(57)【要約】【課題】  耐放電性を備えた小型で高性能な高電圧電源装置を提供すること。【解決手段】  高電位となるシェルフ部３と、シェルフ部３を覆って電気的に遮蔽するコロナシールド２と、シェルフ部３及びコロナシールド２を内部に収容するとともに、低電位ラインを兼ねるカバー体１ａと、鏡面仕上げされたコロナシールド２の外周面とカバー体１ａの内周面の間に空気部分がないよう充填、硬化させた固体モールド部９を備えた。【選択図】        図１
2008269915.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
高電位となる電源装置部分と、
前記電源装置部分を覆って電気的に遮蔽するシールド体と、
前記電源装置部分及び前記シールド体を内部に収容するとともに、低電位ラインを兼ねるカバー体と、
前記シールド体の外周面と前記カバー体の内周面の間に設けられ、空気部分がないように充填されると共に、少なくとも固体を含む絶縁層と、
を備えることを特徴とする高電圧電源装置。
【請求項２】
請求項１に記載の高電圧電源装置において、
前記絶縁層は、前記シールド体と前記カバー体との間で設定される絶縁破壊電圧を前記絶縁層のみで満たす厚さである、
ことを特徴とする高電圧電源装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の高電圧電源装置において、
前記電源装置部分に設けられ、前記シールド体に覆われないよう露呈する露呈部分と、
該露呈部分と前記カバー体とを接続する絶縁部材と、
を有し、
前記絶縁部材の長さを、前記電源装置部分と前記カバー体との間隔で設定される絶縁破壊電圧を満たす長さに設定した、
ことを特徴とする高電圧電源装置。
【請求項４】
請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の高電圧電源装置において、
前記カバー体は、収容部を有する第１カバー体と、第２カバー体とから構成され、
前記第１カバー体と前記シールド体とが一体構成とされ、かつ、前記第１カバー体に形成されたカバー体開口と前記シールド体に形成されたシールド体開口とが同方向に形成された第１構成体と、
前記第２カバー体と前記電源装置部分とが一体構成とされ、前記開口に挿入して組み付け可能な第２構成体と、
から構成したことを特徴とする高電圧電源装置。
【請求項５】
請求項４に記載の高電圧電源装置において、
前記第２構成体は、前記第２カバー体から前記収容部内に向けて延在された絶縁部材により前記電源装置部分を支持する構成であることを特徴とする高電圧電源装置。
【請求項６】
請求項５に記載の高電圧電源装置において、
前記シールド体は、外周の角部に丸みを付けた形状であるとともに表面が鏡面仕上げである、
ことを特徴とする高電圧電源装置。
【請求項７】
請求項１〜請求項６のいずれか１項に記載の高電圧電源装置において、
前記電源装置部分は、複数を階層状に配置したシェルフ構造である、
ことを特徴とする高電圧電源装置。
【請求項８】
請求項１〜請求項７のいずれか１項に記載の高電圧電源装置において、
前記カバー体の内周面に、前記絶縁層を設けたことを特徴とする高電圧電源装置。
【請求項９】
請求項１〜請求項８のいずれか１項に記載の高電圧電源装置において、
前記絶縁層は、真空脱泡処理により樹脂内に含まれる気体成分が除去されたものであることを特徴とする高電圧電源装置。
【請求項１０】
高電位となる電源装置部分をシールド体で覆って、前記電源装置部分を電気的に遮蔽しつつ、電位の安定した空間に収容し、
前記シールド体及び前記電源装置部分を、低電位ラインを兼ねるカバー体の内部に収容し、
前記シールド体の外周面と前記カバー体の内周面の間に少なくとも固体を含む絶縁材を空気部分がないよう充填して絶縁層を形成する、
