特許 6166145 Ｘ線発生装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6166145

(24)【登録日】2017年6月30日

(45)【発行日】2017年7月19日

(54)【発明の名称】Ｘ線発生装置

(51)【国際特許分類】

   H01J 35/08 20060101AFI20170710BHJP

   H01J 35/14 20060101ALI20170710BHJP

   H01J 35/30 20060101ALI20170710BHJP

【ＦＩ】

   H01J35/08 C

   H01J35/08 F

   H01J35/14

   H01J35/30

【請求項の数】7

【全頁数】24

(21)【出願番号】特願2013-215499(P2013-215499)

(22)【出願日】2013年10月16日

(65)【公開番号】特開2015-79615(P2015-79615A)

(43)【公開日】2015年4月23日

【審査請求日】2016年10月3日

(73)【特許権者】

【識別番号】000236436

【氏名又は名称】浜松ホトニクス株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100088155

【弁理士】

【氏名又は名称】長谷川 芳樹

(74)【代理人】

【識別番号】100113435

【弁理士】

【氏名又は名称】黒木 義樹

(74)【代理人】

【識別番号】100124291

【弁理士】

【氏名又は名称】石田 悟

(72)【発明者】

【氏名】石井 淳

(72)【発明者】

【氏名】鈴木 直伸

【審査官】 右▲高▼ 孝幸

(56)【参考文献】

【文献】 特開2012-54045（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第2012/0269323（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 米国特許第4007375（ＵＳ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０１Ｊ ３５／０８

Ｈ０１Ｊ ３５／１４

Ｈ０１Ｊ ３５／３０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

電子ビームを出射する電子銃部と、
互いに対向する主面を有する基板に埋設されたターゲットを有するターゲット部と、
前記ターゲット部が一端側に配置されると共に、前記一端側に対向する他端側に前記電子銃部が配置され、前記電子ビームが通過する電子通路を有する筐体と、
前記電子通路内を通過する前記電子ビームを前記ターゲット部上において走査可能に偏向させる偏向部と、
前記ターゲット部上を走査する前記電子ビームに基づいて発生する入射信号を取得する信号取得部と、を備え、
前記ターゲット部は、
前記ターゲットとなる複数の第一の金属部材と、
前記第一の金属部材に対して所定の位置関係を有すると共に、前記主面の対向方向から見て、表面積が前記第一の金属部材の表面積よりも大きい第二の金属部材と、を備え、
前記偏向部は、前記信号取得部により取得された前記入射信号に基づいて、前記電子通路内を通過する前記電子ビームを前記第一の金属部材に入射させることを特徴とするＸ線発生装置。

【請求項2】

複数の前記第二の金属部材は、規則性を有して配置されていることを特徴とする請求項１記載のＸ線発生装置。

【請求項3】

複数の前記第一の金属部材は、規則性を有して配置されていることを特徴とする請求項１又は２記載のＸ線発生装置。

【請求項4】

前記所定の位置関係は、前記第一の金属部材及び前記第二の金属部材のいずれか一方が他方を囲んで配置されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項記載のＸ線発生装置。

【請求項5】

前記所定の位置関係は、前記第二の金属部材の配置方向に沿って前記第一の金属部材が配置されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項記載のＸ線発生装置。

【請求項6】

少なくとも２つの前記第二の金属部材を備え、
一方の前記第二の金属部材は、他方の前記第二の金属部材の位置を示す位置情報を有していることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項記載のＸ線発生装置。

【請求項7】

前記第二の金属部材は、前記第一の金属部材の配置されている方向を示す構成を有していることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項記載のＸ線発生装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、Ｘ線発生装置に関する。

【背景技術】

【0002】

Ｘ線発生装置に設けられるＸ線発生用ターゲット部として、基板と、基板に埋設されたターゲットと、を備えるものが知られている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に記載されたＸ線発生用ターゲット部では、ベリリウム又はカーボン等の軽元素からなる基板に、タングステン又はモリブデンからなる単一の柱状の金属ワイヤが埋設されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００４−０２８８４５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

Ｘ線焦点径のさらなる微小化の要望に応えるためには、ターゲットのサイズをさらに微小化することが必要となる。一方、ターゲットをより微小なサイズ（例えば、ナノメートルサイズ）とした際には、集束された電子ビームを確実にターゲットに入射させるために、ターゲット部におけるターゲットの位置を特定する必要がある。そのため、例えばターゲット部上で電子ビームを走査し、その情報を用いてターゲットの位置を特定することが考えられる。しかしながら、ターゲットは微小なため、走査によって得られる信号量（信号変化量）も微小であり、必要な情報を得るには、微小な信号（信号変化）を確実に検出する必要があった。また、そのためには、走査の速度を落とす必要があった。このように、ターゲットの位置の特定は容易ではなく、また特定するまでに時間を要していた。また、ターゲットのサイズが小さくなると、電子ビームの熱等の影響が顕著となり、ターゲットの寿命が短くなる。そのため、ターゲット部の交換が頻繁に必要になり、Ｘ線発生装置を効率良く使用することが困難であった。

【0005】

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、効率的に使用することができるＸ線発生装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明に係るＸ線発生装置は、電子ビームを出射する電子銃部と、互いに対向する主面を有する基板に埋設されたターゲットを有するターゲット部と、ターゲット部が一端側に配置されると共に、一端側に対向する他端側に電子銃部が配置され、電子ビームが通過する電子通路を有する筐体と、電子通路内を通過する電子ビームをターゲット部上において走査可能に偏向させる偏向部と、ターゲット部上を走査する電子ビームに基づいて発生する入射信号を取得する信号取得部と、を備え、ターゲット部は、ターゲットとなる複数の第一の金属部材と第一の金属部材に対して所定の位置関係を有すると共に、主面の対向方向から見て、表面積が第一の金属部材の表面積よりも大きい第二の金属部材と、を備え、偏向部は、信号取得部により取得された入射信号に基づいて、電子通路内を通過する電子ビームを第一の金属部材に入射させることを特徴とする。

【0007】

このＸ線発生装置では、ターゲット部に、ターゲットとなる第一の金属部材（以下、単にターゲットとも記する）に対して所定の位置関係を有する第二の金属部材が配置されており、第二の金属部材は、主面の対向方向から見て、表面積が第一の金属部材の表面積よりも大きい。これにより、ターゲット部上を電子ビームで走査した際に、第一の金属部材に対して所定の位置関係を有する第二の金属部材の位置情報(入射信号)を確実に発生させることができる。したがって、Ｘ線発生装置では、検出し易い第二の金属部材の位置を基に第一の金属部材の位置を特定可能であるため、偏向部によって電子ビームを迅速且つ的確にターゲットへ入射させることができる。また、ターゲット部にターゲットが複数配置されているため、一のターゲットが熱等により劣化した場合であっても、電子ビームを偏向部により偏向して他のターゲットを用いることができるため、一のターゲットの劣化ごとにターゲット部をいちいち交換する必要がない。したがって、ターゲット部の交換頻度を下げることができるため、効率的にＸ線発生装置を使用することができる。

【0008】

一実施形態においては、複数の第二の金属部材は、規則性を有して配置されていてもよい。これにより、次の第二の金属部材への移動（第二の金属部材の検出）を容易に行うことができるため、効率良くＸ線を発生させることができる。

【0009】

一実施形態においては、複数の第一の金属部材は、規則性を有して配置されていてもよい。これにより、次のターゲットへの移動（ターゲットの特定）を容易に行うことができるため、効率良くＸ線を発生させることができる。

【0010】

一実施形態においては、所定の位置関係は、第一の金属部材及び第二の金属部材のいずれか一方が他方を囲んで配置されていてもよい。これにより、ターゲットの配置されている領域が明確になるため、ターゲットの特定を容易に行うことができる。したがって、効率良くＸ線を発生させることができる。

