TWI497556B - X-ray generation device, X-ray generation device, and X-ray generation target - Google Patents

Description

X射線產生用靶，X射線產生裝置及X射線產生用靶的製造方法

本發明是有關一種X射線產生用靶及其製造方法、以及具備該X射線產生用靶的X射線產生用裝置。

作為X射線產生用靶，已知有具備基板和埋設於基板的靶部的X射線產生用靶(例如，參考日本特開2004-028845號公報)。日本特開2004-028845號公報所記載的X射線產生用靶中，在由鈹或者碳等的輕元素所構成的基板中埋設有由鎢或者鉬所構成的單一的柱狀的金屬線。

為了得到金屬線埋設於基板的X射線產生用靶，可以考慮在基板形成孔部，並將金屬線插入該孔部。然而，此情況，並非金屬線的外側面與孔部的內側面一定緊貼，恐有在金屬線的外側面和孔部的內側面之間形成空隙之虞。若在金屬線的外側面和孔部的內側面之間形成空隙，則會從金屬線往基板的熱傳導會受阻。其結果，來自金屬線的散熱會不夠充分，恐有靶部的金屬線容易損耗之虞。

在金屬線埋設於基板的構成方面，難以在基板上簡便地形成奈米尺寸的靶部。

本發明的目的在於提供一種可謀求靶部的散熱性的提升之X射線產生用靶、X射線產生裝置以及X射線產生用靶的製造方法。

本發明所涉及的X射線產生用靶是具備：基板，其是由鑽石所構成，具有彼此對向的第1及第2主面，且從上述第1主面側形成有底狀的孔部；及靶部，其是由從上述孔部的底面朝上述第1主面側堆積的金屬所構成，其外側面全體與上述孔部的內側面緊貼。

本發明所涉及的X射線產生用靶中，因為基板是由鑽石所構成，所以基板本身熱傳導性，亦即散熱性佳，高溫下的穩定性亦佳。靶部是由從形成於基板的有底狀的底面朝向第1主面側堆積的金屬所構成，不僅其一方的端面全體與孔部的底面緊貼，而且靶部的外側面全體與孔部的內側面也緊貼，不會有從構成靶部的金屬往基板的熱傳導受阻的情形。其結果，可謀求靶部的散熱性的提高。

靶部是在與第1及第2主面的相對方向平行的剖面中，第1及第2主面的相對方向上的長度被設定為與第1及第2主面的相對方向垂直的方向上的長度以上。在此情況下，可一面縮小由靶部10的大小決定的焦點大小(焦點直徑)，一面謀求散熱性的提高。

在基板的第1主面側，也可以形成導電層。在此情況下，可提高在基板的第1主面側的散熱性，且能夠防止電子射入基板的第1主面側時產生的帶電(充電：charge up)。

在基板的第1主面側，也可以形成包含過渡元素的保護層，較理想是形成包含第一過渡元素的保護層。在此情況下，能夠保護基板不受電子束影響。

本發明所涉及的X射線產生裝置是具備：上述X射線產生用靶、及將電子束照射至X射線產生用靶上的電子束照射部。

本發明所涉及的X射線產生裝置中，如上所述般，基板是由鑽石所構成、以及靶部的一側的端面全體與孔部的底面緊貼並且外側面全體與孔部的內側面緊貼，藉此可謀求靶部的散熱性的提高。

本發明所涉及的X射線產生用靶的製造方法是具備：準備一由鑽石所構成，且具有彼此對向的第1及第2主面的基板之工序；在基板中從第1主面側形成有底狀的孔部之工序；及從孔部的底面朝向第1主面側使金屬堆積，在孔部中形成靶部之工序。

若根據本發明所涉及的X射線產生用靶的製造方法，靶部會在底面全體與形成於由鑽石所構成的基板的孔部的底面緊貼，且外側面全體與孔部的內側面緊貼的狀態下，形成於基板。其結果，可容易取得能夠謀求靶部的散熱性的提高之X射線產生用靶。

