KR101156184B1 - Finishing apparatus and method using electron beam and ion beam - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A finishing apparatus and method using electron beams and ion beams are provided to improve the surface modification characteristics of a work piece by finishing the surface of the work piece in the optimum conditions. CONSTITUTION: A finishing apparatus(100) using electron beams and ion beams comprises a stage(101), a chamber(110), an electron beam generator(120), an ion beam generator(130), and an SEM(Scanning Electron Microscope,150). A work piece(P) is arranged on the stage. The chamber surrounds the stage and keep a vacuum inside thereof. The electron beam generator is arranged on one side of the chamber and provides electron beams to the work piece. The iron beam generator provides ion beams to the work piece for processing the surface of the work piece. The SEM is arranged on one side of the chamber and measures the surface roughness of the work piece. The electron beam generator and the ion beam generator are simultaneously operated when the surface roughness distribution value of the work piece is equal to or greater than the critical value and only the ion beam generator is operated when the surface roughness distribution value is less than the critical value.

Description

전자빔 및 이온빔을 이용한 피니싱 장치 및 방법{Finishing Apparatus and Method using electron beam and ion beam}Finishing Apparatus and Method using electron beam and ion beam}

본 발명은 전자빔 및 이온빔을 이용한 피니싱 장치에 관한 것으로, 보다 자세하게는 정밀 기계류 부품 혹은 금형 등의 표면을 처리하는데 있어 전자빔 및 이온빔을 이용하여 피처리물의 표면을 처리하는 피니싱 장치 및 이에 관한 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a finishing apparatus using an electron beam and an ion beam, and more particularly, to a finishing apparatus for treating a surface of a workpiece by using an electron beam and an ion beam in treating a surface of a precision machinery part or a mold, and the like and a method thereof. will be.

일반적으로 일반기계 부품과 달리 정밀 기계부품의 경우, 부품이 완성된 후, 표면 피니싱 공정(Finishing Process)을 거쳐 부품의 정밀도나 특성을 향상시킨다. In general, unlike general mechanical parts, in the case of precision mechanical parts, after the parts are completed, the surface finishing process (Finishing process) to improve the precision or characteristics of the parts.

피니싱 공정은 재료의 표면을 매끄럽게 하는 폴리싱 공정(Polishing Process)과 부품의 엣지부에 돌출된 부위를 제거하는 디버링 공정(Deburring Process)을 포함한다. The finishing process includes a polishing process for smoothing the surface of the material and a deburring process for removing protruding portions at the edges of the part.

이러한 피니싱 공정은 크게 물리적 충돌에 의한 표면 조도 혹은 버(Burr)를 제거하는 기계적 피니싱 공정과 전기화학적 분해를 통한 표면 조도 및 버를 제거하는 전해 피니싱 공정으로 나눌 수 있다.Such finishing processes can be broadly divided into mechanical finishing processes for removing surface roughness or burrs due to physical collisions, and electrolytic finishing processes for removing surface roughness and burrs through electrochemical decomposition.

그러나 기계적으로 폴리싱 및 디버링을 통한 피니싱을 할 경우, 지립액체의 폐액 처리 및 클리닝 문제가 발생하고, 가공 재료에 따른 지립 액체의 선정 어려움이나 피니싱 조건 최적화 및 자동화가 어렵다는 단점이 있다. However, when polishing through mechanical polishing and deburring, there is a problem in that the waste liquid treatment and cleaning problems occur, and it is difficult to select the abrasive liquid according to the processing material or to optimize and automate the finishing conditions.

또한, 전해 피니싱을 할 경우, 강산액체의 폐액 처리, 작업 환경에 따른 작업자의 위험 노출, 작업 후 제품의 클리닝 문제, 또한 기계적 피니싱과 마찬가지로 최적 피니싱 조건 선정이 매우 어렵다는 단점이 있다.In addition, in the case of electrolytic finishing, there is a disadvantage in that it is very difficult to select the optimum finishing conditions as in the waste liquid treatment of the strong acid liquid, exposure of the worker's risk according to the working environment, cleaning of the product after the work, and also mechanical finishing.

특히 정밀도를 요하는 기계부품의 경우, 표면 피니싱 처리가 불량이날 경우, 이로 인한 부품의 수명, 소음, 발열 등과 같은 여러 가지 문제점이 발생한다.In particular, in the case of mechanical parts that require precision, when surface finishing is poor, various problems such as the life of the parts, noise, and heat generation occur.

이러한 문제점들을 해결하기 위해 최근에 이온빔을 이용하여 피니싱 공정을 수행하고 있지만, 실질적으로 수율이 많이 떨어지고, 최적 조건으로 피니싱을 처리하는데 여러 가지 개선해야 할 사항들이 많이 있는 실정이다.In order to solve these problems, the finishing process is recently performed using ion beams, but the yield is substantially lowered, and there are many things that need to be improved in order to process the finishing under optimal conditions.

