포함하는(회전축(A)이 통과하는) 내측 부분(42)을 가지고 있다. 내측 부분(42)은, 원형상으로 형성되어 있다. 외측 부분(41)은, 원환상으로 형성되어, 내측 부분(42)을 둘러싸고 있다. 외측 부분(41)에서의 표면(32a)에는, 제1 요부(凹部)(43)가 형성되어 있다. 제1 요부(43)는, 타겟(31)에 대응한 원환상의 구덩이 구조를 가지고 있다. 제1 요부(43)는, 그 외측이 타겟 지지체(32)의 외연(外緣)을 따라서 개방되도록 연재하고 있고, 측면(32c)에 노출하고 있다.

내측 부분(42)에서의 표면(32a)은, 회전축(A)에 대해서 대략 수직으로 연재하는 원형상의 연속된 평탄면이다. 표면(32a)은, 예를 들면, 회전축(A)에 대해서 수직으로 연재하고 있다. 「연속된 평탄면이다」란, 예를 들면, 구멍(孔), 요부(凹部) 또는 돌기(突起) 등이 형성되어 있지 않고, 전체가 하나의 평면 상에 위치하고 있는 것을 의미한다. 후술하는 바와 같이, 회전 양극 유닛(3)의 제조 공정에서는, 전자 입사면(31a) 및 표면(32a)을 동시에 연마하기 때문에, 표면(32a)은, 특히, 그 주체부가 되는 제2 요부(44)가 형성된 제2 영역(R2)(후술)에서, 연속된 평탄면이어도 무방하다. 한편, 제2 영역(R2) 보다 외측의 외연 부분에는, 예를 들면, 밸런스 조정 구멍(42b)(후술)이 설치되어도 무방하다.

타겟(31)은, 제1 요부(43)에 감합(嵌合)하도록 배치되어 있다. 타겟(31)의 전자 입사면(31a)의 전면(全面)은, 타겟 지지체(32)의 표면(32a)과 동일 평면 상에 위치하고 있다. 이 예에서는, 전자 입사면(31a)은, 표면(32a)과 간극 없이 연속하고 있다. 회전 양극 유닛(3)의 제조 공정에서는, 타겟(31)을 제1 요부(43)에 배치한 후에, 전자 입사면(31a) 및 표면(32a)을 동시에 연마한다. 이에 따라, 전자 입사면(31a) 및 표면(32a)이 동일 평면 상에 위치지어진다. 다만, 타겟(31)을 구성하는 제1 금속재료와 타겟 지지체(32)를 구성하는 제2 금속재료 사이의 경도(硬度)의 차이 등에 따라, 전자 입사면(31a)과 표면(32a)의 사이에는, 약간의 높이차가 존재할 수 있다. 예를 들면, 타겟(31)의 두께가 수mm 정도이며, 제1 금속재료의 경도가 제2 금속재료의 경도 보다 높은 경우, 전자 입사면(31a)은 표면(32a)에 대해서 예를 들어 수십 ㎛ 정도 만큼 돌출할 수 있다. 「전자 입사면(31a)이 표면(32a)과 동일 평면 상에 위치하고 있다」란, 이러한 약간의 높이차가 존재하지만, 실질적으로 동일 평면 상에 위치한다고 간주할 수 있는 경우도 포함하는 것을 의미한다.

타겟(31)의 이면(31b)의 전면은, 제1 요부(43)의 저면(底面)(43a)에 접촉하고 있다. 타겟(31)의 내측면(31c)의 전면은, 제1 요부(43)의 측면(43b)에 접촉하고 있다. 타겟(31)의 방열성(放熱性)의 관점에서, 타겟(31)의 이면(31b) 및 타겟(31)의 내측면(31c)의 전면이 제1 요부(43)에 면접촉하고 있어도 무방하지만, 이면(31b) 및 내측면(31c)의 적어도 일부가 제1 요부(43)에 접촉하고 있으면 무방하다. 타겟(31)의 외측면(31d)은, 타겟 지지체(32)의 측면(32c)과 동일 평면 상에 위치하고 있다. 타겟(31)의 외측면(31d)은, 타겟 지지체(32)의 측면(32c)과 동일 평면 상에 위치하지 않고, 측면(32c)으로부터 돌출되어 있거나, 움푹 패여 있어도 무방하다. 타겟(31)의 두께(최대 두께)를 t로 하면, 제1 요부(43)의 저면(43a)과 타겟(31)과의 사이의 접촉 폭(W)은, 2t 이상 8t 이하이다. 전자 입사면(31a)의 평면도 및 평행도는, 15㎛ 이하이다.