在形成靶部的工序中，也可以藉由在金屬蒸氣氛圍中照射電荷束較理想是離子束至孔部，而使金屬堆積。在此情況下，可確實地形成與孔部的底面和內側面緊貼的靶部。

在形成孔部的工序中，也可以藉由從第1主面側照射電荷束較理想是離子束至基板上，而形成孔部。在此情況下，可藉由在形成靶部的工序中所使用的裝置來形成孔部於基板中，進而能夠謀求製造設備和工序的簡化。

若根據本發明，則能提供一種可謀求靶部的散熱性的提高之X射線產生用靶、X射線產生裝置以及X射線產生用靶的製造方法。

本發明藉由以下的詳細說明及附圖將會變得更加清楚，但是，這些說明和附圖僅僅是為了說明本發明而舉出的例子，不能被認為是對本發明的限定。

以下的詳細說明將會更加清楚地表述本發明的應用範圍。但是，這些詳細說明和特殊實例、以及較佳實施方案，只是為了舉例說明而舉出的，本領域的技術人員顯然能夠理解本發明的各種變化和修改都在本發明的宗旨和範圍內。

以下，參照附圖，對本發明的較佳實施形態進行詳細的說明。此外，說明中，對相同要素或者具有相同功能的要素標以相同的符號，省略重復的說明。

參照圖1及圖2，對本實施形態所涉及的X射線產生用靶T1進行說明。圖1為用以說明本實施形態所涉及的X射線產生用靶的剖面構成的圖。圖2為本實施形態所涉及的X射線產生用靶的分解立體圖。

如圖1及圖2所示，X射線產生用靶T1具備基板1和靶部10。

基板1是由鑽石所構成，呈圓板形狀。基板1具有彼此對向的第1及第2主面1a，1b。基板1並不限定為圓板形狀，也可以為其他形狀，例如方板形狀。基板1的厚度設定為例如100μm程度。基板1的外徑設定為例如3mm程度。

在基板1中，從第1主面1a側形成有底狀的孔部3。孔部3具有以底面3a和內側面3b所劃成的內側空間，該內側空間呈圓柱體形狀。孔部3的內側空間並不限定於圓柱體形狀，也可為其他形狀，例如角柱體形狀。孔部3的內徑設定為100nm程度，孔部3的深度設定為1μm程度。

靶部10是配置在形成於基板1的孔部3內。靶部10是由金屬所構成，呈對應於孔部3的內側空間的圓柱體形狀。靶部10具有彼此對向的第1及第2端面10a，10b和外側面10c。作為構成靶部10的金屬，例如可舉鎢、金、白金等。

靶部10是上述金屬從孔部3的底面3a朝向第1主面1a側堆積而構成。因此，靶部10的第1端面10a是其全體與孔部3的底面3a緊貼。靶部10的外側面10c是其全體與孔部3的內側面3b緊貼。

靶部10是對應於孔部3的內側空間的形狀，在與第1及第2主面1a，1b的相對方向(基板1的厚度方向)平行的剖面中，第1及第2主面1a，1b的相對方向上的長度為與第1及第2主面1a，1b的相對方向垂直的方向上的長度以上。本實施形態中，靶部10之第1及第2主面1a，1b的相對方向上的長度為1μm程度，靶部10之與第1及第2主面1a，1b的相對方向垂直的方向上的長度，亦即靶部10的外徑為100nm程度。靶部10為奈米尺寸。

如圖3及圖4所示，X射線產生用靶T1也可以具備導電層12。導電層12是形成於基板1的第1主面1a側。導電層12是由摻雜雜質(例如硼等)的鑽石所構成。導電層12的厚度例如為50nm程度。

圖3所示的導電層12是以覆蓋基板1的第1主面1a及靶部10的第2端面10b的方式，形成於第1主面1a上。圖4所示的導電層12是以露出靶部10的第2端面10b的方式，形成於第1主面1a上。