따라서, 실시예는 표면 피니싱 공정시 오염 물질이 배출되지 않은 청정 공정, 복잡하고 미세한 형상을 갖는 피처리물의 표면 피니싱을 용이하게 함과 동시에 표면의 조도나 디버링 특성을 향상시킬 수 있는 피니싱 장치를 제공하는데 그 목적이 있다. Accordingly, the embodiment provides a finishing apparatus which can facilitate the surface finishing of a workpiece having a complex and fine shape without contaminants discharged during the surface finishing process, and at the same time improve the roughness or deburring characteristics of the surface. Its purpose is to.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 피니싱 장치는 피처리물이 배치되는 스테이지; 상기 스테이지를 감싸며, 내부가 진공상태를 유지하는 챔버; 상기 챔버 일측에 배치되어 상기 피처리물에 전자빔을 조사하는 전자빔 발생장치; 상기 전자빔이 조사된 상기 피처리물에 이온빔을 조사하여 표면처리하는 이온빔 발생장치를 포함한다.In order to solve the above problems, the finishing apparatus according to an embodiment of the present invention includes a stage on which the workpiece is disposed; A chamber surrounding the stage and having a vacuum inside thereof; An electron beam generator disposed at one side of the chamber to irradiate the object with an electron beam; And an ion beam generator for surface-treating the irradiated ion beam on the object to which the electron beam is irradiated.

이온빔 발생장치는 상기 피처리물에 조사되는 수직 전자빔에 대해서 기울기를 갖고 상기 피처리물에 조사되도록 상기 챔버 일측에 배치될 수 있다. The ion beam generator may be disposed at one side of the chamber to be irradiated to the workpiece with a slope with respect to the vertical electron beam irradiated to the workpiece.

전자빔 발생장치에서 조사되는 수직 전자빔과 상기 이온빔 발생장치에서 조사되는 수직 이온빔 간의 이루어진 각은 45° ~ 55° 사이에 존재한다.An angle formed between the vertical electron beam irradiated from the electron beam generator and the vertical ion beam irradiated from the ion beam generator is present between 45 ° and 55 °.

피처리물의 표면 조도값을 측정하기 위해 상기 챔버의 일측에 배치된 전자 현미경(SEM; Scanning Electron Microscope)을 더 포함할 수 있다.The apparatus may further include a scanning electron microscope (SEM) disposed at one side of the chamber to measure a surface roughness value of the workpiece.

전압 펄스를 공급하여 상기 전자빔 발생장치를 구동하는 구동부를더 포함하고, 상기 구동부는 상기 피처리물의 표면 조도값의 크기에 따라 전압 펄스의 크기를 조절할 수 있다.The apparatus may further include a driver configured to supply the voltage pulse to drive the electron beam generator, wherein the driver may adjust the magnitude of the voltage pulse according to the magnitude of the surface roughness of the workpiece.

전압 펄스의 크기는 상기 피처리물의 표면 조도값이 커질수록 커질수 있다.The magnitude of the voltage pulse may increase as the surface roughness value of the workpiece increases.

전압 펄스를 공급하여 상기 전자빔 발생장치를 구동하는 구동부를더 포함하고, 상기 구동부는 상기 피처리물의 표면 조도값의 크기에 따라 전압 펄스의 듀티비를 조절할 수 있다.The apparatus may further include a driver configured to supply the voltage pulse to drive the electron beam generator, wherein the driver may adjust the duty ratio of the voltage pulse according to the magnitude of the surface roughness value of the workpiece.

전압 펄스의 듀티비는 상기 피처리물의 표면 조도값이 커질수록 작아질 수 있다.The duty ratio of the voltage pulse may be smaller as the surface roughness value of the workpiece increases.

전압 펄스를 공급하여 상기 전자빔 발생장치를 구동하는 구동부를더 포함하고, 상기 구동부는 상기 피처리물의 표면 조도값의 크기에 따라 전압 펄스의 폭을 조절할 수 있다.The apparatus may further include a driver configured to supply the voltage pulse to drive the electron beam generator, wherein the driver may adjust the width of the voltage pulse according to the size of the surface roughness value of the workpiece.

전압 펄스의 폭은 상기 피처리물의 표면 조도값이 커질수록 넓어질 수 있다.The width of the voltage pulse may be wider as the surface roughness value of the workpiece increases.

피처리물의 조도 분포값에 따라 상기 전자빔 발생장치 및/혹은 상기 이온빔 발생장치가 선택적으로 구동될 수 있다.The electron beam generator and / or the ion beam generator may be selectively driven according to the illuminance distribution value of the workpiece.