타겟(31)의 전자 입사면(31a)의 전면의 표면거칠기(Ra)는, 0.5㎛ 이하이다. 환언하면, 전자 입사면(31a)은, 표면거칠기(Ra)가 0.5㎛ 이하가 되도록 연마되고 있다. 그 때문에, 표면(32a)의 표면거칠기(Ra)도 0.5㎛ 이하가 되고 있다. 타겟(31)의 이면(31b)(제1 요부(43)의 저면(43a)과 접촉하는 표면), 및 제1 요부(43)의 저면(43a)의 쌍방의 표면거칠기(Ra)는, 0.8㎛ 이하이다. 이면(31b)의 표면거칠기(Ra)와 저면(43a)의 표면거칠기(Ra)의 합은, 1.6㎛ 이하이다. 환언하면, 이면(31b) 및 저면(43a)은, 표면거칠기(Ra)가 0.8㎛ 이하가 되도록 연마되고 있다. 표면거칠기(Ra)는, 일본공업규격(JIS B 0601)에서 규정된 산술 평균 거칠기이다.

내측 부분(42)에서의 이면(32b)에는, 제2 요부(44)가 형성되어 있다. 제2 요부(44)는, 샤프트(33) 및 유로 형성 부재(34)와 함께, 냉매(CL1)를 흘리기 위한 유로(45)를 획정하고 있다. 도 2 및 도 5에 도시한 것처럼, 제2 요부(44)는, 샤프트(33) 및 유로 형성 부재(34)가 배치되는 제1 부분(44a)과, 제1 부분(44a)에 접속되어 유로(45)를 구성하는 제2 부분(44b)을 가지고 있다. 제1 부분(44a)은, 원주상(圓柱狀)으로 형성되어 있고, 제2 부분(44b)은, 유저(有底)의 요부상(凹部狀)으로 형성되어 있다. 제2 부분(44b)의 둘레면(周面)은, 샤프트(33)로부터 멀어질수록 회전축(A)에 가까워지도록 만곡한 만곡면으로 되어 있다. 회전축(A)에 평행한 방향에서 본 경우에, 제2 요부(44)는, 제1 요부(43)(타겟(31))로부터 이간하고 있다(겹치지 않는다).

외측 부분(41)에서 제1 요부(43)가 형성된 제1 영역(R1)의 두께(T1)는, 내측 부분(42)에서 제2 요부(44)가 형성된 제2 영역(R2)의 두께(T2) 보다 두껍다. 두께(T1)는, 제1 영역(R1)에서의 최대 두께이다. 두께(T2)는, 제2 영역(R2)에서의 최소 두께이다. 제2 영역(R2)의 두께(T2)와 타겟(31)의 두께(t)(제1 요부(43)의 깊이)와의 차는, 제1 영역(R1)의 두께(T1)와 제2 영역(R2)의 두께(T2)와의 차 보다 작다. 이 예에서는, 제2 영역(R2)의 두께(T2)는, 타겟(31)의 두께(t)(제1 요부(43)의 깊이)보다 얇다.

외측 부분(41)에는, 제1 요부(43)의 저면(43a)과 타겟 지지체(32)의 이면(32b)과의 사이를 관통하는 복수(이 예에서는 16개)의 삽통 구멍(41a)이 형성되어 있다. 복수의 삽통 구멍(41a)은, 회전축(A)을 중심으로 하는 원의 둘레방향에 따라서, 등간격으로 늘어서 있다. 타겟(31)에는, 전자 입사면(31a)과 이면(31b)과의 사이를 관통하는 복수(이 예에서는 16개)의 체결 구멍(31e)이 형성되어 있다. 타겟(31)은, 삽통 구멍(41a)에 삽통된 체결 부재(도시생략)가 체결 구멍(31e)에 체결됨으로써, 타겟 지지체(32)에 탈착(脫着) 가능하게 고정되어 있다. 체결 부재는, 예를 들면, 볼트여도 무방하다. 타겟(31)과 타겟 지지체(32)와의 고정에는, 체결 구조 이외에도, 납땜(brazing) 또는 확산 접합 등이 이용되어도 무방하다.

내측 부분(42)에서의 이면(32b)에는, 샤프트(33)를 고정하기 위한 복수(이 예에서는 6개)의 체결 구멍(42a)이 형성되어 있다. 복수의 체결 구멍(42a)은, 제2 요부(44)의 가장자리(緣)에 따라서, 또한, 회전축(A)을 중심으로 하는 원의 둘레방향에 따라서, 등간격으로 늘어서 있다. 샤프트(33)는, 샤프트(33)의 삽통 구멍(33a)에 삽통된 체결 부재(도시생략)가 체결 구멍(42a)에 체결됨으로써, 타겟 지지체(32)에 탈착 가능하게 고정되어 있다. 체결 부재는, 예를 들면, 볼트여도 무방하다.

