特許ウォッチ

公開番号2025057776
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-04-09
出願番号2023167516
出願日2023-09-28
発明の名称エミッター
出願人デンカ株式会社
代理人個人,個人,個人,個人
主分類H01J 37/07 20060101AFI20250402BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】使用時において電子源チップの位置安定性に優れる電子源及びその製造方法を提供する。
【解決手段】電子源チップと、電子源チップの側面の第1位置に接続される第1フィラメントと、電子源チップの側面の第2位置に接続される第2フィラメントと、第1フィラメントの2か所の第1側面がそれぞれ接続される2本の上部正端子と、第2フィラメントの2か所の第2側面がそれぞれ接続される2本の上部負端子と、2本の上部正端子と電気的に接続される1本の下部正端子と、2本の上部負端子と電気的に接続される1本の下部負端子と、上部正端子、上部負端子、下部正端子、及び下部負端子を担持する絶縁碍子と、を有し、第1位置と第2位置は、異なる位置であり、第1フィラメントの第1側面は、上部正端子の側面にそれぞれ接続され、第2フィラメントの第2側面は、上部負端子の側面にそれぞれ接続される、エミッター。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
電子源チップと、
前記電子源チップの側面の第１位置に接続される第１フィラメントと、
前記電子源チップの側面の第２位置に接続される第２フィラメントと、
前記第１フィラメントの２か所の第１側面がそれぞれ接続される２本の上部正端子と、
前記第２フィラメントの２か所の第２側面がそれぞれ接続される２本の上部負端子と、
２本の前記上部正端子と電気的に接続される１本の下部正端子と、
２本の前記上部負端子と電気的に接続される１本の下部負端子と、
前記上部正端子、前記上部負端子、前記下部正端子、及び前記下部負端子を担持する絶縁碍子と、を有し、
前記第１位置と前記第２位置は、異なる位置であり、
前記第１フィラメントの前記第１側面は、前記上部正端子の側面にそれぞれ接続され、
前記第２フィラメントの前記第２側面は、前記上部負端子の側面にそれぞれ接続される、
エミッター。
続きを表示（約 1,300 文字）【請求項２】
前記電子源チップの先端方向に直行する第１面の平面視において、
２本の前記上部正端子と２本の前記上部負端子は、２本の前記上部正端子の中心を結ぶ線分と、２本の前記上部負端子の中心を結ぶ線分とが交差するように配置される、
請求項１に記載のエミッター。
【請求項３】
前記電子源チップの先端方向に直行する第１面の平面視において、
前記第１フィラメント及び前記第２フィラメントの前記第１面への投影線は、交差するように配置される、
請求項１に記載のエミッター。
【請求項４】
前記第１面の平面視において、
前記第１フィラメントと前記第２フィラメントの投影線のなす角θ１が、８０°以上９０°以下である、
請求項３に記載のエミッター。
【請求項５】
前記第１面の平面視において、
前記第１フィラメントと前記第２フィラメントの投影線のなす角θ１が、８０°未満である、
請求項３に記載のエミッター。
【請求項６】
前記電子源チップの先端方向に直行する第１面の平面視において、
前記第１フィラメントは、前記第１フィラメントの前記第１側面が接続された２本の前記上部正端子の前記側面を結ぶ線分と、２本の前記上部正端子の中心を結ぶ線分とが交差するように配置される、
請求項１に記載のエミッター。
【請求項７】
前記電子源チップの先端方向に直行する第１面の平面視において、
前記第２フィラメントは、前記第２フィラメントの前記第２側面が接続された２本の前記上部負端子の前記側面を結ぶ線分と、２本の前記上部負端子の中心を結ぶ線分とが交差するように配置される、
請求項１に記載のエミッター。
【請求項８】
前記電子源チップの先端方向に直行する第１面の平面視において、
前記第１フィラメントは、前記第１フィラメントの前記第１側面が接続された２本の前記上部正端子の前記側面を結ぶ線分と、２本の前記上部正端子の中心を結ぶ線分とが交差しないように配置される、
請求項１に記載のエミッター。
【請求項９】
前記電子源チップの先端方向に直行する第１面の平面視において、
前記第２フィラメントは、前記第２フィラメントの前記第２側面が接続された２本の前記上部負端子の前記側面を結ぶ線分と、２本の前記上部負端子の中心を結ぶ線分とが交差しないように配置される、
請求項１に記載のエミッター。
【請求項１０】
前記電子源チップの先端方向に直行する第１面の平面視において、
前記第１フィラメント及び前記第２フィラメントは、前記第１フィラメントの前記第１側面が接続された前記上部正端子の前記側面と、前記第２フィラメントの前記第２側面が接続された前記上部負端子の前記側面とが、少なくとも対向するように配置される、
請求項１に記載のエミッター。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、エミッターに関する。
続きを表示（約 2,900 文字）【背景技術】
【０００２】
電子源は、例えば、電子ビームリソグラフィ装置、電子ビーム描画装置、多電子ビームシステム、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）、透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）、電子線マイクロアナライザー、マイクロフォーカスＸ線装置などの様々な装置において利用されている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、長時間に渡り安定して動作する電子源を提供することを目的として、先端部に｛１００｝結晶面が露出した電子放出面を有するタングステン又はモリブデンからなる＜１００＞方位単結晶ロッドと、｛１００｝結晶面を覆う金属酸化物層と、金属酸化物層の原料物質を拡散する拡散源と、＜１００＞方位単結晶ロッドに形成され、拡散源から先端部又は先端部の近傍とを連通し、拡散源からの原料物質の拡散の通路となる通路部と、を備える電子源が開示されている。
