JPH1040844A - High-voltage proof undischarged pair electrodes - Google Patents

High-voltage proof undischarged pair electrodes

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JPH1040844A
JPH1040844A JP8197311A JP19731196A JPH1040844A JP H1040844 A JPH1040844 A JP H1040844A JP 8197311 A JP8197311 A JP 8197311A JP 19731196 A JP19731196 A JP 19731196A JP H1040844 A JPH1040844 A JP H1040844A
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JP
Japan
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electrodes
insulator
glass lining
voltage
discharge
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Application number
JP8197311A
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Japanese (ja)
Inventor
Tatsuo Hara
龍雄 原
Masahiro Ogura
正裕 小倉
Yasuo Sato
保夫 佐藤
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Shinko Pantec Co Ltd
Original Assignee
Shinko Pantec Co Ltd
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent the occurrence of gas discharge due to high-voltage application, by forming glass lining layers respectively on the insulator nipping surfaces of a pair of electrodes for facedly nipping an insulator, in a high voltage proof undischarged pair electrodes for accelerating charged particles in a vacuum. SOLUTION: High-voltage proof discharge pair electrodes 1 for accelerating charged particles in vacuum consists of electrodes 12 and 13 facing with each other, and an insulator 16 nipped between these electrodes 12 and 13. At this time, glass lining layers 14 and 15 are formed on the surfaces of the electrodes 12 and 13 so as to eliminate a gap between the electrodes 12 and 13 and the insulator 16. Moreover, a sodium lime glass is used for the glass lining layers 14 and 15, and alumina is used for the insulator 16. Consequently, the occurrence of gas discharge can be suppressed, even if high voltage is applied to the electrodes 12 and 13, thereby preventing the deterioration of electrode material.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、高耐圧無放電対電
極に関し、更に詳しくは、電子ビーム、イオンビーム等
の荷電粒子発生器、荷電粒子加速器、電子顕微鏡、マイ
クロ波管等に使用するのに適した高耐圧無放電対電極に
関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a high withstand voltage non-discharge counter electrode, and more particularly to a charged particle generator for an electron beam, an ion beam, etc., a charged particle accelerator, an electron microscope, a microwave tube, and the like. The present invention relates to a high-breakdown-voltage non-discharge counter electrode suitable for the present invention.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来より、電子ビーム、イオンビーム等
の荷電粒子発生器、荷電粒子加速器、電子顕微鏡、マイ
クロ波管等に於いては、真空中で荷電粒子を加速するた
めに、高耐圧の無放電対電極が使用されている。図8は
従来の電子ビーム発生器の断面模式図であり、図9はそ
の外観を示す斜視図である。図8及び図9に示すよう
に、この電子ビーム発生器は、円筒状の真空チャンバ3
0と、この真空チャンバ30の天面に設けられたマイナ
ス電極32と、真空チャンバ30の円筒状部分の上部に
設けられた中央部に穴33aを有するドーナツ状のプラ
ス電極33とを備えている。また、真空チャンバ30の
円筒状部分の中程には、無放電対電極31が取り付けら
れている。無放電対電極31は加速電極として使用され
ている。無放電対電極31は互いに対向する2つのドー
ナツ状の金属電極34,35と、これらの金属電極3
4,35に挟持されたドーナツ状の絶縁体36とを備え
ている。真空チャンバ30の下部の排気口37には真空
ポンプ38が接続されている。
2. Description of the Related Art Conventionally, in charged particle generators for electron beams, ion beams, etc., charged particle accelerators, electron microscopes, microwave tubes, etc., a high withstand voltage has been used to accelerate charged particles in a vacuum. A non-discharge counter electrode is used. FIG. 8 is a schematic sectional view of a conventional electron beam generator, and FIG. 9 is a perspective view showing its appearance. As shown in FIGS. 8 and 9, this electron beam generator has a cylindrical vacuum chamber 3.
0, a minus electrode 32 provided on the top surface of the vacuum chamber 30, and a donut-shaped plus electrode 33 having a hole 33 a at the center provided at the top of the cylindrical portion of the vacuum chamber 30. . In the middle of the cylindrical portion of the vacuum chamber 30, a non-discharge counter electrode 31 is mounted. The non-discharge counter electrode 31 is used as an acceleration electrode. The non-discharge counter electrode 31 includes two donut-shaped metal electrodes 34 and 35 facing each other, and these metal electrodes 3
4 and 35, and a donut-shaped insulator 36 sandwiched between them. A vacuum pump 38 is connected to an exhaust port 37 at a lower portion of the vacuum chamber 30.