피처리물의 표면 조도 분포값이 임계치 이상일 경우, 상기 전자빔 발생장치와 상기 이온빔 발생장치가 함께 동작되고, 상기 피처리물의 표면 조도 분포값이 상기 임계치 미만일 경우, 상기 이온빔 발생장치만 동작될 수 있다.When the surface roughness distribution of the workpiece is greater than or equal to the threshold, the electron beam generator and the ion beam generator are operated together, and when the surface roughness distribution of the workpiece is less than the threshold, only the ion beam generator may be operated.

상기 이온빔이 상기 피처리물에 조사된 영역은 상기 전자빔이 조사된 피처리물의 영역을 포함할 수 있다.The region where the ion beam is irradiated to the workpiece may include a region of the workpiece to which the electron beam is irradiated.

본 발명의 일 실시예에 따른 피니싱 방법은 피처리물의 표면 정보를 수집하는 단계; 상기 피처리물의 표면 정보의 임계치 값에 따라 전자빔 및/혹은 이온빔을 선택적으로 조사하여 표면처리 하는 단계를 포함한다.A finishing method according to an embodiment of the present invention comprises the steps of collecting surface information of the workpiece; Selectively irradiating the electron beam and / or the ion beam according to the threshold value of the surface information of the object to be surface treated.

피처리물의 표면 정보는 피처리물의 표면 조도 분포 값이다. The surface information of the workpiece is a surface roughness distribution value of the workpiece.

피처리물의 표면에 전자빔과 이온빔을 시간적으로 동시에 조사할 수 있다.The electron beam and the ion beam can be irradiated simultaneously on the surface of the workpiece.

피처리물의 표면 조도값이 기준 표준 조도값 이상일 경우, 상기 전자빔의 세기를 크게 할 수 있다.When the surface roughness value of the workpiece is equal to or greater than the standard standard roughness value, the intensity of the electron beam can be increased.

본 발명의 다른 실시예에 따른 피니싱 방법은 피처리물의 전체 표면조도 분포 값을 측정하는 단계; 상기 측정된 표면조도 분포 값과 기 설정된 상기 피처리물의 표면 조도 임계 분포 값을 비교하는 단계; 상기 측정된 표면조도 분포 값이 상기 표면조도 임계 분포 값보다 클 경우, 전자빔과 이온빔을 함께 상기 피처리물에 조사하는 단계; 및 상기 측정된 표면조도 분포 값이 상기 표면조도 임계 분포 값보다 작을 경우, 상기 이온빔을 상기 피처리물에 조사하는 단계를 포함한다.The finishing method according to another embodiment of the present invention comprises the steps of measuring the total surface roughness distribution value of the workpiece; Comparing the measured surface roughness distribution value with a predetermined surface roughness threshold distribution value of the target object; If the measured surface roughness distribution value is greater than the surface roughness threshold distribution value, irradiating the object with an electron beam and an ion beam together; And irradiating the workpiece with the ion beam when the measured surface roughness distribution value is smaller than the surface roughness threshold distribution value.

피처리물에 전자빔 조사시, 상기 피처리물의 재질에 따른 기준표면 조도값에 따라 상기 전자빔의 세기를 조절할 수 있다.When the electron beam is irradiated to the workpiece, the intensity of the electron beam may be adjusted according to a reference surface roughness value according to the material of the workpiece.

전자빔의 세기는 상기 전자빔의 구동전압 펄스의 크기에 따라 조절될 수 있다.The intensity of the electron beam may be adjusted according to the magnitude of the driving voltage pulse of the electron beam.

전자빔 세기는 상기 전자빔의 구동 전압 펄스의 듀티비에 따라 조절될 수 있다.The electron beam intensity may be adjusted according to the duty ratio of the driving voltage pulse of the electron beam.

전자빔 세기는 상기 전자빔의 구동 전압 펄스의 폭에 따라 조절될 수 있다.The electron beam intensity may be adjusted according to the width of the driving voltage pulse of the electron beam.

실시예에 따른 피니싱 장치는 피처리물의 표면을 최적 조건으로 표면 피니싱 처리 할 수 있고, 표면 개질 특성이 향상될 수 있다.The finishing apparatus according to the embodiment may surface finish the surface of the workpiece under optimum conditions, and surface modification characteristics may be improved.