接著，參照圖5及圖6，說明本實施形態所涉及的X射線產生用靶T1的製造方法。在此，說明圖3所示的X射線產生用靶T1的製造方法。圖5為用以說明本實施形態所涉及的X射線產生用靶的製造方法的流程圖。圖6為用以說明本實施形態所涉及的X射線產生用靶的製造方法的模式圖。

首先，準備基板1(S101)，如圖6(a)所示，在準備的基板1形成有底狀的孔部3(S103)。孔部3的形成可以採用已知的電荷束加工裝置，例如聚焦離子束(Focused Ion Beam：FIB)加工裝置。FIB加工裝置是將聚焦離子束照射至試料上，藉由濺射去除試料表面來進行試料表面的加工的裝置。在此，使聚焦離子束(例如Ga⁺ 之類的離子的離子束)射入至基板1的第1主面1a的所望之處，而濺射去除該部分。

其次，如圖6(b)所示，在孔部3中形成靶部10(S105)。在此，是從孔部3的底面3a朝向第1主面1a側使上述金屬堆積，藉此形成靶部10。由於直接使金屬堆積於孔部3，因此所被形成的靶部10是其第1端面10a與孔部3的底面3a緊貼，其外側面10c與孔部3的內側面3b緊貼。

金屬是利用上述的FIB加工裝置，在金屬蒸氣氛圍中將聚焦離子束照射至孔部3(底面3a)，藉此使堆積。FIB加工裝置是將材料氣體噴射在聚焦離子束的照射處，藉由FIB激勵化學氣相析出來使材料堆積。因此，藉由使用六羰基鎢(Tungsten Hexacarbonyl：W(CO)₆ )作為材料氣體，可使鎢作為上述金屬而堆積。藉由使用(三甲基)甲基環戊二烯合白金(Trimethyl(Methylcyelopentadienyl)Platinum)作為材料氣體，可使白金作為上述金屬而堆積。藉由使用二甲基六氟乙酰丙酮金(DimethylGold Hexafluoroacetylacetonate：C₇ H₇ F₆ O₂ Au)作為材料氣體，可使金作為上述金屬而堆積。

其次，如圖6(c)所示，形成導電層12(S107)。導電層12是以覆蓋基板1的第1主面1a及靶部10的第2端面10b的方式，形成於第1主面1a上。針對導電層12的形成，例如可使用已知的微波電漿CVD裝置。在此是利用微波電漿CVD裝置，在第1主面1a(第2端面10b)上藉由微波電漿CVD法，一邊摻雜硼，一邊使鑽石顆粒生成及成長，而形成導電層12。

藉由該等的工序，可取得如圖3所示的X射線產生用靶T1。

其次，參照圖7及圖8，對本實施形態所涉及的X射線產生用靶T1的其他的製造方法進行說明。在此是說明圖4所示的X射線產生用靶T1的製造方法。圖7為用以說明本實施形態所涉及的X射線產生用靶的製造方法的流程圖。圖8為用以說明本實施形態所涉及的X射線產生用靶的製造方法的模式圖。

首先，準備基板1(S201)，如圖8(a)所示，在準備的基板1的第1主面1a上形成導電層12(S203)。如上所述，導電層12可藉由使用微波電漿CVD裝置來形成。

其次，如圖8(b)所示，在形成有導電層12的基板1中，形成有底狀的孔部3(S205)。如上所述，孔部3可藉由使用FIB加工裝置來形成。

其次，如圖8(c)所示，在孔部3中形成靶部10(S207)。如上所述，靶部10可藉由使用FIB加工裝置來形成。

藉由該等的工序，可取得圖4所示的X射線產生用靶T1。

如上所述，本實施形態中，由於基板1是由鑽石所構成，因此基板1本身熱傳導性，亦即散熱性佳，高溫下的穩定性亦佳。鑽石的熱傳導率為2000W/mK(RT)程度，為鎢的熱傳導率(170 W/mK(RT))的10倍以上。靶部10是由從形成於基板1的有底狀的孔部3的底面3a朝向第1主面側1a堆積的金屬所構成。不僅靶部10的第1端面10a的全體與孔部3的底面3a緊貼，而且靶部10的外側面10c的全體與孔部3的內側面3b也緊貼。因此，從構成靶部10的金屬往基板1的熱傳導不有會受阻的情形。該等的結果，在X射線產生用靶T1中可謀求靶部10的散熱性的提高，且可防止其損耗。