【0003】この電子ビーム発生器では、真空ポンプ3
8により真空チャンバ30内を高真空にした後、マイナ
ス電極32とプラス電極33との間に直流電圧が印可さ
れる。マイナス電極32から電子が飛び出し、その一部
がプラス電極33の穴33aを通過する。穴33aを通
過した電子は、無放電対電極31によって生ずる電場に
よって加速される。加速される電子の速度は、無放電対
電極31の金属電極34,35に印可される電圧の大き
さに依存し、印可される電圧が高いほど高速の電子を取
り出すことができる。
In this electron beam generator, a vacuum pump 3
After the inside of the vacuum chamber 30 is made high vacuum by 8, a DC voltage is applied between the minus electrode 32 and the plus electrode 33. Electrons jump out of the negative electrode 32, and a part thereof passes through the hole 33 a of the positive electrode 33. The electrons passing through the holes 33a are accelerated by the electric field generated by the non-discharge counter electrode 31. The speed of the accelerated electrons depends on the magnitude of the voltage applied to the metal electrodes 34 and 35 of the non-discharge counter electrode 31, and the higher the applied voltage, the faster the electrons can be extracted.

【0004】ところが、無放電対電極31には、図10
に示すように、金属電極34又は35と絶縁体36との
間に、僅かながら間隙39が存在しているため、金属電
極34と35との間に高電圧が印可されると、この間隙
39で気体放電が起こることがある。このような気体放
電により、金属電極34又は35と絶縁体36との両方
の材料が劣化し、また、真空チャンバ30内が汚染され
るという問題が生ずる。更には、電力のロスを生ずるよ
うになり、時には、この電子ビーム発生器そのものの破
損を引き起こす。
However, the non-discharge counter electrode 31 has a structure shown in FIG.
As shown in FIG. 7, since a gap 39 exists between the metal electrode 34 or 35 and the insulator 36, when a high voltage is applied between the metal electrodes 34 and 35, the gap 39 is formed. May cause gas discharge. Due to such gas discharge, the materials of both the metal electrode 34 or 35 and the insulator 36 are deteriorated, and the inside of the vacuum chamber 30 is contaminated. Further, a loss of electric power occurs, and sometimes the electron beam generator itself is damaged.

【0005】また、間隙39が存在すると、間隙39を
通って電極表面から水分、有機成分等がガスとして真空
チャンバ30内に放出される。この放出されたガスによ
り、電子ビームが正常に飛ばなくなったり、真空チャン
バ30の汚染、真空度の低下等が起こる。
When the gap 39 exists, moisture, organic components, and the like are released from the electrode surface through the gap 39 into the vacuum chamber 30 as a gas. The released gas causes the electron beam to not fly properly, contaminates the vacuum chamber 30, lowers the degree of vacuum, and the like.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】このような気体放電現
象に対する対策として、金属電極34又は35と絶縁体
36の接触面の寸法精度及び平滑性を高めて間隙39を
極力小さくすることが挙げられる。しかしながら、どの
ように寸法精度及び平滑性を高めてもやはり間隙39は
存在するため、この対策でも十分とは言えない。また、
電極34,35や絶縁体36を放電が起こり難い形状と
することなどの対策も採られているが、これも十分では
ない。更に、絶縁体36の表面をメタライズして導電性
を持たせるという対策もあるが、メタライズ層の耐久性
が悪く、完全な対策とはなっていない。
As a countermeasure against such a gas discharge phenomenon, the dimensional accuracy and the smoothness of the contact surface between the metal electrode 34 or 35 and the insulator 36 are increased to make the gap 39 as small as possible. . However, no matter how the dimensional accuracy and the smoothness are improved, the gap 39 still exists, so that this measure cannot be said to be sufficient. Also,
Although measures have been taken to make the electrodes 34 and 35 and the insulator 36 into a shape in which discharge is unlikely to occur, this is not sufficient. In addition, there is a measure to metallize the surface of the insulator 36 to make it conductive, but the durability of the metallized layer is poor and it is not a complete measure.