【０００４】
特許文献１に示すエミッターのように、一本のフィラメントに電子源チップが接続される構造の場合、電圧の印加時などにおいて電子源の位置が少しずつ変化し、電子源チップの位置の変化により加工精度等の低下などが生じる可能性がある。
【０００５】
また、特許文献２には、磁気による位置ずれの影響を受けにくい電子銃を提供することを目的として、２つの正端子に接続される第１フィラメントと、２つの負端子に接続される第２フィラメントとから構成されるマルチフィラメントヒーターを有する電子銃が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
特開２０１１－０６５７９０号公報
ＵＳ２０２２－００７６９１４Ａ
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献２のように、マルチフィラメントヒーター構造とすることにより、理論上は磁気による位置ずれを抑制することができる。しかしながら、端子の上面に各フィラメントを構成したのでは、フィラメントと端子の接点が小さく、脆弱なため、磁気による位置ずれを長時間抑制することは困難である。
【０００８】
また、特許文献２では、４つ上部端子を有する態様が示されており、その態様における下部端子も４つであると推定される。しかしながら、エミッターを利用するいくつかの装置は、２つの下部端子に対応するものであるため、２つの下部端子に４つの上部端子を備える新規な構造が求められる。
【０００９】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、使用時において電子源チップの位置安定性に優れる電子源及びその製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
すなわち、本発明は、以下のとおりである。
〔１〕
電子源チップと、
前記電子源チップの側面の第１位置に接続される第１フィラメントと、
前記電子源チップの側面の第２位置に接続される第２フィラメントと、
前記第１フィラメントの２か所の第１側面がそれぞれ接続される２本の上部正端子と、
前記第２フィラメントの２か所の第２側面がそれぞれ接続される２本の上部負端子と、
２本の前記上部正端子と電気的に接続される１本の下部正端子と、
２本の前記上部負端子と電気的に接続される１本の下部負端子と、
前記上部正端子、前記上部負端子、前記下部正端子、及び前記下部負端子を担持する絶縁碍子と、を有し、
前記第１位置と前記第２位置は、異なる位置であり、
前記第１フィラメントの前記第１側面は、前記上部正端子の側面にそれぞれ接続され、
前記第２フィラメントの前記第２側面は、前記上部負端子の側面にそれぞれ接続される、
エミッター。
〔２〕
前記電子源チップの先端方向に直行する第１面の平面視において、
２本の前記上部正端子と２本の前記上部負端子は、２本の前記上部正端子の中心を結ぶ線分と、２本の前記上部負端子の中心を結ぶ線分とが交差するように配置される、
〔１〕に記載のエミッター。
〔３〕
前記電子源チップの先端方向に直行する第１面の平面視において、
前記第１フィラメント及び前記第２フィラメントは、交差するように配置される、
〔１〕又は〔２〕に記載のエミッター。
〔４〕
前記第１面の平面視において、
前記第１フィラメントと前記第２フィラメントの投影線のなす角θ１が、８０°以上９０°以下である、
〔３〕に記載のエミッター。
〔５〕
前記第１面の平面視において、
前記第１フィラメントと前記第２フィラメントの投影線のなす角θ１が、８０°未満である、
〔３〕に記載のエミッター。
〔６〕
前記電子源チップの先端方向に直行する第１面の平面視において、
前記第１フィラメントは、前記第１フィラメントの前記第１側面が接続された２本の前記上部正端子の前記側面を結ぶ線分と、２本の前記上部正端子の中心を結ぶ線分とが交差するように配置される、
〔１〕～〔５〕のいずれか一項に記載のエミッター。
〔７〕
前記電子源チップの先端方向に直行する第１面の平面視において、
前記第２フィラメントは、前記第２フィラメントの前記第２側面が接続された２本の前記上部負端子の前記側面を結ぶ線分と、２本の前記上部負端子の中心を結ぶ線分とが交差するように配置される、
〔１〕～〔６〕のいずれか一項に記載のエミッター。
〔８〕
前記電子源チップの先端方向に直行する第１面の平面視において、
前記第１フィラメントは、前記第１フィラメントの前記第１側面が接続された２本の前記上部正端子の前記側面を結ぶ線分と、２本の前記上部正端子の中心を結ぶ線分とが交差しないように配置される、
〔１〕～〔５〕、〔７〕のいずれか一項に記載のエミッター。
〔９〕
前記電子源チップの先端方向に直行する第１面の平面視において、
前記第２フィラメントは、前記第２フィラメントの前記第２側面が接続された２本の前記上部負端子の前記側面を結ぶ線分と、２本の前記上部負端子の中心を結ぶ線分とが交差しないように配置される、
〔１〕～〔６〕、〔８〕のいずれか一項に記載のエミッター。
〔１０〕
前記電子源チップの先端方向に直行する第１面の平面視において、
前記第１フィラメント及び前記第２フィラメントは、前記第１フィラメントの前記第１側面が接続された前記上部正端子の前記側面と、前記第２フィラメントの前記第２側面が接続された前記上部負端子の前記側面とが、少なくとも対向するように配置される、
〔１〕～〔９〕のいずれか一項に記載のエミッター。
【発明の効果】
（【００１１】以降は省略されています）

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