[发明专利]电子束装置以及具备该电子束装置的X射线产生装置和扫描电子显微镜

说明书

本发明的课题在于提供高分辨率且能够小型化的电子束装置、以及具备该电子束装置的X射线产生装置和扫描电子显微镜。电子束装置(1)具备：阴极(21)，所述阴极放射电子；阳极(23)，所述阳极是形成电场以便借助从阴极(21)放射出的电子来形成电子束的电极，且形成有供电子束穿过的第1孔(23a)；形成有开口(31)的光阑部件(30)，所述光阑部件遮挡穿过阳极(23)后的电子束的外周部；以及聚焦电极(40)，所述聚焦电极是形成电场以便使穿过开口(31)后的电子束聚焦的电极，由形成有供电子束穿过的第2孔(41)的一个单孔电极构成。

技术领域

本发明涉及电子束装置以及具备该电子束装置的X射线产生装置和扫描电子显微镜。

背景技术

在用于扫描电子显微镜、X射线产生装置等的电子束装置中，作为使电子束聚焦的电子透镜，使用磁场透镜、电场透镜。一般地，电场透镜与磁场透镜相比容易实现小型化。在专利文献1所记载的扫描电子显微镜中，将电子枪透镜以及物镜分别形成为电场透镜，从而使电子束装置小型化。

专利文献1：日本特开平6－111745号公报

电子束装置搭载于以X射线产生装置以及扫描电子显微镜为代表的各种设备。基于这样的背景，期望电子束装置本身的进一步小型化。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高分辨率的小型电子束装置以及具备该电子束装置的X射线产生装置和扫描电子显微镜。

本发明的电子束装置的一个方式构成为，具备：阴极，上述阴极放射电子；阳极，上述阳极是形成电场以便借助从上述阴极放射出的上述电子来形成电子束的电极，且形成有供上述电子束穿过的第1孔；形成有开口的光阑部件，上述光阑部件将穿过上述阳极后的上述电子束的一部分遮蔽；以及最末级的电子透镜，上述最末级的电子透镜是形成电场以便使穿过上述开口后的上述电子束聚焦的电极，由形成有供上述电子束穿过的第2孔的一个单孔电极构成。

根据该结构，形成电场以便使电子束聚焦的最末级的电子透镜由一个单孔电极构成，因此，与例如像静电单透镜(einzel lens)那样利用多个单孔电极来构成电子透镜的情况相比，能够实现小型化。因而，能够使电子束装置小型化。

另外，根据该结构，聚焦特性差的电子束的外周部的电子束由光阑部件遮蔽，仅聚焦特性好的电子束的中心部分穿过光阑部件的开口，在此基础上，利用最末级的电子透镜使电子束聚焦。因此，能够抑制分辨率的降低。

根据上述电子束装置的一个例子，上述光阑部件与上述单孔电极为相同电位。

根据该结构，无需设置用于防止单孔电极与光阑部件之间的放电的绝缘距离。因此，能够缩短单孔电极与光阑部件之间的距离。因而，能够使电子束装置小型化。

根据上述电子束装置的一个例子，作为赋予上述相同电位的方法，具备与赋予电位的配线不同的第1导通部件，上述第1导通部件使上述光阑部件与上述单孔电极在真空中导通。

根据该结构，能够用一条配线对单孔电极与光阑部件这两方赋予电位，能够减少配线，能够简化电子束装置的结构。

根据上述电子束装置的一个例子，上述阳极与上述光阑部件为相同电位。

根据该结构，无需设置用于防止阳极与光阑部件之间的放电的绝缘距离。因此，能够缩短阳极与光阑部件之间的距离。因而，能够使电子束装置小型化。

根据上述电子束装置的一个例子，作为赋予上述相同电位的方法，具备与赋予电位的配线不同的第2导通部件，上述第2导通部件使上述阳极与上述光阑部件在真空中导通。

根据该结构，能够用一条配线对阳极与光阑部件这两方赋予电位，因此能够减少配线，能够简化电子束装置的结构。