내측 부분(42)에서의 이면(32b)에는, 회전 양극 유닛(3)의 중량 밸런스를 조정하기 위한 복수(이 예에서는 36개)의 밸런스 조정 구멍(42b)이 형성되어 있다. 복수의 밸런스 조정 구멍(42b)은, 회전축(A)을 중심으로 하는 원의 둘레방향에 따라서, 등간격으로 늘어서 있다. 예를 들면, 추(錘)(도시생략)를 복수의 밸런스 조정 구멍(42b)으로부터 선택된 하나 또는 복수의 구멍에 고정함으로써, 회전 양극 유닛(3)의 중량 밸런스를 조정할 수 있다. 추(錘)는, 예를 들면, 볼트 등의 체결 부재를 밸런스 조정 구멍(42b)에 체결함으로써, 타겟 지지체(32)에 고정되어도 무방하다. 반대로, 밸런스 조정 구멍(42b)을 깎는 것 등에 의해 구멍을 크게 함으로써, 회전 양극 유닛(3)의 중량 밸런스가 조정되어도 무방하다. 전술한 것처럼, 표면(32a)에서의 제2 영역(R2) 보다 외측의 외연 부분에, 밸런스 조정 구멍(42b)이 설치되어도 무방하다. 타겟 지지체(32)에서의 밸런스 조정 구멍(42b) 이외의 장소에 대해서, 추를 추가하거나, 일부를 제거함으로써, 회전 양극 유닛(3)의 중량 밸런스가 조정되어도 무방하다. 이와 같이, 회전축(A)에 대해서 외연이 되는 영역, 특히 유로(45)의 형성 영역 보다 외측의 영역에, 회전 양극 유닛(3)의 중량 밸런스를 조정하기 위한 구성이 구비되어도 무방하다.

샤프트(33) 및 유로 형성 부재(34)는, 타겟 지지체(32)에 이면(32b)측으로부터 고정되어 있다. 샤프트(33)의 일부는, 제2 요부(44)의 제1 부분(44a)에 배치되어 있다. 샤프트(33)는, 상술한 대로, 체결 구멍(42a)에 체결된 체결 부재에 의해 타겟 지지체(32)에 고정되어 있다. 유로 형성 부재(34)는, 통상부(34a)와, 통상부(34a)의 단부로부터 외측에 돌출한 플랜지부(34b)를 가지고 있다. 통상부(34a)는, 원통상(圓筒狀)으로 형성되어, 샤프트(33) 내에 배치되어 있다. 플랜지부(34b)는, 원판상으로 형성되어, 제2 요부(44)의 표면 및 샤프트(33)의 각각과 간격을 두고 마주하고 있다. 유로 형성 부재(34)는, 타겟 지지체(32) 및 샤프트(33)와 함께 회전하지 않도록, 도시하지 않은 회전 양극 유닛(3)의 비회전부(非回轉部)에 고정되어 있다.

제2 요부(44), 샤프트(33) 및 유로 형성 부재(34)에 의해, 냉매(CL1)를 흘리기 위한 유로(45)가 획정되고 있다. 냉매(CL1)는, 예를 들면, 물(水) 또는 부동액 등의 액체 냉매이다. 유로(45)는, 샤프트(33)와 유로 형성 부재(34)의 통상부(34a) 및 플랜지부(34b)와의 사이에 형성된 제1 부분(45a)과, 타겟 지지체(32)와 유로 형성 부재(34)의 플랜지부(34b)와의 사이에 형성된 제2 부분(45b)과, 유로 형성 부재(34)의 통상부(34a) 내에 형성된 제3 부분(45c)을 가지고 있다. 제1 부분(45a)에는, 예를 들면, 냉매 공급 장치(도시생략)로부터 냉매(CL1)가 공급된다. 냉매 공급 장치는, 소정의 온도로 조정된 냉매(CL1)를 공급 가능한 칠러(Chiller)여도 무방하다. 제1 부분(45a)에 공급된 냉매(CL1)는, 제2 부분(45b)을 흐르고, 제3 부분(45c)에서 배출된다.

회전 양극 유닛(3)은, 타겟(31), 타겟 지지체(32) 및 샤프트(33)를 회전 구동시키는 구동부(35)와, 타겟(31), 타겟 지지체(32), 샤프트(33) 및 유로 형성 부재(34)를 수용하는 하우징(36)을 더 구비하고 있다(도 1). 구동부(35)는, 구동원으로서 모터를 가지고 있어도 무방하다. 구동부(35)에 의해 샤프트(33)가 회전됨으로써, 타겟(31), 타겟 지지체(32) 및 샤프트(33)가, 회전축(A) 주위에 일체적으로 회전한다.

이상 설명한 것처럼, 회전 양극 유닛(3)에서는, 타겟 지지체(32)가, 타겟(31)을 구성하는 제1 금속재료의 열전도율 보다 높은 열전도율을 가지는 제2 금속재료에 의해 형성되어 있다. 이에 따라, 냉각 성능을 향상시킬 수 있다. 또한, 타겟 지지체(32)의 외측 부분(41)에서의 표면(32a)에는, 타겟(31)이 배치되는 제1 요부(43)가 형성되어 있고, 타겟 지지체(32)의 내측 부분(42)에서의 이면(32b)에는, 냉매(CL1)를 흘리기 위한 유로(45)를 획정하는 제2 요부(44)가 형성되어 있다. 외측 부분(41)에서 제1 요부(43)가 형성된 제1 영역(R1)의 두께(T1)가, 내측 부분(42)에서 제2 요부(44)가 형성된 제2 영역(R2)의 두께(T2) 보다 두껍다. 이에 따라, 제1 영역(R1)의 열용량을 크게 할 수 있는 것과 함께, 제2 영역(R2)에서의 냉각 효율을 높일 수 있다. 그 결과, 타겟(31)에서 발생한 열을 제1 영역(R1)에 모을 수 있는 것과 함께, 제1 영역(R1)에 모여진 열을 제2 영역(R2)에서 효율적으로 냉각할 수 있다. 따라서, 회전 양극 유닛(3)에서는, 냉각 성능을 높일 수 있다. 또한, 타겟(31)의 전자 입사면(31a)이, 타겟 지지체(32)의 회전축(A)에 대해서 대략 수직으로 연재하는 표면(32a)과 동일 평면 상에 위치하고 있다. 이에 따라, 전자 입사면(31a) 및 표면(32a)의 연마 작업의 작업성을 높일 수 있다.

