• 한국공작기계학회논문집
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• 제17권5호
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• pp.52-57
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• 2008

Most of the electrons emitted from the filament, are captured by the anode. The portion of the electron current that leaves the gun through the hole in the anode is called the beam current. Electron beam probe is called the focused beam on the specimen. Because of the lenes and aperture, the probe current becomes smaller than the beam current. It generate various signals(backscattered electron, secondary electron) in an interaction with the specimen atoms. Backscattered electron provide an useful signal for composition and local specimen surface inclination. Secondary electron is used far the formation of surface imagination. The steady electron beam probe is very important for the imagination formation and the brightness. In this paper, we show the results of developed elements that create electron beam probe and the measured beam probe in various acceleration voltages by Faraday cup. These data are used to analysis and improve the performance of the system in the development.

• 한국공작기계학회논문집
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• 제15권2호
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• pp.24-29
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• 2006

The use electron-beam(E-beam) manufacturing system provides a means to alleviate optic exposure equipment's problems. We are developing an E-beam manufacturing system with scanning electron microscope(SEM) function. The E-beam manufacturing system consist of high voltage generator, beam blanker, condenser lenses, object lenses, stigmator and stage. The development of E-beam manufacturing system is used on the method of remaking SEM's structure. The functions of SEM are developed. It is important for the test of E-beam performance. In E-beam manufacturing system and SEM, beam focus is important function. In this paper, we propose intelligent remote control function for beam focus in E-beam manufacturing system. The function extends the user's function and gives convenience.

• 한국통신학회논문지
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• 제16권8호
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• pp.719-731
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• 1991

본 논문은 일반형의 개통형전자총의 전자 빔 궤도를 비교적 신속 편리하게 해석할 수 있는 computer simulation의 한 방법을 소개하는 것으로써 전극의 구조와 인가전압등을 입력하면 빔 전류, cutoff 전압, 빔 직경 그리고 궤적도가 출력으로 얻어진다. 계산속도를 증가시키기 위해서 공간전위의 계산에는 전극공간을 여러개로 분할하고 요구되는 정도에 따라서 각기 다른 격자크기를 할당하였으며 유한차분법으로 계산하도록 하였다. 몇 가지의 model을 선정하여 본 방법으로 빔 궤적도를 simulation 시켰는데 그 결과는 전극의 집속기구를 명확하게 제시해줄 수 있었으며 본 방식으로 구해진 빔 전류, cutoff 전압, 빔 직경등은 실지의 측정실험에서 얻어진 결과와 실험오차 내의 정확도로써 잘 일치되었다. 이 방법을 적용하면 설계자로 하여금 실지로 전자관을 제작하지 않고서도 전극의 구조변화에 따른 영향을 정확히 파악 할 수 있는 까닭에 전자총의 설계나 개선작업에 유용하게 적용될 수가 있을 것이다.

• 한국정보기술학회논문지
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• 제16권11호
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• pp.43-49
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• 2018

MCP 세척용 전자총을 개발하기 위하여 SIMION 프로그램을 이용하여 컴퓨터 시뮬레이션하였다. 표적인 MCP는 전자총의 전자방출원으로부터 180mm에 위치해 있고, MCP의 직경은 약 20mm이고, E, ${\phi}$, d1, d2 등 4개의 변수를 이용하여, MCP에 도달하는 전자의 빔직경이 20mm가 되는 조건을 찾았다. 여기서 E는 MCP에 도달하는 전자의 에너지, ${\phi}$는 익스트랙터의 직경, d1과 d2는 각각 전자방출원에서 익스트랙터 관 끝까지의 거리, 전자방출원에서 쳄버 벽까지의 거리이다. 컴퓨터 시뮬레이션한 결과, E와 d2는 빔직경에 거의 영향을 주지 않음을 확인하였다. 반면에 빔직경은 d1에 따라서는 매우 민감하게 변하고, ${\phi}$에 따라서도 다소 크게 변함을 알 수 있었고, d1은 ${\phi}$와 2차함수의 관계가 있음을 알아내었다. 이 함수를 이용하여 본 연구의 목적에 적합한 전자총을 설계할 수 있음을 확인하였다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2004년도 추계학술대회 논문집
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• pp.401-404
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• 2004

