JPS59143247A - 電子銃 - Google Patents
電子銃Info
- Publication number
- JPS59143247A JPS59143247A JP58016198A JP1619883A JPS59143247A JP S59143247 A JPS59143247 A JP S59143247A JP 58016198 A JP58016198 A JP 58016198A JP 1619883 A JP1619883 A JP 1619883A JP S59143247 A JPS59143247 A JP S59143247A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- filament
- cover
- electron
- electron gun
- ejection
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
- H01J37/02—Details
- H01J37/04—Arrangements of electrodes and associated parts for generating or controlling the discharge, e.g. electron-optical arrangement or ion-optical arrangement
- H01J37/06—Electron sources; Electron guns
- H01J37/065—Construction of guns or parts thereof
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J3/00—Details of electron-optical or ion-optical arrangements common to two or more basic types of discharge tubes or lamps
- H01J3/02—Electron guns
- H01J3/027—Construction of the gun or parts thereof
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Electron Sources, Ion Sources (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は電子線出射口る電子銃に関するものである。
一般に電子線Ｖｉ種々の作用ケ有することを利用して広
い分野において用いられて１６９、例えばガス状の物５
にン励起するために用いられている。
い分野において用いられて１６９、例えばガス状の物５
にン励起するために用いられている。
一方最近に８いて、アモルファスシリコン（以下［ａ
−ＳｉＪと記丁。）が太陽電池、電子写真感光体等の構
成材料として非常に有用視されてきている。このａ−８
ｉは種々の方法により薄膜として形成１−ることができ
るが、このａ Ｓｒには水素原子乞導入してダングリ
ングボンドを封鎖することが必要であって、これにより
初めて大きい暗抵抗、元導電性乞有する水素含有ａ−８
ｉが得られ、実用化が可能となる。そこでａ−８ｉの形
成において、必要とされる水素原子ヶ導入する方法とし
て電子線ケ利用する方法が提案嘔れた。
−ＳｉＪと記丁。）が太陽電池、電子写真感光体等の構
成材料として非常に有用視されてきている。このａ−８
ｉは種々の方法により薄膜として形成１−ることができ
るが、このａ Ｓｒには水素原子乞導入してダングリ
ングボンドを封鎖することが必要であって、これにより
初めて大きい暗抵抗、元導電性乞有する水素含有ａ−８
ｉが得られ、実用化が可能となる。そこでａ−８ｉの形
成において、必要とされる水素原子ヶ導入する方法とし
て電子線ケ利用する方法が提案嘔れた。
この方法によれば次のようにしてａ−８ｉに水素を導入
することができる。即ち、蒸着基体と蒸発源とン設けた
蒸着槽内に水素ガスをそのまま導入し、これに電子銃よ
りの電子線を照射して水素を活性化若しくけイオン化嘔
せながも、蒸発源よりのシリコンケ蒸着基体に蒸着せし
め、これによりａ −８ｉに水素を導入する。
することができる。即ち、蒸着基体と蒸発源とン設けた