또한, 공정단축 및 표면 피니싱의 자동화가 가능하여 생산 수율이 향상될 수 있다.In addition, it is possible to automate process shortening and surface finishing to improve production yield.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 피니싱 장치를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2a 내지 2c는 본 발명의 일 실시예에 따른 피니싱 공정 중 전자빔에 의한 표면처리 방법을 나타낸 것이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 피니싱 장치의 동작방법을 설명하기 위한 도이다.
도 4는 피처리물의 조도 분포 값의 크기를 설명하기 위한 도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 피니싱 공정의 메커니즘을 설명하기 위한 도이다.
1 is a view schematically showing a finishing apparatus according to an embodiment of the present invention.
2A to 2C illustrate a method of treating a surface by an electron beam during a finishing process according to an embodiment of the present invention.
3 is a view for explaining an operating method of the finishing apparatus according to an embodiment of the present invention.
4 is a diagram for explaining the magnitude of the illuminance distribution value of a workpiece.
5 is a view for explaining the mechanism of the finishing process according to an embodiment of the present invention.

이하 본 발명의 목적이 구체적으로 실현될 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. 본 실시예를 설명함에 있어서, 동일 구성에 대해서는 동일 명칭 및 동일 부호가 사용되며 이에 따른 부가적인 설명은 생략하기로 한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In describing the present embodiment, the same designations and the same reference numerals are used for the same components, and further description thereof will be omitted.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 피니싱 장치를 개략적으로 도시한 도면이다.1 is a view schematically showing a finishing apparatus according to an embodiment of the present invention.

도시된 바와 같이, 피니싱 장치(100)는 피처리물(P)이 배치되는 스테이지(101), 상기 스테이지(101)를 감싸며, 내부가 진공상태를 유지하는 챔버(110), 상기 피처리물에 전자빔을 조사하는 전자빔 발생장치(120), 상기 전자빔이 조사된 상기 피처리물에 이온빔을 조사하는 이온빔 발생장치(130), 상기 전자빔 발생장치(120)와 상기 이온빔 조사장치에 전원을 공급하여 구동시키는 구동부(140), 상기 피처리물의 표면정보를 수집하는 전자현미경(150, SEM; Scanning Electron Microscope) 및 상기 전자현미경(150)으로부터 상기 피처리물의 표면 정보를 받아 상기 구동부(140)를 제어하는 메인 제어부(160)를 포함한다. As shown in the drawing, the finishing apparatus 100 includes a stage 101 on which the workpiece P is disposed, a chamber 110 surrounding the stage 101, and maintaining a vacuum in the interior of the stage 101. An electron beam generator 120 for irradiating an electron beam, an ion beam generator 130 for irradiating an ion beam to the object to which the electron beam is irradiated, and supplying and driving power to the electron beam generator 120 and the ion beam irradiation device To control the driving unit 140 by receiving the surface information of the object from the driving unit 140, an electron microscope 150 for scanning surface information of the object to be processed, and a scanning electron microscope (SEM) and the electron microscope 150. The main control unit 160 is included.

스테이지(101)는 상부에 고정된 피처리물(P) 예를들어, 철, 금속, 알루미늄 합금, 초경합금 등과 같은 피처리물에 전자빔 혹은 이온빔이 조사될 때, 피처리물의 위치가 변하지 않는 고정구조로 이루어진다. The stage 101 has a fixed structure in which the position of the object does not change when an electron beam or an ion beam is irradiated to the object P, for example, iron, metal, aluminum alloy, cemented carbide, etc. Is made of.

또한, 도면에 도시되지 않았지만 스테이지(101)는 하부에 롤러와 같은 구조물이 배치되어 상기 피처리물이 전, 후, 좌, 우 방향으로 이동 가능한 이동구조로 이루어질 수 있다. In addition, although not shown in the drawing, the stage 101 may have a structure such as a roller disposed at a lower portion thereof, such that the workpiece is movable in a front, rear, left and right directions.

챔버(110)는 상기 스테이지(101)를 감싸고 내부는 진공상태로 유지된다. 또한, 도면에 도시되지 않았지만, 챔버의 배기 및 진공을 행하기 위해 챔버 일측에 진공 배기장치가 설치된다.The chamber 110 surrounds the stage 101 and is kept in a vacuum state. In addition, although not shown in the drawings, a vacuum exhaust device is installed at one side of the chamber to perform evacuation and vacuum of the chamber.

전자빔 발생장치(120)는 플라즈마 상태에서 전자빔을 추출하는 추출부(121)와 상기 추출된 전자빔을 집속 및 편향시키는 제어부(123)를 포함한다. 추출부(121)는 일반적으로 전자빔을 발생시키는 전자총이고, 전자총은 캐소드 전극(121a), 애노드 전극(121c), 바이어스 전극(121b)을 포함하고, 상기 구동부(140)에 의해 캐소드 전극(121a)과 바이어스 전극(121b)에 음전압이 인가되고, 애노드 전극(121c)에 정전압이 인가되면, 캐소드 전극(121a)으로부터 전자빔(e-beam)이 발생한다. The electron beam generator 120 includes an extraction unit 121 for extracting an electron beam in a plasma state and a controller 123 for focusing and deflecting the extracted electron beam. The extractor 121 is generally an electron gun for generating an electron beam, and the electron gun includes a cathode electrode 121a, an anode electrode 121c, and a bias electrode 121b, and the cathode 140a is driven by the driving unit 140. When a negative voltage is applied to the bias electrode 121b and a constant voltage is applied to the anode electrode 121c, an electron beam (e-beam) is generated from the cathode electrode 121a.