ことを特徴とする高電圧電源装置の耐放電性確保方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高電圧電源装置に関し、特に走査型電子顕微鏡等に用いられる高電圧電源装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の高電圧電源装置では、高電圧電気回路部品の組立品を密閉容器におさめ、その内部を大気圧程度の六フッ化硫黄ガス等の高電圧用絶縁ガスで満たすことによって、部品の間隔を小さくしている（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開平１１−１２６５７５号公報（第２−３頁、全図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、六フッ化硫黄ガスは、環境に対する配慮から使用できなくなってきており、安定した耐放電性を確保する他の構成が望まれていた。
さらに詳細に説明する。
従来では、電気回路の組み立て品等を六フッ化硫黄ガス等の高電圧用絶縁ガスの雰囲気中に収めることで、耐放電性を確保している。
しかし近年、六フッ化硫黄ガスは温室効果が高いことから、使用を控えるよう望まれ、規制されるなどし、使用する場合には、確実な回収が不可欠となってきていた。
また、六フッ化硫黄ガス以外であっても、温室効果を有すれば、同様である。
このように、高電圧用絶縁ガスの使用には、問題があった。
【０００４】
本発明は上記問題に着目してなされたもので、その目的とするところは、電源電圧の耐放電性を確保することが可能な高電圧電源装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するため、本発明では、高電位となる電源装置部分と、前記電源装置部分を覆って電気的に遮蔽するシールド体と、前記電源装置部分及び前記シールド体を内部に収容するとともに、低電位ラインを兼ねるカバー体と、前記シールド体の外周面と前記カバー体の内周面の間に設けられ、空気部分がないように充填されると共に、少なくとも固体を含む絶縁層と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
よって、本発明にあっては、高電圧電源の耐放電性を確保することが可能な高電圧電源装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、本発明の高電圧電源装置を実現する実施の形態を実施例１に基づいて説明する。
【実施例１】
【０００８】
実施例１の高電圧電源装置は、電子顕微鏡に用いられたものを例として以下説明する。
まず構成を説明する。
図１は実施例１の高電圧電源装置の正面断面図である。
図２は実施例１の高電圧電源装置の背面断面図である。
【０００９】
実施例１の高電圧電源装置１は、コロナシールド２、シェルフ部３、装置側部４、高圧コネクタ５、絶縁板６、コンタクト部７，８、固体モールド部９、空気１０（空間となる部分）、基準抵抗１１、FEG電源用絶縁トランス１２を主要な構成としている。
最も外側部材となるカバー体１ａは底部１ｂとともに箱型の本体部分を構成する。カバー体１ａ及び底部１ｂは、内部に配置される回路等に対し、０Ｖ（グランド）ラインとしての機能も果たすことになる。
コロナシールド２は、下面を開放した箱形状の金属製で、外部からの電磁波や、短絡（コロナ放電）から、内部を保護するシールドである。実施例１では、内部に位置することになるシェルフ部３の回路基板や電源を保護することになる。
【００１０】
シェルフ部３は、階層構造となるよう上下に仕切られており、フィラメント電源３１、引き出し電源３２、抑制電源３３、制御回路３４、直流電源３５が階層状に配置されている。尚、シェルフ部３は上下に仕切ることに限られず、左右に仕切ってもよく特に限定しない。
フィラメント電源３１は、エミッタ（陰極）を加熱させるための電源であり、加速電源に重畳される。
加速電源（コッククロフトウォルトン回路４２）は、エミッタ（陰極）先端から放出される電子を加速させるための電源である。
引き出し電源３２は、エミッタ（陰極）に対して電子を放出させるのに十分な電界をエミッタ表面につくり、電子を引き出すよう、引き出し電極３２に電圧をかけるための電源である。