【0007】本発明はこのような従来技術の問題点に鑑
みて為されたものであり、本発明の目的は、高電圧を印
可しても気体放電が発生しない高耐圧無放電対電極を提
供することである。
The present invention has been made in view of such problems of the prior art, and an object of the present invention is to provide a high breakdown voltage non-discharge counter electrode which does not generate gas discharge even when a high voltage is applied. It is to be.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】本発明の高耐圧無放電対
電極は、互いに対向する対電極の少なくとも互いに対向
する側の面にグラスライニング層を形成することによ
り、電極の表面に直接空気層が接することがないように
したものである。これにより、気体放電が発生し始める
電圧を高くすることができる。また、気体放電が発生し
ても、電極表面がグラスライニング層によって覆われて
いるため、電極材料が劣化することもない。
The high withstand voltage non-discharge counter electrode of the present invention comprises a glass lining layer formed on at least the opposing surfaces of the opposing counter electrodes so that an air layer is directly formed on the surface of the electrodes. Is to avoid contact. Thereby, the voltage at which gas discharge starts to be generated can be increased. Further, even if gas discharge occurs, the electrode material is not deteriorated because the electrode surface is covered with the glass lining layer.

【0009】また、絶縁体の材料とグラスライニング層
の材料とを実質的に同じにすることにより、これらの誘
電率が等しくなり、2つの電極の間の電位勾配が均一と
なって気体放電の発生が抑制される。
Also, by making the material of the insulator and the material of the glass lining layer substantially the same, their dielectric constants become equal, the potential gradient between the two electrodes becomes uniform, and the gas discharge is reduced. Generation is suppressed.

【0010】更に、グラスライニング層と絶縁体とを互
いに融着すれば、グラスライニング層と絶縁層との間に
は完全に間隙が存在しなくなり、気体放電の発生が更に
抑制されるとともに、間隙部分の材料表面に吸着又は吸
蔵された水分や有機成分が、真空中でのベーキングによ
り放出される現象が抑制される。
Further, if the glass lining layer and the insulator are fused to each other, there is no gap between the glass lining layer and the insulating layer, and the generation of gas discharge is further suppressed. The phenomenon that moisture and organic components adsorbed or occluded on the material surface of the part are released by baking in a vacuum is suppressed.

【0011】[0011]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て説明する。本発明の高耐圧無放電対電極は、電子ビー
ム、イオンビーム等の荷電粒子発生器、荷電粒子加速
器、電子顕微鏡、マイクロ波管等に於いて、真空中で使
用されるものであり、互いに対向する2つの電極と、こ
れらの電極の間に挟持された絶縁体とを備えている。こ
れらの電極の表面には、グラスライニング層が形成され
ている。グラスライニング層は、少なくとも互いに対向
している側の面、即ち、絶縁体を挟持している側の面に
形成されていればよい。絶縁体としては、チッ化ケイ素
セラミックス、アルミナ磁器、石英ガラス、ソーダ石灰
ガラス、ホウケイ酸ガラス等が用いられる。ライニング
層の形成により、電極の表面には隙間が存在せず、気体
放電が発生し始める電圧の値を高くすることができる。
Embodiments of the present invention will be described below. The high breakdown voltage non-discharge counter electrode of the present invention is used in a vacuum in charged particle generators for electron beams, ion beams, etc., charged particle accelerators, electron microscopes, microwave tubes, and the like. And two insulators, and an insulator sandwiched between these electrodes. A glass lining layer is formed on the surface of these electrodes. The glass lining layer only needs to be formed on at least the surfaces facing each other, that is, the surfaces sandwiching the insulator. As the insulator, silicon nitride ceramics, alumina porcelain, quartz glass, soda-lime glass, borosilicate glass, or the like is used. By forming the lining layer, there is no gap on the surface of the electrode, and the voltage value at which gas discharge starts to be generated can be increased.

