(57)【要約】      （修正有）【課題】ロウ材に起因するＸ線の放射を抑制し、所望のＸ線のみを放射させることができるＸ線管及びその製造方法を提供する。【解決手段】基板１０３と、基板１０３の片面に設けられたターゲット１０２と、基板１０３の側面にロウ材により接合されたアノード１０８と、ターゲット１０２に対向配置され、電子を放出し、電子をターゲット１０２に照射するカソードと、を有するＸ線管であって、基板１０３の前記片面の周縁領域の少なくとも一部が、流れ出たロウ材１０６を堰き止める段差になっている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、該基板の片面に設けられたターゲットと、該基板の側面にロウ材により接合されたアノードと、該ターゲットに対向配置され、電子を放出し、該電子を該ターゲットに照射するカソードと、
を有するＸ線管であって、
前記基板の前記片面の周縁領域の少なくとも一部が、流れ出た前記ロウ材を堰き止める段差になっていることを特徴とするＸ線管。
【請求項２】
前記段差は凸形状の障壁により構成されることを特徴とする請求項１に記載のＸ線管。
【請求項３】
前記障壁は前記ロウ材に対して非親和性を有することを特徴とする請求項２に記載のＸ線管。
【請求項４】
前記障壁はセラミックスを主成分とする無機材料からなることを特徴とする請求項２又は３に記載のＸ線管。
【請求項５】
前記障壁は導電性を有する無機材料からなることを特徴とする請求項２又は３に記載のＸ線管。
【請求項６】
前記基板の前記片面全面に前記ターゲットが設けられ、前記ターゲットの周辺部で前記ターゲットと前記アノードが電気的に接続されており、前記ターゲット上に前記障壁が設けられていることを特徴とする請求項２乃至５のいずれか１項に記載のＸ線管。
【請求項７】
前記基板の前記片面の周縁領域を除く領域に前記ターゲットが設けられ、前記基板の前記片面の周縁領域に導電性部材が設けられ、前記ターゲットと前記アノードが該導電性部材を介して電気的に接続されており、該導電性部材上に前記障壁が設けられていることを特徴とする請求項２乃至５のいずれか１項に記載のＸ線管。
【請求項８】
前記基板の前記片面の周縁領域を除く領域に前記ターゲットが設けられ、前記基板の前記片面の周縁領域に前記障壁が設けられ、前記ターゲットと前記アノードが前記障壁を介して電気的に接続されていることを特徴とする請求項５に記載のＸ線管。
【請求項９】
前記段差は前記基板の前記片面に沿った溝により構成されることを特徴とする請求項１に記載のＸ線管。
【請求項１０】
前記基板の前記片面の周縁領域を除く領域に前記ターゲットが設けられ、前記基板の前記片面の周縁領域に前記溝を横切って導電性部材が設けられ、前記ターゲットと前記アノードが該導電性部材を介して電気的に接続されていることを特徴とする請求項９に記載のＸ線管。
【請求項１１】
前記段差は前記基板の前記片面を周囲より突出させることにより構成されていることを特徴とする請求項１に記載のＸ線管。
【請求項１２】
前記基板はセラミックス、ダイヤモンド、又はその他絶縁性を有する無機材料で構成されることを特徴とする請求項１乃至１１のいずれか１項に記載のＸ線管。
【請求項１３】
請求項１乃至１２のいずれか１項に記載のＸ線管の製造方法であって、
前記基板の前記側面と前記アノードをロウ材で接合するときに、前記基板の前記片面を上向きにして接合することを特徴とするＸ線管の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、医療機器分野における診断応用や産業機器分野における非破壊Ｘ線撮影等に適用されるＸ線管及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般にＸ線管は、フィラメント等のカソードから放出させた電子を直接、又は制御電極によってその軌道を制御した後、カソードに対して高電位に印加されたアノード（陽極）に向かって加速させる。加速させた電子はアノードに設置されたターゲットに衝突させ、放射線の一つであるＸ線を発生させる。発生させたＸ線は窓を通って被照射体に照射され、撮影又は検査を行う。