抑制電源３３は、エミッタ（陰極）より放出される熱電子が電子線に混入しないように抑制させる作用を抑制電極３３に対して行うための電源である。
制御回路３４は、電子ビーム制御のための回路部分である。
直流電源３５は、各電源や制御回路３４のための電源である。
【００１１】
装置側部４は、コロナシールド２及びシェルフ部３の側方となる位置で、昇圧トランス４１、コッククロフトウォルトン回路４２、高圧出力フィルター回路４３を収容している。
昇圧トランス４１は、加速電源で使用するための高電圧を発生させる。
コッククロフトウォルトン回路４２は、多段に昇圧整流を行い、さらに高電圧を発生させる。
高圧出力フィルター回路４３は、高圧出力の際のリップルノイズ除去を行う。
昇圧トランス４１、コッククロフトウォルトン回路４２、高圧出力フィルター回路４３を収容した装置側部４は、内部をカバー体と連通させる構造にする。
【００１２】
高圧コネクタ５は、シェルフ部３で発生させた高電圧を外部へ出力させるためのコネクタ部分である。
絶縁板６は、左右２枚を、及び背面１枚を、装置底面に立設し、シェルフ部３を支持する絶縁部材である。
コンタクト部７は、シェルフ部３とコロナシールド２の内面を一定間隔空けて係合させ、高電圧を接続する支持部材である。
コンタクト部８は、装置側部４の内部空間に収容したコッククロフトウォルトン回路４２、高圧出力フィルター回路４３を、装置側部４に接触することなく、コロナシールド２の外部側方に配置させるよう、コロナシールド２の外部側方とコッククロフトウォルトン回路４２、高圧出力フィルター回路４３を接続する支持部材である。
【００１３】
固体モールド部９は、カバー体内面とコロナシールド２との間隙、装置側部４においてカバー体と連通させた、コッククロフトウォルトン回路４２及び高圧出力フィルター回路４３の収容空間、コロナシールド２より下方となるカバー体内面、に設けたモールド層であり、具体例としてシリコン層、アクリル層、ジュラコン層、エラストマ層等を挙げておく。
空気１０は、装置内部で空間となる部分を説明するために符号を付して示した部分であり、コロナシールド２とシェルフ部３の間隙、シェルフ部３の下方で絶縁板６、高圧コネクタ５等のない部分に存在することになる。
【００１４】
基準抵抗１１は、加速電圧を検出するために用いられる抵抗であり、装置底面とシェルフ部３の間に立てて設けられる。
FEG電源用絶縁トランス１２は、直流電源３５へ外部から電圧供給を行うために設けられた絶縁トランスである。
【００１５】
次に、固体モールド部９に関し、さらに詳細に説明する。
図３は図１のＡ−Ａ断面の一部拡大図である。
図４は図１のＢ−Ｂ断面の一部拡大図である。
図３、図４に示すように、コロナシールド２の上部４箇所の角部は、縦横の両側で見ても角部がＲ面取りとなるよう丸みを持たせる形状にする。この丸みを持たせたコロナシールド２の外周とカバー体１ａの内面の間隔は、上部及び側部の平面部分と同様の均一な間隔距離が一定に保たれる形状にする。
そして、実施例１では、カバー体１ａの内面と、コロナシールド２の外周における間隙の幅を、１２ｍｍまで詰めた寸法構造としつつ、加速電圧５０ｋＶを出力可能としている。なお、実施例１の構成では、安全率等を考慮し、５０ｋＶに対して１２ｍｍとしているが、理論上は５０ｋＶに対して２ｍｍ程度確保すればよく、他の条件に応じて２ｍｍ〜１２ｍｍの間で適宜設定すればよく、特に限定しない。
【００１６】
これにより、固体モールド部９の厚さも１２ｍｍとなり、コロナシールド２の下方も同様の厚さを持たせるようにする。
実施例１において、高純度かつ均質な樹脂を用いるとともに樹脂である固体モールド部９を成形する際には、成形部分の周囲を負圧になる状態にして、充填を行い、固体モールド部９の内部に気泡が残らないようにする。成形は通常の樹脂成形のように、溶融させた樹脂を充填するものでも、充填した樹脂が発熱硬化，揮発硬化するものでもよく、また、紫外線等で外部から硬化させるもの、時間で硬化するものであってもよい。
さらに樹脂だけでなく、絶縁性能を有する液体または、負性気体を用いて充填してもよい。
【００１７】
次に、高電圧電源装置の２分割構造について説明する。