【0012】本発明の一実施態様では、絶縁体の材料を
グラスライニング層の材料と同じにすることができる。
通常、グラスライニング層の材料はソーダ石灰ガラスと
ほぼ同じなので、絶縁体にはソーダ石灰ガラスを使用す
ることができる。絶縁体の材料とグラスライニング層の
材料とが実質的に同じであればこれらの誘電率が等しく
なり、2つの電極の間の電位勾配を均一にすることがで
き、気体放電の発生を抑制することができる。
In one embodiment of the present invention, the material of the insulator can be the same as the material of the glass lining layer.
Usually, the material of the glass lining layer is almost the same as that of soda-lime glass, so that soda-lime glass can be used for the insulator. If the material of the insulator and the material of the glass lining layer are substantially the same, their dielectric constants are equal, the potential gradient between the two electrodes can be made uniform, and the occurrence of gas discharge is suppressed. be able to.

【0013】更に、グラスライニング層と絶縁体とを互
いに融着すれば、2つの電極のグラスライニング層と絶
縁体との間には間隙が存在せず、更に気体放電の発生を
抑制することができる。更に、間隙部分の材料表面に吸
着又は吸蔵された水分や有機成分が、真空中でのベーキ
ングにより放出される現象も抑制される。
Furthermore, if the glass lining layer and the insulator are fused to each other, there is no gap between the glass lining layer of the two electrodes and the insulator, and the occurrence of gas discharge can be further suppressed. it can. Further, the phenomenon that moisture and organic components adsorbed or occluded on the material surface in the gap portion are released by baking in vacuum is also suppressed.

【0014】[0014]

【実施例】図1は電極の表面にグラスライニング層を形
成した本発明の高耐圧無放電対電極の実施例の性能をテ
ストするためのサンプル1を示している。本実施例のサ
ンプル1は、2つの互いに対向する電極12,13を有
し、これらの電極12,13の表面にはグラスライニン
グ加工が施されており、それぞれグラスライニング層1
4,15が形成されている。グラスライニング層14,
15はソーダ石灰ガラスとほぼ同じ組成を有している。
グラスライニング層14,15を形成した電極12,1
3の間には、アルミナからなる絶縁体16が挟持されて
いる。サンプル1は、電極12,13と絶縁体16とを
適当な治具を用いて押圧した状態で、後述する耐電圧テ
ストに供される。
FIG. 1 shows a sample 1 for testing the performance of an embodiment of a high breakdown voltage non-discharge counter electrode of the present invention in which a glass lining layer is formed on the surface of an electrode. The sample 1 of the present embodiment has two electrodes 12 and 13 facing each other, and the surfaces of these electrodes 12 and 13 are subjected to glass lining processing.
4 and 15 are formed. Glass lining layer 14,
No. 15 has almost the same composition as soda-lime glass.
Electrodes 12, 1 on which glass lining layers 14, 15 are formed
Between them, an insulator 16 made of alumina is sandwiched. The sample 1 is subjected to a withstand voltage test described below in a state where the electrodes 12 and 13 and the insulator 16 are pressed by using an appropriate jig.