【0011】

一実施形態においては、所定の位置関係は、第二の金属部材の配置方向に沿って第一の金属部材が配置されていてもよい。これにより、ターゲットの配置されている領域が明確になるため、ターゲットの特定を容易に行うことができる。したがって、効率良くＸ線を発生させることができる。

【0012】

一実施形態においては、少なくとも２つの第二の金属部材を備え、一方の第二の金属部材は、他方の第二の金属部材の位置を示す位置情報を有していてもよい。これにより、次の第二の金属部材への移動（第二の金属部材の検出）を容易に行うことができるため、効率良くＸ線を発生させることができる。

【0013】

一実施形態においては、第二の金属部材は、第一の金属部材の配置されている方向を示す構成を有していてもよい。これにより、ターゲットの配置されている領域が明確になるため、ターゲットの特定を容易に行うことができる。したがって、効率良くＸ線を発生させることができる。

【発明の効果】

【0014】

本発明によれば、効率的にＸ線発生装置を使用することができる。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】第１実施形態に係るＸ線発生装置を示す概略構成図である。

【図2】ターゲット部を基板の第１主面側から見た図である。

【図3】図２におけるＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿った断面構成を示す図である。

【図4】ターゲットの特定方法を示すフローチャートである。

【図5】他の実施形態に係るＸ線発生装置のターゲットの対向方向に沿った方向での断面構成を示す図である。

【図6】（ａ）は他の実施形態に係るＸ線発生装置のターゲット部を基板の第１主面側から見た図であり、（ｂ）は（ａ）におけるｂ−ｂ線に沿った断面構成を示す図である。

【図7】他の実施形態に係るＸ線発生装置のターゲット部を基板の第１主面側から見た図である。

【図8】第２実施形態に係るＸ線発生装置のターゲット部を基板の第１主面側から見た図である。

【図9】他の実施形態に係るＸ線発生装置のターゲット部を基板の第１主面側から見た図である。

【図10】第３実施形態に係るＸ線発生装置のターゲット部を基板の第１主面側から見た図である。

【図11】図１０におけるＸ−Ｘ線に沿った断面構成を示す図である。

【図12】第４実施形態に係るＸ線発生装置のターゲット部を基板の第１主面側から見た図である。

【図13】他の実施形態に係るＸ線発生装置のターゲット部を基板の第１主面側から見た図である。

【図14】他の実施形態に係るＸ線発生装置のターゲット部を基板の第１主面側から見た図である。

【図15】ターゲットの特定方法を示すフローチャートである。

【図16】第５実施形態に係るＸ線発生装置のターゲット部を基板の第１主面側から見た図である。

【図17】第６実施形態に係るＸ線発生装置のターゲット部を基板の第１主面側から見た図である。

【図18】第７実施形態に係るＸ線発生装置のターゲット部を基板の第１主面側から見た図である。

【図19】他の実施形態に係るＸ線発生装置のターゲット部を基板の第１主面側から見た図である。

【図20】第８実施形態に係るＸ線発生装置のターゲット部を基板の第１主面側から見た図である。

【図21】第９実施形態に係るＸ線発生装置のターゲット部を基板の第１主面側から見た図である。

【発明を実施するための形態】

【0016】

以下、添付図面を参照して、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、図面の説明において同一又は相当要素には同一符号を付し、重複する説明は省略する。

【0017】

［第１実施形態］
図１を参照して、本実施形態に係るＸ線発生装置の構成について説明する。図１は、第１実施形態に係るＸ線発生装置を示す概略構成図である。

【0018】

Ｘ線発生装置１は、開放型であり、使い捨てに供される密封型と異なり、真空状態を任意に作り出すことができ、ターゲット部Ｔや電子銃部３のカソード等の交換を可能にしている。Ｘ線発生装置１は、動作時に真空状態になり、導電性材料、例えばステンレスからなる円筒形状の筒状部（筐体）５を有している。筒状部５は、下側に位置する電子銃収容部５ａと上側に位置するターゲット保持部５ｂとからなり、ターゲット保持部５ｂはヒンジ（不図示）を介して電子銃収容部５ａに取り付けられている。従って、ターゲット保持部５ｂが、ヒンジを介して横倒しになるように回動することで、電子銃収容部５ａの上部を開放させることができ、電子銃収容部５ａ内に収容されている電子銃部３（カソード）へのアクセスを可能にする。

【0019】

ターゲット保持部５ｂ内には、集束レンズとして機能する筒状のコイル部７と、偏向コイルとして機能する筒状のコイル部（偏向部）９が設けられると共に、コイル部７，９の中心を通るよう、筒状部５の長手方向に電子通路１１が延在している。電子通路１１はコイル部７，９で包囲される。ターゲット保持部５ｂの下端にはディスク板１３が蓋をするように固定され、ディスク板１３の中心には、電子通路１１の下端側に一致させる電子導入孔１３ａが形成されている。

【0020】

ターゲット保持部５ｂの上端は円錐台に形成され、頂部には、電子通路１１の上端側に位置してＸ線出射窓を形成する透過型のターゲット部Ｔが装着されている。ターゲット部Ｔは、接地させた状態で電子通路１１の上端部を真空封止するように、図示しない着脱構造によって着脱自在に固定されているため、消耗品であるターゲット部Ｔの交換も可能になる。

【0021】

電子銃収容部５ａには真空ポンプ１７が固定され、真空ポンプ１７は筒状部５内を高真空状態にするためのものである。すなわち、Ｘ線発生装置１が真空ポンプ１７を装備することによって、ターゲット部Ｔやカソード等の交換が可能になっている。

【0022】

筒状部５の基端側には、電子銃部３との一体化が図られたモールド電源部１９が固定されている。モールド電源部１９は、電気絶縁性の樹脂（例えば、エポキシ樹脂）でモールド成形させたものであると共に、金属製のケース内に収容されている。

【0023】

モールド電源部１９内には、高電圧（例えば、−数十ｋＶ以下）を発生させるようなトランスを構成させた高圧発生部（不図示）が封入されている。モールド電源部１９は、下側に位置して直方体形状をなすブロック状の電源本体部１９ａと、電源本体部１９ａから上方に向けて電子銃収容部５ａ内に突出する円柱状のネック部１９ｂとからなる。高圧発生部は、電源本体部１９ａ内に電気絶縁性の樹脂によって封入されている。ネック部１９ｂの先端部には、電子通路１１を挟むように、ターゲット部Ｔに対峙させるよう配置させた電子銃部３が装着されている。モールド電源部１９の電源本体部１９ａ内には、高圧発生部に電気的に接続させた電子放出制御部（不図示）が封入されている。電子放出制御部は、電子銃部３に接続されており、電子の放出のタイミングや管電流などを制御している。

【0024】

続いて、ターゲット部Ｔについて説明する。図２は、ターゲット部を基板の第１主面側から見た図である。図３は、図２におけるＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿った断面構成を示す図である。なお、以降のターゲット部Ｔ〜Ｔ１０においては、図示を容易にするため、図示上における各構成の大きさや離間距離等は、実際の数値条件と必ずしも適合しない。すなわち、各図において、各構成の寸法比率は実際のものとは異なる場合があり、実際の構成と必ずしも一致していない。また、以下の説明においては、図に示す方向（Ｘ方向、Ｙ方向）を説明に用いる。

【0025】

図２及び図３に示すように、ターゲット部Ｔは、基板２１と、ターゲット（第一の金属部材）２３と、導電層２５と、目印部（第二の金属部材）２７と、を有しており、Ｘ線出射窓を兼ねた透過型ターゲットとなっている。基板２１は、電子入射によるＸ線の発生が少なく、Ｘ線透過性及び放熱性に優れた電気的な絶縁材料、例えばダイヤモンドからなり、互いに対向する主面として、平面部である第１及び第２主面２１ａ，２１ｂを有した平板状部材である。第１主面２１ａが電子入射側の面、第２主面２１ｂがＸ線出射側の面であって、第１及び第２主面２１ａ，２１ｂの対向方向Ａに沿った方向における基板２１の厚みは、例えば３００μｍ程度に設定されている。

