本发明专利技术要解决的问题在于提供可确认从光电阴极射出的电子束是否从设计射出中心轴偏移的电子枪。通过本发明专利技术的电子枪可解决上述问题，该电子枪包含：光源；光电阴极，依据来自光源的受光而射出电子束；以及阳极；该电子枪包含：中间电极，配置于光电阴极与阳极之间；电子束遮蔽部件，可遮蔽电子束的一部分；测量部，测量经由电子束遮蔽部件遮蔽的电子束的强度；以及电子束射出方向偏向装置，配置于阳极与电子束遮蔽部件之间，且使通过阳极的电子束到达电子束遮蔽部件时的位置变化；中间电极具有供从光电阴极射出的电子束通过的电子束通过孔；在电子束通过孔中形成在借助于电压的施加而在光电阴极与阳极之间形成有电场时可忽略电场的影响的漂移空间。的影响的漂移空间。的影响的漂移空间。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电子枪、电子射线应用装置、由光电阴极射出的电子束的射出轴确认方法以及由光电阴极射出的电子束的射出轴对齐方法
[0001]本专利技术涉及一种电子枪、电子射线应用装置、由光电阴极(photo cathode)射出的电子束的射出轴确认方法以及由光电阴极射出的电子束的射出轴对齐方法。
技术介绍
[0002]已知有一种搭载着光电阴极的电子枪、包含该电子枪的电子显微镜、自由电子激光加速器、检查装置等装置(以下有时将包含电子枪的装置简称为“装置”)(参照专利文献1)。
[0003]具备有电子枪的装置必须要获得鲜明的影像和高分辨率。因此，在最初搭载电子枪时、和更换电子枪时，为使从电子枪射出的电子束与装置的电子光学系统的光轴一致，需要有调整从电子枪射出的电子束的射出轴的作业。此外，在通常运转时，为了要调整因为经时变化等所导致的从电子枪射出的电子束和装置的电子光学系统的光轴的偏移，因而根据需要进行电子束的轴偏移的调整(以下有时将电子束的轴偏移的调整记为“对齐”)。
[0004]对齐大多虽在将电子枪搭载于装置之后以手动方式进行操作，但近年来也已进行了众多的自动化的研究。作为相关的技术而言，已知有一种驱动马达而使电子枪机械性地扫描，调整电子束相对于环状的阳极电极的开口的入射轴，以自动地取得通过阳极电极的开口的电流量成为最大时的电子枪的最佳的机械位置，从而自动地将电子束相对于阳极电极的入射轴最优化的方法(参照专利文献2)。
[0005]作为另一相关的技术而言，还已知有一种如下方法，其中具备：电子枪，射出电子束；聚焦线圈，聚焦电子束；以及对齐控制手段，具有：对齐手段，用以使电子束射入至聚焦线圈的中心；数字观测光学系统，观测电子束的照射影像；图像处理部，处理来自数字观测光学系统的影像数据；以及控制部，根据来自图像处理部的处理数据而控制电子枪、聚焦线圈和对齐手段；对齐控制手段的控制部控制电子枪以及聚焦线圈，且在预定的焦点不同的状态下将电子束照射至靶材，且根据从这些照射影像的位置坐标的差分所算出的修正值，而将对齐控制信号输出至对齐手段的方法(参照专利文献3)。
[0006]在先技术文献
[0007]专利文献
[0008]专利文献1：日本国际公开第2015/008516号公报
[0009]专利文献2：日本特许第5394763号公报
[0010]专利文献3：日本特开2010
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125467号公报
技术实现思路
[0011]专利技术要解决的问题
[0012]然而，作为电子枪而言，以往已知有热电子射出型、电场发射(FE)型、以及肖特基型。其中尤以热电子射出型在探针电流量、电流稳定度、价格等方面具优异性，大多使用在
通用型SEM、EPMA、欧杰分析装置等。因此，专利文献2以及3所记载等关于对齐的自动化的研究，大多为热电子射出型的电子枪。
[0013]另一方面，专利文献1所记载的搭载有光电阴极的电子枪将激发光照射至光电阴极，从而可射出明亮且鲜明的电子束。因此，近年来开发正在推进中。然而，搭载有光电阴极的电子枪正在开发途中，尚未得知利用光电阴极的特征以确认从光电阴极射出的电子束是否有偏移的方法。
[0014]本专利技术人等经精心研究后的结果已新开发出将
[0015](1)配置于光电阴极与阳极之间的中间电极；
[0016](2)可遮蔽电子束的一部分的电子束遮蔽部件；
[0017](3)测量经由电子束遮蔽部件所遮蔽的电子束的强度的测量部；以及
[0018](4)配置于阳极与电子束遮蔽部件之间，且使通过阳极的电子束到达电子束遮蔽部件时的位置变化的电子束射出方向偏向装置予以组合，由此，可确认：
[0019](5)电子枪内的电子束的设计上的射出中心轴(以下有时记为“设计射出中心轴”)和从光电阴极实际射出的电子束的中心轴是否有偏移。
[0020]因此，本申请的公开内容的目的涉及可确认从光电阴极射出的电子束是否有从设计射出中心轴偏移的电子枪、搭载有该电子枪的电子射线应用装置、由光电阴极射出的电子束的射出轴确认方法以及由光电阴极射出的电子束的射出轴对齐方法。
[0021]用以解决问题的手段
