X射线产生装置及X射线产生方法制造方法及图纸

技术编号:10910337 阅读:82 留言:0更新日期:2015-01-14 17:49
本发明专利技术的X射线产生装置(1)具备:电子枪部(3),其射出电子束(EB);靶部(T),具有由钻石所构成的基板(21)、及由通过电子束(EB)的入射而产生X射线(XR)的材料所构成且紧贴地埋设于基板(21)的靶体(23)。靶体(23)的外径是0.05~1μm的范围。电子束(EB)的靶部(T)上的照射域的外径为靶体(23)的外径的1.1~2.5倍的范围。X射线产生装置(1)以靶体(23)包含于照射域的方式将电子束(EB)照射于靶体(23),由此从靶体(23)产生X射线(XR)。由此,通过电子束入射于靶部中的靶体以外的部分而产生的X射线成分被抑制为对空间分辨率不产生影响的程度,因此,能够提供抑制了空间分辨率的降低的X射线产生装置。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术的X射线产生装置(1)具备:电子枪部(3),其射出电子束(EB);靶部(T),具有由钻石所构成的基板(21)、及由通过电子束(EB)的入射而产生X射线(XR)的材料所构成且紧贴地埋设于基板(21)的靶体(23)。靶体(23)的外径是0.05~1μm的范围。电子束(EB)的靶部(T)上的照射域的外径为靶体(23)的外径的1.1~2.5倍的范围。X射线产生装置(1)以靶体(23)包含于照射域的方式将电子束(EB)照射于靶体(23),由此从靶体(23)产生X射线(XR)。由此,通过电子束入射于靶部中的靶体以外的部分而产生的X射线成分被抑制为对空间分辨率不产生影响的程度,因此,能够提供抑制了空间分辨率的降低的X射线产生装置。【专利说明】X射线产生装置及X射线产生方法
本专利技术涉及X射线产生装置及X射线产生方法。
技术介绍
作为X射线产生装置,已知有具备射出电子束的电子枪部以及具有基板和埋设于基板并由通过电子束的入射而产生X射线的材料所构成的靶体的靶部的X射线产生装置(例如参照专利文献I)。作为靶部,已知有具备由钻石所构成的基板、及以非贯通状态埋设于基板的由钨等所构成的靶体的靶部(例如参照专利文献2)。 现有技术文献 专利文献 专利文献1:日本特开2004-028845号公报 专利文献2:美国专利第5148462号说明书
技术实现思路
专利技术所要解决的课题 本专利技术的目的在于提供一种能够抑制空间分辨率的降低的X射线产生装置及X射线产生方法。 解决课题的技术手段 本专利技术人们进行了调查研究,其结果新发现了以下那样的事实。 通过使用纳米级尺寸的靶体作为紧贴地埋设于由钻石所构成的基板的靶体,从而X射线的焦点直径成为微小,可以取得高的空间分辨率(解像度)。纳米级尺寸的靶体,通常外径被设定于0.05?I μπι的范围。X射线的焦点直径取决于靶体的尺寸(外径),因此,即使在电子束的照射域大于靶体的外径的情况下,也可以取得高的空间分辨率。因此,相较于X射线的焦点直径,能够充裕地进行电子束的照射域的控制。 然而,在电子束的照射域过大于靶体的端面的情况下,可知会发生以下的问题。即,因为在所取得的X射线中含有噪声成分,所以空间分辨率降低。该噪声成分可以认为不是由从靶体产生的X射线成分形成的成分,而是由于电子束入射于位于靶体的周围的靶体以外的部分而从该部分产生的X射线成分形成的成分。为了维持通过使用纳米级尺寸的靶体而取得的高空间分辨率,减少入射于靶体以外的部分的电子束、使成为噪声成分的上述X射线成分减少并稳定地控制电子束是重要的。 于是,本专利技术人们着眼于靶体的外径与电子束的照射域的外径的关系,对于能够抑制空间分辨率的降低的结构进行更深入研究,从而想到本专利技术。 在一个观点中,本专利技术是一种X射线产生装置,具备:电子枪部,其射出电子束;靶部,其具有由钻石(diamond)所构成的基板、及由通过电子束的入射而产生X射线的材料所构成且紧贴地埋设于基板的靶体,靶体的外径为0.05?I μ m的范围,电子束在靶部上的照射域的外径为靶体的外径的1.1?2.5倍的范围,以靶体包含于照射域的方式将电子束照射至靶体,从而从靶体产生X射线。 在另一观点中,本专利技术是一种X射线产生方法,是对靶部照射电子束而从靶体产生X射线的X射线产生方法,该靶部具有由钻石所构成的基板、及由通过电子束的入射而产生X射线的材料所构成且紧贴地埋设于基板的靶体,将靶体的外径设为0.05?I μ m的范围,将电子束在靶部上的照射域的外径设为靶体的外径的1.1?2.5倍的范围,以照射域包含(内包)靶体的方式,将电子束照射至靶体。 