【0026】

ターゲット２３は、基板２１の第１主面２１ａ側に位置している。ターゲット２３は、基板２１において対向方向Ａに延びる孔部、具体的には第１主面２１ａ側から有底状に形成された孔部Ｈに埋設されている。ターゲット２３は、基板２１とは異なる材料からなり、電子ビームＥＢの入射によってＸ線を発生する金属（例えば、タングステン、金、白金等）によって円柱状に形成されており、例えば対向方向Ａから見た第１主面２１ａ側の端面である電子入射面の外径（直径）Ｄ１が１００ｎｍ〜２μｍ程度、対向方向Ａに沿った方向の長さ（厚さ）Ｌ１が５００ｎｍ〜４μｍ程度とされている。本実施形態では、ターゲット２３の金属としてタングステンを採用し、ターゲット２３の外径Ｄ１を例えば５００ｎｍ、長さＬ１を例えば１μｍとしている。

【0027】

ターゲット２３は、基板２１に複数（ここでは８つ）配置されており、その配置に規則性を有している。ターゲット２３は、後述する目印部２７を中心とする仮想円Ｓの円周上に配置されており、目印部２７を取り囲んでいる。ターゲット２３は、目印部２７を挟んで対向する位置にそれぞれ配置されている。仮想円周上で隣り合うターゲット２３同士は、等間隔とされている。ターゲット２３だけで見ると、ターゲット２３は、Ｘ方向に沿って一直線上に所定の間隔（等間隔）を有して配置されていると共に、Ｙ方向に沿って一直線上に所定の間隔（等間隔）を有して配置されている。

【0028】

導電層２５は、基板２１の第１主面２１ａ側に形成されており、電子ビームＥＢによる第１主面２１ａの帯電を抑制すると共に、電子ビームＥＢに対して第１主面２１ａを保護する。導電層２５は、例えば、遷移元素（より好ましくは第一遷移元素）を含む導電性材料からなり、例えばチタンやクロム、及びそれらの導電性化合物からなる導電性薄膜であって、ここではチタン薄膜とする。導電層２５の対向方向Ａに沿った方向の長さ（厚さ）は、例えば５０ｎｍ程度であり、ターゲット２３の長さＬ１よりも小さい。導電層２５は、例えば、第１主面２１ａ上に物理蒸着（ＰＶＤ）等の蒸着によって形成する。また、導電層２５として、不純物（例えば、ボロン等）をドープしたダイヤモンドを用いてもよく、この場合、マイクロ波プラズマＣＶＤ法により、ダイヤモンド粒子を生成及び成長させてダイヤモンド層を形成し、形成したダイヤモンド層にボロンをドーピングして形成する。なお、本実施形態においては、導電層２５はターゲット２３の電子入射面を露出するように形成されているが、覆うように形成してもよい。

【0029】

目印部２７は、基板２１の第１主面２１ａ側に位置し、導電層２５上に配置されている。目印部２７は、ターゲット２３の位置を特定する際、基準となる位置情報を発生させる部分である。目印部２７は、基板２１の第１及び第２主面２１ａ，２１ｂの対向方向Ａから見て、ターゲット２３と重ならないように離間して配置されている。目印部２７は、略円形形状を呈しており、複数（ここでは３つ）配置されている。目印部２７は、ターゲット２３に対して所定の位置関係を有して配置されている。具体的には、目印部２７は、ターゲット２３が配置されている位置を円周とする仮想円Ｓの中心にそれぞれ配置されており、ターゲット２３に取り囲まれている。目印部２７だけで見ると、目印部２７は、その配置に規則性を有しており、Ｘ方向に沿って一直線上に所定の間隔（等間隔）を有して配置されている。なお、本実施形態においては、目印部２７は導電層２５上に形成されているが、導電層２５で目印部２７を覆ってもよい。

【0030】

目印部２７とターゲット２３との離間距離ｄ（目印部２７とターゲット２３において対向する外縁同士間における最短距離）は、それぞれ、例えば１０〜５０μｍ程度である。なお、ターゲット２３の外径Ｄ１が離間距離ｄと比較して十分に小さい場合には、仮想円Ｓの半径を離間距離ｄとして近似することもできる。目印部２７は、基板２１とは異なる材料からなる金属（例えば、タングステン、金、白金等）によって円盤状に形成されている。本実施形態では、目印部２７の金属として、ターゲット２３と同様に、タングステンを採用している。

【0031】

目印部２７は、例えば対向方向Ａから見た外径（直径）Ｄ２が３〜１０μｍ程度、対向方向Ａに沿った方向の長さ（厚さ）Ｌ２が５０〜５００ｎｍ程度の扁平な円柱状である。本実施形態では、目印部２７の外径Ｄ２を例えば５μｍ、長さＬ２を例えば２００ｎｍとしている。目印部２７の外径Ｄ２は、ターゲット２３の外径Ｄ１よりも大きい（Ｄ２＞Ｄ１）。すなわち、目印部２７の表面積（基板２１の第１及び第２主面２１ａ，２１ｂの対向方向Ａにおける電子入射側から見た面積）は、ターゲット２３の表面積よりも大きい。目印部２７の長さＬ２は、ターゲット２３の長さＬ１よりも短く（Ｌ２＜Ｌ１）、また、導電層２５の対向方向Ａに沿った方向の長さよりは大きい。

【0032】

再び、図１を参照する。Ｘ線発生装置１は、反射電子検出部（信号取得部）としての反射電子検出器３１と、制御部としてのコントローラ３３と、ターゲット部Ｔ（ターゲット２３）の機械的な移動機構となるＸＹステージ３４と、を備えている。反射電子検出器３１は、図示しない経路を介して、又は電子通路１１中における、ターゲット部Ｔに向かう電子ビームＥＢに対して互いに影響を受けないような位置に、ターゲット部Ｔを臨むようにターゲット保持部５ｂの上端側に配置されており、ターゲット部Ｔで反射された反射電子を検出し、それをターゲット部Ｔに入射した電子ビームＥＢに基づいて発生する入射信号として取得する。また、吸収電子検出部として、電流検出器（入射信号取得部）３２を備えていてもよい。電流検出器３２は、ターゲット部Ｔに電気的に接続され、ターゲット部Ｔに吸収された電子ビームＥＢの量を示す吸収電流（入射信号）を検出し、その情報を制御部であるコントローラ３３に出力する。なお、電流検出部を別途設けることなく、コントローラ３３が電流検出部を備えていてもよい。また、反射電子検出部と吸収電子検出部とを、両方備えていてもよいし、いずれか一方のみでもよい。また、制御部としては、単一のコントローラ３３でＸ線発生装置１に関する制御を行ってもよいし、複数のコントローラ３３を備え、それらの協働によってＸ線発生装置１に関する制御を行ってもよい。

【0033】

コントローラ３３は、Ｘ線発生装置１に関する各種の制御を行い、例えばモールド電源部１９の高圧発生部及び電子放出制御部を制御する。これにより、電子銃部３とターゲット部Ｔ（ターゲット２３）との間に所定の電流・電圧が印加され、電子銃部３から電子ビームＥＢが出射する。電子銃部３から出射された電子ビームＥＢは、コントローラ３３により制御されたコイル部７にて適切に集束されて、ターゲット部Ｔに入射してターゲット部Ｔ上に集束領域を形成する。この集束領域は、電子ビームＥＢのターゲット部Ｔ上における照射野Ｅであって、電子ビームＥＢがターゲット部Ｔ上に入射した際に電子入射形跡の生じる領域とほぼ等しい。そして、照射野Ｅは、図２に示すように対向方向Ａに沿った、ターゲット部Ｔに垂直な方向（電子入射方向）から見て、その範囲内にターゲット２３が含まれると共に、その外縁はターゲット２３と目印部２７との離間領域内に含まれている。離間領域の外縁は、上述したターゲット２３の中心と同心な仮想円Ｓと等しいため、照射野Ｅの外径（直径）ＥＤは、ターゲット２３の外径Ｄ１よりも大きく、仮想円Ｓの外径（直径）ＳＤよりも小さくされている（Ｄ１＜ＥＤ＜ＳＤ）。なお、照射野Ｅの外径ＥＤは、例えば１０〜３０μｍ程度である。