[0022]本申请涉及如下所示的电子枪、电子射线应用装置、由光电阴极射出的电子束的射出轴确认方法以及由光电阴极射出的电子束的射出轴对齐方法。
[0023](1)一种电子枪，包含：
[0024]光源；
[0025]光电阴极，依据来自光源的受光而射出电子束；以及
[0026]阳极；
[0027]该电子枪包含：
[0028]中间电极，配置于光电阴极与阳极之间；
[0029]电子束遮蔽部件，可遮蔽电子束的一部分；
[0030]测量部，测量经由电子束遮蔽部件所遮蔽的电子束的强度；以及
[0031]电子束射出方向偏向装置，配置于阳极与电子束遮蔽部件之间，且使通过阳极的电子束到达电子束遮蔽部件时的位置变化；
[0032]中间电极具有电子束通过孔，该电子束通过孔供从光电阴极射出的电子束通过；
[0033]在电子束通过孔中形成有漂移空间，该漂移空间在借助于电压的施加而在光电阴极与阳极之间形成有电场时可忽略电场的影响。
[0034](2)如上述(1)所述的电子枪，还包含：光源位置调整部件，调整照射至光电阴极的激发光的位置；和/或光电阴极位置调整部件，调整光电阴极的位置。
[0035](3)如上述(1)或(2)所述的电子枪，还包含：电源装置，可变更施加于中间电极的电压值；和/或驱动部，可将配置于光电阴极与阳极之间的中间电极的位置，朝电子束的设计射出中心轴方向调整。
[0036](4)如上述(1)至(3)中任一项所述的电子枪，还包含：运算部，依据测量部的测量
结果而运算电子束的设计射出中心轴和从光电阴极射出的电子束的偏移。
[0037](5)如上述(4)所述的电子枪，还包含：控制部，依据运算部的运算结果而控制光源位置调整部件和/或光电阴极位置调整部件。
[0038](6)如上述(1)至(5)中任一项所述的电子枪，还包含：电子束偏向装置，为使搭载电子枪的合作伙伴装置的入射轴与从电子枪射出的电子束的射出方向一致，使通过电子束遮蔽部件的电子束偏向。
[0039](7)一种电子射线应用装置，包含如上述(1)至(6)中任一项所述的电子枪；
[0040]所述电子射线应用装置
[0041]自由电子激光加速器、
[0042]电子显微镜、
[0043]电子射线全息照相装置、
[0044]电子射线图案化装置、
[0045]电子射线绕射装置、
[0046]电子射线检查装置、
[0047]电子射线金属层积造型装置、
[0048]电子射线平版印刷装置、
[0049]电子射线加工装置、
[0050]电子射线硬化装置、
[0051]电子射线灭菌装置、
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【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种电子枪，包含：光源；光电阴极，依据来自光源的受光而射出电子束；以及阳极；该电子枪包含：中间电极，配置于光电阴极与阳极之间；电子束遮蔽部件，可遮蔽电子束的一部分；测量部，测量经由电子束遮蔽部件所遮蔽的电子束的强度；以及电子束射出方向偏向装置，配置于阳极与电子束遮蔽部件之间，且使通过阳极的电子束到达电子束遮蔽部件时的位置变化；其中，中间电极具有电子束通过孔，该电子束通过孔供从光电阴极射出的电子束通过，在电子束通过孔中形成有漂移空间，该漂移空间在借助于电压的施加而在光电阴极与阳极之间形成有电场时可忽略电场的影响。2.如权利要求1所述的电子枪，还包含：光源位置调整部件，调整照射至光电阴极的激发光的位置；和/或光电阴极位置调整部件，调整光电阴极的位置。3.如权利要求1或2所述的电子枪，还包含：电源装置，可变更施加于中间电极的电压值；和/或驱动部，可将配置于光电阴极与阳极之间的中间电极的位置，朝电子束的设计射出中心轴方向调整。4.如权利要求1至3中任一项所述的电子枪，还包含：运算部，依据测量部的测量结果而运算电子束的设计射出中心轴和从光电阴极射出的电子束的偏移。5.如权利要求4所述的电子枪，还包含：控制部，依据运算部的运算结果而控制光源位置调整部件和/或光电阴极位置调整部件。6.如权利要求1至5中任一项所述的电子枪，还包含：电子束偏向装置，为使搭载电子枪的合作伙伴装置的入射轴与从电子枪射出的电子束的射出方向一致，使通过电子束遮蔽部件的电子束偏向。7.一种电子射线应用装置，包含如权利要求1至6中任一项所述的电子枪，所述电子射线应用装置为自由电子激光加速器、电子显微镜、电子射线全息照相装置、电子射线图案化装置、电子射线绕射装置、电子射线检查装置、电子射线金属层积造型装置、电子射线平版印刷装置、
电子射线加工装置、电子射线硬化装置、电子射线灭菌装置、电子射线杀菌装置、等离子体产生装置、原子状元素产生装置、旋转偏极电子射线产生装置、阴极发光装置、或逆光电子...
【专利技术属性】
技术研发人员：饭岛北斗，
申请(专利权)人：日商光电魂股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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