図５は実施例１の高圧電源装置の２分割構造の説明図である。
実施例１では、図５に示すように、コロナシールド２、装置側部４等が、固体モールド部９、コンタクト部８により組み付け上、一体となり、カバー体１ａ側を形成する。
これに対して、装置の底部１ｂから、２枚の絶縁板６で支持されたシェルフ部３、コンタクト部７が組み付け上、一体となり、底部１ｂ側を形成する。
【００１８】
そのため、最終的な装置の組み付け工程では、カバー体１ａ側の下部開口へ、底部１ｂ側を挿入するようにし、コンタクト部７がコロナシールド２の上面の内側へ当接させるようにし、底部１ｂでカバー体１ａの下部開口を塞ぐように取り付けるようにする。
よって、分解する際も、図５に示したように、上記説明のカバー体１ａ側と、底部１ｂ側で２分割するように分解する。
【００１９】
次に、実施例１の高電圧電源装置を用いた電子顕微鏡のシステム概略について説明する。
図６は実施例１の高電圧電源装置を用いた電子顕微鏡の電子ビーム出力回路の概略を示すブロック図である。
電子顕微鏡は、図６に示すように、高電圧電源装置１の外部に設けられる基準電源５１からの供給電圧を、昇圧トランス４１、コッククロフトウォルトン回路４２で昇圧し、高出力フィルター回路４３でノイズ除去して、フィラメント電源３１、抑制電源３３、引き出し電源３２へ高電圧を供給し、フィラメント５２で電子ビームを発生させ、加速、抑制、制御を行い、試料へ照射する構成である。尚、基準電源５１は、基準電圧と、基準抵抗１１からの電圧と、直流電源を入力とし、誤差アンプ、パワー増幅回路、スイッチング回路を介して昇圧トランス４１に対し矩形波を出力する。
【００２０】
次に作用を説明する。
[電子顕微鏡の作用について]
電子顕微鏡の作用についての作用の概略を説明する。
電子顕微鏡は、図６に示すようにフィラメント５２で発生させた電子ビームを試料へ照射し、電子線による像を得るようにして、試料を損傷することなく、より高倍率な拡大観察を行えるようにしたものである。
【００２１】
[電源電圧の耐放電性を確保する作用]
近年の高分解能走査型電子顕微鏡用の高電圧電源装置は、その回路内において例えば５０ＫＶ程度の高電圧となる。このとき、高電圧部品から低電圧部品にマイクロ放電が発生すると、電源電圧が変化する。この変化は、加速電圧の１０−4％程度であったとしても、電子を照射するターゲットに対して分解能（例えば５ｎｍ程度）の低下を起こし、電子顕微鏡として安定した性能を得ることが困難となる。
【００２２】
すなわち、電子顕微鏡等の分解能と高電圧電源装置１の耐放電性とは極めて重要な相関があることになる。そこで、高電圧電源装置１において、確実に高電圧部品と低電圧部品を絶縁することで、上記問題を実施例１では解消している。ここで、ある物質を介在させた状態における絶縁可能な電圧（以下、絶縁電圧）と、高電圧部品と低電圧部品との距離との間には、該距離が長いほど絶縁電圧が大きくなる性質に着目する。
【００２３】
図７は着目した距離と絶縁破壊電圧の関係を示すグラフ図である。
ここで、ある物質の性質を示すパラメータとして勾配（距離に対する絶縁電圧）を考える。ある物質として空気を用いた場合、図７における線１０１のように勾配が非常に小さくなる。よって、高電圧部品と低電圧部品との距離を確保する必要があり、装置全体が大型化する。例えば、六フッ化硫黄ガスを考えると、図７における線１０２のように勾配が空気（図７における線１０１）より大きな物質であると言える。
【００２４】
実施例１では、コロナシールド２の内部で、高電圧部品となるフィラメント電源３１、引き出し電源３２、抑制電源３３、制御回路３４、直流電源３５と、低電圧部品となるカバー体１ａ及び底部１ｂとの間隙に、距離と絶縁破壊電圧の関係で、気体に対してより大きな勾配を持つ固体である（図７における線１０３）、固体モールド部９を隙間なく設ける。
これによって、上記説明したように、カバー体１ａとコロナシールド２の間隙を小さくして（５０ｋＶ時１２ｍｍ）、高電圧電源装置１を非常に小型化しても、従来に対して向上させた絶縁破壊強度を有することになる。
【００２５】