【0034】

このように、目印部２７は、集束領域である照射野Ｅがターゲット２３に位置するときに、照射野Ｅの領域外に配置されているため、目印部２７によるノイズ成分が抑制された状態で所望の焦点径を持ったＸ線ＸＲを取り出すことができる。換言すれば、ターゲット２３へ電子ビームＥＢを照射してＸ線を取り出す際には、コントローラ３３はコイル部７を、確実にターゲット２３を含みつつ、目印部２７を含まないような照射野Ｅとなるように制御することで、目印部２７によるノイズ成分が抑制された状態で所望の焦点径を持ったＸ線ＸＲを取り出すことができる。

【0035】

また、コントローラ３３は、反射電子検出器３１が検出する反射電子（電流検出器３２が検出する吸収電子）の強度をリアルタイムに監視し、ターゲット部Ｔからの反射電子（吸収電子）の強度とターゲット部Ｔにおいて設定された位置情報に基づいて、コイル部９を制御する。このとき、コイル部９は、電子銃部３からの電子ビームＥＢを、電子ビームＥＢの照射野Ｅがターゲット部Ｔ上で二次元的に走査するように偏向する。コイル部９により走査される電子ビームＥＢのターゲット部Ｔ上の走査領域（範囲）は、例えば１００〜１５０μｍ程度である。また、電子ビームＥＢのターゲット部Ｔ上への入射領域をさらに大きく移動させたい場合には、コントローラ３３の制御に基づき、ＸＹステージ３４によってターゲット部Ｔ（ターゲット２３）自体をターゲット保持部５ｂに対して移動させてもよい。このように、コイル部９による電子ビームＥＢの偏向と、ＸＹステージ３４によるターゲット部Ｔ（ターゲット２３）自体の移動とを組み合わせることで、ターゲット２３をより広範囲に活用することができる。

【0036】

電子ビームＥＢを物質に照射した時、物質の原子番号に依存する量の反射電子が放出される（原子番号が大きいほど、多くの反射電子を放出する）。本実施形態では、ダイヤモンドからなる基板２１に、タングステンからなるターゲット２３と、タングステンからなる目印部２７とを配置しているので、より多くの反射電子を検出した場所をターゲット２３又は目印部２７と判定することができる。そこで、コントローラ３３は、より多くの反射電子を得られるように電子ビームＥＢの偏向を制御する。

【0037】

一方で、電子ビームＥＢを物質に照射した時には、物質の原子番号に依存する量の電子の吸収も生じる。すなわち、原子番号が大きいほど吸収電流値は小さく、原子番号が小さいほど吸収電流値は大きい。本実施形態では、ダイヤモンドからなる基板２１に、タングステンからなるターゲット２３と、タングステンからなる目印部２７とを設けているので、吸収電流値が小さい場所をターゲット２３又は目印部２７と判定することができる。そこで、コントローラ３３は、吸収電流値がより小さくなるように電子ビームＥＢの偏向を制御する。なお、本実施形態においては、吸収電流はターゲット電流と等しい。

【0038】

ターゲット２３の特定方法について、より詳細に説明する。図４は、ターゲットの特定方法を示すフローチャートである。

【0039】

図４に示すように、まず、電子銃部３は、電子ビームＥＢを出力する（ステップＳ０１）。続いて、コントローラ３３は、偏向部であるコイル部９を制御し、電子ビームＥＢをターゲット部Ｔ上で走査させる（ステップＳ０２）。そして、反射電子検出器３１が検出する反射電子（電流検出器３２が検出する吸収電子）の強度を監視して目印部２７を検索し、目印部２７が検出されたか否かを判定する（ステップＳ０３）。ターゲット部Ｔにおいて、目印部２７は、ターゲット２３よりも表面積が大きいため、電子ビームＥＢの照射野Ｅに入った際の信号の変化（反射電子や吸収電子の強度変化）が、ターゲット２３が電子ビームＥＢの照射野Ｅに入った際の信号の変化よりも大きくなる。そのため、ターゲット部Ｔにおける目印部２７の位置情報はターゲット２３と比較して確実に取得され得る。目印部２７が検出されたと判定した場合には、ステップＳ０４に進む。一方、目印部２７が検出されない場合には、ＸＹステージ３４によりターゲット部Ｔを移動させる（ステップＳ０６）。

【0040】

コントローラ３３は、目印部２７の位置情報を取得すると、目印部２７が配置されている位置が複数のターゲット２３の位置する仮想円の円周の中心であるとし、目印部２７を中心とする仮想円を求める。コントローラ３３は、仮想円を求めると、その円周上の位置情報とターゲット部Ｔにおいて設定されているターゲット２３の位置情報、及び、信号の強度（反射電子や吸収電子の強度）に基づいて、ターゲット２３の位置を検索し、ターゲット２３が検出されたか否かを判定する（ステップＳ０４）。ターゲット２３が検出されたと判定した場合には、コントローラ３３は、ターゲット２３に電子ビームＥＢの照射野が位置するように、偏向部であるコイル部９を制御する（ステップＳ０５）。または、目印部２７の位置情報からターゲット２３の位置を予測し、目印部２７を起点に速度を落として精密に再走査を行うことで、ターゲット２３の位置を特定してもよい。一方、ターゲット２３が検出されない場合には、コイル部７を制御して電子ビームＥＢのフォーカスを調整する（ステップＳ０７）。以上のように、Ｘ線発生装置１では、ターゲット部Ｔにおいてターゲット２３の位置が特定され、ターゲット２３に電子ビームＥＢを照射して所望の焦点径を持ったＸ線を発生させる。

【0041】

また、本実施形態では、ターゲット２３及び目印部２７を共にタングステンとしているが、目印部２７の対向方向Ａにおける長さ（厚み）は、ターゲット２３の対向方向Ａにおける長さ（厚み）よりも短い。そのため、目印部２７の反射電子（吸収電子）の強度は、ターゲット２３の反射電子（吸収電子）の強度よりも小さい。これにより、ターゲット２３及び目印部２７を同じ材料によって形成しても、両者を区別することができる。

【0042】

以上説明したように、本実施形態では、目印部２７の表面積は、ターゲット２３の表面積よりも大きい。これにより、Ｘ線発生装置１では、ターゲット部Ｔにおいて、基板２１とは異なる物質の位置情報である目印部２７の位置情報を確実に得ることができる。そして、ターゲット２３が目印部２７を囲んで配置されているため、ターゲット２３の配置領域が明確になっている。したがって、Ｘ線発生装置１では、目印部２７を基準としてターゲット２３の位置を特定できる。その結果、Ｘ線発生装置１では、ターゲット部Ｔにおいてターゲット２３を迅速且つ的確に特定し、偏向部であるコイル部９を制御することで電子ビームＥＢを入射させることができる。さらに、ターゲット２３及び目印部２７は、それぞれ、規則性を有して配置されているため、次のターゲット２３及び目印部２７への移動を容易に行うことができる。したがって、効率的にＸ線ＸＲを発生させることができる。

【0043】

本実施形態では、ターゲット部Ｔにおいてターゲット２３が複数配置されている。これにより、一のターゲット２３が電子ビームＥＢの熱等により劣化した場合であっても、電子ビームＥＢをコイル部９により偏向させることにより、同じターゲット部Ｔに配置された他のターゲット２３を用いることができる。したがって、一のターゲット２３の劣化ごとにターゲット部Ｔをいちいち交換する必要がない。その結果、ターゲット２３の交換頻度を下げることができるため、効率的にＸ線発生装置１を使用して、Ｘ線ＸＲを発生させることができる。