【0015】図2は本発明の高耐圧無放電対電極の他の
実施例の性能をテストするためのサンプル2を示してい
る。本実施例のサンプル2は、電極12,13と絶縁体
16とがネジ18,18によって密着固定されている点
を除いて、図1のサンプル1と同様であり、対応する要
素には同じ符号を付してある。
FIG. 2 shows a sample 2 for testing the performance of another embodiment of the high breakdown voltage non-discharge counter electrode of the present invention. The sample 2 of this embodiment is the same as the sample 1 of FIG. 1 except that the electrodes 12, 13 and the insulator 16 are tightly fixed by screws 18, 18, and corresponding elements have the same reference numerals. Is attached.

【0016】図3は本発明の高耐圧無放電対電極の更に
他の実施例の性能をテストするためのサンプル3を示し
ている。本実施例のサンプル3では、絶縁体16は電極
12,13の表面に形成されたグラスライニング層1
4,15とほぼ同様の組成を有するソーダ石灰ガラスか
らなり、絶縁体16とグラスライニング層14,15と
は融着されて一体となっている。サンプル3は、図5に
示すように、治具17を用いて作製することができる。
即ち、固定ボルト18によって固定板19が所定の距離
に保持され、この固定板19に、グラスライニング層1
4を形成した電極12とグラスライニング層15を形成
した電極13とその間に挟まれた絶縁体16とがボルト
20,20によって固定される。このように固定した
後、炉に入れてグラスライニング加工処理の場合と同程
度の温度、即ち800℃で1時間加熱融着し、炉内で冷
却することにより、本実施例のサンプル3を得た。
FIG. 3 shows a sample 3 for testing the performance of still another embodiment of the high breakdown voltage non-discharge counter electrode of the present invention. In the sample 3 of the present embodiment, the insulator 16 is formed of the glass lining layer 1 formed on the surfaces of the electrodes 12 and 13.
The insulator 16 and the glass lining layers 14 and 15 are integrally formed by fusing soda lime glass having a composition substantially similar to that of the soda lime glass. The sample 3 can be manufactured using a jig 17 as shown in FIG.
That is, the fixing plate 19 is held at a predetermined distance by the fixing bolt 18, and the fixing plate 19 is attached to the glass lining layer 1.
The electrode 12 on which the electrode 4 is formed, the electrode 13 on which the glass lining layer 15 is formed, and the insulator 16 sandwiched therebetween are fixed by bolts 20, 20. After fixing in this manner, the sample 3 was placed in a furnace, heated and fused at a temperature similar to that in the case of the glass lining processing, that is, 800 ° C. for 1 hour, and cooled in the furnace to obtain Sample 3 of this example. Was.

【0017】図4は比較のための従来の高耐圧無放電対
電極の性能をテストするための比較例のサンプル4を示
している。このサンプル4では、電極12,13の表面
にはグラスライニング層は形成されておらず、電極1
2,13と絶縁体16とが直接接する状態でネジ18,
18によって密着固定されている。
FIG. 4 shows a sample 4 of a comparative example for testing the performance of a conventional high breakdown voltage non-discharge counter electrode for comparison. In the sample 4, the glass lining layer was not formed on the surfaces of the electrodes 12 and 13, and the electrode 1
Screws 18 with the insulators 16 in direct contact with the insulators 2 and 13
18 and closely fixed.

【0018】上述のサンプル1〜4を用いて真空度10
-5Torrで耐電圧テストを行った。その結果を図6に示
す。同図は2つの電極12,13の間に印可される電圧
を徐々に大きくし、気体放電が発生した電圧をプロット
したものであり、縦軸は電圧(kV)、横軸は放電回数
である。
Using the above-mentioned samples 1 to 4, the degree of vacuum is set to 10
A withstand voltage test was performed at -5 Torr. FIG. 6 shows the result. In the figure, the voltage applied between the two electrodes 12 and 13 is gradually increased, and the voltage at which gas discharge occurs is plotted. The vertical axis indicates the voltage (kV), and the horizontal axis indicates the number of discharges. .