在本實施形態，靶部10是在與第1及第2主面1a，1b的相對方向平行的剖面中，上述相對方向上的長度被設定為與該相對方向垂直的方向上的長度以上。藉此，可一面縮小由靶部10的大小決定的焦點直徑，一面謀求散熱性的提高。

本實施形態中，在基板1的第1主面1a側形成有導電層12。藉此，可提高基板1的第1主面1a側的散熱性，且可防止電子射入基板1的第1主面1a側時產生的帶電(charge up)。

若根據本實施形態的製造方法，則靶部10可在其第1端面10a及外側面10c的全體與形成於基板1的孔部3緊貼的狀態下，形成於基板10。其結果，可容易取得能夠謀求靶部10的散熱性的提高之X射線產生用靶T1。

本實施形態的製造方法是在形成靶部10時，藉由在金屬蒸氣下將離子束照射至孔部3，而使金屬堆積。藉此，可確實地形成緊貼於孔部3的底面3a與內側面3b的靶部10。

本實施形態的製造方法是藉由從第1主面1a側將離子束照射至基板1，形成孔部3。在此情況下，可藉由為了形成靶部10所使用的FIB裝置，在基板1形成孔部3，進而能夠謀求製造設備和工序的簡化。

其次，參照圖9及圖10，對使用X射線產生用靶T1的X射線產生裝置進行說明。圖9為顯示本實施形態所涉及的X射線產生裝置的剖面構成的圖。圖10為顯示圖9所示的X射線產生裝置的模具電源部的圖。

如圖9所示，X射線產生裝置21為開放型，與提供給一次性使用的閉鎖型不同，能夠任意地作出真空狀態。X射線產生裝置21中，可更換消耗品的燈絲部F和X射線產生用靶T1。X射線產生裝置21具有動作時成為真空狀態的圓筒形狀的不銹鋼製的筒狀部22。筒狀部22是被分割為位於下側的固定部23和位於上側的裝卸部24兩部分。裝卸部24是經由鉸鏈部25來安裝於固定部23。因此，在裝卸部24經由鉸鏈部25來轉動成橫倒之下，可使固定部23的上部開放。藉此，可往被容納於固定部23內的燈絲部(陰極)F進行存取。

在裝卸部24內設置具有作為電磁偏向透鏡功能的上下一對的筒狀的線圈部26，27。在裝卸部24內，以通過線圈部26，27的中心的方式，沿著筒狀部22的長邊方向延伸有電子通路28。電子通路28是被線圈部26，27包圍。在裝卸部24的下端，以構成蓋的方式固定有圓盤板29。在圓盤板29的中心形成有與電子通路28的下端側一致的電子導入孔29a。

裝卸部24的上端是形成圓錐台。在裝卸部24的頂部安裝有X射線產生用靶T1，該X射線產生用靶T1是位於電子通路28的上端側而形成電子透過型的X射線射出窗。X射線產生用靶T1是在接地的狀態下被容納於裝卸自如的轉動式蓋部31內。因此，藉由卸下蓋部31，可更換消耗品的X射線產生用靶T1。

在固定部23固定有真空泵32。真空泵32是使筒狀部22內全體形成高真空狀態。亦即藉由X射線產生裝置21配備真空泵32，可更換消耗品的燈絲部F和X射線產生用靶T1。

