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JPH0542098B2 - - Google Patents

Info

Publication number
JPH0542098B2
JPH0542098B2 JP59234925A JP23492584A JPH0542098B2 JP H0542098 B2 JPH0542098 B2 JP H0542098B2 JP 59234925 A JP59234925 A JP 59234925A JP 23492584 A JP23492584 A JP 23492584A JP H0542098 B2 JPH0542098 B2 JP H0542098B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
plasma
electrode
ray
spherical
electrodes
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.)
Expired - Lifetime
Application number
JP59234925A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS61114448A (ja
Inventor
Yasuo Kato
Kunio Harada
Shigeo Kubota
Yoshio Watanabe
Seiichi Murayama
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
Priority to JP59234925A priority Critical patent/JPS61114448A/ja
Priority to US06/795,776 priority patent/US4715054A/en
Publication of JPS61114448A publication Critical patent/JPS61114448A/ja
Publication of JPH0542098B2 publication Critical patent/JPH0542098B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05G—X-RAY TECHNIQUE
    • H05G2/00—Apparatus or processes specially adapted for producing X-rays, not involving X-ray tubes, e.g. involving generation of a plasma
    • H05G2/001—Production of X-ray radiation generated from plasma
    • H05G2/003—Production of X-ray radiation generated from plasma the plasma being generated from a material in a liquid or gas state
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05H—PLASMA TECHNIQUE; PRODUCTION OF ACCELERATED ELECTRICALLY-CHARGED PARTICLES OR OF NEUTRONS; PRODUCTION OR ACCELERATION OF NEUTRAL MOLECULAR OR ATOMIC BEAMS
    • H05H1/00—Generating plasma; Handling plasma
    • H05H1/24—Generating plasma
    • H05H1/52—Generating plasma using exploding wires or spark gaps