蒸着槽内に水素ガスをそのまま導入し、これに電子銃よ
りの電子線を照射して水素を活性化若しくけイオン化嘔
せながも、蒸発源よりのシリコンケ蒸着基体に蒸着せし
め、これによりａ −８ｉに水素を導入する。
しかして一般に電子線ン串射する電子銃は、熱電子発生
用のフィラメントと、このフィラメントから生じた熱電
子を出射せしめるための引出し電極とにより構成され、
フィラメントケ加熱すると共に引出し電極にフィラメン
トよりも大きい正電位Ｚ与えて、フィラメントから生じ
た熱電子を引出し電極により引出し、電子ビームを出射
するようにして？９、これを上述のような方法の実施に
用いると、電子銃のフィラメントの材料物質が蒸着槽内
に出射されるため、このフィラメントの材料物質が蒸着
基体に形成きれる薄膜中に混入して当該薄膜が汚染きれ
ること、或いは蒸発源物質がフィラメントに何着して当
該フィラメントを汚染するため、フィラメントが断線さ
れ易いこと等の欠点がある。
用のフィラメントと、このフィラメントから生じた熱電
子を出射せしめるための引出し電極とにより構成され、
フィラメントケ加熱すると共に引出し電極にフィラメン
トよりも大きい正電位Ｚ与えて、フィラメントから生じ
た熱電子を引出し電極により引出し、電子ビームを出射
するようにして？９、これを上述のような方法の実施に
用いると、電子銃のフィラメントの材料物質が蒸着槽内
に出射されるため、このフィラメントの材料物質が蒸着
基体に形成きれる薄膜中に混入して当該薄膜が汚染きれ
ること、或いは蒸発源物質がフィラメントに何着して当
該フィラメントを汚染するため、フィラメントが断線さ
れ易いこと等の欠点がある。
また上述の方法の他にスパッタ法にどいても例えばトリ
ガー用として電子Ｈｙｙ利用することがあり、この場合
にＺいても上述と同様の欠点がある。
ガー用として電子Ｈｙｙ利用することがあり、この場合
にＺいても上述と同様の欠点がある。
本発明は以上の如き事情に基いてなされたものであって
、簡単な構成で、フィラメント材料物質の出射を抑止す
ることができ、併せて寿命の長い電子銃を提供すること
を目的とする。
、簡単な構成で、フィラメント材料物質の出射を抑止す
ることができ、併せて寿命の長い電子銃を提供すること
を目的とする。
本発明電子銃の特徴とするところは、フィラメントよ、
このフィラメント乞囲繞するよう設けた引出し電極を兼
ねるカバーと、このカバーに８ける前記フィラメント１
の対向部に設けた電子線出射口とを具えて成る点にある
。
このフィラメント乞囲繞するよう設けた引出し電極を兼
ねるカバーと、このカバーに８ける前記フィラメント１
の対向部に設けた電子線出射口とを具えて成る点にある
。
以下図面によって本発明の一実施例を説明する。
本発明に？いては、第１図及び第２図に示すように、例
えばタングステン製のフィラメントｌｌを囲繞するよう
、引出し電極を兼ねる例えばステンレス鯛筒状のカバー
１２を設ける。このカバー１２にどけるフィラメント１
１との対向部には例えばフィラメント１１の大きさに対
応する大きさの穴を設けて電子ｍｔｉ３射口１３４形成
する。カバー１２の接端開口部には絶縁材１４を嵌合し
て設け、さらにこの絶縁材１４の外方には、中央に開口
を有する例えばステンレス製の枠１５奮設けてこれによ
υ絶縁材１４と力泳−１２とビ固定する。前記絶縁材１
４の内部にはこれン貫通して伸びるリード棒１６，１６
’ｉ埋設し、このリード棒１６，１６０両端をそれぞれ
カバー１２内及び枠１５の中央開口外に突出せしめる。
えばタングステン製のフィラメントｌｌを囲繞するよう
、引出し電極を兼ねる例えばステンレス鯛筒状のカバー
１２を設ける。このカバー１２にどけるフィラメント１
１との対向部には例えばフィラメント１１の大きさに対
応する大きさの穴を設けて電子ｍｔｉ３射口１３４形成
する。カバー１２の接端開口部には絶縁材１４を嵌合し
て設け、さらにこの絶縁材１４の外方には、中央に開口
を有する例えばステンレス製の枠１５奮設けてこれによ
υ絶縁材１４と力泳−１２とビ固定する。前記絶縁材１
４の内部にはこれン貫通して伸びるリード棒１６，１６
’ｉ埋設し、このリード棒１６，１６０両端をそれぞれ
カバー１２内及び枠１５の中央開口外に突出せしめる。
このリード棒１６，１６のカバー１２内に突出する内端
部間に前記フィラメント１１ｙ！ｌ−接続し、リード棒