【0044】

また、本実施形態では、目印部２７の長さＬ２は、ターゲット２３の長さＬ１よりも短い。例えば、目印部２７の厚みを大きくする（例えば、ターゲット２３と同等程度になるように５００ｎｍよりも大きくする）と、以下のような問題が生じる可能性がある。すなわち、目印部２７では、例えば４０ｋｅＶ程度の電子ビームＥＢが照射されると、そのうちの０．３％はＸ線に変換され、９９．７％は熱に変換される。ここで、目印部２７が、基板２１と底面のみで接触している場合、熱を外部に放出し難い。そのため、目印部２７は、その厚みが大きい場合、電子ビームＥＢの照射による熱が蓄熱され、熱による破壊が生じ得る。つまり、ターゲット部Ｔの破損が生じ得るため、ターゲット部Ｔが使用不可能になってしまう可能性がある。対して、本実施形態では、目印部２７の厚みをターゲット２３よりも小さくしているため、目印部２７の熱による破損を抑制することができる。

【0045】

本実施形態では、電子ビームＥＢの照射野が、目印部２７とターゲット２３との離間領域内に含まれている。すなわち、目印部２７は、所望のＸ線を得るためにターゲット２３に電子ビームＥＢが照射されたときの集束領域外に配置されている。これにより、Ｘ線発生装置１では、ターゲット２３に電子ビームＥＢが照射されたときには目印部２７に電子ビームＥＢが照射されない。したがって、Ｘ線発生装置１では、目印部２７がＸ線に影響を及ぼすことを抑制できる。

【0046】

なお、本実施形態においては、ターゲット２３が基板２１の孔部Ｈに埋設されると共に、目印部２７が対向方向Ａから見てターゲット２３と重ならないように離間して配置された構造を備えている。このようなターゲット２３を用いることで、入射する電子ビームＥＢの照射野Ｅではなく、ターゲット２３の外径Ｄ１を支配的要素として、発生するＸ線の焦点径を決定するとともに、目印部２７からのＸ線の影響を抑制することができる。

【0047】

一方、同様の構造として、大径なターゲットに対して、所望の焦点径領域を除いて、その周囲を電子遮蔽物で覆うことで、電子ビームに対して当該焦点径領域のみを露出させた構造（対向方向から見てターゲットと電子遮蔽部が重なった構造）も考えられる。しかしながら、電子遮蔽物は確実に電子を遮蔽するような材料で構成する必要があることから、電子遮蔽物へ電子ビームＥＢが入射すれば、Ｘ線が発生する可能性が高い。このようなＸ線はノイズ成分になることから望ましくはないが、電子遮蔽物で焦点領域を決めているため、ノイズ成分を抑制するために焦点径領域から電子遮蔽物を離間させることもできない。よって、ターゲットから所望の焦点径のＸ線を得るためには、結局、電子ビームＥＢの照射野Ｅ自体を焦点径に合わせて微小に絞り込む必要がある。しかしながら、電子ビームＥＢの照射野Ｅの微小化は、電子ビームＥＢを高度に制御する必要があり、ターゲットの微小化と比較して非常に困難である。よって、当該構造ではＸ線焦点の微小化への対応は不十分であると判断される。

【0048】

上記実施形態に加えて、目印部２７は、以下のような構成を有していてもよい。図５は、他の実施形態に係るＸ線発生装置のターゲットの対向方向に沿った方向での断面構成を示す図である。図５に示すように、目印部２７は、ターゲット２３と同様、基板２１に埋設されている。そして、目印部２７は、位置情報を示すのみならず、電子ビームＥＢの入射によって発生するＸ線を利用するためのターゲットとしても利用することができる。そして、目印部２７の表面積（基板２１の第１及び第２主面２１ａ，２１ｂの対向方向Ａにおける電子入射側から見た面積）は、ターゲット２３の表面積よりも大きいため、より大きな焦点径を有するＸ線が必要な場合には、目印部２７への電子ビームＥＢの入射によって発生するＸ線を利用することができる。つまり、目印部２７（第二の金属部材）は、位置情報を提供するための部材に限らず、Ｘ線発生用のターゲットが位置情報を提供するための部材を兼ねるように構成されていてもよい。

【0049】

図６（ａ）は、他の実施形態に係るＸ線発生装置のターゲット部を基板の第１主面側から見た図であり、図６（ｂ）は、図６（ａ）におけるｂ−ｂ線に沿った断面構成を示す図である。図６に示すように、目印部２７ａ，２７ｂ，２７ｃ，２７ｄは、それぞれ、対向方向Ａに沿った方向の長さ（厚さ）が異なっている。詳細には、目印部２７ａ〜２７ｄは、図示左側から図示右側に向かって徐々に長さが小さくなっている。目印部２７において、一番長さの大きい目印部２７（図示左側）の長さは、ターゲット２３の長さよりも小さい。これにより、目印部２７のそれぞれは、ターゲット２３と識別可能とされていると共に、反射電子の強度が異なるため識別可能とされている。

【0050】

そのため、例えば目印部２７ａを中心とする仮想円の円周上に配置された全てのターゲット２３を使用した後、その目印部２７ａとは異なる目印部２７ｂ，２７ｃを容易に特定でき、この目印部２７ｂ，２７ｃに基づいてターゲット２３を特定することができる。つまり、目印部２７ａ〜２７ｃを識別可能とすることにより、一度使用した目印部２７ａ〜２７ｃに基づくターゲット２３の検索が行われない。したがって、ターゲット部Ｔに配置された全てのターゲット２３を効率良く使用することが可能となる。その結果、Ｘ線発生装置１では、効率的にＸ線ＸＲを発生させることができる。なお、目印部２７ａ〜２７ｃは、長さがそれぞれ異なっていればよく、その形状は略円形形状に限定されない。

【0051】

図７は、他の実施形態に係るＸ線発生装置のターゲット部を基板の第１主面側から見た図である。図７に示すように、目印部２７のそれぞれは、表示部２８を有している。表示部２８には、数字（ここでは、「１」〜「４」）が表記されている。これにより、目印部２７のそれぞれは、識別可能とされている。そのため、目印部２７を表示部２８により識別可能とすることにより、一度使用した目印部２７に基づくターゲット２３の検索が行われない。したがって、ターゲット部Ｔに配置された全てのターゲット２３を効率良く使用することが可能となる。その結果、Ｘ線発生装置１では、効率的にＸ線ＸＲを発生させることができる。

【0052】

［第２実施形態］
続いて、第２実施形態について説明する。図８は、第２実施形態に係るＸ線発生装置のターゲット部を基板の第１主面側から見た図である。図８に示すように、ターゲット部Ｔ１は、基板２１と、ターゲット２３と、導電層２５と、目印部２７と、を有している。ターゲット部Ｔ１は、基板２１、ターゲット２３、導電層２５及び目印部２７の構成は第１実施形態と同様であり、ターゲット２３及び目印部２７の配置が第１実施形態と異なっている。

【0053】

ターゲット２３は、基板２１に複数（ここでは３つ）配置されており、その配置は規則性を有している。具体的には、ターゲット２３は、Ｘ方向に沿って一直線上に所定の間隔（等間隔）を有して配置されている。ターゲット２３は、目印部２７に取り囲まれている。

【0054】

目印部２７は、基板２１の第１及び第２主面２１ａ，２１ｂの対向方向から見て、ターゲット２３と重ならないように離間して配置されている。目印部２７は、ターゲット２３の中心をその中心とする仮想円Ｓの円周上に複数（ここでは６つ）配置されている。ターゲット部Ｔ１には、ターゲット２３を取り囲む複数の目印部２７からなる群が複数（ここでは３つ）配置されている。目印部２７は、ターゲット２３を挟んで対向する位置にそれぞれ配置されている。仮想円周上で隣り合う目印部２７同士は、等間隔とされている。一対の目印部２７の対向方向は、互いに略直交している。