在筒狀部22的基端側，固定有可謀求與電子槍36一體化的模具電源部34。模具電源部34是以電氣絕緣性的樹脂(例如環氧樹脂)來模具成形者，且被容納於金屬製的外殼40內。筒狀部22的固定部23的下端(基端)，對於外殼40的上板40b，是在密封的狀態下藉由螺絲固定等來牢固地固定。

如圖10所示，在模具電源部34內，封入有高壓產生部35，該高壓產生部35是使構成產生高電壓(例如，使X射線產生用靶T1接地時最大-160kv)之類的變壓器。具體而言，模具電源部34是由電源主體部34a和頸部34b所構成，該電源主體部34a是位於下側且成為長方體形狀的塊狀，該頸部34b是從電源主體部34a朝上方突出至固定部23內的圓柱狀。由於高壓產生部35是較重的零件，因此從封入於電源主體部34a內，裝置21全體的重量平衡來看，以儘可能配置於下側為理想。

在頸部34b的前端部安裝有電子槍36，該電子槍36是以隔著電子通路28來與X射線產生用靶T1對峙的方式配置。

如圖10所示，在模具電源部34的電源主體部34a內，封入有使電性連接至高壓產生部35的電子放出控制部51。藉由電子放出控制部51來控制電子的放出的時機和管電流等。電子放出控制部51會經由柵極連接配線52及燈絲連接配線53來分別連接於柵極用端子38及燈絲用端子50。各連接配線52，53因為供以施加高電壓，所以被封入於頸部34b內。

電源主體部34a是被容納於金屬製的外殼40內。在電源主體部34a與外殼40之間，配置有高電壓控制部41。在外殼40固定有用以使連接至外部電源的電源用端子43。高電壓控制部41是被連接至電源用端子43，且分別經由配線44，45來連接於模具電源部34內的高壓產生部35及電子放出控制部51。根據來自外部的控制信號，藉由高電壓控制部41來控制在構成變壓器的高壓產生部35所產生取得的電壓從高電壓(例如160kV)至低電壓(0V)。藉由電子放出控制部51來控制電子放出的時機和管電流等。

在X射線產生裝置21是根據控制器(未圖示)的控制，從外殼40內的高電壓控制部41分別供給電力及控制信號至模具電源部34的高壓產生部35及電子放出控制部51。同時，對線圈部26，27也供電。其結果，從燈絲部F射出具有適當的加速度的電子，以被控制的線圈部26，27來適當地使電子收束，且電子會被照射至X射線產生用靶T1。所被照射的電子會撞擊X射線產生用靶T1，藉此X射線會被照射至外部。

可是，在X射線產生裝置中，高的分解能是可藉由以高電壓(例如50~150keV程度)來加速電子，在靶上往微小的焦點聚焦而取得。當電子在靶中失去能量時，產生X射線，亦即所謂的制動輻射X射線。此時，焦點大小是大致取決於所被照射的電子的大小。

為了取得X射線的微細的焦點大小，只要使電子收束成小的點即可。為了增加所產生X射線的量，只要增加電子的量即可。然而，由於空間電荷效應，電子的點大小與電流量成相反的關係，無法在小的點流動大的電流。而且，若在小的點流動大電流，則恐有因發熱而使靶容易損耗之虞。

本實施形態中，如上所述，由於X射線產生用靶T1具備由鑽石所構成的基板、及與孔部3的底面3a和內側面3b緊貼的靶部10，所以X射線產生用靶T1的散熱性極佳。因此，即使在上述的狀況下，還是能夠防止X射線產生用靶T1的損耗。

靶部10為奈米尺寸。因此，即使以上述高的加速電壓(例如50~150keV程度)來照射電子，而電子擴展於靶部10附近時，也不會有X射線焦點直徑擴大的情形，分解能的劣化會被抑制。亦即可取得由靶部10的大小決定的分解能。因此，在使用X射線產生用靶T1的X射線產生裝置21中，可一面增加X射線量，一面取得奈米級(數十~數百nm)的分解能。