１６，１６の枠１５の中央開口外部に突出する外端部間
には交流または直流のフィラメント加熱用電源１７ン接
続する。
部間に前記フィラメント１１ｙ！ｌ−接続し、リード棒
１６，１６の枠１５の中央開口外部に突出する外端部間
には交流または直流のフィラメント加熱用電源１７ン接
続する。
前記カバー１２の外周にはこれと直接接触するよう溶接
などにより例えば銅製の水冷パイプ１８を螺旋状に巻き
付は固定して設ける。この水冷パイプ１８の両端部１９
．２０は下方に向かって伸びその脚部２１．２２が電子
銃の支持具ケ兼ねている。
などにより例えば銅製の水冷パイプ１８を螺旋状に巻き
付は固定して設ける。この水冷パイプ１８の両端部１９
．２０は下方に向かって伸びその脚部２１．２２が電子
銃の支持具ケ兼ねている。
そして前記一方のリード棒１６には１バ流亀源２３の負
１１１１ ’に接続すると共にこの直流電源２３の正側
はカバー１２に接続し、このカバー１２はアース電位と
する。
１１１１ ’に接続すると共にこの直流電源２３の正側
はカバー１２に接続し、このカバー１２はアース電位と
する。
以上のような構成によれは、フィラメン）ＩＩとカバー
１２との間に直流電源、２３により電場が形成場れるの
で、カバー１２がアース電位とされて引出しｔ極として
の作用ケ果た丁ため、これにより電子線出射口１３から
電子線が出射されるが、フィラメント１１がカバー１２
によシ蔽ゎれているため、フィラメント材料物質が電子
線出射口１３から電子銃外部に出射されても大幅に小さ
くなり、また電子線出射口１３から電子銃内部へ汚染物
質が侵入するとしてもわずかであるため、この結果フィ
ラメント材料物質の電子銃外への出射を抑止することが
できると共にフィラメントの汚染を抑止することができ
フィラメントの早期ＩＩｈ線を防止することができる。
１２との間に直流電源、２３により電場が形成場れるの
で、カバー１２がアース電位とされて引出しｔ極として
の作用ケ果た丁ため、これにより電子線出射口１３から
電子線が出射されるが、フィラメント１１がカバー１２
によシ蔽ゎれているため、フィラメント材料物質が電子
線出射口１３から電子銃外部に出射されても大幅に小さ
くなり、また電子線出射口１３から電子銃内部へ汚染物
質が侵入するとしてもわずかであるため、この結果フィ
ラメント材料物質の電子銃外への出射を抑止することが
できると共にフィラメントの汚染を抑止することができ
フィラメントの早期ＩＩｈ線を防止することができる。
そしてカバー１２が引出し電極を兼ね、しかもカバ−１
２４ｉアース電位でよいのでカバー１２′＋：絶縁する
ことが不要となり、従って電子銃の構成が簡素であり、
この結果カバー１２を設けたことによる大型化を招くこ
とがなく、結局電子銃をコンパクトなものとすることが
できる。またカバー１２は金属製であればよいので、そ
の成形加工が容易であり、例えば電子線出射口１３は打
ち抜き等によジ簡単に形成することかでき、しかも比゛
較的大きな耐熱性を得ることができる。またカバ−１２
自体が引出し電極であるため、フィラメント１１よりの
熱電子がカバー１２に取込まれて当該カバー１２が発熱
するようになるが、熱電子発生出力を大きなものとする
場合には、上述の実施例におけるように、カバー１２の
外周に接触固定して水冷パイプ１８を設げておくことが
好ましく、そうすることによってカバー１２の過熱を防
止することができる。またこの水冷パイプ１８の一部を
脚部２１．２２に形成しておけは、これを支持具に兼用
することができ、他に支持具を設けることが不要となる
ので便利である。
２４ｉアース電位でよいのでカバー１２′＋：絶縁する
ことが不要となり、従って電子銃の構成が簡素であり、
この結果カバー１２を設けたことによる大型化を招くこ
とがなく、結局電子銃をコンパクトなものとすることが
できる。またカバー１２は金属製であればよいので、そ
の成形加工が容易であり、例えば電子線出射口１３は打
ち抜き等によジ簡単に形成することかでき、しかも比゛
較的大きな耐熱性を得ることができる。またカバ−１２
自体が引出し電極であるため、フィラメント１１よりの
熱電子がカバー１２に取込まれて当該カバー１２が発熱
するようになるが、熱電子発生出力を大きなものとする
場合には、上述の実施例におけるように、カバー１２の
外周に接触固定して水冷パイプ１８を設げておくことが
好ましく、そうすることによってカバー１２の過熱を防