【0055】

コントローラ３３は、目印部２７の位置情報を取得すると、目印部２７が配置されている位置がターゲット２３を中心とする仮想円Ｓの円周上であるとし、その仮想円Ｓの中心を求める。コントローラ３３は、仮想円Ｓの中心を求めると、その中心の位置情報とターゲット部Ｔにおいて設定されているターゲット２３の位置情報、及び、信号の強度（反射電子や吸収電子の強度）に基づいて、ターゲット２３の位置を特定する。コントローラ３３は、ターゲット２３に電子ビームＥＢの照射野が位置するように、偏向部であるコイル部９を制御する。または、目印部２７の位置情報からターゲット２３の位置を予測し、目印部２７を起点に速度を落として精密に再走査を行うことで、ターゲット２３の位置を特定してもよい。以上のように、Ｘ線発生装置１では、ターゲット部Ｔにおいてターゲット２３の位置が特定され、ターゲット２３に電子ビームＥＢを照射して所望の焦点径を持ったＸ線を発生させる。

【0056】

以上説明したように、本実施形態では、ターゲット部Ｔにおいてターゲット２３を中心とする仮想円Ｓの円周上に複数の目印部２７が配置されている。このような構成の場合でも、目印部２７を基準としてターゲット２３の位置を特定できる。したがって、ターゲット部Ｔにおいて検出し易く、ターゲット２３との識別が可能な目印部２７を備えているため、ターゲット部Ｔにおいてターゲット２３を迅速且つ的確に特定できる。

【0057】

上記実施形態の構成の他に、ターゲット部Ｔ１は図９に示すような構成であってもよい。図９は、他の形態に係るＸ線発生装置のターゲット部を基板の第１主面側から見た図である。図９に示すように、ターゲット部Ｔ１では、ターゲット２３を中心とする仮想円Ｓ上に、複数（ここでは４つ）の目印部２７が配置されている。目印部２７は、一のターゲット２３を中心とする仮想円Ｓと他のターゲット２３を中心とする仮想円Ｓとのいずれの円周上にも位置し、それぞれのターゲット２３の目印部として機能する。

【0058】

［第３実施形態］
続いて、第３実施形態について説明する。図１０は、第３実施形態に係るターゲット部を基板の第１主面側から見た図である。図１１は、図１０におけるＸ−Ｘ線に沿った断面構成を示す図である。

【0059】

図１０及び図１１に示すように、ターゲット部Ｔ２は、基板２１と、ターゲット２３と、導電層２５と、目印部３５と、を有している。ターゲット部Ｔ２は、基板２１、ターゲット２３、導電層２５の構成は第１実施形態と同様であり、目印部３５の構成が第１実施形態と異なっている。

【0060】

目印部３５は、導電層２５上に配置されている。目印部３５は、基板２１の第１主面２１ａ側の略全面に配置されており、ターゲット２３を中心とする仮想円に沿って開口部３５ａが形成されている。開口部３５ａはその内部に１つのターゲット２３を含むように、つまりターゲット２３ごとに形成されている。目印部３５の開口部３５ａは、内径が１０〜５０μｍ程度である。

【0061】

上記ターゲット部Ｔ２においてターゲット２３を特定する場合、コントローラ３３は、目印部３５の開口部３５ａを検索し、開口部３５ａのエッジ（開口端）を検出する。コントローラ３３は、開口部３５ａのエッジを検出すると、開口部３５ａの中心を求める。コントローラ３３は、開口部３５ａの中心を求めると、その中心の位置情報とターゲット部Ｔ２において設定されているターゲット２３の位置情報、及び反射電子（吸収電子）の強度に基づいて、ターゲット２３の位置を特定する。つまり、本実施形態においては、目印部３５のうち、開口部３５ａ及び開口部３５ａのエッジ（開口端）がターゲット２３に対して所定の位置関係を有する。

【0062】

上記実施形態では、導電層２５が基板２１の第１主面２１ａ上に配置され、導電層２５上に目印部３５が配置されている構成を一例に説明したが、導電層２５は、基板２１の第１主面２１ａ、ターゲット２３及び目印部３５上に配置されていてもよい。すなわち、目印部３５は、基板２１の第１主面２１ａ上に直接配置されていてもよい。なお、目印部３５が基板２１の第１主面２１ａの略全面を覆っている場合には、導電層２５は開口部３５ａのみを覆っても良く、その際、ターゲット２３の電子入射面を露出させてもよい。

【0063】

上記実施形態では、開口部３５ａを略円形形状としているが、開口部は多角形形状であってもよい。

【0064】

［第４実施形態］
続いて、第４実施形態について説明する。図１２は、第４実施形態に係るＸ線発生装置のターゲット部を基板の第１主面側から見た図である。図１２に示すように、ターゲット部Ｔ３は、基板２１と、ターゲット２３と、導電層２５と、目印部３７と、を有している。基板２１、ターゲット２３、導電層２５の構成は第１実施形態と同様であり、目印部３７の構成が第１実施形態と異なっている。

【0065】

ターゲット２３は、目印部３７の中心をその中心とする仮想円Ｓの円周上に複数（ここでは６つ）配置されている。ターゲット部Ｔ３には、目印部３７を取り囲む複数のターゲット２３からなる群が複数（ここでは３つ）配置されている。

【0066】

目印部３７は、複数（ここでは６つ）配置されている。目印部３７は、ターゲット２３に対して所定の位置関係を有して配置されている。具体的には、目印部３７は、ターゲット２３が円周上に配置されている仮想円Ｓの中心にそれぞれ位置している。目印部３７だけで見ると、目印部３７は、Ｘ方向に沿って一直線上に所定の間隔（等間隔）を有して配置されていると共に、Ｙ方向に沿って一直線上に所定の間隔（等間隔）を有して配置されている。

【0067】

目印部３７は、アーチ形状を呈している。詳細には、目印部３７は、平坦な平坦辺３７ａと、この平坦辺３７ａの両端部から互いに平行に延びる一対の側辺３７ｂ，３７ｃと、一対の側辺３７ｂ，３７ｃの端部同士を接続する円弧状（半円形状）の湾曲辺３７ｄと、を有し、いわゆる砲弾型を呈している。このような形状により、目印部３７は、方向性を有している。つまり、目印部３７は、例えば円形形状を呈する目印部とは異なり、各辺の形状の相違を利用してその配置の仕方により方向が一義に設定される。例えば、図１２に示すように、目印部３７は、平坦辺３７ａが向いている方向に目印部３７が位置するように配置されている。つまり、目印部３７を第１の目印部３７と第２の目印部３７とに区別すると、第１の目印部３７は、隣接する第２の目印部３７の位置情報を有している。なお、この目印部３７の場合、平坦辺３７ａではなく湾曲辺３７ｄを他の目印部３７の位置を示すように配置してもよい。

【0068】

ターゲット部Ｔ３では、図中の矢印の方向に沿って目印部３７が検索される。つまり、コントローラ３３は、ある目印部３７に基づいてターゲット２３を特定し、その目印部３７の仮想円Ｓの円周上に配置されたターゲット２３が全て使用された場合、その目印部３７の方向（平坦辺３７ａの向いている方向）から次の目印部３７を取得してコイル部９を制御し、次の目印部３７を検出する。

【0069】

以上説明したように、本実施形態では、目印部３７がユニークな形状を呈しており、方向性を有している。これにより、ある目印部３７を中心とする仮想円Ｓの円周上に配置された全てのターゲット２３を使用した後、もう一度その仮想円Ｓの中心に位置する目印部３７に戻ることにより、次の目印部３７が配置されている方向を得ることができる。したがって、次の目印部３７への移動を容易に行うことができ、効率的に次の目印部３７を検出することができる。また、目印部３７を確実に検出できるため、その目印部３７の周りに配置された全てのターゲット２３を使用することが可能となる。その結果、Ｘ線発生装置１では、効率的にＸ線ＸＲを発生させることができる。