이러한 전자빔은 상기 제어부(123)에 의해 집속 및 편향되어 피처리물에 조사되는데, 제어부(123)는 일렉트로 마그네틱 필드에 의해 형성된 렌즈에 의해 상기 추출부(121)에서 추출된 전자빔을 집속시키는 집속수단(123a)과 상기 집속된 전자빔을 원하는 방향으로 편향시키기 위한 편향수단(123b)을 포함한다.The electron beam is focused and deflected by the controller 123 to be irradiated to the object to be processed, and the controller 123 is a focusing means for focusing the electron beam extracted from the extractor 121 by a lens formed by an electro magnetic field. 123a and deflection means 123b for deflecting the focused electron beam in a desired direction.

이온빔 발생장치(130)는 이온 건(131, ion gun)을 포함하고, 이온 건(131)에서 방출되는 아르곤 이온(Ar+)들이 가속되어 상기 스테이지(101) 상에 배치된 피처리물(P)의 표면에 조사된다. The ion beam generator 130 includes an ion gun 131, and the workpiece P disposed on the stage 101 by argon ions Ar + that are discharged from the ion gun 131 is accelerated. ) Is irradiated to the surface.

이 때, 아르곤 이온은 피처리물의 표면과의 인력(attraction force) 또는 척력(repulsive force)이 발생되어 전하 변형이 이루어져 피처리물의 표면의 조성과 모양이 개질된다. At this time, the argon ions generate an attraction force or repulsive force with the surface of the workpiece, and charge deformation occurs to modify the composition and shape of the surface of the workpiece.

전자 현미경(150)은 피처리물의 표면정보를 관찰 및 분석하여 메인 제어부(160)에 전달된다. 이때 피처리물의 표면정보는 표면 조도이다.The electron microscope 150 observes and analyzes surface information of the object to be transmitted to the main controller 160. At this time, the surface information of the object is surface roughness.

메인 제어부(160)는 상기 전자 현미경(150)으로부터 얻어진 표면 정보에 기초하여 표면의 조도값에 따라 구동부(140)를 제어하기 위한 제어신호(Es, Ei)를 발생한다. The main controller 160 generates control signals Es and Ei for controlling the driver 140 according to the surface roughness value based on the surface information obtained from the electron microscope 150.

구동부(140)는 상기 메인 제어부(160)의 제어신호(Es, Ei)에 따라 상기 전자빔 발생장치(120) 혹은 이온빔 발생장치(130)를 구동하고, 상기 구동부(140)는 상기 피처리물의 표면 조도값의 크기에 따라 전자빔 발생장치에 인가되는 전압 펄스를 조절한다.The driver 140 drives the electron beam generator 120 or the ion beam generator 130 according to the control signals Es and Ei of the main controller 160, and the driver 140 is a surface of the object to be processed. The voltage pulse applied to the electron beam generator is adjusted according to the magnitude of the illuminance value.

한편, 피처리물의 피니싱 공정에 있어서, 이온빔만을 사용할 경우, 폴리싱 및 디버링과 같은 피니싱 공정의 수율이 낮다. 이와 같은 이유는 이온빔을 피처리물에 조사하여 피니싱 공정을 수행할 때, 충분한 에너지로 오랜시간 동안 피처리물을 표면처리 하여야 하기 때문이다. On the other hand, in the finishing process of the workpiece, when only an ion beam is used, the yield of finishing processes such as polishing and deburring is low. The reason for this is that, when performing a finishing process by irradiating an object with an ion beam, the object must be surface treated for a long time with sufficient energy.

따라서, 본 발명의 실시예에서는, 전자빔을 이용하여 이온빔에 의한 표면처리시 수율을 향상 시키도록 한다.Therefore, in the embodiment of the present invention, the electron beam is used to improve the yield during the surface treatment by the ion beam.