止することができる。またこの水冷パイプ１８の一部を
脚部２１．２２に形成しておけは、これを支持具に兼用
することができ、他に支持具を設けることが不要となる
ので便利である。
削ｄ己フィラメント１１の材質としては、熱電子発生性
が良好であシしかも例えは２０００Ｃ以上の高融点を有
する金属を用いることが好ましく、具体的にはタングス
テンの他に、モリブデン、タンタル、炭素−５ランタン
ホウ化物などを挙けることができる。このフィラメント
１１の大きさによつ＋１子線出射口１８の大きさが決め
られるが、電子線出射口ＩＢの大きさは例えは幅が０．
１〜２゜龍、好ましくは１〜１０關程度とされる。そし
てフィラメント１１と電子線出射口１Ｂとの離間距陥は
１０ ｕ＋程朋とされる。
が良好であシしかも例えは２０００Ｃ以上の高融点を有
する金属を用いることが好ましく、具体的にはタングス
テンの他に、モリブデン、タンタル、炭素−５ランタン
ホウ化物などを挙けることができる。このフィラメント
１１の大きさによつ＋１子線出射口１８の大きさが決め
られるが、電子線出射口ＩＢの大きさは例えは幅が０．
１〜２゜龍、好ましくは１〜１０關程度とされる。そし
てフィラメント１１と電子線出射口１Ｂとの離間距陥は
１０ ｕ＋程朋とされる。
前記カバー１２の材質としては、１０００℃以上の高融
点を有する金属が好ましく、ステンレスの他に銅（無酸
素）、鉄、真鍮、向つ熱性アルミニウムなどケ挙けるこ
とができる。また枠１５の材質もカバー１２と同様の材
質とされる。
点を有する金属が好ましく、ステンレスの他に銅（無酸
素）、鉄、真鍮、向つ熱性アルミニウムなどケ挙けるこ
とができる。また枠１５の材質もカバー１２と同様の材
質とされる。
前記フィラメント加熱用電源１７としては、例えば電圧
ｌＯボルト、電流５０アンペア程度の交流または直流電
源が用いられる。そして直流電源２３としては例えば電
圧３キロボルトの高電圧電源が用いられ、電子線出射口
１３かも出射ネれる熱電子量は約５００ｍＡである。
ｌＯボルト、電流５０アンペア程度の交流または直流電
源が用いられる。そして直流電源２３としては例えば電
圧３キロボルトの高電圧電源が用いられ、電子線出射口
１３かも出射ネれる熱電子量は約５００ｍＡである。
前記水冷パイプ１８の材質としては、熱伝導性の良好な
銅などの金属が好ましい。また水冷パイプ１８の材質馨
金属として、これン支持具に兼用せしめる場合には、カ
バー１２ｉ水冷パイプ１８を介して容易にアース電位と
することができる。
銅などの金属が好ましい。また水冷パイプ１８の材質馨
金属として、これン支持具に兼用せしめる場合には、カ
バー１２ｉ水冷パイプ１８を介して容易にアース電位と
することができる。
以上説明したよう゛に本発明電子銃によれば、フィラメ
ント材料物質の電子銃外への員射を抑止でき、しかもフ
ィラメントの汚染を抑止することができるので、フィラ
メント材料物質が原因とＩＪ：つＣ生ずる汚染或いはフ
ィラメントの汚染ｈｔｍＪ題となるような場合には特に
著い・効果ケ奏し、例えばａ−８ｉの形成にエタいて水
素χ活性化石しくはイオノ化する手段として用いる場合
、或（・はスノ（ツタ装置に？けるトリカー用とし“Ｃ
用（・る場合には、膜汚染のない良好な薄膜ン形成１−
ることカーできる。
ント材料物質の電子銃外への員射を抑止でき、しかもフ
ィラメントの汚染を抑止することができるので、フィラ
メント材料物質が原因とＩＪ：つＣ生ずる汚染或いはフ
ィラメントの汚染ｈｔｍＪ題となるような場合には特に
著い・効果ケ奏し、例えばａ−８ｉの形成にエタいて水
素χ活性化石しくはイオノ化する手段として用いる場合
、或（・はスノ（ツタ装置に？けるトリカー用とし“Ｃ
用（・る場合には、膜汚染のない良好な薄膜ン形成１−
ることカーできる。
以上のように本発明電子銃は、フィラメントと、このフ
ィラメントＹ囲繞するよう設けた引出し電極ｗ−Ｊ／Ｌ
ねるカバーと、このカッ（−における前配己フィラメン
トとの対向部に設けた電子線出射口とを具えて成ること
ケ特徴とする構成である〃・ら、簡単な構成で、フィラ
メント材料物質の出射χ抑止することができ、併せて寿
命を長いものとすることができる。
ィラメントＹ囲繞するよう設けた引出し電極ｗ−Ｊ／Ｌ
ねるカバーと、このカッ（−における前配己フィラメン
トとの対向部に設けた電子線出射口とを具えて成ること