【0019】同図から、グラスライニング層を有してい
ない比較例のサンプル4では、耐電圧が50kV前後と
低くなっている。耐電圧が低いのは、電極12,13の
表面に微細な凹凸が存在し、この凹凸と絶縁体16との
間で気体放電が発生するからである。なお、放電回数を
重ねるに従って耐電圧が上昇する傾向が見られるのは、
放電によって電極12,13の表面に存在する微細な凹
凸が破壊され、平坦化されるからであると推測される。
As shown in FIG. 1, the withstand voltage of sample 4 of the comparative example having no glass lining layer is as low as about 50 kV. The withstand voltage is low because fine irregularities are present on the surfaces of the electrodes 12 and 13, and gas discharge occurs between the irregularities and the insulator 16. The tendency that the withstand voltage increases as the number of discharges increases is seen.
It is presumed that this is because the fine asperities existing on the surfaces of the electrodes 12 and 13 are destroyed by the electric discharge and are flattened.

【0020】一方、実施例のサンプル1では、初期の放
電電圧は高く、放電回数を重ねると更に放電電圧が上昇
する傾向が見られる。このように放電電圧が高いのは、
電極12,13と絶縁体16との間にグラスライニング
層14,15が介在しているからであると考えられる。
なお、放電回数を重ねるに従って耐電圧が上昇する傾向
が見られるのは、放電によって間隙部分のグラスライニ
ング層の表面に存在する吸着又は吸蔵された物質の揮発
が抑制されるからであると推測される。
On the other hand, in the sample 1 of the embodiment, the initial discharge voltage is high, and the discharge voltage tends to further increase as the number of discharges increases. The reason why the discharge voltage is so high is that
This is probably because the glass lining layers 14 and 15 are interposed between the electrodes 12 and 13 and the insulator 16.
The reason why the withstand voltage tends to increase as the number of discharges increases is presumed to be because the discharge suppresses the volatilization of the adsorbed or occluded substances present on the surface of the glass lining layer in the gap. You.

【0021】また、実施例2のサンプル2では、初期の
放電電圧は高く、実用的なレベルであった。しかし、放
電回数を重ねると徐々に放電電圧が低下する傾向が見ら
れた。これは、サンプル2ではネジ部18等の複雑な構
造部分が露出しているため、この部分からの気体の放出
や気体放電が影響していると考えられる。
The sample 2 of Example 2 had a high initial discharge voltage, which was at a practical level. However, there was a tendency that the discharge voltage gradually decreased as the number of discharges increased. This is presumably because in the sample 2, a complicated structural portion such as the screw portion 18 is exposed, and thus gas release and gas discharge from this portion have an effect.

【0022】更に、実施例のサンプル3では、初期の放
電電圧は前述のサンプル1、2及び4に比較して格段に
高くなっている。これは、電極12,グラスライニング
層14,絶縁体16,グラスライニング層15及び電極
13の間には全く間隙が存在しないからである。
Further, in the sample 3 of the embodiment, the initial discharge voltage is much higher than those of the samples 1, 2 and 4. This is because there is no gap between the electrode 12, the glass lining layer 14, the insulator 16, the glass lining layer 15, and the electrode 13.

【0023】図7は図1のサンプル1と同様の構成によ
り作製した電子ビーム発生器を示しており、この電子ビ
ーム発生器は、無放電対電極21を有している。無放電
対電極21は、互いに対向する2つのドーナツ状の電極
22,23を備え、これらの電極22,23の表面には
グラスライニング加工によりグラスライニング層24,
25が形成されている。グラスライニング層24,25
を形成した電極22,23の間には、ドーナツ状の絶縁
体26が挟持されている。これ以外の要素は従来技術の
説明のための図8と同じであり、対応する要素には同じ
符号が付してある。なお、図7では1つの無放電対電極
21のみを記載したが、得られる電子の速度を高めるた
めに、更にこの対電極21の下方に絶縁体を挟んで1又
は複数個の同じ対電極21を連ねてもよい。本実施例の
電子ビーム発生器に於いては対電極21に高い電圧を印
可することができ、高速の電子ビームを得ることができ
た。
FIG. 7 shows an electron beam generator manufactured by the same structure as the sample 1 of FIG. 1, and this electron beam generator has a non-discharge counter electrode 21. The non-discharge counter electrode 21 is provided with two donut-shaped electrodes 22 and 23 facing each other, and the surfaces of these electrodes 22 and 23 are glass-lined by a glass lining process.
25 are formed. Glass lining layers 24, 25
A doughnut-shaped insulator 26 is sandwiched between the electrodes 22 and 23 having the above-mentioned structure. Other elements are the same as those in FIG. 8 for explaining the related art, and corresponding elements are denoted by the same reference numerals. Although only one non-discharge counter electrode 21 is shown in FIG. 7, in order to increase the speed of the obtained electrons, one or a plurality of the same counter electrodes 21 are further placed below the counter electrode 21 with an insulator interposed therebetween. May be connected. In the electron beam generator of the present embodiment, a high voltage could be applied to the counter electrode 21 and a high-speed electron beam could be obtained.