즉, 피니싱 공정을 하는데 있어서, 우선, 이온빔을 조사하기 전에, 피처리물의 특정영역에 전자빔을 조사한다. 이러한 전자빔은 피처리물의 표면에 포논을 발생시키고, 이러한 포논은 열에너지로 대체되어 전자빔이 조사되지 않은 이웃한 영역으로 전이된다. 이 후, 상기 피처리물의 특정영역뿐만 아니라 전자빔이 조사되지 않은 이웃한 영역에 이온빔을 조사하게 되면, 이미 존재하는 열 에너지와의 이온빔에 의해 피처리물의 표면처리가 손쉽게 이루어진다.That is, in the finishing process, first, the electron beam is irradiated to a specific region of the workpiece before irradiating the ion beam. These electron beams generate phonons on the surface of the workpiece, and these phonons are replaced with thermal energy and transferred to neighboring regions where the electron beams are not irradiated. Thereafter, when the ion beam is irradiated not only to the specific region of the object but also to the neighboring region where the electron beam is not irradiated, the surface of the object is easily treated by the ion beam with the existing thermal energy.

본 발명의 실시예에서, 피처리물 표면처리시 수율 향상을 위해 이온빔 조사 전, 또는 이온 빔과 동시에 열에너지를 공급하기 위하여 전자빔을 조사하였지만, 화학적 에너지를 공급하기 위하여 챔버내의 가스 분위기를 조절할 수 있다.In the embodiment of the present invention, the electron beam is irradiated before the ion beam irradiation or at the same time as the ion beam to improve the yield during the surface treatment of the workpiece, but the gas atmosphere in the chamber can be adjusted to supply chemical energy. .

한편, 전자빔 및 이온빔 조사하여 수율을 향상시킬 수 있지만, 수율 향상 혹은 표면처리 특성 향상에 따라 다음 표 1에서 보는 바와 같이, 전자빔 및 이온빔을 시간적으로 서로 독립적, 순차적 및 병렬적 중 어느 하나의 방법으로 조사될 수 있다.On the other hand, it is possible to improve the yield by irradiation with electron beam and ion beam, as shown in the following Table 1 according to the improvement of the yield or surface treatment characteristics, the electron beam and the ion beam by any one of the methods independently of each other in time, sequential and parallel Can be investigated.

공정fair 전자빔 조사Electron beam irradiation 전이(열)Transition (heat) 이온빔 조사Ion beam irradiation 수율특성Yield Characteristics 표면조도특성Surface Roughness Characteristics 독립적Independent 0%0% Ha Prize 순차적Sequential 약 50%About 50% medium medium 병렬적Parallel 100%100% Prize Ha

상기 표 1에서 보는 것처럼, 피처리물 표면의 조도 특성보다 표면 처리의 수율특성이 우선시 될 경우, 전자빔 발생장치와 이온빔 발생장치를 동시에 병렬적으로 동작시킨다. 이에 따라 피처리물의 표면처리 속도가 빨라 수율이 향상되지만 피처리물의 조도특성은 다른 전자빔과 이온빔의 독립적 조사 혹은 순차적 조사보다 떨어질 수 있다.As shown in Table 1, when the yield characteristics of the surface treatment is prioritized over the roughness characteristics of the surface of the workpiece, the electron beam generator and the ion beam generator are operated in parallel at the same time. As a result, the surface treatment speed of the workpiece is improved and the yield is improved, but the roughness characteristic of the workpiece may be lower than that of independent irradiation or sequential irradiation of other electron beams and ion beams.

반면, 피처리물의 표면 조도 특성이 표면 처리 수율특성보다 우선시 될 경우, 먼저, 전자빔 발생장치를 구동시켜 피처리물에 전자빔을 조사하고, 이후, 시간적인 간격을 두고 상기 전자빔에 의해 전이된 열 에너지가 다 사라진 후에 이온빔을 조사한다. 결국 이러한 표면처리 방법은 종래 이온빔만에 의한 표면처리방법과 동일하여 수율이 떨어진다.On the other hand, when the surface roughness characteristic of the workpiece has priority over the surface treatment yield characteristic, first, the electron beam generator is driven to irradiate the electron beam on the workpiece, and then the thermal energy transferred by the electron beam at a time interval. After disappearing, irradiate the ion beam. As a result, the surface treatment method is the same as the surface treatment method using a conventional ion beam only, the yield is low.

마지막으로, 피처리물의 표면 조도특성과 수율특성을 동시에 어느 정도 만족하기 위해선, 전자빔을 피처리물에 조사시킨 직 후, 이온빔을 조사시키면 전자빔에 의해 형성된 열에너지를 일정 정도 이용할 수 있기 때문에 표면 처리시간을 일정정도 단축시킬 수 있다. 다만, 이때의 표면 조도 특성은 이온빔만에 의한 표면처리보다 떨어진다.Finally, in order to satisfy both the surface roughness and the yield characteristics of the workpiece at the same time, if the electron beam is irradiated to the workpiece and then irradiated with an ion beam, the heat energy formed by the electron beam can be used to a certain extent, so that the surface treatment time Can be shortened to a certain degree. However, the surface roughness characteristic at this time is inferior to the surface treatment by only the ion beam.