확인 실험으로서, X선 발생 장치(1)를 작성하고, 그 평가를 실시하였다. 냉각 성능이 충분하지 않은 경우, 타겟 지지체(32)가 100℃ 이상의 고온 상태가 되어, 냉매(CL1)가 비등(沸騰)해 버리는 것을 생각할 수 있지만, 1000시간의 동작 동안, 냉매(CL1)는 비등할 때까지 가열되지 않았다. 타겟(31)의 변형 또는 손상은 발생하지 않았다. X선(XR)의 선량(線量)에 3% 이상의 변화는 생기지 않았다.

제2 영역(R2)의 두께(T2)와 타겟(31)의 두께(t)와의 차는, 제1 영역(R1)의 두께(T1)와 제2 영역(R2)의 두께(T2)와의 차 보다 작다. 이에 따라, 제2 영역(R2)에서의 냉각 효율을 한층 높이면서, 타겟(31)에서 발생한 열을, 열용량이 큰 제1 영역(R1)에 전달하기 쉽게 할 수 있다.

제1 요부(43)의 저면(43a), 및 타겟(31)에서 상기 저면(43a)과 접촉하는 이면(31b)의 쌍방의 표면거칠기(Ra)가, 1.6㎛ 이하이다. 이에 따라, 타겟(31)과 타겟 지지체(32)를 바람직하게 면접촉시킬 수 있어, 냉각 효율을 한층 높일 수 있다. 즉, 타겟(31)과 타겟 지지체(32)와의 사이의 접촉면의 표면적을 증가시킬 수 있다.

타겟(31)의 전자 입사면(31a)의 표면거칠기(Ra)가, 0.5㎛ 이하이다. 이에 따라, 전자빔을 입사시켰을 때에 타겟(31)으로부터 많은 X선을 출사시킬 수 있다. 즉, 타겟(31)으로부터 출사하는 X선이 전자 입사면(31a)의 표면의 요철(凹凸)에 의해 차단되는 자기흡수를 억제할 수 있다. 또한, 전자 입사면(31a)의 표면에 요철이 있으면, 요철 부위에서 응력 집중이 생기지만, 전자 입사면(31a)의 표면거칠기를 작게 함으로써, 그러한 응력 집중을 완화할 수 있다.

타겟(31)과 제1 요부(43)의 저면(43a)과의 사이의 접촉 폭(W)이, 2t 이상 8t 이하이다. 접촉 폭(W)이 2t 이상이므로, 타겟(31)과 타겟 지지체(32)와의 사이의 접촉 면적을 증가시킬 수 있어, 냉각 효율을 한층 높일 수 있다. 또한, 접촉 폭(W)이 8t 이하이므로, 제2 영역(R2)의 면적을 확보할 수 있어, 제2 영역(R2)에서의 냉각 효율을 한층 높일 수 있다.

외측 부분(41)에는, 제1 요부(43)의 저면(43a)과 타겟 지지체(32)의 이면(32b)과의 사이를 관통하는 삽통 구멍(41a)이 형성되어 있고, 타겟(31)은, 삽통 구멍(41a)에 삽통된 체결 부재에 의해 타겟 지지체(32)에 고정되어 있다. 이에 따라, 타겟(31)과 타겟 지지체(32)를 보다 밀착시켜 고정할 수 있다.

회전 양극 유닛(3)이, 타겟 지지체(32)에 이면(32b)측으로부터 고정되어 제2 요부(44)와 함께 유로(45)를 획정하는 샤프트(33)를 구비한다. 이에 따라, 샤프트(33)를 통해 타겟 지지체(32)를 회전시킬 수 있는 것과 함께, 제2 요부(44) 및 샤프트(33)에 의해 유로(45)를 획정할 수 있다.

회전 양극 유닛(3)이, 샤프트(33) 내에 배치된 통상부(34a)와, 통상부(34a)로부터 외측에 돌출한 플랜지부(34b)를 가지고, 제2 요부(44) 및 샤프트(33)와 함께 유로(45)를 획정하는 유로 형성 부재(34)를 구비한다. 이에 따라, 제2 요부(44), 샤프트(33) 및 유로 형성 부재(34)에 의해 유로(45)를 획정할 수 있다.