The electron beam machining provides very high resolution up to nanometer scale, hence the E-beam writing technology is rapidly growing in MEMS and nano-engineering areas. In the optical column of the e-beam writer, there are several lenses condensing and focusing electron beams from electron gun with fringing magnetic fields. To achieve small spot size as 1-2 nm for higher power of electron beam, magnetic lenses should be designed considering their magnetic field distribution. In this paper, the magnetic field at two condenser lenses and object lens are calculated with finite element method and discussed its performances.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2006년도 제37회 하계학술대회 논문집 C
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• pp.1552-1553
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• 2006

A thermionic gun of injector linac for pohang accelerator laboratory is required to generate beam pulse width less than 1 nsec. The gun uses cathode-grid assembly(EIMAC Y824) and operates up to 80 kV anode voltage. In order research characteristics of the electron gun, emission current from gun wear measured by the wall current monitor. In this paper the pulser system and characteristics of the emission current in region from 30 mA to 15 A are described.

• 한국레이저가공학회지
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• 제1권1호
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• pp.11-17
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• 1998

The electron beam welding system has the advantages of the high power density, narrow welding section, and small thermal distortion of a workpiece. Recently, the electron beam welding system is widely used to the airplane engineering, nuclear power plant, and automobile industry. In the present paper, the structural analyses on the vacuum chamber of the electron beam welding system are performed by the F.E.M. analysis. The stiffening characteristics on the geometric shape, stiffener height and stiffener span are investigated. The deflection of the stiffened vacuum chamber under pressure is minimized by longitudinal and transverse stiffeners which are continuous in both direction.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제27권1호
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• pp.25-30
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• 2016

본 연구에서는 의료용 선형가속기 제작을 위해 개발된 연구용 선형가속기의 전자선에 대한 선량학적 특성을 실험적으로 평가하였다. 본 논문에서는 전자총 가열 전류에 따른 에너지의 변화와 출력 흡수선량 측정 결과를 보고하고자 한다. 전자선의 에너지는 필름 측정법을 써서 평균에너지와 최빈에너지의 관점에서 결정하였다. 출력 흡수선량은 최적 에너지에 대하여 평행평판형 전리함을 사용하여 물속 깊이선량율을 측정하고 TRS-398 프로토콜에 따라 결정하였다. 측정 결과 전자총 가열 전류 2.02~2.50 A에서 평균에너지와 최빈에너지는 5.94~2.80 MeV와 6.54~3.31 MeV로 변화하였다. 그리고 평균에너지 5.94 MeV의 전자선에 대해 물속 기준 깊이에서 출력 흡수선량은 5.41 Gy/min으로 나타났다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2005년도 추계학술대회 논문집
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• pp.149-153
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• 2005

The electron beam machining provides very high resolution up to nanometer scale, hence the E-beam writing technology is rapidly growing in MEMS and nano-engineering areas. In the optical column of the e-beam writer, there are several lenses condensing and focusing electron beams from electron gun with fringing magnetic fields. The polepieces of these lenses are usually made with high purity iron which is hard to fabricate and very expensive. In this paper, the possibility of using polepiece of object lens composed with pure iron and low carbon steel was examined to reduce cost. The magnetic field at object lens was calculated with finite element method, and practical focusing qualities of SEM pictures were observed comparing for the object lens polepieces with pure iron and two type of composed with low carbon steel.

• 한국공작기계학회논문집
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• 제16권6호
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• pp.153-158
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• 2007

The present study covers numerical analysis of a thermionic scanning electron microscope(SEM) column. The SEM column contains an electron optical system in which electrons are emitted and moved to form a focused beam, and this generates secondary electrons from the specimen surfaces, eventually making an image. The electron optical system mainly consists of a thermionic electron gun as the beam source, the lens system, the electron control unit, and the vacuum unit. For a systematic design of the electron optical system, the beam trajectories are investigated through numerical analyses by tracing the ray path of the electron beams, and the quality of resulting image is evaluated from the analysis results.