さらに、コロナシールド２は、カバー体１ａの内面に対面する角部を、丸みを持たせたＲ面取り形状にすることにより、カバー体１ａの多くの部分から最も距離が近くなるような集中点を形成しない。このことにより電界集中を防止し、さらに、絶縁破壊強度が向上する。
さらに、コロナシールド２で保護される高電圧側のシェルフ部３は、低電圧側となる装置の底部１ｂとの間を絶縁板６で距離をあけつつ、支持するようにし、向上させた絶縁破壊強度の確保を行う。なお、この部分では、絶縁板６の表面に沿うようにして、小放電を繰り返すことで伝わる沿面放電を考慮している。
【００２６】
また、この部分を用いて、コロナシールド２の内部に位置させなくてよい基準抵抗１１、FEG電源用絶縁トランス１２を配置し、装置の小型化に寄与させる。
また、コロナシールド２に対向しない下方のカバー体１ａの内面の固体モールド部９は、コロナシールド２に対向する部分ほどの作用は有しないが、意図しない状態、例えば、部品の脱落等による、コロナシールド２に対向しない下方のカバー体１ａの内面と、高電圧側との通電経路の発生等の異常時に、絶縁破壊強度を維持することになり、有利となる。
このように、絶縁破壊強度の向上により電源電圧の高安定度を確保することができることとなり、特に、電子顕微鏡のみならず、描画装置、イオンビーム描画装置などの荷電粒子ビーム応用装置の電源電圧が不安定になると、その機能を十分に発揮できなくなるものについて、非常に有利となる。
【００２７】
[メンテナンス性の向上作用]
実施例１の高電圧電源装置１は、図５を参照して上記説明したように、カバー体１ａ側と底部１ｂ側とに分割可能な２分割構造である。そのため、装置に異常が生じて、検査や修理等の必要が生じた際には、カバー体１ａ側から底部１ｂ側を引き抜くようにすれば、シェルフ部３が露呈した状態となり、シェルフ棚構造であるため制御回路３４や各電源を、引き出しを引き出すように容易に取り出すことができ、また、取り出さなくても、開口部分を利用して作業を行うことができる。
【００２８】
このメンテナンス作業の場合には、高電圧電源装置１の内部に、ガスが充填されていたり、オイルやグリス等の液体が充填されていることがないため、そのガスや液体の回収作業や、周囲への配慮に関する作業が、実施例１では省略される。このことによっても、非常にメンテナンスの作業性が向上し、さらにコストの低減もはかれる。
また、ガスを吸わないようにする対策、液体が付着した部品に対する作業に対する対策、つまり作業を行う側から見ても、実施例１の高電圧電源装置１は、非常にメンテナンス等の作業上、好ましいものとなる。
【００２９】
例えば、高電圧電源装置１の内部で、カバー体１ａとコロナシールド２の間に固体モールド部９を設ける場合には、高電圧電源装置１の内部の全部に充填することが考えられる。その場合には、装置が非常に重くなってしまうことと、装置が稼働した後のメンテナンス性がさらなる問題となる。
この点、実施例１では、小型化するとともに、２分割構造にすることで、非常にメンテナンス性のよい高電圧電源装置１となっている。
【００３０】
また例えば、高電圧電源装置１の内部で、コロナシールド２、シェルフ部３を設けず、装着されるフィラメント電源３１、引き出し電源３２、抑制電源３３、制御回路３４、直流電源３５を、個別にモールドする構成が考えられる。しかし、このような構成では、それぞれモールドした電源や回路との間で入出力を行うための配線が、長く存在することになり、シールドを行っていない部分として、耐放電性、耐ノイズ性に影響を受けてしまう。実施例１では、コロナシールド２で覆われて均一な電位環境内に収容され、さらに、シェルフ部３への装着で、近距離に整然と配置されることにより、電源や回路との間で入出力を行うための配線が非常に短いものにできるため、配線での影響を非常に抑制することができる。
【００３１】
さらに、上記説明した発明者が考えた構成、つまりコロナシールド２、シェルフ部３を設けず、装着されるフィラメント電源３１、引き出し電源３２、抑制電源３３、制御回路３４、直流電源３５を、個別にモールドする構成では、外部との入出力の配線を、個別に設ける必要があり、沿面放電等の放電経路が複数存在することになる。