이와 같이, 본 발명의 실시예는, 전자빔 및 이온빔을 선택적으로 사용할 수 있어, 최적의 조건으로 피처리물을 피니싱 처리할 수 있다.As described above, in the embodiment of the present invention, the electron beam and the ion beam can be selectively used, and the object to be processed can be finished under optimum conditions.

도 2a 내지 2c는 본 발명의 일 실시예에 따른 피니싱 공정 중 전자빔에 의한 표면처리 방법을 나타낸 것이다.2A to 2C illustrate a method of treating a surface by an electron beam during a finishing process according to an embodiment of the present invention.

먼저, 도 2a를 참조하면, 피니싱 장치는 피처리물의 표면 정보 예를들어, 피처리물의 표면 조도값(R1)이 전자현미경(150)에 의해 측정되고, 이러한 표면조도 정보는 메인 제어부(160)로 전송된다. First, referring to FIG. 2A, in the finishing apparatus, the surface information of the workpiece, for example, the surface roughness value R1 of the workpiece is measured by the electron microscope 150, and the surface roughness information is measured by the main controller 160. Is sent to.

메인 제어부(160)는 이미 설정된 표면 조도값과 측정된 표면 조도값을 비교하고, 이때, 측정된 표면 조도값(R1)이 피처리물의 재질에 따른 기준 표면 조도값(C)보다 작을 경우, 상기 구동부(140)가 기준전압(V1) 펄스를 상기 전자빔 발생장치(120)에 공급한다.The main controller 160 compares the previously set surface roughness value with the measured surface roughness value, and when the measured surface roughness value R1 is smaller than the reference surface roughness value C according to the material of the workpiece, The driver 140 supplies a reference voltage (V1) pulse to the electron beam generator 120.

반면, 측정된 표면 조도값(R1)이 피처리물의 재질에 따른 기준 표면 조도값(C) 이상일 경우, 상기 구동부(140)는 상기 기준전압(V1) 보다 높은 전압(V2)의 펄스를 상기 전자빔 발생장치(120)에 공급한다.On the other hand, when the measured surface roughness value R1 is greater than or equal to the reference surface roughness value C according to the material of the workpiece, the driving unit 140 generates a pulse having a voltage V2 higher than the reference voltage V1. It is supplied to the generator 120.

즉, 피처리물의 표면 조도값이 커질수록 피처리물에 인가되는 전자빔의 세기가 커지도록 전압 발생장치에 공급되는 전압 펄스의 크기를 조절한다.That is, as the surface roughness value of the workpiece increases, the magnitude of the voltage pulse supplied to the voltage generator is adjusted to increase the intensity of the electron beam applied to the workpiece.

도 2b를 참조하면, 피니싱 장치는 도 2a와 마찬가지로, 피처리물의 표면 정보 예를들어, 피처리물의 표면 조도값이 전자현미경(150)에 의해 측정되고, 이러한 표면조도 정보는 메인 제어부(160)로 전송된다. Referring to FIG. 2B, similarly to FIG. 2A, in the finishing apparatus, surface information of the workpiece, for example, the surface roughness value of the workpiece is measured by the electron microscope 150, and the surface roughness information is measured by the main controller 160. Is sent to.

메인 제어부(160)는 이미 설정된 표면 조도값과 측정된 표면 조도값을 비교하고, 이때, 측정된 표면 조도값(R1)이 피처리물의 재질에 따른 기준 표면 조도값(C)보다 작을 경우, 상기 구동부(140)가 기준 듀티비(T1)를 갖는 기준전압(V1) 펄스를 상기 전자빔 발생장치(120)에 공급한다.The main controller 160 compares the previously set surface roughness value with the measured surface roughness value, and when the measured surface roughness value R1 is smaller than the reference surface roughness value C according to the material of the workpiece, The driver 140 supplies a reference voltage V1 pulse having a reference duty ratio T1 to the electron beam generator 120.

반면, 측정된 표면 조도값(R1)이 피처리물의 재질에 따른 기준 표면 조도값(C) 이상일 경우, 상기 구동부(140)는 상기 기준전압 펄스의 듀티비(T1) 보다 작은 듀티비(T2)를 갖는 기준전압(V1) 펄스를 상기 전자빔 발생장치(120)에 공급한다.On the other hand, when the measured surface roughness value R1 is greater than or equal to the reference surface roughness value C according to the material of the workpiece, the driving unit 140 has a duty ratio T2 smaller than the duty ratio T1 of the reference voltage pulse. The reference voltage (V1) having a pulse is supplied to the electron beam generator 120.