【０００３】
上記Ｘ線管は、電子が飛行できる減圧空間を保つため外囲器を有している。また、発生したＸ線を外部に放出する窓は、外囲器の一部を成し、周囲の外囲器と真空気密接合されている。真空気密接合としては、ロウ付けが有力な手段であり、その方法が特許文献１に開示されている。特許文献１では、透過型Ｘ線管において、Ｘ線を透過する窓（出射窓）として厚さ０．２ｍｍのアモルファスカーボンが用いられ、窓の真空側内面にはＷ、Ｔｉ等のターゲット金属が蒸着され、その周辺部でロウ材（Ａｇを主成分）によってロウ付けされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平９−１８０６６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、真空中でロウ材を７８０℃〜９００℃まで加熱すると、ロウ材は溶融し、ターゲット表面に流れ込む。特にターゲットとしてＷ、Ｔｉを蒸着した金属表面は、ロウ材の流動性が高く、ターゲット表面のかなりの部分を覆う。このような状態で作製されたＸ線管のターゲットに電子が衝突すると、ターゲットを覆っているロウ材の金属、例えばＡｇ、Ｃｕの特性Ｘ線等の不要なＸ線が放射され、本来必要とするＸ線のスペクトルが得られない。
【０００６】
そこで、本発明は、ロウ材に起因するＸ線の放射を抑制し、所望のＸ線のみを放射させることができるＸ線管及びその製造方法の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明は、基板と、該基板の片面に設けられたターゲットと、該基板の側面にロウ材により接合されたアノードと、該ターゲットに対向配置され、電子を放出し、該電子を該ターゲットに照射するカソードと、
を有するＸ線管であって、
前記基板の前記片面の周縁領域の少なくとも一部が、流れ出た前記ロウ材を堰き止める段差になっていることを特徴とするＸ線管を提供するものである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、基板のターゲットが設けられた面の周縁領域の少なくとも一部が、流れ出たロウ材を堰き止める段差になっている。このため、ロウ材がターゲット表面の電子が照射される領域に流れ込まず、ターゲットに衝突した電子からは、ターゲットの材料に起因した所望のＸ線のみを放射させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明のＸ線管に用いるターゲット構造体とアノードの断面図である。
【図２】本発明の（ａ）Ｘ線管の構成の一例を示す断面図と、（ｂ）Ｘ線管を備えるＸ線発生装置の構成の一例を示す断面図である。
【図３】実施例２のＸ線管に用いるターゲット構造体とアノードの断面図である。
【図４】実施例３のＸ線管に用いるターゲット構造体とアノードの断面図である。
【図５】実施例４のＸ線管に用いるターゲット構造体とアノードの断面図である。
【図６】実施例５のＸ線管に用いるターゲット構造体とアノードの断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。尚、下記実施形態に記載されている部材、形状、相対位置等を含むこれらの構成によって本発明はなんら制限を受けない。また、以下に参照する図面において同じ符号は同様の構成要素を示す。
【００１１】
まず、図１及び図２を参照して本発明のＸ線管の好適な実施形態について説明する。
【００１２】
図１は、本実施形態のＸ線管に用いるターゲット構造体とアノードの断面図である。図１において、ターゲット構造体１０１は、ターゲット１０２、ターゲット１０２を支持する基板１０３、メタライズ層１０４、及び障壁１０７を備えている。電子ビーム１０９がターゲット１０２に照射されることで、ターゲット１０２からＸ線が発生する。
【００１３】