これに対して、実施例１の高電圧電源装置１では、高圧コネクタ５にほぼ１本化されているため、さらに耐放電性が向上している。
【００３２】
効果を説明する。実施例１の高電圧電源装置にあっては、以下の効果を有する。
【００３３】
(1)高電位となるシェルフ部３と、シェルフ部３を覆って電気的に遮蔽するコロナシールド２と、シェルフ部３及びコロナシールド２を内部に収容するとともに、低電位ラインを兼ねるカバー体１ａと、コロナシールド２の外周面とカバー体１ａの内周面の間に空気部分がないように充填された固体モールド部９を備えるため、途中に空気部分がなく、コロナ放電等で絶縁破壊が生じないようにされた気体、液体より絶縁性の優れた固体のモールド部分により絶縁を行い、電源電圧の高安定度を確保することが可能な高電圧電源装置にすることができる。
また、途中に空気部分がないことは、水分が溜まることができる場所を無くすことができ、水分を媒介して絶縁破壊が生じるモードを防ぐことで、より電源電圧の耐放電性を確保することができる。
【００３４】
(2)固体モールド部９は、高電圧電位となるコロナシールド２と、低電位ラインを兼ねるカバー体１ａとの間で、設定される絶縁破壊電圧を固体モールド部９のみで満たす厚さにしたため、気体、液体より絶縁性の優れた固体のモールド部分により絶縁破壊電圧を満たす絶縁性を備えるようにし、装置の大幅な小型化を実現することができる。
【００３５】
(3)シェルフ部３は、コロナシールド２に覆われないよう露呈する露呈部分と、この露呈部分とカバー体１ａとを接続する絶縁板６と、絶縁板６の長さを、高電圧電位となるシェルフ部３と低電位ラインを兼ねるカバー体１ａとの間隔で設定される絶縁破壊電圧を満たす長さに設定したため、コロナシールド２に覆われないよう露呈する部分があっても、電源電圧の耐放電性を確保することを可能にし、露呈部分を有効に用いることができる。
【００３６】
(4)カバー体１ａとコロナシールド２とが一体構成とされ、かつ、カバー体１ａの開口とコロナシールド２の開口とが同方向に形成され、カバー体１ａの一部とシェルフ部３を一体構成にして、カバー体１ａとコロナシールド２の開口に、底部１ｂとシェルフ部３を挿入して組み付ける二分割自在な構造にしたため、固体の固体モールド部９を設けて、電源電圧の耐放電性を確保することを可能にしつつ、メンテナンス性を向上させることができる。
【００３７】
(5)カバー体１ａは、箱型の底部１ｂが取り外し自在な構成とされ、コロナシールド２は、カバー体１ａの上部において、それぞれ略一定の間隔を有する箱型で底面を開口させた形状とされ、コロナシールド２の外周面とカバー体１ａの内周面の間隙に固体モールド部９を設けることによりコロナシールド２とカバー体１ａを一体にする構成にし、底部１ｂから上方位置にシェルフ部３を配置して絶縁板６で支持して一体にする構成にし、一体にしたカバー体１ａとコロナシールド２の開口に底部１ｂと絶縁板６で支持したシェルフ部３を一体として挿入して組み付ける二分割自在な構造にしたため、固体の固体モールド部９を設けて、電源電圧の耐放電性を確保することを可能にしつつ、一体にしたカバー体１ａとコロナシールド２の開口から、底部１ｂと絶縁板６で支持したシェルフ部３を一体として取り出すことによりメンテナンスを行うことができる。また、ガスや液体の回収処理を伴わないため、非常に作業性がよくなり、作業環境も好ましいものとなるとともに、コストの低減も合わせて図ることができる。また、上記構造により小型化されていることにより取り扱いが、さらに容易になる。
【００３８】
(6)コロナシールド２は、外周の角部に丸みを付けた形状であるため、角部への電界集中を防ぎ、絶縁破壊電圧を向上させることができる。
【００３９】
(7)シェルフ部３は、複数を階層状に配置したシェルフ構造であるため、一体にしたカバー体１ａとコロナシールド２の開口から、底部１ｂと絶縁板６で支持したシェルフ部３を一体として取り出した際に、基板や電源装置を、引き出しを引き出すように容易に取り出して作業を行うことができ、さらにメンテナンス性を向上させることができる。
