【手続補正書】
【提出日】平成27年2月20日(2015.2.20)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エミッタ先端を形成する先鋭な末端を有するエミッタワイヤであって、その軸が電子源放出軸を規定するエミッタワイヤと、
前記エミッタ先端の前方に配置される引出電極であって、ほぼ中心に前記電子源放出軸が位置する開口を有する引出電極と、
前記エミッタ先端の後方に配置されるエミッタ包囲電極であって、ほぼ中心に前記電子源放出軸が位置し、前記エミッタワイヤの直径より大きい直径の開口を有するエミッタ包囲電極と、
前記エミッタ包囲電極と前記引出電極との間に配置されるクリーニングフィラメントであって、前記エミッタ包囲電極の内側表面への電子衝撃が可能であり、電子衝撃と輻射熱との組合せによって前記エミッタ包囲電極及び前記引出電極をクリーニングするクリーニングフィラメントと、を備え、
前記エミッタ包囲電極及び前記引出電極が部分的に閉じた空間を形成し、前記部分的に閉じた空間は、前記エミッタ先端の領域へガス分子が流入することを低減し、前記エミッタ包囲電極及び前記引出電極の内側表面にイオン分子及び中性分子が生成することを制限し、前記引出電極で生成された後方散乱電子が電子銃内の他の表面に到達することを防止することを特徴とする冷陰極電界放出型電子源。
【請求項２】
前記クリーニングフィラメントは、環状形状を有し、ほぼ中心に前記電子源放出軸が位置することを特徴とする請求項１に記載の冷陰極電界放出型電子源。
【請求項３】
引出電圧源を備え、前記エミッタワイヤと前記引出電極との間に引出電圧を印加するように構成され、前記引出電圧が前記エミッタ先端から前記引出電極に向けて冷陰極電界放出を誘導することを特徴とする請求項１又は２に記載の冷陰極電界放出型電子源。
【請求項４】
フィラメント電流源を備え、前記クリーニングフィラメントを介して電流を提供するように構成され、前記クリーニングフィラメントをジュール加熱することを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の冷陰極電界放出型電子源。
【請求項５】
クリーニングフィラメントバイアス電圧源を備え、前記クリーニングフィラメントと前記エミッタ包囲電極及び前記引出電極の両方との間に電圧を印加するように構成され、前記エミッタ包囲電極及び前記エミッタワイヤに対向する前記引出電極の表面に衝撃を与えるように前記クリーニングフィラメントから熱電子放出を誘導し、その電子衝撃が前記エミッタ包囲電極及び前記引出電極からの分子の電子衝突脱離を促すことを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載の冷陰極電界放出型電子源。
【請求項６】
前記エミッタ包囲電極と前記引出電極との間の空間がギャップを規定し、そのギャップの幅は、前記エミッタ先端から離れるにつれて小さくなることを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載の冷陰極電界放出型電子源。
【請求項７】
前記引出電極は、前記エミッタ先端に対向し、かつ前記電子源放出軸を中心とする窪みを備え、
前記窪みは、前記エミッタ包囲電極と前記引出電極との間に向かう前記引出電極で生成された後方散乱電子の量を制限するように構成されることを特徴とする請求項１乃至６の何れか１項に記載の冷陰極電界放出型電子源。
【請求項８】
前記窪みは、カウンタボアであることを特徴とする請求項７に記載の冷陰極電界放出型電子源。
【請求項９】
エミッタ先端を有するエミッタワイヤと、エミッタ包囲電極と、引出電極と、前記エミッタ包囲電極と前記引出電極との間に配置されるクリーニングフィラメントとを含む冷陰極電界放出型エミッタ電子源の操作方法であって、
前記エミッタ先端の周囲に部分的に閉じた空間が形成され、