ターゲット１０２は、スパッタ法、蒸着法等によって基板１０３の片面に形成されている。ターゲット１０２の材料としては、Ｗ、Ｃｕ、Ｔａ、Ｐｔ、Ｍｏ、Ｔｅ等、又はこれらの合金等が好適に用いられる。電子ビーム１０９がターゲット１０２に衝突すると、電子ビーム１０９が持つエネルギーは殆ど熱エネルギーに変わるため、ターゲット１０２及び基板１０３は高温になる。従って、基板１０３の材料としては、耐熱性が要求され、セラミックス、ダイヤモンド、又はその他絶縁性を有する無機材料等が好適に用いられる。基板１０３を透過してＸ線を外部に放射する場合には、更にＸ線の透過性も必要であり、この場合、セラミックス、ガラス、ダイヤモンド、ベリリュウム、アルミ、グラファイト等が好適に用いられる。
【００１４】
基板１０３はアノード１０８とロウ付けにより真空気密接合される。基板１０３の材料として、ガラス、グラファイト、セラミックス等を用いる場合には、より強固に高気密なロウ付けが行えるように、基板１０３の側面にメタライズ処理を行い、金属と中間層を持つメタライズ層１０４を形成するのが好ましい。メタライズ層１０４を構成する材料としては、Ｔｉを含む金属やＭｏ−Ｍｎ等が好適に用いられる。尚、メタライズ層１０４は本発明のＸ線管を構成する部材として必須のものではない。基板１０３とアノード１０８とのロウ付けは、ロウ付け部１０５にロウ材を充填することにより行い、基板１０３の側面にアノード１０８がロウ材により接合される。基板１０３の側面にメタライズ層１０４を形成する場合には、メタライズ層１０４を介して基板１０３の側面にアノード１０８がロウ材により接合される。ロウ材はターゲット１０２、基板１０３、及びアノード１０８の各々の耐熱性を考慮して決め、そのロウ材に適した温度でロウ付けを行う。ロウ材ＢＡｇ−８（ＪＩＳ規格）を用いる場合には、７８０℃〜９００℃でロウ付けが可能であり、部材の酸化を防ぐために真空中、不活性ガス又は還元ガス雰囲気中でロウ付けを行うのが好ましい。
【００１５】
良好な真空気密性を確保するためには、狭い空間までロウ材を浸透させる必要がある。このため、ロウ材としては、流動性が高いもの、特に金属表面で流動性が高いものを用いる。そこで、本実施形態では、ターゲット１０２表面の電子ビーム１０９が照射される領域にロウ材が流れ込まないように、基板１０３上（正確にはターゲット１０２上）に障壁１０７を形成する。具体的には基板１０３のターゲット１０２が設けられた面の周縁領域に障壁１０７を形成し、この障壁１０７が流れ出たロウ材を堰き止める段差になる。障壁１０７は基板１０３のターゲット１０２が設けられた面の周縁領域の少なくとも一部に設けられていれば良いが、基板１０３のターゲット１０２が設けられた面の周縁領域に、電子ビーム１０９が照射される領域を囲むように環状に設けられるのがより好ましい。
【００１６】
障壁１０７の材料としては、ロウ材に対して非親和性を有する物質が好適に用いられる。例えば、アロンセラミックス（登録商標）等のセラミックス系接着材、その他セラミックスを主成分とする無機材料、導電性を有する無機材料等が使用可能である。障壁１０７の高さはロウ付け部１０５の厚さの１〜１０倍程度が良い。この高さの条件を満たす障壁１０７を形成すると、ロウ付け時に流れ出たロウ材１０６は障壁１０７で内側への侵入が阻止され、電子ビーム１０９が照射される領域にはロウ材が流れ込まない。従って、電子ビーム１０９は流れ出たロウ材１０６に衝突することがないため、ロウ材に起因する特性Ｘ線は発生しない。尚、障壁１０７は本発明のＸ線管を構成する部材として必須のものではない。障壁１０７の有無に関わらず、基板１０３のターゲット１０２が設けられた周縁領域の少なくとも一部が、流れ出たロウ材１０６を堰き止める段差になっていれば本発明の効果が得られる。
【００１７】
また、Ｘ線管の製造時に、基板１０３のターゲット１０２及び障壁１０７が形成された面を上向きにして（反鉛直方向に向けて）基板１０３とアノード１０８をロウ付けにより接合することで、重力により障壁１０７のロウ材の堰き止め効果（阻止効果）が増す。
【００１８】
