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전자방출원인 필드 에미터로부터 방출된 전자를 충돌시켜 X선을 방출하는 타겟과, 상기 타겟에서 방출된 X선을 필터링하기 위한 글라스 필터와, 상기 전자방출원과 타겟, 그리고 글라스 필터가 설치되는 진공 케이스와, 상기 타겟과 전자방출원에 전원을 공급하는 전원공급기로 구성된 X-ray 램프에 있어서,
상기 필드 에미터는 대면적 기판 상부의 중심에 하나의 캐소드 전극과 그 캐소드 전극으로부터 일정한 폭을 가지며 일정한 간격으로 형성되고 일부분이 개방된 크기가 다른 다수개의 캐소드 전극들과;
상기 캐소드 전극들 상부에 형성된 에미터 군들과;
상기 에미터 군들 상부에 캐소드 전극들과 같은 형태의 애노드 전극들과,
상기 필드 에미터의 캐소드 전극들 또는 게이트 전극들에 공급되는 AC/DC전원을 제어하기 위한 AC/DC 전원 콘트롤러와;
상기 애노드 전극들에 공급되는 DC 전원을 제어하기 위한 DC 전원 콘트롤러와;
상기 콘트롤러들을 통해 전원을 공급할 캐소드 전극과 애노드 전극의 위치 를 입력하는 입력수단을 포함하며,
상기 에미터 군들은,
전원이 인가된 캐소드 전극에 형성된 에미터군에서만 전자가 방출되도록 형성된 것을 특징으로 하는 능동 구동형 엑스레이 램프
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제 1 항에 있어서,
상기 애노드 전극은,
상기 필드 에미터의 에미터들로부터 방출된 전자가 통과할 수 있는 다수개의 구멍이 형성된 그리드인 것을 특징으로 하는 능동 구동형 엑스레이 램프
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제 1 항에 있어서,
상기 에미터군을 형성하는 에미터는 탄소 나노튜브인 것을 특징으로 하는 능동 구동형 엑스레이 램프
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제 1 항에 있어서,
상기 캐소드 전극, 에미터군, 그리고 애노드 전극의 형상은,
일부분이 개방된 삼각 환형, 사각 환형, 원 환형 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 능동 구동형 엑스레이 램프
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제 1 항에 있어서,
상기 에미터군들과 애노드 전극 사이에 게이트 전극을 더 형성한 것을 특징으로 하는 능동 구동형 엑스레이 램프
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제 1 항에 있어서,
상기 필드 에미터는,
상기 에미터군들 각각을 구획하는 스페이서가 더 형성되고, 상기 스페이서 상부에 애노드 전극들이 형성된 것을 특징으로 하는 능동 구동형 엑스레이 램프
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삭제
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대면적 기판 상부의 중심에 형성된 일정한 크기를 갖는 캐소드 전극과 그 캐소드 전극으로부터 일정한 폭을 가지며 일정한 간격으로 크기가 다르고 일부분이 개방된 다수개의 캐소드 전극들과;
상기 캐소드 전극들 상부에 형성된 에미터 군들과;
상기 에미터 군들을 구획하는 스페이서와;
상기 스페이서 상부에 부착되며, 캐소드 전극과 같은 형태로 형성되며 상기 각각의 에미터군에서 방출하는 전자를 투과시켜 엑스레이를 방출하는 다수개의 애노드 전극과;
상기 필드 에미터의 캐소드 전극들 또는 게이트 전극들에 공급되는 AC/DC전원을 제어하기 위한 AC/DC 전원 콘트롤러와;
상기 애노드 전극들에 공급되는 DC 전원을 제어하기 위한 DC 전원 콘트롤러와;
상기 콘트롤러들을 통해 전원을 공급할 캐소드 전극과 애노드 전극의 위치 를 입력하는 입력수단을 포함하며,
상기 에미터 군들은,
전원이 인가된 캐소드 전극과 애노드 전극에 대응되는 에미터군에서만 엑스레이 빔이 방출되도록 하며,
상기 캐소드 전극, 에미터군 및 애노드 전극의 형상은,
일부분이 개방된 삼각 환형, 사각 환형, 원 환형 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 능동 구동형 엑스레이 램프
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제 8 항에 있어서,
상기 애노드 전극은 구리 또는 텅스텐인 것을 특징으로 하는 능동 구동형 엑스레이 램프
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엑스레이 램프의 전자방출원인 필드 에미터의 제조 방법에 있어서,
기판 상부 중심 앞에 형성된 제1캐소드 전극을 중심으로 이격거리를 달리하고 일부분이 개방된 형태의 제2 내지 제N 캐소드 전극을 형성하는 단계와;
상기 제1 내지 제N 캐소드 전극 상부에 촉매 금속층을 형성하는 단계와;
상기 촉매 금속층을 어닐링하여 탄소나노튜브가 성장될 수 있도록 씨앗(Seed)을 성장시키는 단계와;
상기 씨앗이 형성된 촉매 금속층 상부에 제1 내지 제N 에미터군을 성장시키는 단계를 포함하며,
상기 캐소드 전극 및 에미터군의 형상은,
일부분이 개방된 삼각 환형, 사각 환형, 원 환형 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 능동 구동형 엑스레이 램프용 필드 에미터 제조방법