【００４０】
(8)コロナシールド２と対向しないカバー体１ａの内周面に、固体の固体モールド部９を設けたため、コロナシールド２と対向しないカバー体１ａの内周面と、シェルフ部３との絶縁破壊電圧を確保し、異常により、高電圧側の回路ブロックや部品が内周面に近接しても問題が生じないようにできる。
【００４１】
(9)固体モールド部９は、真空脱泡処理により樹脂内に含まれる気体成分が除去されたものであるため、固体モールド部９の耐放電性が、その製造工程において、高い確実性を伴い得られるようにできる。
【００４２】
(10)高電位となるシェルフ部３をコロナシールド２で覆って、シェルフ部３を電気的に遮蔽しつつ電位の安定した空間に収容し、コロナシールド２及びシェルフ部３を、低電位ラインを兼ねるカバー体１ａの内部に収容し、コロナシールド２の外周面と前記カバー体１ａの内周面の間に少なくとも固体を含む絶縁材を空気部分がないよう充填して固体モールド部９を形成したため、（１）と同様の効果を得ることができる。
【００４３】
以上、本発明の高電圧電源装置を実施例１に基づき説明してきたが、具体的な構成については、これらの実施例に限られるものではなく、特許請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。
例えば、実施例１では、カバー体の内周と、コロナシールドの外周の間に間隙なく、固体モールド部を設けたが、カバー体の内周に固体モールド部を設けて、コロナシールドと間隙を有するようにしてもよい。但し、その際には、実施例１よりも距離を離すことになる（固体モールド部の厚さが薄くなる分）。また、その際には、コロナシールドは底部側となる２分割構造にすることが望ましい。
【００４４】
また、コロナシールドの外周に固体モールド部を設けて、カバー体の内周と間隔を有するようにしてもよい。
【００４５】
また、固体モールド部に代えて、アクリル樹脂等の絶縁破壊電圧の高い材料をカバー体１ａの内周に挿入することで絶縁することとしてもよい。この際、カバー体１ａとの間に空気が入らないようにグリス等を充填させるように形成することが望ましい。
【産業上の利用可能性】
【００４６】
本願の高電圧電源装置は、電子顕微鏡の他、高電圧を用いる装置であれば、他の装置に用いるものであってもよい。例えば、イオンビーム収束装置、電子ビーム描画装置、電子ビーム測長装置等などの荷電粒子ビーム応用装置があげられる。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】実施例１の高電圧電源装置の正面断面図である。
【図２】実施例１の高電圧電源装置の背面断面図である。
【図３】図１のＡ−Ａ断面の一部拡大図である。
【図４】図１のＢ−Ｂ断面の一部拡大図である。
【図５】実施例１の高圧電源装置の２分割構造の説明図である。
【図６】実施例１の高電圧電源装置を用いた電子顕微鏡の電子ビーム出力回路の概略を示すブロック図である。
【図７】着目した距離と絶縁破壊電圧の関係を示すグラフ図である。
【符号の説明】
【００４８】
１  高電圧電源装置
１ａ  カバー体
１ｂ  底部
２  コロナシールド
３  シェルフ部
４  装置側部
５  高圧コネクタ
６  絶縁板
７  コンタクト部
８  コンタクト部
９  固体モールド部
１０  空気
１１  基準抵抗
１２  電源用絶縁トランス
３１  フィラメント電源
３２  引き出し電源
３３  抑制電源
３４  制御回路
３５  直流電源
４１  昇圧トランス
４２  コッククロフトウォルトン回路
４３  高圧出力フィルター回路
５１  基準電源
５２  フィラメント
１０１  （空気の特性を示す）線
１０２  （六フッ化硫黄ガスの特性を示す）線
１０３  （固体である固体モールド部の特性を示す）線
【図１】
2008269915.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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