电子倍增体制造技术

本实施方式涉及具有用于在更广的温度范围抑制电阻值变动且使该电阻值变动稳定的构造的电子倍增体。该电子倍增体中，由在与该基板的通道形成面一致或实质上平行的层形成面上二维地形成的Pt层来构成被基板和二次电子放出层夹着的电阻层，由此该电阻层实现以下范围内的温度特性：相对于温度20℃的电阻值，‑60℃的电阻值为10倍以下且+60℃的电阻值为0.25倍以上。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电子倍增体
本专利技术涉及响应带电粒子的入射而放出二次电子的电子倍增体。
技术介绍
作为具有电子倍增功能的电子倍增体，已知具有通道的电子倍增体或微通道板(Micro-ChannelPlate，以下记为“MCP”)等电子设备。它们在电子倍增管(ElectronMultiplierTube)、质谱仪、影像增强器、光电子倍增管(Photo-MultiplierTube，以下记为“PMT”)等中使用。以往使用铅玻璃作为上述的电子倍增体的基体，但近年来谋求不使用铅玻璃的电子倍增体，对设置于无铅的基体的通道精度良好地进行二次电子放出面等的成膜的必要性增加起来。作为能够进行这样的精密的成膜控制的技术，已知例如原子层沉积法(AtomicLayerDeposition，以下记为“ALD”)，使用该成膜技术制造出的MCP(以下记为“ALD-MCP”)公开在例如以下的专利文献1中。专利文献1的MCP中，作为在二次电子放出面的正下方形成的能够进行电阻值调整的电阻层，采用具有通过ALD法隔着Al2O3绝缘层形成有多个CZO(锌掺杂氧化铜纳米合金)导电层的层叠构造的电阻层。此外，专利文献2中公开了通过ALD法生成能够进行电阻值调整的膜，因而具有绝缘层和由W(钨)、Mo(钼)构成的多个导电层交替配置的层叠构造的电阻膜的生成技术。现有技术文献专利文献专利文献1：美国专利第8,237,129号说明书专利文献2：美国专利第9,105,379号说明书
技术实现思路
专利技术要解决的技术问题专利技术人们对通过ALD法进行二次电子放出层等的成膜的以往的ALD-MCP进行了研究，结果发现了以下这样的技术问题。即，尽管上述专利文献1和2都没有言及，但通过专利技术人们的研究判明使用通过ALD法成膜的电阻膜的ALD-MCP与历来的使用Pb(铅)玻璃的MCP相比较，电阻值的温度特性不优异。特别是，影像增强器、装有MCP的PMT的使用环境温度从低温到高温范围广，需求使工作环境温度的影响小的ALD-MCP的开发。另外，MCP的受到工作环境温度的影响的主要原因之一是上述这样的温度特性(该MCP的电阻值变动)。这样的温度特性是表示MCP中流动的电流(带电流(Strip电流))以何种程度依赖于MCP使用时的外部气温而变动的指标，电阻值的温度特性越优异，改变工作环境温度时MCP中流动的带电流的变动越小，MCP的使用温度环境越广。本专利技术是为了解决上述这样的技术问题而完成的，其目的在于，提供具有用于在更广的温度范围内抑制电阻值变动且使该电阻值变动稳定的构造的电子倍增体。用于解决技术问题的手段为了解决上述的技术问题，本实施方式涉及的电子倍增体可应用于构成电子倍增通道的二次电子放出层等的成膜使用ALD法进行的微通道板(MCP)、通道倍增器等的电子设备，至少包括基板、二次电子放出层和电阻层。基板具有层叠上述二次电子放出层、电阻层等的通道形成面。二次电子放出层具有面对通道形成面的底面和与该底面相对且响应带电粒子的入射而放出二次电子的二次电子放出面。电阻层是由基板和二次电子放出层夹着的层，包含其电阻值具有正的温度特性的多个Pt块在与通道形成面一致或实质上平行的层形成面上以彼此隔开间隔的状态二维地配置的Pt(铂)层。特别是，电阻层具有以下范围内的温度特性：相对于温度20℃的电阻值，-60℃的电阻值为10倍以下且+60℃的电阻值为0.25倍以上。另外，本专利技术涉及的各实施方式由以下的详细说明和附图能够进一步充分地理解。这些实施例仅是为了示例而示出的，不应认为是限定本专利技术的内容。此外，本专利技术的进一步的应用范围通过以下的详细说明变得明确。但是，详细的说明和特定的实例是示出该专利技术的优选实施方式的例子，仅为了进行示例而示出，显然根据该详细的说明，本专利技术的范围中的各种变形和改良对于本领域技术人员而言是不言而喻的。专利技术效果根据本实施方式，按照包含由其电阻值具有正的温度特性的材料例如Pt构成的多个金属块以彼此隔开间隔的状态二维地配置的Pt层的方式，构成在二次电子放出层的正下方形成的电阻层，由此能够有效地使该电阻层的电阻值的温度特性提高。