【0024】[0024]

【発明の効果】本発明の無放電対電極では、高い電圧が
印可される2つの電極の互いに対向する面にグラスライ
ニング層が形成されているので、気体放電の発生が抑制
され、また、気体放電が発生するまで高い電圧を印可し
たとしても電極材料の劣化は殆ど見られない。
According to the non-discharge counter electrode of the present invention, since a glass lining layer is formed on opposite surfaces of two electrodes to which a high voltage is applied, generation of gas discharge is suppressed and gas discharge is suppressed. Even if a high voltage is applied until discharge occurs, deterioration of the electrode material is hardly observed.

【0025】また、絶縁体の材料をグラスライニング層
の材料と同じにすることにより、これらの誘電率が等し
くなり、2つの電極の間の電位勾配を均一にして気体放
電の発生を抑制することができる。
Further, by making the material of the insulator the same as the material of the glass lining layer, their dielectric constants become equal and the potential gradient between the two electrodes is made uniform to suppress the generation of gas discharge. Can be.

【0026】更に、グラスライニング層と絶縁体とを互
いに融着した構成では、高電圧が印可される2つの電
極、これらの電極表面のグラスライニング層、及び絶縁
体の間には全く間隙が存在しなくなるので、気体放電の
発生を更に抑制することができるとともに、間隙部分の
材料表面に吸着又は吸蔵された水分や有機成分の揮発を
抑制することができる。
Further, in the configuration in which the glass lining layer and the insulator are fused together, there is no gap between the two electrodes to which a high voltage is applied, the glass lining layer on the surface of these electrodes, and the insulator. Therefore, the generation of gas discharge can be further suppressed, and the volatilization of moisture and organic components adsorbed or occluded on the material surface in the gap can be suppressed.

【0027】従って、本発明の高耐圧無放電対電極を、
例えば電子ビーム、イオンビーム等の荷電粒子発生器、
荷電粒子加速器、電子顕微鏡、マイクロ波管等に使用す
れば、高速の加速粒子を得ることができる。
Accordingly, the high breakdown voltage non-discharge counter electrode of the present invention is
For example, charged particle generators such as electron beams and ion beams,
When used in a charged particle accelerator, an electron microscope, a microwave tube, or the like, high-speed accelerated particles can be obtained.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】電極の表面にグラスライニング層を形成した本
発明の高耐圧無放電対電極の実施例の性能をテストする
ためのサンプルを示す断面図である。
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a sample for testing the performance of an example of a high breakdown voltage non-discharge counter electrode of the present invention in which a glass lining layer is formed on the surface of an electrode.

【図2】本発明の高耐圧無放電対電極の他の実施例の性
能をテストするためのサンプルを示す断面図である。
FIG. 2 is a sectional view showing a sample for testing the performance of another embodiment of the high breakdown voltage non-discharge counter electrode of the present invention.

【図3】本発明の高耐圧無放電対電極の更に他の実施例
の性能をテストするためのサンプルを示す断面図であ
る。
FIG. 3 is a cross-sectional view showing a sample for testing the performance of still another embodiment of the high breakdown voltage non-discharge counter electrode of the present invention.