[자기 렌즈의 냉각 기구]

도 6에 도시한 것처럼, 회전 양극 유닛(3)의 하우징(36)은, 벽부(51)를 가지고 있다. 벽부(51)는, 제1 벽(52)과 제2 벽(53)을 포함하고 있다. 제1 벽(52)은, 타겟(31)과 마주하도록 타겟(31)과 자기 렌즈(4)의 코일(4a)과의 사이에 배치되어 있다. 제1 벽(52)은, 판상으로 형성되고, 회전축(A) 및 X방향(전자 통과 구멍(52a)을 전자빔(EB)이 통과하는 제1 방향)과 교차하도록 연재하고 있다. 제1 벽(52)에는, 전자빔(EB)이 통과하는 전자 통과 구멍(52a)이 형성되어 있다. 전자 통과 구멍(52a)은, X방향(X선 발생 장치(1)의 관축(管軸)에 따른 방향이며, 전자빔(EB)의 출사축에 따른 방향)에 따라서, 제1 벽(52)을 관통하고 있고, 자기 렌즈(4)의 통로(8)에 접속되고 있다.

제2 벽(53)은, 판상으로 형성되고, X방향에 따라서 제1 벽(52)으로부터 연재하고 있다. 제2 벽(53)에는, 타겟(31)으로부터 출사된 X선(XR)이 통과하는 X선 통과 구멍(53a)이 형성되어 있다. X선 통과 구멍(53a)은, X방향에 수직인 Z방향(제3 방향)에 따라서, 제2 벽(53)을 관통하고 있다. 제2 벽(53)의 외면(外面)에는, X선 통과 구멍(53a)을 기밀하게 막도록 창부재(7)가 설치되어 있다. 창부재(7)는, 예를 들면, 금속재료에 의해 평판상으로 형성되어 있고, X선(XR)을 투과시킨다. 창부재(7)를 구성하는 금속재료의 예로는, 베릴륨(Be)을 들 수 있다.

도 6에 도시한 것처럼, 제1 벽(52)은, 제1 표면(52b)과, 제1 표면(52b)과는 반대측의 제2 표면(52c)을 가지고 있다. 제1 표면(52b)은, 타겟(31)의 전자 입사면(31a), 및 타겟 지지체(32)의 표면(32a)과 마주하고 있다. 제1 표면(52b)은, 전자 입사면(31a) 및 표면(32a)과 평행하게 연재하고 있고, X방향 및 Z방향에 대해서 경사져 있다.

제2 표면(52c)은, 자기 렌즈(4)의 하우징(4b)과 마주하고 있다. 이 예에서는, 제2 표면(52c)과 하우징(4b)과는 접촉하고 있다. 제2 표면(52c)은, 맞대기 부분(52d)을 포함하고 있다. 맞대기 부분(52d)은, 평탄면이며, X방향에 수직으로 연재하고 있다. 자기 렌즈(4)의 하우징(4b)의 외면은, 맞대기 부분(52d)에 맞대어져(突當) 있다. 하우징(4b) 및 하우징(6)의 외면과 제2 표면(52c)(맞대기 부분(52d))은, 예를 들면, 납땜 또는 확산 접합에 의해 접합되어 있다. 회전 양극 유닛(3)의 하우징(36)은, 하우징(4b) 및 하우징(6)에 대해서 탈착 자재로 장착되어도 무방하다. 그 경우, 제2 표면(52c)(맞대기 부분(52d))과 하우징(4b) 및 하우징(6)과의 사이에는, O링 등의 기밀 봉지용 부재가 개재(介在)하고 있어도 무방하다.

제1 벽(52)에는, 냉매(CL2)를 흘리기 위한 유로(61)가 형성되어 있다. 제1 벽(52)의 제2 표면(52c)의 맞대기 부분(52d)에는, 홈(62)이 형성되어 있다. 유로(61)는, 홈(62)이 자기 렌즈(4)의 하우징(4b)에 의해 막히는 것에 의해 획정되고 있다. 유로(61)에는, 예를 들면, 냉매 공급 장치(도시생략)로부터 냉매(CL2)가 공급된다. 냉매 공급 장치는, 소정의 온도로 조정된 냉매(CL2)를 공급 가능한 칠러여도 무방하다. 냉매(CL2)는, 예를 들면, 물 또는 부동액 등의 액체 냉매이다.

도 7은, 제1 벽(52)의 제2 표면(52c)을 X방향에서 본 도면이다. 이하, 도 7을 참조하면서, X방향에서 본 경우의 유로(61)의 형상을 설명한다. 도 7에서는, 이해의 용이화를 위해, 유로(61)에 해칭(hatching)이 실시되어 있다. 유로(61)는, 냉매(CL2)가 공급되는 공급 위치(P1)와, 냉매(CL2)가 배출되는 배출 위치(P2)와의 사이를 사행(蛇行)해 연재하고 있다. 유로(61)는, 전자 통과 구멍(52a)을 중심으로 하는 원의 둘레방향에 따라서 연재하는 복수(이 예에서는 4개)의 만곡 부분(63)을 포함하고 있다. 복수의 만곡 부분(63)은, Z방향(제1 방향에 수직인 제3 방향)에 따라서, 대략 등간격으로 늘어서 있다.