附图说明图1是表示能够应用本实施方式涉及的电子倍增体的各种电子设备的构造的图。图2是表示本实施方式和比较例各自涉及的电子倍增体的各种剖面构造的例子的图。图3是用于定量地说明本实施方式涉及的电子倍增体、特别是电阻层的温度与电导率的关系的图。图4是表示包含膜厚不同的单一Pt层作为电阻层的样品各自的电导率的温度依赖性的图表。图5是表示应用本实施方式涉及的电子倍增体的MCP样品和应用比较例涉及的电子倍增体的MCP样品各自的标准化电阻的温度特性(800V工作时)的图表。图6是相当于本实施方式涉及的电子倍增体的测定用样品、相当于比较例涉及的电子倍增体的测定样品和应用本实施方式涉及的电子倍增体的MCP样品各自的通过XRD(X射线衍射：X-RayDiffraction)分析而得到的图谱。附图标记说明1…MCP(微通道板)、2…通道倍增器、12…通道、100…基板、101…通道形成面、110…二次电子放出层、111…二次电子放出面、120…电阻层、121…Pt块(金属块)、130…基底层、140…层形成面。具体实施方式[本申请专利技术的实施方式的说明]首先，分别单独列举本申请专利技术的实施方式的内容进行说明。(1)本实施方式涉及的电子倍增体，作为其一个方式，可应用于构成电子倍增通道的二次电子放出层等的成膜使用ALD法进行的微通道板(MCP)、通道倍增器等的电子设备，至少包括基板、二次电子放出层和电阻层。基板具有层叠上述二次电子放出层、电阻层等的通道形成面。二次电子放出层由第一绝缘材料构成，并且具有面对通道形成面的底面和与该底面相对且响应带电粒子的入射而放出二次电子的二次电子放出面。电阻层是由基板和二次电子放出层夹着的层，包含作为其电阻值具有正的温度特性的材料，多个Pt块在与通道形成面一致或实质上平行的层形成面上以彼此隔开间隔的状态二维地配置的Pt层。特别是，电阻层具有以下范围内的温度特性：相对于温度20℃的该电阻层的电阻值，在-60℃的该电阻层的电阻值为10倍以下且+60℃的该电阻层的电阻值为0.25倍以上的范围内。另外，电阻层包含1个或1个以上的Pt层，该Pt层是作为由其电阻值具有正的温度特性的金属材料构成的金属块，多个Pt块隔着在该电阻层的上侧配置的二次电子放出层的一部分(绝缘材料)以彼此相邻的状态在与通道形成面一致或实质上平行的层形成面上二维地配置的Pt层。此外，本说明书中，“金属块”意味着从层形成面看二次电子放出层侧时，以被绝缘材料完全包围的状态配置且分别显示出明确的结晶性的金属片。(2)作为本实施方式的一个方式，优选电阻层具有以下范围内的温度特性：相对于温度20℃的该电阻层的电阻值，-60℃的该电阻层的电阻值为2.7倍以下且+60℃的该电阻层的电阻值为0.3倍以上。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电子倍增体，其特征在于，包括：/n具有通道形成面的基板；/n二次电子放出层，其具有面对所述通道形成面的底面和与所述底面相对且响应带电粒子的入射而放出二次电子的二次电子放出面；和/n电阻层，其由所述基板和所述二次电子放出层夹着，并且包含在与所述通道形成面一致或实质上平行的层形成面上二维地形成的Pt层，/n所述电阻层具有以下范围内的温度特性：相对于温度20℃的该电阻层的电阻值，-60℃的该电阻层的电阻值为10倍以下且+60℃的该电阻层的电阻值为0.25倍以上。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170630 JP 2017-1294331.一种电子倍增体，其特征在于，包括：
具有通道形成面的基板；
二次电子放出层，其具有面对所述通道形成面的底面和与所述底面相对且响应带电粒子的入射而放出二次电子的二次电子放出面；和
电阻层，其由所述基板和所述二次电子放出层夹着，并且包含在与所述通道形成面一致或实质上平行的层形成面上二维地形成的Pt层，
所述电阻层具有以下范围内的温度特性：相对于温度20℃的该电阻层的电阻值，-60℃的该电阻层的电阻值为10倍以下且+60℃的该电阻层的电阻值为0.25倍以上。


2.如权利要求1所述的电子倍增体，其特征在于：
所述电阻层具有以下范围内的温度特性：相对于温度20℃的该电阻层的电阻值...

【专利技术属性】
技术研发人员：增子太地，西村一，浜名康全，渡边宏之，
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