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • X-Ray Techniques (AREA)
  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は、同軸電極を用いた放電管のパルス放
電によつて高温高密度のプラズマを形成し、軟Ｘ
線を発生するプラズマＸ線源に係わり、なかでも
サブミクロンの集積回路を製造するＸ線露光装置
などに用いるのに好適なＸ線源に関するものであ
る。
〔発明の背景〕
同軸電極を用いた放電管の代表的な例として、
プラズマフオーカスが知られている。プラズマフ
オーカスは、円筒電極を同軸状に配置した放電管
に、重水素などの気体を充填し、コンデンサから
パルス電圧を印加して気体をプラズマ化し、プラ
ズマを電極にはさまれた空間で加速して電極の先
端にフオーカスし、高温・高密度のプラズマを形
成するもので、従来中性子を発生する線源として
研究が行われてきた。しかし、プラズマフオーカ
スで発生する高温・高密度のプラズマからは、強
い軟Ｘ線が放射されるので、近年はＸ線源として
も注目されている。
プラズマフオーカスは、構造および動作が単純
で、線源の輝度が高いために、すぐれたＸ線源と
なる可能性を秘めているが、軟Ｘ線を放射するス
ポツトの位置が放電ごとに変動するという問題が
存在している。プラズマフオーカスのスポツトは
円筒電極の軸上に形成されることが期待される
が、実際には軸からはずれることがしばしばあ
り、軸上に発生しても軸上での位置が変動する。
この様子は、たとえば、W.H.Bostick，V.Nardi
and W.Prior：Ｘ−ray fine structure of
denseplasmain ａ coaxial accelerator，J.
Plasma Physics，vol8，pt1，pp7（1972）を見れ
ば明らかである。このような変動ももたらす原因
として、従来、プラズマ自身の不安定性が知られ
ているが、それ以外の原因については、明らかに
なつてはいない。
〔発明の目的〕
したがつて本発明の目的は、同軸電極を用いた
プラズマＸ線源、たとえばプラズマフオーカスに
よるＸ線源において、線源の位置、すなわちプラ
ズマがピンチして高温高密度となり、Ｘ線を放射
するスポツトの位置の変動を少なくし、線源の軸
対称性を増しプラズマの密度を高め、輝度を増加
することのできるプラズマＸ線発生装置を提供す
ることにある。
〔発明の概要〕
上記の目的を達するために本発明では、同軸電
極の開放端より先の空間における、プラズマのピ
ンチを乱しあるいは妨げる電界および磁界の乱れ
や歪みを取除くようにしたものである。このため
に、内面が球あるいは球に近い形状の電気伝導性
の良い遮蔽体を設けて、同軸電極の端を含む空間
を覆い、かつ遮蔽体の電位を、外側円筒電極と等
しいかあるいはこれに近い一定の電位に保つよう
に構成したものである。
つまり、本発明は、同軸電極を用いたプラズマ
Ｘ線源における線源の位置や、輝度の変動の原因
の一つが、プラズマがピンチする空間における電
界および磁界の乱れ、歪みにあるという考えにも
とづいて生まれたものである。
〔発明の実施例〕
以下、本発明を実施例を用いて説明する。第１
図は、本発明によるプラズマフオーカス放電管の
断面図である。この放電管には、陽極である内側
円筒電極１と、陰極である外側円筒電極２とが同
軸状に配置され、両電極は、ガラス絶縁物３によ
つて絶縁されている。これらは、放電容器４に収
められ、内部にネオン、アルゴン、クリプトン、
キセノンなどの気体が0.1〜１トル充填される。
両電極には、充電されたコンデンサ５が放電スイ
ツチ６を介して接続されている。放電スイツチが
作動すると、高電圧パルスが電極間に加わり、ガ
ラス絶縁物３の沿面で絶縁破壊が生じ、プラズマ
が発生する。プラズマは、電極間の電界と磁界か
ら力を受けて、電極に沿つて運動し、電極の端を
過ぎると磁界の圧力を受けてフオーカスし、内側
円筒電極１の先端の軸の近傍にプラズマのホツト
スポツトを形成して軟Ｘ線を放射する。
本実施例では、球形の金属で構成された遮蔽体
７を設け、球の中心を内側円筒電極１の先端の軸
上に一致させて、同軸電極の一部分を覆い、プラ
ズマがピンチする空間８をとり囲み、遮蔽体７を
外側円筒電極２と同電位に保つて、空間８におけ
る電界の分布を球対称に近づけ、外部から変化す
る磁界の侵入を妨げ、電界、磁界の乱れを除い
て、プラズマの軸対称のピンチを助けている。同
図において、９はＸ線を取出すために遮蔽体に設
けた開孔、１０は、外部へＸ線を取出すためのベ
リリウムの窓である。
本実施例における放電管の諸元は、内側円筒電
極の外径が25mm、外側円筒電極の内径が60mm、長
さが150mm、遮蔽体の直径が150mmとなつている。
〔発明の効果〕
以上のべたごとく、本発明によれば、同軸電極
を有するプラズマＸ線源において、球あるいは球
に近い形状の電気伝導性の良い遮蔽体を設けて同
軸電極の一部分とプラズマがピンチする空間を覆
い、遮蔽体を外側円筒電極と同じ電位に保つこと
によつてプラズマがピンチする空間における電界
の分布を球対称に近づけ、磁界の乱れと歪みを除
き、プラズマの軸対称なピンチを可能にして軸上
に高温、高密度のプラズマのスポツトを形成し、
線源の位置の変動をへらし、対称性を高め、線源
を直径を減らして輝度を高め放電ごとの再現性を
改善することができる。
なお、本発明の実施に当つては、たとえば、放
電容器そのものを球形に作るなどその主旨を変更
することなく幾多の変形が可能である。
【図面の簡単な説明】
第１図は、本発明の実施例を示すプラズマフオ
ーカス放電管の断面図である。 １……陽極である内側円筒電極、２……陰極で
ある外側円筒電極、３……ガラス絶縁物、４……
放電容器、５……コンデンサ、６……放電スイツ
チ、７……本発明にかかわる遮蔽体、９……Ｘ線
を取出す開孔、１０……ベリリウムのＸ線取出
窓。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. １ 放電容器内において互いに同軸円筒状に配置
    された内側電極と外側電極との間にパルス電圧を
    印加することにより、上記放電容器内の気体をプ
    ラズマ化し、該プラズマ中からＸ線を放射させる
    ように構成されたプラズマＸ線発生装置におい
    て、上記内外両電極のＸ線を放射する側の端部を
    囲むようにして、内面が球面状または球面に近い
    面状に形成されてなる電気伝導性の良い材料から
    なる遮蔽体を設け、該遮蔽体を上記の外側電極と
    同電位に保持してなることを特徴とするプラズマ
    Ｘ線発生装置。
JP59234925A 1984-11-09 1984-11-09 プラズマｘ線発生装置 Granted JPS61114448A (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP59234925A JPS61114448A (ja) 1984-11-09 1984-11-09 プラズマｘ線発生装置
US06/795,776 US4715054A (en) 1984-11-09 1985-11-07 Plasma x-ray source

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP59234925A JPS61114448A (ja) 1984-11-09 1984-11-09 プラズマｘ線発生装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS61114448A JPS61114448A (ja) 1986-06-02
JPH0542098B2 true JPH0542098B2 (ja) 1993-06-25

Family

ID=16978427

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP59234925A Granted JPS61114448A (ja) 1984-11-09 1984-11-09 プラズマｘ線発生装置

Country Status (2)

Country Link
US (1) US4715054A (ja)
JP (1) JPS61114448A (ja)

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