ケ特徴とする構成である〃・ら、簡単な構成で、フィラ
メント材料物質の出射χ抑止することができ、併せて寿
命を長いものとすることができる。
第１図及び第２図はそれぞれ本発明の一実施例〉示す説
明用縦断正面図及び説明用側面図である。 １１・・・フィラメント １２・・・カッく−１３
・・・電子線出射口 １４・・・絶縁材１５・・・
枠 １６・・リード棒１７・・フィ
ラメント加熱用電源 １８・・・水冷パイプ ２１．２２・・・脚部２
３・・・直流電源
明用縦断正面図及び説明用側面図である。 １１・・・フィラメント １２・・・カッく−１３
・・・電子線出射口 １４・・・絶縁材１５・・・
枠 １６・・リード棒１７・・フィ
ラメント加熱用電源 １８・・・水冷パイプ ２１．２２・・・脚部２
３・・・直流電源
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 ｌ）フィラメントと、０のフィラメントｌ囲繞するよう
設けた引用し電極な兼ねるカッ（−と、このカバーに８
ける前記フィラメントとの対向部に設けた電子線出射口
とを具えて成ること乞特徴とする電子銃。 ２）前記カバーの外周に水冷パイプを接触配置したこと
を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の電子銃。 ３）前記水冷パイプが電子銃支持具を兼ねること乞特徴
とする特許請求の範囲第２項記載の電子銃。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58016198A JPS59143247A (ja) | 1983-02-04 | 1983-02-04 | 電子銃 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58016198A JPS59143247A (ja) | 1983-02-04 | 1983-02-04 | 電子銃 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59143247A true JPS59143247A (ja) | 1984-08-16 |
Family
ID=11909807
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58016198A Pending JPS59143247A (ja) | 1983-02-04 | 1983-02-04 | 電子銃 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59143247A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5216690A (en) * | 1992-03-11 | 1993-06-01 | Hanks Charles W | Electron beam gun with grounded shield to prevent arc down |
| JP2017162645A (ja) * | 2016-03-09 | 2017-09-14 | 浜松ホトニクス株式会社 | 帯電処理装置及び電子源ユニット |
-
1983
- 1983-02-04 JP JP58016198A patent/JPS59143247A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5216690A (en) * | 1992-03-11 | 1993-06-01 | Hanks Charles W | Electron beam gun with grounded shield to prevent arc down |
| USRE35024E (en) * | 1992-03-11 | 1995-08-22 | Hanks; Charles W. | Electron beam gun with grounded shield to prevent arc down |
| JP2017162645A (ja) * | 2016-03-09 | 2017-09-14 | 浜松ホトニクス株式会社 | 帯電処理装置及び電子源ユニット |
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