其次，參照圖12及圖13，對本實施形態所涉及的X射線產生用靶T2進行說明。圖12及圖13為用以說明本實施形態所涉及的X射線產生用靶的剖面構成的圖。

如圖12及圖13所示，X射線產生用靶T2具備基板1、靶部10及保護層13。

保護層13是形成於基板1的第1主面1a側。保護層13是由第一過渡元素(例如鈦或鉻等)所構成。保護層13的厚度，如果過小則易於從基板1剝離，而且可能難以形成為沒有間隙。另一方面，保護層13與基板1相比，散熱性低，當也覆蓋靶部10時，有可能也阻礙電子束向靶部10的射入。因此，保護層13的厚度比靶部10的高度(孔部3的深度)小，具體而言，為10~100nm，較理想是20~60nm，在本實施形態中約為50nm。保護層13可藉由物理蒸鍍(PVD)等的蒸鍍而形成。

作為構成保護層13的材料，像鋁那樣容易從由鑽石所構成的基板1剝離的材料是較不理想的。因此，作為構成保護層13的材料，較理想是採用鈦、鉻、鉬或者鎢之類的過渡元素。然而，過渡元素中用於靶部10的鎢(第三過渡元素)或鉬(第二過渡元素)那樣的X射線產生效率高的材料，有可能會造成保護層13中所產生的X射線影響到靶部10中所產生的X射線的焦點直徑。因此，有必要儘量縮小地設定保護層13的膜厚，成膜時的膜厚的控制較為困難。於是，保護層13更理想是由X射線產生效率比構成靶部10的材料低、鈦或鉻等的第一過渡元素或者其導電性化合物(碳化鈦等)所構成。在本實施形態中，保護層13是以約50nm的厚度蒸鍍鈦而形成。

圖12所示的保護層13是以覆蓋基板1的第1主面1a及靶部10的第2端面10b的方式，形成於第1主面1a上。圖13所示的保護層13是以露出靶部10的第2端面10b的方式，形成於第1主面1a上。亦即，在X射線產生用靶T2中的電子束入射側，是以藉由保護膜13而不露出基板1的方式形成，另一方面，在基板1的側面與X射線射出側的第2主面1b是未形成保護膜13。

靶部10的直徑(孔部3的內徑)如上所述為100nm程度，由於極其微小，因此會有電子束直接照射至靶部 10外的基板1的第1主面1a的情形。此時，在裝置內的氛圍中殘留有氧氣的情況下，若電子束直接照射至基板1的第1主面1a上，則會有基板1損傷且依狀況形成貫通孔之類的問題發生。為了減少裝置內的殘留氣體，需要進行裝置的筐體本身或排氣裝置等的各種改善，並不容易。因此，較理想是藉由可形成於基板1上的構造物來保護基板不受電子束影響。對此，若以覆蓋第1主面1a的方式形成包含過渡元素的保護層13，則不會有電子束直接照射至第1主面1a的情形，且由於保持了保護層13與基板1之間的黏結性，因此能夠防止基板1損傷。而且，因為在基板1的側面與X射線射出側的第2主面1b上未形成保護膜13，所以可利用基板1所產生的良好散熱性。

保護層13的電子束入射側的面也具有導電性。因此，保護層13具有與導電層12相同的功能，能夠防止電子射入基板1的第1主面1a側時產生的帶電。

X射線產生裝置21能夠使用X射線產生用靶T2代替X射線產生用靶T1。在使用X射線產生用靶T2的情況下，由於基板1受到保護而不受電子束影響，因此亦可不使電子束的點大小配合靶部10的直徑來縮小。亦即，即使將電子束的點大小設定為比靶部10的直徑大，也不會因照射至靶部10外的電子束而造成的基板1的損傷。

如上所述，X射線焦點直徑是由靶部10的大小(直徑)決定。因此，即使在將電子束的點大小設定為比靶部10的直徑大的情況下，使用X射線產生用靶T2的X射線產生裝置21中，也能夠得到奈米級(數十~數百nm)的分解能。