根据这些本专利技术所涉及的X射线产生装置及X射线产生方法的各个,通过电子束入射至靶部中的靶体以外的部分而产生的X射线成分被抑制成对空间分辨率不产生影响的程度。其结果,能够抑制空间分辨率的降低。 也可以在基板中的电子束的入射面侧形成有包含过渡元素的保护层。在此情况下,抑制了因电子束直接照射于基板而产生的靶体附近的基板的损伤。其结果,能够使照射电子束的区域稳定化,并能够更进一步抑制空间分辨率的降低。 也可以还具备:第一线圈部,其使电子束聚合;第二线圈部,其使电子束偏向;及控制部,其控制第一线圈部,以使电子束在靶部上的照射域的外径成为靶体的外径的 1.1?2.5倍的范围,并且控制第二线圈部,以使电子束的照射域包含靶体。也可以还具备检测部,其检测来自靶体的二次电子或从靶体产生的X射线或靶电流,控制部基于检测部的检测信号来控制第二线圈部。 也可以使用使电子束聚合的第一线圈部、及使电子束偏向的第二线圈部,通过第一线圈部来使电子束聚合,以使电子束在靶部上的照射域的外径成为靶体的外径的1.1? 2.5倍的范围,通过第二线圈部来使电子束偏向,以使电子束的照射域包含靶体。也可以使用检测来自靶体的二次电子或从靶体产生的X射线或靶电流的检测部,基于检测部的检测信号,控制二次线圈,使电子束偏向。 专利技术的效果 根据本专利技术,能够提供一种能够抑制空间分辨率的降低的X射线产生装置及X射线产生方法。 【专利附图】【附图说明】 图1是表示本专利技术的实施方式所涉及的X射线产生装置的概略构成图。 图2是表示靶部的构成的图。 图3是表示电子束的照射域与靶体的外径的关系的图。 图4是表示通过本专利技术人们的试验求取的最小空间分辨率的图表。 图5是表示电子束在靶部上的照射域的外径与靶体的外径的比和空间分辨率的关系的图。 图6是表示电子束在靶部上的照射域的外径与靶体的外径的比和空间分辨率的关系的图。 图7是表示X射线分辨力测试图的X射线像的图。 图8是表示X射线分辨力测试图的X射线像的图。 图9是表示本实施方式的变形例所涉及的X射线产生装置的概略构成图。 图10是表示本实施方式的变形例所涉及的X射线产生装置的概略构成图。 【具体实施方式】 以下,参照附图,详细地说明本专利技术的优选的实施方式。另外,在说明中,对于同一要素或具有同一功能的要素,使用同一符号,省略重复的说明。 首先,参照图1,说明本实施方式所涉及的X射线产生装置的构成。图1是表示本实施方式所涉及的X射线产生装置的概略构成图。 X射线产生装置I是开放型,与一次性供给的封闭型不同,能够任意地作出真空状态。在X射线产生装置I中,可以进行靶部T及电子枪部3的阴极等的更换。X射线产生装置I具有在动作时成为真空状态的圆筒形状的不锈钢制的筒状部5。筒状部5具有位于下侧的固定部5a、及位于上侧的装卸部5b。装卸部5b经由铰链(未图示)而被安装于固定部5a。因此,装卸部5b通过以经由铰链而成为横倒的方式进行转动,从而能够使固定部5a的上部开放。由此,可以对收纳于固定部5a内的电子枪部3(阴极)进行存取(access)。 X射线产生装置I具备起到作为聚束透镜的作用的筒状的线圈部7、及起到作为偏向线圈的作用的筒状的线圈部9。线圈部7及线圈部9被配置于装卸部5b内。在装卸部5b内,以通过各线圈部7、9的中心的方式,电子通路11在筒状部5的长度方向上延伸。电子通路11被线圈部7、9包围。在装卸部5b的下端,圆盘板13以成盖的方式被固定。在圆盘板13的中心,形成有本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种X射线产生装置,其特征在于,具备:电子枪部,其射出电子束;靶部,其具有由钻石所构成的基板、及由通过所述电子束的入射而产生X射线的材料所构成且紧贴地埋设于所述基板的靶体,所述靶体的外径为0.05~1μm的范围,所述电子束在所述靶部上的照射域的外径为所述靶体的外径的1.1~2.5倍的范围,以所述靶体包含于所述照射域的方式将所述电子束照射于所述靶体,从而从所述靶体产生X射线。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:石井淳须山本比吕铃木直伸薮下绫介
申请(专利权)人:浜松光子学株式会社
类型:发明
国别省市:日本;JP

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1