유로(61)는, 복수의 만곡 부분(63)을 엇갈려 접속하는 복수(이 예에서는 3개)의 접속부(64A~64C)를 포함하고 있다. 접속부(64A~64C)는, 만곡해 연재하고 있다. 유로(61)는, 공급 위치(P1)와 만곡 부분(63)을 접속하는 직선상 부분(65)과, 만곡 부분(63)과 배출 위치(P2)를 접속하는 직선상 부분(66)을 더 포함하고 있다.

복수의 만곡 부분(63) 중 가장 전자 통과 구멍(52a)에 가까운 만곡 부분(63A)은, Y방향(제1 방향에 수직인 제2 방향)에서 전자 통과 구멍(52a)의 양측에 위치하고 있다. 환언하면, 유로(61)는, Y방향에서 전자 통과 구멍(52a)의 양측으로, 전자 통과 구멍(52a)을 사이에 두도록(U자상으로 포위하도록) 연재하고 있다.

유로(61)에서는, 공급 위치(P1)로부터 배출 위치(P2)로 냉매(CL2)가 흐른다. 유로(61)에서는, 상류측(공급 위치(P1)에 가까운 쪽)의 부분이, 하류측(배출 위치(P2)측)의 부분과 비교해서, 전자 통과 구멍(52a)의 부근에 배치되어 있다. 예를 들면, 만곡 부분(63A)은, 만곡 부분(63A) 이외의 만곡 부분(63)보다 전자 통과 구멍(52a)의 부근에 배치되어 있다. 환언하면, 유로(61)는, 제1 부분(만곡 부분(63A))과, 제1 부분에 접속되어 제1 부분에 대해서 전자 통과 구멍(52a)과는 반대측에 위치하는 제2 부분(만곡 부분(63A) 이외의 만곡 부분(63))을 포함하고, X선 발생 장치(1)는, 제1 부분으로부터 제2 부분으로 냉매(CL2)가 흐르도록 구성되어 있다. 이와 같이, 전자 통과 구멍(52a)에 가까운 영역에, 최초에 냉매가 도입(보다 저온인 냉매가 도입)되기 때문에, 전자 통과 구멍(52a)의 근방 구조의 냉각 효율을 향상시킬 수 있다. 전자 통과 구멍(52a)의 근방에서는, 전자빔(EB)의 영향(특히 타겟(31)으로부터의 반사 전자의 영향)을 받아서 온도가 오르기 쉽다.

제1 벽(52)에서 유로(61)가 형성된 영역(RG)의 중심(C)은, 전자 통과 구멍(52a)에 대해서 X선 통과 구멍(53a)과는 반대측(도 7 중 상측)에 위치하고 있다. 즉, 유로(61)는, 전자 통과 구멍(52a)에 대해서 X선 통과 구멍(53a)과는 반대측에 치우쳐 형성되어 있다.

이상 설명한 것처럼, X선 발생 장치(1)에서는, 회전 양극 유닛(3)이, 타겟(31)을 회전시키도록 구성되어 있다. 이것에 의해, 회전하는 타겟(31)에 전자빔(EB)을 입사시킬 수 있어, 타겟(31)에 전자빔(EB)이 국소적으로 입사하는 것을 회피할 수 있다. 그 결과, 전자빔(EB)의 입사량을 증가시키는 것이 가능해진다. 또한, 타겟(31)과 코일(4a)의 사이에 배치되어 타겟(31)과 마주하는 제1 벽(52)(벽부(51))에, 전자빔(EB)이 통과하는 전자 통과 구멍(52a)에 더하여, 냉매(CL2)가 흐르도록 구성된 유로(61)가 형성되어 있다. 이것에 의해, 유로(61)에 냉매(CL2)를 흘리는 것으로, 벽부(51) 및 자기 렌즈(4)를 냉각할 수 있다. 그러므로, 타겟(31)으로의 전자빔(EB)의 입사량이 증가해, 타겟(31)으로부터의 반사 전자가 증가한 경우에도, 벽부(51) 및 자기 렌즈(4)가 고온화하는 것을 억제할 수 있다. 따라서, X선 발생 장치(1)에 의하면, 반사 전자에 의한 발열에 기인하는 결함의 발생을 억제할 수 있다. 즉, 타겟(31)에서 흡수되지 않고 반사하는 반사 전자에 의해 벽부(51)에 생기는 열과, 통전(通電)에 의해 코일(4a)에서 생기는 열이 더불어서, 코일(4a)의 주변이 고온화하는 것에 기인하는 결함의 발생을 억제할 수 있다. 그러한 결함으로는, 코일(4a)에 의한 전자빔(EB)의 제어성 저하나, 주변 부재의 파손을 들 수 있다. 코일(4a)이 고온화했을 경우, 전자빔(EB)의 제어성이 저하되어, X선(XR)의 초점의 치수 또는 위치가 변동해 버릴 가능성이 있다. 또한, 창부재(7) 또는 하우징(36)이 파손되어, 진공이 깨질 가능성도 있다. X선 발생 장치(1)에 의하면, 그러한 결함의 발생을 억제할 수 있다.

확인 실험으로서, X선 발생 장치(1)를 작성하고, 그 평가를 실시하였다. 그 결과, 벽부(51) 및 자기 렌즈(4)의 고온화가 억제되고 있는 것을 확인하였다. 1000시간의 동작 동안, X선(XR)의 초점의 치수 및 위치가 크게 변동하는 일은 없었다. 창부재(7)에 이상은 생기지 않았다.