以上，對本發明的較佳實施形態進行了說明，但是，本發明並不限定為上述的實施形態，可以在不脫離其要旨的範圍內進行各種各樣的變更。

本實施形態中，是藉由一邊摻雜硼一邊使鑽石顆粒生成及生長來形成導電層12，但導電層12的形成方法並不限於此。例如，也可以藉由對鑽石摻雜雜質(例如硼等)來形成導電層12。例如，在製造圖3所示的X射線產生用靶T1時，是在孔部3形成靶部10後，在第1主面1a(第2端面10b)上藉由微波電漿CVD法，使鑽石顆粒生成及生長而形成鑽石層，在所形成的鑽石層中摻雜硼而形成導電層12。在製造圖4所示的X射線產生用靶T1時，是在第1主面1a中摻雜硼而形成導電層12。此外，也可以在第1主面1a(第2端面10b)上藉由蒸鍍鈦等的導電性薄膜來形成導電層12。

孔部3的內側空間不限於上述的圓柱體形狀或者角柱體形狀，也可以為圖11(a)所示的錐台形狀(例如圓錐台形狀或者角錐台形狀等)，此外，也可以為圖11(b)所示的多段(例如2段等)的柱體形狀(例如圓柱體形狀或者角柱體形狀)。在圖11(a)所示的孔部3中，底面3a的直徑是被設定為比孔部3的開口端的直徑小，內側面3b傾斜為錐狀。因此，靶部10呈第1端面10a的外徑比第2端面10b的外徑小的圓錐台形狀。在圖11(b)所示的孔部3中，內側空間是由底面3a側的第1內部空間與開口端側的第2內部空間所構成，第1內部空間的內徑被設定為比第2內部空間的內徑小。因此，靶部10呈2段的圓柱體形狀。若根據圖11(a)及(b)所示的變形例之X射線產生用靶T1，則能夠容易地進行孔部3的加工，並且能夠容易地進行靶部10的形成(金屬的堆積)。

保護層13不必覆蓋基板1的第1主面1a的整個面。也可以僅在電子束射入的可能性高的區域(例如，靶部10的周邊區域)形成，在電子束射入的可能性低的區域(例如，基板1的邊緣部)不形成。在此情況下，可利用基板1所產生的良好散熱性。

從本發明的詳細說明可知，本發明可作多種方式的變化。這些變化不能被視為超出了本發明的宗旨和範圍，並且，這些對於本領域的技術人員來說是很顯然的修改都被包含在本發明的申請專利範圍內。

T1．．．X射線產生用靶

T2．．．X射線產生用靶

1．．．基板

1a．．．第1主面

1b．．．第2主面

3．．．孔部

3a．．．底面

3b．．．內側面

10．．．靶部

10a．．．第1端面

10b．．．第2端面

10c．．．外側面

12．．．導電層

13．．．保護層

21．．．X射線產生裝置

22．．．筒狀部

23．．．固定部

24．．．裝卸部

25．．．鉸鏈部

26，27．．．線圈部

28．．．電子通路

29．．．圓盤板

29a．．．電子導入孔

31．．．轉動式蓋部

32．．．真空泵

34．．．模具電源部

34a‧‧‧電源主體部

34b‧‧‧頸部

35‧‧‧高壓產生部

36‧‧‧電子槍

38‧‧‧柵極用端子

40‧‧‧外殼

40b‧‧‧上板

41‧‧‧高電壓控制部

43‧‧‧電源用端子

44，45‧‧‧配線

51‧‧‧電子放出控制部

52‧‧‧柵極連接配線

53‧‧‧燈絲連接配線

F‧‧‧燈絲部(陰極)