図２（ａ）は、図１のターゲット構造体１０１及びアノード１０８を備えるＸ線管の構成の一例を示す断面図である。図２（ａ）において、Ｘ線管２００は透過型Ｘ線管である。金属製の電子銃フランジ２０４、円筒形の絶縁体２０５、及びアノード１０８は各々の接合面で真空気密接合され、減圧可能な外囲器を２０８形成している。真空気密接合法としてはロウ付けが好適である。
【００１９】
絶縁体２０５の材料としては、ガラス又はセラミックス等が好適に用いられ、絶縁性、真空気密性、熱伝導性、金属との濡れ性の面でアルミナは有力な候補である。電子銃フランジ２０４の材料は、絶縁体２０５の材料を考慮して決める。絶縁体２０５がアルミナの場合には、電子銃フランジ２０４はコバールが最適である。アノード１０８の材料としては、金属等が好適に用いられるが、アノード１０８を一種類の金属で構成する必要はない。例えば、絶縁体２０５と基板１０３の熱膨張率が大きく異なる場合には、アノード１０８として夫々に熱膨張率が近い金属を用いても良い。この場合、夫々に熱膨張率が近い金属同士を真空気密接合後、接合後の金属を絶縁体２０５、基板１０３と真空気密接合することができる。金属同士の真空気密接合法としてはロウ付け、溶接等が好適である。
【００２０】
電子銃フランジ２０４には電子銃ユニット２０１が設置されている。電子銃ユニット２０１において、カソード２０２で電子を放出させ、制御電極２０３でカソード２０２から放出させた電子を所望の軌道やサイズを持つ電子ビーム１０９に形成し、ターゲット１０２に向けて出射する。カソード２０２及び制御電極２０３はターゲット１０２に対向配置されている。カソード２０２としては、タングステン、レニウム等の高融点金属、又はこれらの表面にイットリア等を塗布したフィラメント型カソード、熱電界放出型カソード、多孔質タングステンにＢａＯを主成分とし含浸させた含浸型カソード等が適用可能である。その他スピント型、カーボンナノチューブ、表面伝導型で代表されるコールドカソード等も適用可能である。電子銃ユニット２０１を駆動するために必要な電力及び電気信号は、駆動電源２１１（図２（ｂ）参照）によって発生させ、電子銃フランジ２０４に取り付けられた真空気密な電圧／電流導入部２１０を介して外部より供給される。
【００２１】
アノード１０８には電子ビーム１０９を加速するため、駆動電源２１１で発生させた加速用電圧を印加する。このため、駆動電源２１１とアノード１０８を電気的に接続し、更にアノード１０８とターゲット１０２を電気的に接続するのが好ましい。ターゲット１０２とアノード１０８を電気的に接続する方法としては、例えば次の方法がある。基板１０３の片面全面にターゲット１０２を形成した場合には、ターゲット１０２の周辺部でロウ材を介してターゲット１０２とアノード１０８を電気的に接続する方法がある。基板１０３の片面の周縁領域を除く領域にターゲット１０２を形成した場合には、基板１０３の前記片面の周縁領域に導電性部材を形成し、この導電性部材を介してターゲット１０２とアノード１０８を電気的に接続する方法がある。基板１０３の片面の周縁領域を除く領域にターゲット１０２を形成した場合には、基板１０３の前記片面の周縁領域に導電性を有する障壁を形成し、この導電性を有する障壁を介してターゲット１０２とアノード１０８を電気的に接続する方法もある。
【００２２】
外囲器２０８の内部には、図２（ａ）のように真空維持のためにゲッター２０９を設けても良い。ゲッター２０９としては、Ｂａを用いた蒸着型ゲッター又はＺｒ、Ｔｉ、Ｖ、Ｆｅ、Ａｌ等の金属で構成される合金からなる非蒸着型ゲッターが使用可能である。
【００２３】
図２（ｂ）はＸ線管２００を備えるＸ線発生装置の構成の一例を示す断面図である。図２（ｂ）において、Ｘ線管２００を、容器２１３内に設置し、その周囲にＸ線管２００を駆動するための駆動電源２１１を設置している。容器２１３内は耐電圧を確保するため絶縁油２１４で満たされ、容器２１３の一部には、Ｘ線を外部に放射するためのＸ線外接窓２１２が取り付けられている。電子銃ユニット２０１を出た電子ビーム１０９は、アノード１０８に印加された電圧により更に加速され、ターゲット１０２に衝突する。電子ビーム１０９がターゲット１０２に衝突すると、電子ビーム１０９が持つエネルギーの一部はターゲット１０２からＸ線として放射され、このＸ線が基板１０３、絶縁油２１４、Ｘ線外接窓２１２を通って外部に放射され撮影又は検査を行う。