【0070】

上記実施形態では、目印部３７の形状を砲弾型として目印部３７に方向性を持たせる構成を一例に説明したが、方向性を有する目印部の形状はこれに限定されない。図１３は、他の実施形態に係るＸ線発生装置のターゲット部を基板の第１主面側から見た図である。図１３に示すように、ターゲット部Ｔ４は、基板２１と、ターゲット２３と、導電層２５と、目印部３９と、を有している。ターゲット部Ｔ４は、基板２１、ターゲット２３、導電層２５の構成は第２実施形態と同様であり、目印部３９の構成が第２実施形態と異なっている。

【0071】

目印部３９は、導電層２５上に配置されている。目印部３９は、基板２１の第１主面２１ａ側の略全面に配置されており、ターゲット２３を中心とする仮想円に沿って開口部３９ａが形成されている。つまり、本実施形態においては、目印部３９のうち、開口部３９ａ及び開口部３９ａのエッジ（開口端）がターゲット２３に対して所定の位置関係を有する。開口部３９ａは、開口部３９ａのエッジから凹むように形成された凹部４０を有している。凹部４０は、隣接する目印部３９の配置されている方向を向いて配置されている。これにより、目印部３９は、方向性を有している。つまり、目印部３９の開口部３９ａに設けられた凹部４０を検出することにより、次の目印部３９の配置されている方向を取得することができる。なお、凹部形状に限らず、開口部３９ａのエッジから突出するように形成された凸部形状でもよい。

【0072】

図１４は、他の実施形態に係るＸ線発生装置のターゲット部を基板の第１主面側から見た図である。図１４に示すように、ターゲット部Ｔ５は、基板２１と、ターゲット２３と、導電層２５と、目印部４２と、を有している。ターゲット部Ｔ５は、基板２１、ターゲット２３、導電層２５の構成は第１実施形態と同様であり、目印部４２の構成が第１実施形態と異なっている。

【0073】

目印部４２は、多角形形状を呈しており、ここでは六角形形状を呈している。目印部４２の頂部（頂点）のそれぞれは、ターゲット２３が配置されている方向に向いている。言い換えれば、ターゲット２３は、目印部４２の頂部の延長線上に配置されている。つまり、目印部４２は、ターゲット２３の配置されている方向を示す構成を有している。これにより、Ｘ線発生装置１では、目印部４２の位置情報を取得した場合、目印部４２の頂点の方向を走査することにより、ターゲット２３をより迅速且つ的確に特定できる。更に、目印部４２は、目印部４２の一辺から突出するように形成された凸部４３を有している。凸部４３は、隣接する目印部４２の配置されている方向を向いて配置されている。これにより、目印部４２は、方向性を有している。つまり、目印部４２の凸部４３を検出することにより、次の目印部４２の配置されている方向を取得することができる。なお、凸部形状に限らず、目印部４２の一辺から凹むように形成された凹部形状でもよい。

【0074】

続いて、図１３におけるターゲット２３の特定方法について説明する。図１５は、ターゲットの特定方法を示すフローチャートである。

【0075】

図１５に示すように、まず、電子銃部３は、電子ビームＥＢを出力する（ステップＳ１１）。続いて、コントローラ３３は、偏向部であるコイル部９を制御し、電子ビームＥＢをターゲット部Ｔ上で走査させる（ステップＳ１２）。そして、反射電子検出器３１が検出する反射電子（電流検出器３２が検出する吸収電子）の強度を監視して目印部４２を検索し、目印部４２が検出されたか否かを判定する（ステップＳ１３）。目印部４２が検出されたと判定した場合には、ステップＳ１４に進む。一方、目印部４２が検出されない場合には、ＸＹステージ３４によりターゲット部Ｔを移動させる（ステップＳ１５）。

【0076】

コントローラ３３は、目印部４２の位置情報を取得すると、目印部４２の頂部の延長線上にターゲット２３が配置されているとして、その頂部の延長線上の位置情報とターゲット部Ｔにおいて設定されているターゲット２３の位置情報、及び、信号の強度（反射電子や吸収電子の強度）に基づいて、ターゲット２３の位置を特定し、ターゲット２３に電子ビームＥＢの照射野が位置するように、偏向部であるコイル部９を制御する（ステップＳ１４）。以上のように、Ｘ線発生装置１では、ターゲット部Ｔにおいてターゲット２３の位置が特定され、ターゲット２３に電子ビームＥＢを照射して所望の焦点径を持ったＸ線ＸＲを発生させる。ターゲット２３が劣化（消耗）した場合には、目印部４２の凸部４３に基づいて次の目印部４２に移動し、上記の同様の手順によりＸ線ＸＲを発生させる。

【0077】

上記実施形態では、目印部４２の形状により、ターゲット２３の配置されている方向を示しているが、目印部４２にターゲット２３の配置されている方向を示す表示（例えば、矢印等）を設けてもよい。

【0078】

［第５実施形態］
続いて、第５実施形態について説明する。図１６は、第５実施形態に係るＸ線発生装置のターゲット部を基板の第１主面側から見た図である。図１６に示すように、ターゲット部Ｔ６は、基板２１と、ターゲット２３と、導電層２５と、目印部４４ａ，４４ｂと、を有している。基板２１、ターゲット２３、導電層２５の構成は第１実施形態と同様であり、目印部４４ａ，４４ｂの構成が第１実施形態と異なっている。

【0079】

ターゲット２３は、基板２１に複数（ここでは１１個）配置されており、その配置は規則性を有している。具体的には、ターゲット２３は、Ｘ方向に沿って一直線上に所定の間隔（等間隔）を有して配置されている。

【0080】

目印部４４ａ，４４ｂは、ターゲット２３を挟んで離間して配置されている。目印部４４ａ，４４ｂのそれぞれは、ターゲット２３の配置方向（Ｘ方向）に沿って延在している。言い換えれば、ターゲット２３は、目印部４４ａ，４４ｂの延在方向に沿って配置されている。目印部４４ａ，４４ｂのそれぞれは、テーパー形状を呈している。具体的には、目印部４４ａは、一端側（図示左側）から他端側（図示右側）に向かって先細りとなるテーパー形状を呈している。目印部４４ｂは、他端側（図示右側）から一端側（図示左側）に向かって先細りとなるテーパー状を呈している。

【0081】

以上説明したように、本実施形態では、ターゲット２３が目印部４４ａ，４４ｂの延在方向に沿って配置されている。これにより、ターゲット部Ｔ６では、ターゲット２３の配置されている領域が明確になるため、効率的にターゲット２３を特定することができる。また、目印部４４ａ，４４ｂは、テーパー形状を呈しているため、所定のターゲット２３を含む電子ビームＥＢの照射野の範囲内に位置する面積が、ターゲット２３ごとに異なる。換言すれば、目印部４４ａ，４４ｂはターゲット２３ごとに対応した所定の位置関係を有する目印部の集合体であるとも言うことができる。そのため、電子ビームＥＢの移動に伴い目印部４４ａ，４４ｂの反射電子や吸収電子の強度が異なるので、目印部４４ａ，４４ｂの位置情報、ターゲット部Ｔ６において設定されているターゲット２３の位置情報、及び、信号の強度（反射電子や吸収電子の強度）に基づいて、ターゲット２３の位置を容易に特定できる。したがって、効率的にＸ線ＸＲを発生させることができる。なお、目印部４４ａ，４４ｂのいずれか片方のみでも、同様の効果を得ることができる。