유로(61)가, X방향으로부터 본 경우에, Y방향에 있어서 전자 통과 구멍(52a)의 양측에 위치하도록 연재하고 있다. 이에 따라, 반사 전자가 많이 입사하는 전자 통과 구멍(52a)의 주변을 효과적으로 냉각할 수 있다.

유로(61)가, X방향으로부터 본 경우에, 전자 통과 구멍(52a)을 중심으로 하는 원의 둘레방향에 따라서 연재하는 복수의 만곡 부분(63)을 포함하고 있다. 이에 따라, 전자 통과 구멍(52a)의 주변을 효과적으로 냉각할 수 있다.

유로(61)가, Z방향에 따라서 늘어선 복수의 만곡 부분(63)을 포함하고 있다. 이에 따라, 전자 통과 구멍(52a)의 주변을 효과적으로 냉각할 수 있다.

유로(61)가, 제1 부분(만곡 부분(63A))과, 제1 부분에 접속되어 제1 부분에 대해서 전자 통과 구멍(52a)과는 반대측에 위치하는 제2 부분(만곡 부분(63A) 이외의 만곡 부분(63))을 포함하고, X선 발생 장치(1)가, 제1 부분으로부터 제2 부분으로 냉매(CL2)가 흐르도록 구성되어 있다. 환언하면, X선 발생 장치(1)는, 제1 부분으로부터 제2 부분으로 냉매(CL2)를 흘리도록 구성된 냉매 공급 장치를 구비하고 있다. 이에 따라, 유로(61)에 제1 부분 및 제2 부분이 포함되기 때문에, 냉매(CL2)가 흐르는 경로를 길게 할 수 있어, 벽부(51) 및 자기 렌즈(4)를 효과적으로 냉각할 수 있다. 또한, 전자 통과 구멍(52a)에 가까운 제1 부분에 냉매(CL2)가 먼저 흐르기 때문에, 전자 통과 구멍(52a)의 주변을 효과적으로 냉각할 수 있다.

벽부(51)에는, 타겟(31)으로부터 출사된 X선이 통과하는 X선 통과 구멍(53a)이 형성되어 있고, X방향으로부터 본 경우에, 벽부(51)에서 유로(61)가 형성된 영역(RG)의 중심(C)이, 전자 통과 구멍(52a)에 대해서 X선 통과 구멍(53a)과는 반대측(도 7 중 상측)에 위치하고 있다. 이에 따라, X선 통과 구멍(53a)에 관한 설계 자유도를 향상시킬 수 있다. 예를 들면, 전자 통과 구멍(52a)에 대해서 X선 통과 구멍(53a)측에 유로(61)를 형성하려고 하면, X선 통과 구멍(53a)이 형성되는 제2 벽(53)을 두껍게 할 필요가 생길 가능성이 있지만, 상기 실시 형태에서는, 그러한 사태가 생기지 않는다.

X선 통과 구멍(53a)이 제2 벽(53)에 형성되어 있고, 전자 통과 구멍(52a) 및 유로(61)가 제1 벽(52)에 형성되어 있다. 이에 따라, X선 통과 구멍(53a)에 관한 설계 자유도를 향상시킬 수 있다.

벽부(51)의 제2 표면(52c)에 홈(62)이 형성되어 있고, 유로(61)는, 홈(62)이 자기 렌즈(4)의 하우징(4b)에 의해 막히는 것에 의해 획정되고 있다. 이에 따라, 자기 렌즈(4)를 효과적으로 냉각할 수 있다. 또한, 유로(61)를 벽부(51) 내에 형성하는 경우와 비교해서, 제조 공정을 용이화 할 수 있다.

벽부(51)가, 회전 양극 유닛(3)의 하우징(36)을 구성하고 있다. 이에 따라, 회전 양극 유닛(3)의 하우징(36)을 이용해 냉각을 실시할 수 있다.

[변형 예]

도 8에 도시되는 변형 예처럼, 타겟(31) 및 타겟 지지체(32)가 구성되어도 무방하다. 변형 예에서는, 타겟(31)이 단면(斷面) L자상으로 형성되어 있다. 타겟(31)은, 제1 부분(31f) 및 제2 부분(31g)을 가지고 있다. 제1 부분(31f)은, 전자 입사면(31a)을 포함하고, 제2 부분(31g)은, 이면(31b)을 포함한다. 제1 부분(31f)의 폭은, 제2 부분(31g)의 폭 보다 좁다. 전자 입사면(31a)과 타겟 지지체(32)의 표면(32a)과의 사이에는 간극이 형성되어 있다. 변형 예에서도, 전자 입사면(31a)은, 표면(32a)과 동일 평면 상에 위치하고 있다. 타겟(31)은, 이면(31b)과 제1 요부(43)의 저면(43a)이 납땜재(brazing material)에 의해 접합되거나 또는 확산 접합됨으로써, 타겟 지지체(32)에 고정되어 있다. 이러한 변형 예에서도, 상기 실시 형태와 마찬가지로, 냉각 성능을 높일 수 있는 것과 함께, 타겟(31)의 전자 입사면(31a) 및 타겟 지지체(32)의 표면(32a)의 연마 작업의 작업성을 높일 수 있다.