圖1為用以說明本實施形態所涉及的X射線產生用靶的剖面構成的圖。

圖2為本實施形態所涉及的X射線產生用靶的分解立體圖。

圖3為用以說明本實施形態所涉及的X射線產生用靶的剖面構成的圖。

圖4為用以說明本實施形態所涉及的X射線產生用靶的剖面構成的圖。

圖5為用以說明本實施形態所涉及的X射線產生用靶的製造方法的流程圖。

圖6為用以說明本實施形態所涉及的X射線產生用靶的製造方法的模式圖。

圖7為用以說明本實施形態所涉及的X射線產生用靶的製造方法的流程圖。

圖8為用以說明本實施形態所涉及的X射線產生用靶的製造方法的模式圖。

圖9為顯示本實施形態所涉及的X射線產生裝置的剖面構成的圖。

圖10為顯示本實施形態所涉及的X射線產生裝置的模具電源部的圖。

圖11為用以說明本實施形態所涉及的X射線產生用靶的變形例的剖面構成的圖。

圖12為用以說明本實施形態所涉及的X射線產生用靶的剖面構成的圖。

圖13為用以說明本實施形態所涉及的X射線產生用靶的剖面構成的圖。

T1．．．X射線產生用靶

1．．．基板

1a．．．第1主面

1b．．．第2主面

3．．．孔部

10．．．靶部

Claims (13)

1. 一種用以藉由電子束的射入來使X射線產生的X射線產生用靶，其特徵是具備：基板，其是由鑽石所構成，具有彼此對向的第1及第2主面，且從上述第1主面側形成有底狀的孔部；及靶部，其是由從上述孔部的底面朝上述第1主面側堆積的金屬所構成，其外側面全體與上述孔部的內側面緊貼，在上述基板的上述第1主面側，形成有自電子束保護上述基板的保護層，上述保護層係包含過渡元素。
2. 如申請專利範圍第1項之X射線產生用靶，其中，上述靶部，是在與上述第1及第2主面的相對方向平行的剖面中，上述第1及第2主面的相對方向上的長度被設定為與上述第1及第2主面的相對方向垂直的方向上的長度以上。
3. 如申請專利範圍第1或2項之X射線產生用靶，其中，上述保護層的表面係具有導電性。
4. 如申請專利範圍第1項之X射線產生用靶，其中，上述過渡元素為第一過渡元素。
5. 如申請專利範圍第1項之X射線產生用靶，其中，上述底面的直徑係比上述孔部的開口端的直徑更小。
6. 如申請專利範圍第5項之X射線產生用靶，其中，上述孔部的內側面係傾斜成錐狀。
7. 如申請專利範圍第6項之X射線產生用靶，其中， 上述靶部係呈圓錐台形狀。
8. 如申請專利範圍第5項之X射線產生用靶，其中，上述孔部的內側空間係以上述底面側的第1內部空間及上述開口端側的第2內部空間所構成，上述第1內部空間的內徑係比上述第2內部空間的內徑更小。
9. 如申請專利範圍第8項之X射線產生用靶，其中，上述靶部係呈2段的圓柱體形狀。
10. 一種X射線產生裝置，其特徵是具備：如申請專利範圍第1~9項中的任一項所記載之X射線產生用靶；及將電子束照射至上述X射線產生用靶上的電子束照射部。
11. 一種X射線產生用靶的製造方法，該X射線產生用靶係如申請專利範圍第1~9項所記載之X射線產生用靶，其特徵是具備：準備一由鑽石所構成，且具有彼此對向的第1及第2主面的基板之工序；在上述基板中從第1主面側形成有底狀的孔部之工序；及從上述孔部的底面朝向第1主面側使金屬堆積，在上述孔部中形成靶部之工序，在形成上述靶部的上述工序中，藉由在金屬蒸氣氛圍中將電荷束照射至上述孔部，將材料氣體噴射在電荷束的 照射處，而使上述金屬堆積。
12. 如申請專利範圍第11項之X射線產生用靶的製造方法，其中，在形成上述孔部的上述工序中，藉由從上述第1主面側將電荷束照射至上述基板上，而形成上述孔部。
13. 如申請專利範圍第11或12項之X射線產生用靶的製造方法，其中，上述電荷束為離子束。