【００２４】
尚、図２では透過型Ｘ線管を示したが、本発明は反射型Ｘ線管にも適用可能である。
【実施例】
【００２５】
［実施例１］
本実施例では、図１のターゲット構造体１０１及びアノード１０８を用いたＸ線管を作製し、更にこのＸ線管を備えるＸ線発生装置を作製した。
【００２６】
まず、図１に示すターゲット構造体１０１を作製し、作製したターゲット構造体１０１とアノード１０８を図１のようにロウ付けした。具体的には次のとおりである。基板１０３として直径８ｍｍ、厚さ２ｍｍの人工ダイヤモンドである住友電気工業株式会社製のスミクリスタルを用い、基板１０３の側面をＴｉ含有ペーストでメタライズ処理しメタライズ層１０４を形成した。次に、基板１０３の片面全面にスパッタ法によりＴｉを下引き後、厚さ１０μｍのＷを成膜しターゲット１０２とした。続いて、ターゲット１０２上の中心から半径２．５ｍｍの位置に幅０．５ｍｍ、高さ０．５ｍｍの東亜合成株式会社製のアロンセラミックスからなる障壁１０７を環状に形成し、ターゲット構造体１０１を完成させた。障壁１０７はターゲット上に設けられ、凸形状の障壁１０７により段差が形成された。その後、ターゲット構造体１０１をコバール製のアノード１０８の内側に入れ、東洋理研株式会社製のロウ材ＢＡ−１０８を用い真空雰囲気中で、障壁１０７が形成された面を上にして、８５０℃の高温ロウ付けを行い、ロウ付け部１０５を形成し真空気密封止した。流れ出たロウ材１０６は障壁１０７で堰き止められ、障壁１０７の内側には入っていなかった。また、流れ出たロウ材１０６によって、ターゲット１０２とアノード１０８は電気的に接続されていた。
【００２７】
次に、図２（ａ）に示す電子銃ユニット２０１を作製し、作製した電子銃ユニット２０１、電子銃フランジ２０４及び電圧／電流導入部２１０を図２（ａ）のように接続した。具体的には次のとおりである。カソード２０２としてＢａＯを主成分とする含浸型カソードを用い、制御電極２０３としてφ２ｍｍの通過孔を持つ２個の電極で構成されるＭｏ製の電極を用い、電子銃ユニット２０１を完成させた。その後、電子銃ユニット２０１を電子銃フランジ２０４に固定し、真空気密な電圧／電流導入部２１０と電子銃ユニット２０１の電極間を結線した。更に、ゲッター２０９として電子銃フランジ２０４に伊国ＳＡＥＳ  Ｇｅｔｔｅｒｓ  Ｓ．ｐ．Ａ社製の非蒸着型ゲッターＳＴ１７２を設置し、ゲッター２０９に内蔵する加熱ヒーターと電圧／電流導入部２１０を結線した。
【００２８】
続いて、図２（ａ）に示す絶縁体２０５を作製した。絶縁体２０５はφ５０ｍｍ、厚さ４ｍｍの円筒形で、材質はアルミナとし、絶縁体２０５の両端は金属ペーストを用いメタライズ処理を行った。
【００２９】
次に、図２（ａ）に示す外囲器２０８を作製した。具体的には次のとおりである。真空炉内に、電子銃ユニット２０１等が設置された電子銃フランジ２０４、ターゲット構造体１０１が設置されたアノード１０８、絶縁体２０５を入れた。そして、障壁１０７がカソード側に向かうように配置し、東洋理研株式会社製のロウ材ＢＡ−１４３を用い、真空雰囲気中７００℃の低温ロウ付けを行い、外囲器２０８を完成させた。尚、この時同時に、ロウ材ＢＡ−１４３を用い、電子銃フランジ２０４にφ１／４インチの真空排気用の銅パイプ（不図示）をロウ付けした。
【００３０】
続いて、銅パイプを真空排気系（不図示）に接続し、外囲器２０８の内部を真空排気しながら、外囲器２０８を４００℃にベーキングし真空加熱脱ガス処理を行った。更に、電圧／電流導入部２１０に駆動電源（不図示）を接続し電子銃ユニット２０１のフィラメントを加熱し、カソード２０２を活性化した。次に、アノード１０８に電圧印加手段（不図示）を接続し、１ｋＶ印加し、電子銃ユニット２０１より１０ｍＡの電子ビーム１０９をターゲット１０２に衝突させ４８時間エージングを行った。その後、ゲッター２０９に通電し６００℃で活性化を行い、銅パイプをチップオフし、図２（ａ）に示すＸ線管２００を完成させた。