【0082】

［第６実施形態］
続いて、第６実施形態について説明する。図１７は、第６実施形態に係るＸ線発生装置のターゲット部を基板の第１主面側から見た図である。図１７に示すように、ターゲット部Ｔ７は、基板２１と、ターゲット２３と、導電層２５と、目印部２７と、を有している。基板２１、ターゲット２３、導電層２５及び目印部２７の構成は第１実施形態と同様であり、目印部２７の配置が第１実施形態と異なっている。

【0083】

ターゲット２３は、基板２１に複数（ここでは１１個）配置されており、その配置は規則性を有している。具体的には、ターゲット２３は、Ｘ方向に沿って一直線上に所定の間隔（等間隔）を有して配置されている。

【0084】

目印部２７は、ターゲット２３の配置方向に沿って複数（ここでは６つ）配置されている。言い換えれば、ターゲット２３は、目印部２７の配置方向に沿って配置されている。目印部２７は、Ｘ方向に沿って一直線上に所定の間隔（等間隔）を有して配置されている。

【0085】

以上説明したように、本実施形態では、ターゲット２３が目印部２７の配置方向に沿って配置されている。これにより、ターゲット部Ｔ７では、ターゲット２３の配置されている領域が明確になるため、効率的にターゲット２３を特定することができる。したがって、効率的にＸ線ＸＲを発生させることができる。

【0086】

［第７実施形態］
続いて、第７実施形態について説明する。図１８は、第７実施形態に係るＸ線照射装置のターゲット部を基板の第１主面側から見た図である。図１８に示すように、ターゲット部Ｔ８は、基板２１と、ターゲット２３と、導電層２５と、目印部４６と、を有している。ターゲット部Ｔ８は、基板２１、ターゲット２３、及び導電層２５の構成は第１実施形態と同様であり、目印部４６の構成が第１実施形態と異なっている。

【0087】

目印部４６は、導電層２５上に配置されている。目印部４６は、基板２１の第１主面２１ａ側から見て、格子状を呈しており、開口部４６ａを複数有している。つまり、ターゲット２３は、目印部４６に取り囲まれており、開口部４６ａはその中心に１つのターゲット２３を含むように、つまりターゲット２３ごとに形成されている。目印部４６とターゲット２３との離間距離は、例えば１０〜５０μｍ程度である。目印部４６の幅は、例えば３〜１０μｍである。

【0088】

上記ターゲット部Ｔ８においてターゲット２３を特定する場合、コントローラ３３は、目印部４６の位置情報を取得すると、目印部４６の開口部４６ａのエッジを検出する。コントローラ３３は、目印部４６の開口部４６ａのエッジを検出すると、目印部４６の中心を求める。コントローラ３３は、目印部４６の中心を求めると、その中心の位置情報とターゲット部Ｔ８において設定されているターゲット２３の位置情報、及び信号の強度（反射電子や吸収電子の強度）に基づいて、ターゲット２３の位置を特定する。つまり、本実施形態においては、目印部４６のうち、開口部４６ａ及び開口部４６ａのエッジ（開口端）がターゲット２３に対して所定の位置関係を有する。

【0089】

上記実施形態に加えて、図１９に示すように、ターゲット部Ｔ８には、表示部４７が設けられていてもよい。詳細には、目印部４６の開口部４６ａの内側には、それぞれ、表示部４７が設けられている。表示部４７には、数字（ここでは、「１」〜「１６」）が表記されている。これにより、目印部４６では、各開口部４６ａのそれぞれが識別可能とされている。そのため、表示部４７に基づいてターゲット部Ｔ８に配置された全てのターゲット２３を効率良く使用することが可能となる。その結果、Ｘ線発生装置１では、効率的にＸ線ＸＲを発生させることができる。

【0090】

［第８実施形態］
続いて、第８実施形態について説明する。図２０は、第８実施形態に係るＸ線発生装置のターゲット部を基板の第１主面側から見た図である。図２０に示すように、ターゲット部Ｔ９は、基板２１と、ターゲット２３と、導電層２５と、目印部４８ａ，４８ｂ，４８ｃと、を有している。ターゲット部Ｔ９は、基板２１、ターゲット２３、及び導電層２５の構成は第１実施形態と同様であり、目印部４８ａ〜４８ｃの構成が第１実施形態と異なっている。

【0091】

目印部４８ａ〜４８ｃは、それぞれ、形状が異なっている。具体的には、基板２１の第１及び第２主面２１ａ，２１ｂの対向方向から見て、目印部４８ａは、円形形状を呈しており、目印部４８ｂは、三角形形状を呈しており、目印部４８ｃは、矩形形状を呈している。これにより、目印部４８ａ〜４８ｃは、それぞれ、識別可能とされている。

【0092】

以上のように、本実施形態では、目印部４８ａ〜４８ｃの形状がそれぞれ異なっており、目印部４８ａ〜４８ｃが識別可能とされている。そのため、例えば目印部４８ａを中心とする仮想円の円周上に配置された全てのターゲット２３を使用した後、その目印部４８ａとは異なる目印部４８ｂ，４８ｃを容易に特定でき、この目印部４８ｂ，４８ｃに基づいてターゲット２３を特定することができる。つまり、目印部４８ａ〜４８ｃを識別可能とすることにより、一度使用した目印部４８ａ〜４８ｃに基づくターゲット２３の検索が行われない。したがって、ターゲット部Ｔ９に配置された全てのターゲット２３を効率良く使用することが可能となる。その結果、Ｘ線発生装置１では、効率的にＸ線ＸＲを発生させることができる。

【0093】

［第９実施形態］
続いて、第９実施形態について説明する。図２１は、第９実施形態に係るＸ線発生装置のターゲット部を基板の第１主面側から見た図である。図２１に示すように、ターゲット部Ｔ１０は、基板２１と、ターゲット２３と、導電層２５と、目印部５０ａ，５０ｂ，５０ｃと、を有している。ターゲット部Ｔ３は、基板２１、ターゲット２３、及び導電層２５の構成は第１実施形態と同様であり、目印部５０ａ〜５０ｃの構成が第１実施形態と異なっている。

【0094】

目印部５０ａ〜５０ｃは、文字とされている。具体的には、本実施形態では、目印部５０ａ〜５０ｃは、数字であり、それぞれ「１」、「２」、「３」と表記されている。これにより、目印部５０ａ〜５０ｃは、それぞれ、識別可能とされている。

【0095】

以上のように、本実施形態では、目印部５０ａ〜５０ｃが数字表記であり、目印部５０ａ〜５０ｃのそれぞれが識別可能とされている。そのため、例えば目印部５０ａを中心とする仮想円の円周上に配置された全てのターゲット２３を使用した後、その目印部５０ａとは異なる目印部５０ｂ，５０ｃを容易に特定でき、この目印部５０ｂ，５０ｃに基づいてターゲット２３を特定することができる。つまり、目印部５０ａ〜５０ｃを識別可能とすることにより、一度使用した目印部５０ａ〜５０ｃに基づくターゲット２３の検索が行われない。したがって、ターゲット部Ｔ１０に配置された全てのターゲット２３を効率良く使用することが可能となる。その結果、Ｘ線発生装置１では、効率的にＸ線ＸＲを発生させることができる。

【0096】

以上、本発明のＸ線発生装置の好適な実施形態について説明してきたが、本発明は必ずしも上述した実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で様々な変更が可能である。

【符号の説明】

【0097】

１…Ｘ線発生装置、３…電子銃部、５…筒状部（筐体）、９…コイル部（偏向部）、１１…電子通路、２１…基板、２３…ターゲット（第一の金属部材）、２７，２７ａ〜２７ｃ，３５，３７，３９，４２，４４ａ，４４ｂ，４６，４８ａ〜４８ｂ，５０ａ〜５０ｃ…目印部（第二の金属部材）、３１…反射電子検出器（入射信号取得部）、３２…電流検出器（入射信号取得部）、ＥＢ…電子ビーム、Ｔ，Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３，Ｔ４，Ｔ５，Ｔ６，Ｔ７，Ｔ８，Ｔ９，Ｔ１０…ターゲット部。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】