前記クリーニングフィラメントを加熱して、その輻射熱によって前記エミッタ包囲電極及び前記引出電極を加熱するとともに、放出電子を前記エミッタ包囲電極の内側表面に衝突させ、電子衝撃と輻射熱との組合せによって前記エミッタ包囲電極及び前記引出電極をクリーニングし、
前記クリーニングフィラメントの加熱を停止し、
前記冷陰極電界放出型エミッタ電子源から冷陰極電界電子放出を誘導するように前記引出電極に引出電圧を印加し、
前記エミッタ先端の領域へガス分子が流入することを低減し、前記エミッタ包囲電極及び前記引出電極の内側表面にイオン分子及び中性分子が生成することを制限し、前記引出電極で生成された後方散乱電子が電子銃内の他の表面に到達することを防止することを特徴とする操作方法。
【請求項１０】
前記クリーニングフィラメントを加熱する際は、ほぼ中心に前記エミッタワイヤが位置する環状の前記クリーニングフィラメントを加熱することを特徴とする請求項９に記載の操作方法。
【請求項１１】
前記クリーニングフィラメントを加熱する際は、前記引出電極及び前記エミッタ包囲電極が十分に加熱されるように前記クリーニングフィラメントを加熱してそれらの上の吸着分子を脱離させることを特徴とする請求項９又は１０に記載の操作方法。
【請求項１２】
前記クリーニングフィラメントと前記エミッタ包囲電極及び／又は前記引出電極との間に電気的バイアスを印加して前記エミッタ包囲電極及び／又は前記引出電極への電子衝撃を誘導することを特徴とする請求項９乃至１１の何れか１項に記載の操作方法。
【請求項１３】
前記クリーニングフィラメントを加熱する際は、前記エミッタ包囲電極と前記引出電極との間の閉じ込め空間内の前記クリーニングフィラメントを加熱することを特徴とする請求項９乃至１２の何れか１項に記載の操作方法。
【請求項１４】
前記閉じ込め空間は、前記エミッタワイヤによって規定されるエミッタ軸から離れた点より前記エミッタ軸の近くでより広くなることを特徴とする請求項１３に記載の操作方法。
【請求項１５】
エミッタワイヤと、エミッタ包囲電極と、引出電極とを含む冷陰極電界放出型エミッタ電子源の製造方法であって、
エミッタ先端及びエミッタ軸を有するエミッタワイヤを供給し、
前記エミッタ軸上に開口を有し、前記開口を介して前記エミッタワイヤが突き出るエミッタ包囲電極を供給し、
前記エミッタ軸に沿って電子ビームが通過する開口を有する引出電極を供給し、
前記引出電極と前記エミッタ包囲電極との間に、前記エミッタ包囲電極の内側表面への電子衝撃を可能とし、電子衝撃と輻射熱との組合せによって前記エミッタ包囲電極及び前記引出電極をクリーニングするためのクリーニングフィラメントを供給して、
前記エミッタ包囲電極及び前記引出電極が前記エミッタ先端を含む閉じ込め空間を形成するように構成され、前記閉じ込め空間が、前記引出電極から後方散乱された電子の経路を制限すること、及び／又は、前記閉じ込め空間へのガスの流れを低減することを特徴とする製造方法。
【請求項１６】
前記エミッタ軸を中心とする環状の前記クリーニングフィラメントを供給することを特徴とする請求項１５に記載の製造方法。
【請求項１７】
前記引出電極を供給する際に、前記開口の端部での前記引出電極から前記エミッタ包囲電極までの第１の距離と、前記開口から離れたところでの前記引出電極から前記エミッタ包囲電極までの第２の距離とを有する引出電極を供給し、前記第２の距離が前記第１の距離より短い閉じ込め空間を形成することを特徴とする請求項１５又は１６に記載の製造方法。
【請求項１８】
前記引出電極を供給する際に、前記開口を中心とする皿穴を有する引出電極を供給し、前記第１の距離が前記皿穴の底部と前記エミッタ包囲電極との間の距離であり、前記第２の距離が前記皿穴の頂部から前記エミッタ包囲電極までの距離であることを特徴とする請求項１７に記載の製造方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】発明の名称
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の名称】冷陰極電界放出型電子源、その操作方法及び製造方法