【００３１】
次に、作製したＸ線管２００を、Ｘ線を取り出すためのＸ線外接窓２１２を備え、絶縁油２１４で内部が満たされた容器２１３に設置し、電圧／電流導入部２１０と駆動電源２１１を接続し、アノード１０８と駆動電源２１１を接続した。その後、容器２１３を密閉し、図２（ｂ）に示すＸ線発生装置を完成させた。
【００３２】
作製したＸ線発生装置について、アノード１０８に１００ｋＶの電圧を印加し、アノード１０８に１０ｍＡの電流を流し、そのスペクトルを米国ＡＭＰＴＥＫ社製の半導体検出器で測定した。流れ出たロウ材１０６の成分であるＡｇとＣｕからの特性Ｘ線（Ａｇ：２２．２ｋｅＶ、２４．９ｋｅＶ、Ｃｕ：８．０ｋｅＶ、８．９ｋｅＶ）の量は０．１％以下であり、問題とならなかった。
【００３３】
［実施例２］
本実施例では、図３のターゲット構造体１０１及びアノード１０８を用いたＸ線管を作製し、更にこのＸ線管を備えるＸ線発生装置を作製した。
【００３４】
まず、図３に示すターゲット構造体１０１を作製し、作製したターゲット構造体１０１とアノード１０８を図３のようにロウ付けした。具体的には次のとおりである。基板１０３として直径８ｍｍ、厚さ２ｍｍの人工ダイヤモンドである住友電気工業株式会社製のスミクリスタルを用い、レーザーにより、基板１０３の中心から半径２．５ｍｍの位置に幅１ｍｍ、深さ０．６ｍｍの溝３０７を環状に形成した。更に、基板１０３の側面をＴｉ含有ペーストでメタライズ処理しメタライズ層１０４を形成した。次に、幅３ｍｍのパイロダクト５９７Ｃ（アレムコ社製）導電ペーストを、溝３０７を横切り、その一部がターゲット１０２、メタライズ層１０４と接するように塗布し、導電性部材３１０を形成した。続いて、基板１０３上の溝３０７よりも内側にスパッタ法によりＴｉを下引き後、厚さ１０μｍのＷを成膜しターゲット１０２とし、ターゲット構造体１０１を完成させた。基板１０３上に設けられた溝３０７により段差が形成された。その後、ターゲット構造体１０１をコバール製のアノード１０８の内側に入れ、東洋理研株式会社製のロウ材ＢＡ−１０８を用い真空雰囲気中で、溝３０７が形成された面を上にして、８５０℃の高温ロウ付けを行い、ロウ付け部１０５を形成し真空気密封止した。このロウ付けは実施例１と同様の方法で行った。流れ出たロウ材１０６は溝３０７で堰き止められ、溝３０７よりも内側には入っていなかった。また、ターゲット１０２とアノード１０８は導電性部材３１０を介して電気的に接続されていた。
【００３５】
次に、実施例１と同様に、電子銃ユニット２０１等が設置された電子銃フランジ２０４、絶縁体２０５を作製した。作製した電子銃フランジ２０４及び絶縁体２０５と、上述の方法で作製したターゲット構造体１０１が設置されたアノード１０８を用い、溝３０７がカソード側に向かうように配置し、実施例１と同様に、ロウ付けを行い、図２（ａ）に示す外囲器２０８を完成させた。続いて、実施例１と同様に、真空ベーキング、エージング、チップオフ等を行い、図２（ａ）に示すＸ線管２００を完成させた。その後、実施例１と同様に、このＸ線管を備えるＸ線発生装置を作製した。
【００３６】
作製したＸ線発生装置について、実施例１と同じ方法で評価を行ったところ、流れ出たロウ材１０６の成分であるＡｇとＣｕからの特性Ｘ線の量は０．１％以下であり、問題とならなかった。
【００３７】
［実施例３］
本実施例では、図４のターゲット構造体１０１及びアノード１０８を用いたＸ線管を作製し、更にこのＸ線管を備えるＸ線発生装置を作製した。
【００３８】