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제 10 항에 있어서,
상기 기판은,
유리 기판, 석영 기판, 규소(실리콘 웨이퍼) 기판 또는 알루미나(Al2O3) 기판 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 능동 구동형 엑스레이 램프용 필드 에미터 제조방법
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제 10 항에 있어서,
상기 촉매 금속층은,
니켈(Ni), 철(Fe) 또는 코발트(Co)와 같은 전이 금속 중 어느 하나이거나, 코발트-니켈, 코발트-철, 니켈-철 또는 코발트-니켈-철이 합성된 합금 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 능동 구동형 엑스레이 램프용 필드 에미터 제조방법
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제 10 항에 있어서,
상기 촉매 금속층을 어닐링하는 방법은,
반응로의 온도를 500 내지 800 ℃로 유지한 상태에서 30 분 내지 210분 동안 용융하여 탄소나노튜브 형성을 위한 씨앗(seed)을 성장시키는 것을 특징으로 하는 능동 구동형 엑스레이 램프용 필드 에미터 제조방법
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제 10 항에 있어서,
상기 필드 에미터를 구성하는 에미터는,
탄소나노튜브인 것을 특징으로 하는 능동 구동형 엑스레이 램프용 필드 에미터 제조방법
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제 14 항에 있어서,
상기 탄소 나노튜브는,
플라즈마 화학기상층착법을 이용하여 성장시키는 것을 특징으로 하는 단계를 포함하여 형성되는 것을 특징으로 하는 능동 구동형 엑스레이 램프용 필드 에미터 제조방법
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제 10 항에 있어서,
상기 제1 내지 제N 에미터군들 상부에 상기 제1 내지 제N 에미터군들이 함침되도록 레지스트를 형성하는 단계와;
상기 레지스트에 상기 제1 내지 제N 에미터군들이 노출되도록 제거하기 위한 패턴을 형성하는 단계와;
상기 패턴을 제거하여 각각의 에미터군을 노출시키면서 각각의 에미터군을 구획하는 스페이서를 형성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 능동 구동형 엑스레이 램프용 필드 에미터 제조방법
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제 16 항에 있어서,
상기 레지스트는 무기 레지스트, 유기 레지스트, 유·무기 혼합형 레지스트 또는 감광형 유리페이스트 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 능동 구동형 엑스레이 램프용 필드 에미터 제조방법
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제 16 항에 있어서,
상기 레지스트에 패턴을 형성한 후 100~600℃에서 소결시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 능동 구동형 엑스레이 램프용 필드 에미터 제조방법
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제 16 항에 있어서,
상기 레지스트의 패턴부분을 제거하는 방법은,
디벨로퍼 이용법, 건식 에칭법 또는 습식 에칭법 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 능동 구동형 엑스레이 램프용 필드 에미터 제조방법
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제 10 항 또는 제 16 항에 있어서,
상기 에미터군들 또는 스페이서 상부에 상기 제1 내지 제N 캐소드 전극의 형상과 동일한 형태의 제1 내지 제N 애노드 전극을 형성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 엑스레이 램프용 필드 에미터 제조방법
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제 20 항에 있어서,
상기 제1 내지 제N 애노드 전극들은 그리드인 것을 특징으로 하는 능동 구동형 엑스레이 램프용 필드 에미터 제조방법
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제 10 항에 있어서,
상기 필드 에미터의 에미터군들과 애노드 전극들 사이에 게이트 전극을 더 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 능동 구동형 엑스레이 램프용 필드 에미터의 제조방법
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제 16 항에 있어서,
상기 스페이서 중간에 게이트 전극을 더 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 능동 구동형 엑스레이 램프용 필드 에미터의 제조방법
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