【図4】比較のための従来の高耐圧無放電対電極の性能
をテストするための比較例のサンプルを示す断面図であ
る。
FIG. 4 is a cross-sectional view showing a sample of a comparative example for testing the performance of a conventional high breakdown voltage non-discharge counter electrode for comparison.

【図5】図3のサンプルの作製方法を示す側面図であ
る。
FIG. 5 is a side view showing a method for manufacturing the sample of FIG.

【図6】図1〜4のサンプルについて行った耐電圧テス
トの結果を示す図である。
FIG. 6 is a diagram showing the results of a withstand voltage test performed on the samples of FIGS.

【図7】図1の構成により作製した電子ビーム発生器を
示す断面図である。
FIG. 7 is a sectional view showing an electron beam generator manufactured by the configuration of FIG.

【図8】従来の電子ビーム発生器の断面模式図である。FIG. 8 is a schematic sectional view of a conventional electron beam generator.

【図9】図8の従来の電子ビーム発生器の外観を示す斜
視図である。
FIG. 9 is a perspective view showing an appearance of the conventional electron beam generator of FIG.

【図10】従来の無放電対電極に於ける気体放電の発生
部分を示す断面図である。
FIG. 10 is a cross-sectional view showing a portion where gas discharge occurs in a conventional non-discharge counter electrode.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1,2,3,4 サンプル 12,13 電極 14,15 グラスライニング層 16 絶縁体 21 無放電対電極 1,2,3,4 sample 12,13 electrode 14,15 glass lining layer 16 insulator 21 non-discharge counter electrode

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 互いに対向する2つの電極と、該電極の
間に挟持された絶縁体とを備えた真空中で使用される高
耐圧無放電対電極であって、前記2つの電極の少なくと
も互いに対向して前記絶縁体を挟持している側の面にグ
ラスライニング層がそれぞれ形成されていることを特徴
とする高耐圧無放電対電極。
A high-breakdown-voltage non-discharge counter electrode used in a vacuum, comprising two electrodes facing each other and an insulator sandwiched between the electrodes, wherein the two electrodes have at least one another. A high-breakdown-voltage non-discharge counter electrode, wherein a glass lining layer is formed on each of the surfaces facing each other and sandwiching the insulator.
【請求項2】 前記絶縁体の材料が、前記グラスライニ
ング層の材料と同じである請求項1記載の高耐圧無放電
対電極。
2. The high-breakdown-voltage non-discharge counter electrode according to claim 1, wherein the material of the insulator is the same as the material of the glass lining layer.
【請求項3】 前記グラスライニング層と前記絶縁体と
を互いに融着したことを特徴とする請求項1又は2記載
の高耐圧無放電対電極。
3. The high breakdown voltage non-discharge counter electrode according to claim 1, wherein the glass lining layer and the insulator are fused to each other.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010186756A (en) * 2010-05-20 2010-08-26 Hitachi High-Technologies Corp Charged particle accelerator
JP2012033297A (en) * 2010-07-29 2012-02-16 Hitachi High-Technologies Corp Electron gun
JP2012504843A (en) * 2008-10-01 2012-02-23 マッパー・リソグラフィー・アイピー・ビー.ブイ. Electrostatic lens structure

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012504843A (en) * 2008-10-01 2012-02-23 マッパー・リソグラフィー・アイピー・ビー.ブイ. Electrostatic lens structure
USRE46452E1 (en) 2008-10-01 2017-06-27 Mapper Lithography Ip B.V. Electrostatic lens structure
JP2010186756A (en) * 2010-05-20 2010-08-26 Hitachi High-Technologies Corp Charged particle accelerator
JP4691610B2 (en) * 2010-05-20 2011-06-01 株式会社日立ハイテクノロジーズ electronic microscope
JP2012033297A (en) * 2010-07-29 2012-02-16 Hitachi High-Technologies Corp Electron gun

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