まず、図４に示すターゲット構造体１０１を作製し、作製したターゲット構造体１０１とアノード１０８を図４のようにロウ付けした。具体的には次のとおりである。基板１０３として直径８ｍｍ、厚さ２ｍｍの人工ダイヤモンドである住友電気工業株式会社製のスミクリスタルを用い、基板１０３の側面をＴｉ含有ペーストでメタライズ処理しメタライズ層１０４を形成した。次に、基板１０３の片面全面にスパッタ法とマスクを使い、基板１０３上の中心にφ３ｍｍの非成膜領域を作り、Ｔｉを下引き後０．２μｍのＭｏを成膜し、導電性部材４１０を形成した。その上にマスクを使いφ４ｍｍのＷを厚さ１０μｍ成膜しターゲット１０２とした。続いて、基板１０３上の中心から半径３ｍｍの位置に幅０．５ｍｍ、高さ０．５ｍｍの東亜合成株式会社製のアロンセラミックスからなる障壁１０７を環状に形成し、ターゲット構造体１０１を完成させた。障壁１０７は導電性部材上に設けられ、凸形状の障壁１０７により段差が形成された。その後ターゲット構造体１０１をコバール製のアノード１０８の内側に入れ、東洋理研株式会社製のロウ材ＢＡ−１０８を用い真空雰囲気中で、ターゲット１０２が形成された面を上にし、８５０℃の高温ロウ付けを行い、ロウ付け部１０５を形成し真空気密封止した。このロウ付けは実施例１と同様の方法で行った。流れ出たロウ材１０６は障壁１０７で堰き止められ、障壁１０７の内側は入っていなかった。また、流れ出たロウ材１０６によって、導電性部材４１０とアノード１０８は電気的に接続され、ターゲット１０２と導電性部材４１０は重なり部分を通じて電気的に接続されていた。
【００３９】
次に、実施例１と同様に、電子銃ユニット２０１等が設置された電子銃フランジ２０４、絶縁体２０５を作製した。作製した電子銃フランジ２０４及び絶縁体２０５と、上述の方法で作製したターゲット構造体１０１が設置されたアノード１０８を用い、実施例１と同様に、ロウ付けを行い、図２（ａ）に示す外囲器２０８を完成させた。続いて、実施例１と同様に、真空ベーキング、エージング、チップオフ等を行い、図２（ａ）に示すＸ線管２００を完成させた。その後、実施例１と同様に、このＸ線管を備えるＸ線発生装置を作製した。
【００４０】
作製したＸ線発生装置について、実施例１と同じ方法で評価を行ったところ、流れ出たロウ材１０６の成分であるＡｇとＣｕからの特性Ｘ線の量は０．１％以下であり、問題とならなかった。
【００４１】
［実施例４］
本実施例では、図５のターゲット構造体１０１及びアノード１０８を用いたＸ線管を作製し、更にこのＸ線管を備えるＸ線発生装置を作製した。
【００４２】
まず、図５に示すターゲット構造体１０１を作製し、作製したターゲット構造体１０１とアノード１０８を図５のようにロウ付けした。具体的には次のとおりである。基板１０３として直径８ｍｍ、厚さ２ｍｍの人工ダイヤモンドである住友電気工業株式会社製のスミクリスタルを用い、基板１０３の側面をＴｉ含有ペーストでメタライズ処理しメタライズ層１０４を形成した。次に、基板１０３の片面にマスクを使い、スパッタ法によりＴｉを下引き後、φ６ｍｍ、厚さ１０μｍのＷを成膜しターゲット１０２とした。続いて、アレムコ社製の無機導電性接着剤５９７Ａを用い、メタライズ層１０４とターゲット１０２に接するように高さ０．５ｍｍの導電性障壁５０７を環状に形成し、ターゲット構造体１０１を完成させた。凸形状の導電性障壁５０７により段差が形成された。その後ターゲット構造体１０１をコバール製のアノード１０８の内側に入れ、東洋理研株式会社製のロウ材ＢＡ−１０８を用い真空雰囲気中で、ターゲット１０２が形成された面を上にし、８５０℃の高温ロウ付けを行い、ロウ付け部１０５を形成し真空気密封止した。このロウ付けは実施例１と同様の方法で行った。流れ出たロウ材１０６は導電性障壁５０７で堰き止められ、導電性障壁５０７の内側は入っていなかった。また、導電性障壁５０７によってターゲット１０２とアノード１０８は電気的に接続されていた。
【００４３】
次に、実施例１と同様に、電子銃ユニット２０１等が設置された電子銃フランジ２０４、絶縁体２０５を作製した。作製した電子銃フランジ２０４及び絶縁体２０５と、上述の方法で作製したターゲット構造体１０１が設置されたアノード１０８を用い、実施例１と同様に、ロウ付けを行い、図２（ａ）に示す外囲器２０８を完成させた。続いて、実施例１と同様に、真空ベーキング、エージング、チップオフ等を行い、図２（ａ）に示すＸ線管２００を完成させた。その後、実施例１と同様に、このＸ線管を備えるＸ線発生装置を作製した。