본 개시는, 상기 실시 형태 및 변형 예에 한정되지 않는다. 예를 들면, 각 구성의 재료 및 형상에는, 상술한 재료 및 형상에 한정하지 않고, 여러가지 재료 및 형상을 채용할 수 있다. 상기 실시 형태에서는, 제1 요부(43)의 저면(43a) 및 타겟(31)의 이면(31b)의 쌍방의 표면거칠기(Ra)가 0.8㎛ 이하였지만, 양자의 표면거칠기(Ra)의 합이 1.6㎛ 이하이면, 서로의 표면거칠기(Ra)에 차가 있어도 무방하다. 상기 실시 형태에서는, 홈(62)이 자기 렌즈(4)의 하우징(4b)에 의해 막히는 것에 의해 유로(61)가 획정되고 있었지만, 유로(61)는, 벽부(51) 내에 구멍으로서 형성되어도 무방하다. 혹은, 벽부(51) 자체가, 홈(62)을 막기 위한 덮개상(蓋狀) 부재를 구비하고 있어도 무방하다. 유로(61)는, 회전 양극 유닛(3)의 하우징(36)을 구성하는 벽부(51)를 대신해서, 자기 렌즈(4)의 하우징(4b)을 구성하는 벽부에 형성되어도 무방하다.

Claims

전자빔을 출사하는 전자총과,
상기 전자빔을 받아서 X선을 발생시키는 타겟을 가지고, 상기 타겟을 회전시키도록 구성된 회전 양극 유닛과,
상기 전자총과 상기 타겟과의 사이에서 상기 전자빔에 작용하는 자력을 발생하도록 구성된 코일을 가지는 자기 렌즈와,
상기 타겟과 상기 코일과의 사이에 배치되어, 상기 타겟과 마주하는 벽부
를 구비하고,
상기 벽부에는, 상기 전자빔이 통과하는 전자 통과 구멍, 및 냉매가 흐르도록 구성된 유로가 형성되어 있는,
X선 발생 장치.
제1항에 있어서,
상기 유로는, 상기 전자 통과 구멍을 상기 전자빔이 통과하는 제1 방향으로부터 본 경우에, 상기 제1 방향에 수직인 제2 방향에서 상기 전자 통과 구멍의 양측에 위치하도록 연재하고 있는,
X선 발생 장치.
제1항에 있어서,
상기 유로는, 상기 전자 통과 구멍을 상기 전자빔이 통과하는 제1 방향으로부터 본 경우에, 상기 전자 통과 구멍을 중심으로 하는 원의 둘레방향에 따라서 연재하는 적어도 1개의 만곡 부분을 포함하고 있는,
X선 발생 장치.
제3항에 있어서,
상기 적어도 1개의 만곡 부분은, 복수의 만곡 부분을 포함하고,
상기 복수의 만곡 부분은, 상기 제1 방향에 수직인 제3 방향에 따라서 늘어서 있는,
X선 발생 장치.
제1항에 있어서,
상기 유로는, 제1 부분과, 상기 제1 부분에 접속되어, 상기 제1 부분에 대해서 상기 전자 통과 구멍과는 반대측에 위치하는 제2 부분을 포함하고,
상기 X선 발생 장치는, 상기 제1 부분으로부터 상기 제2 부분으로 상기 냉매가 흐르도록 구성되어 있는,
X선 발생 장치.
제1항에 있어서,
상기 벽부에는, 상기 타겟으로부터 출사된 X선이 통과하는 X선 통과 구멍이 형성되어 있고,
상기 전자 통과 구멍을 상기 전자빔이 통과하는 제1 방향으로부터 본 경우에, 상기 벽부에 있어서 상기 유로가 형성된 영역의 중심은, 상기 전자 통과 구멍에 대해서 상기 X선 통과 구멍과는 반대측에 위치하고 있는,
X선 발생 장치.
제1항에 있어서,
상기 벽부는,
상기 타겟과 마주하도록 상기 타겟과 상기 코일과의 사이에 배치된 제1 벽과,
상기 전자 통과 구멍을 상기 전자빔이 통과하는 제1 방향에 따라서, 상기 제1 벽으로부터 연재하는 제2 벽
을 포함하고,
상기 제2 벽에는, 상기 타겟으로부터 출사된 X선이 통과하는 X선 통과 구멍이 형성되어 있고,
상기 전자 통과 구멍 및 상기 유로는, 상기 제1 벽에 형성되어 있는,
X선 발생 장치.
제1항에 있어서,
상기 벽부의 표면에는, 홈이 형성되어 있고,
상기 유로는, 상기 홈이 상기 자기 렌즈의 하우징에 의해 막히는 것에 의해 획정되고 있는,
X선 발생 장치.
제1항에 있어서,
상기 벽부는, 상기 회전 양극 유닛의 하우징을 구성하고 있는,
X선 발생 장치.