【００４４】
作製したＸ線発生装置について、実施例１と同じ方法で評価を行ったところ、流れ出たロウ材１０６の成分であるＡｇとＣｕからの特性Ｘ線の量は０．１％以下であり、問題とならなかった。
【００４５】
［実施例５］
本実施例では、図６のターゲット構造体１０１及びアノード１０８を用いたＸ線管を作製し、更にこのＸ線管を備えるＸ線発生装置を作製した。
【００４６】
まず、図６に示すターゲット構造体１０１を作製し、作製したターゲット構造体１０１とアノード１０８を図６のようにロウ付けした。具体的には次のとおりである。基板１０３として直径８ｍｍ、厚さ２ｍｍの人工ダイヤモンドである住友電気工業株式会社製のスミクリスタルを用い、基板１０３の側面をＴｉ含有ペーストでメタライズ処理しメタライズ層１０４を形成した。次に、基板１０３の片面全面にスパッタ法によりＴｉを下引き後、厚さ１０μｍのＷを成膜しターゲット１０２とした。続いて、基板１０３の周辺部でアレムコ社製の無機導電性接着剤５９７Ａを使い、ターゲット１０２とメタライズ層１０４の間に塗布し電気的導通を取り、ターゲット構造体１０１を完成させた。その後、ターゲット構造体１０１をコバール製のアノード１０８の内側に入れ、ターゲット１０２が形成された面を上にし、東洋理研株式会社製のロウ材ＢＡ−１０８を用い真空雰囲気中で８５０℃の高温ロウ付けを行い、ロウ付け部１０５を形成し真空気密封止した。このとき、ターゲット構造体１０１を周囲より突出させ、アノード１０８に比べ１ｍｍ高く設置した。このロウ付けは実施例１と同様の方法で行った。流れ出たロウ材１０６は、ターゲット構造体１０１を周囲より突出させたことで形成された段差６０７で堰き止められ、ターゲット構造体１０１側への流動が阻止された。
【００４７】
次に、実施例１と同様に、電子銃ユニット２０１等が設置された電子銃フランジ２０４、絶縁体２０５を作製した。作製した電子銃フランジ２０４及び絶縁体２０５と、上述の方法で作製したターゲット構造体１０１が設置されたアノード１０８を用い、実施例１と同様に、ロウ付けを行い、図２（ａ）に示す外囲器２０８を完成させた。続いて、実施例１と同様に、真空ベーキング、エージング、チップオフ等を行い、図２（ａ）に示すＸ線管２００を完成させた。その後、実施例１と同様に、このＸ線管を備えるＸ線発生装置を作製した。
【００４８】
作製したＸ線発生装置について、実施例１と同じ方法で評価を行ったところ、流れ出たロウ材１０６の成分であるＡｇとＣｕからの特性Ｘ線の量は０．１％以下であり、問題とならなかった。
【００４９】
［比較例］
比較例として、実施例１において障壁１０７を設けずにそれ以外は全く同じ構成のＸ線管を作製し、更にこのＸ線管を備えるＸ線発生装置を作製した。
【００５０】
作製したＸ線発生装置について、実施例１と同じ方法で評価を行った。流れ出たロウ材１０６の成分であるＡｇとＣｕからの特性Ｘ線（Ａｇ：２２．２ｋｅＶ、２４．９ｋｅＶ、Ｃｕ：８．０ｋｅＶ、８．９ｋｅＶ）に関し、夫々、実施例１乃至５と比べて５０〜３００倍多く放射され、本発明の効果が確認された。
【符号の説明】
【００５１】
１０１：ターゲット構造体、１０２：ターゲット、１０３：基板、１０４：メタライズ層、１０５：ロウ付け部、１０６：流れ出たロウ材、１０７：障壁、１０８：アノード、１０９：電子ビーム、２００：Ｘ線管、２０１：電子銃ユニット、２０２：カソード、２０３：制御電極、２０４：電子銃フランジ、２０５：絶縁体、２０８：外囲器、２０９：ゲッター、２１０：電圧／電流導入部、２１１：駆動電源、２１２：Ｘ線外接窓、２１３：容器、２１４：絶縁油、３０７：溝、３１０、４１０：導電性部材、５０７：導電性障壁、６０７：段差
【図１】
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【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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