즉, 피처리물의 표면 조도값이 커질수록 피처리물에 인가되는 전자빔의 세기가 커지도록 전압 발생장치(120)에 공급되는 전압 펄스의 듀티비를 조절한다.That is, as the surface roughness value of the workpiece increases, the duty ratio of the voltage pulse supplied to the voltage generator 120 is adjusted so that the intensity of the electron beam applied to the workpiece increases.

도 2c를 참조하면, 피니싱 장치는 도 2a와 마찬가지로, 피처리물의 표면 정보 예를들어, 피처리물의 표면 조도값이 전자현미경(150)에 의해 측정되고, 이러한 표면조도 정보는 메인 제어부(160)로 전송된다. Referring to FIG. 2C, in the finishing apparatus, similar to FIG. 2A, the surface information of the workpiece, for example, the surface roughness value of the workpiece is measured by the electron microscope 150, and the surface roughness information is measured by the main controller 160. Is sent to.

메인 제어부(160)는 이미 설정된 표면 조도값과 측정된 표면 조도값을 비교하고, 이때, 측정된 표면 조도값(R1)이 피처리물의 재질에 따른 기준 표면 조도값(C)보다 작을 경우, 상기 구동부(140)가 기준 펄스 폭(W1)을 갖는 전압(V1) 펄스를 상기 전자빔 발생장치(120)에 공급한다.The main controller 160 compares the previously set surface roughness value with the measured surface roughness value, and when the measured surface roughness value R1 is smaller than the reference surface roughness value C according to the material of the workpiece, The driver 140 supplies the voltage V1 pulse having the reference pulse width W1 to the electron beam generator 120.

반면, 측정된 표면 조도값(R1)이 피처리물의 재질에 따른 기준 표면 조도값(C) 이상일 경우, 상기 구동부(140)는 상기 기준 펄스 폭(W1)보다 넓은 폭(W2)을 갖는 전압(V1) 펄스를 상기 전자빔 발생장치(120)에 공급한다.On the other hand, when the measured surface roughness value R1 is greater than or equal to the reference surface roughness value C according to the material of the workpiece, the driving unit 140 has a voltage W2 having a width W2 wider than the reference pulse width W1. V1) a pulse is supplied to the electron beam generator 120.

즉, 피처리물의 표면 조도값이 커질수록 피처리물에 인가되는 전자빔의 세기가 커지도록 전압 발생장치(120)에 공급되는 전압 펄스의 폭을 조절한다.That is, the width of the voltage pulse supplied to the voltage generator 120 is adjusted so that the intensity of the electron beam applied to the workpiece increases as the surface roughness value of the workpiece increases.

이와 같이, 피처리물에 전자빔 조사시 상기 피처리물의 표면 조도값에 따라 전압 펄스를 조절하여 공급할 경우, 이후, 이온빔에 의한 피처리물의 표면처리 속도를 향상시킬 수 있다.As described above, when the voltage pulse is adjusted and supplied according to the surface roughness value of the target object when the electron beam is irradiated to the target object, the surface treatment speed of the target object by the ion beam can be improved.

한편, 본 발명의 실시예에 따른 피니싱 장치는 피처리물의 표면에 전자빔과 이온빔을 모두 조사하여 표면처리를 하지만, 상기 피처리물의 표면조도 분포 값에 따라 전자빔 이온 및/혹은 이온빔 만을 선택적으로 조사하여 표면처리 할 수 있다.Meanwhile, the finishing apparatus according to the embodiment of the present invention performs surface treatment by irradiating both the electron beam and the ion beam on the surface of the workpiece, but selectively irradiates only the electron beam ion and / or ion beam according to the surface roughness distribution value of the workpiece. Can be surface treated.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 피니싱 장치의 동작방법을 설명하기 위한 도이고, 도 4는 피처리물의 조도 분포 값의 크기를 설명하기 위한 도이다.3 is a view for explaining an operating method of the finishing apparatus according to an embodiment of the present invention, Figure 4 is a view for explaining the magnitude of the roughness distribution value of the object to be processed.

도 3에 도시된 바와 같이, 전자 현미경(150)을 이용하여 피처리물의 표면 조도 분포값(Rd)을 측정하고, 측정된 표면 조도 분포값(Rd)이 임계치(C1) 이상의 값일 경우, 상기 메인 제어부(160)는 전자빔 발생장치(120)가 구동하도록 제 1구동신호(Es)를 구동부(140)에 공급하고, 이온빔 발생장치(130)가 구동하도록 제 2구동신호(Ei)를 구동부(140)에 공급하여 전자빔 발생장치(120)와 이온빔 발생장치(130)가 함께 동작하도록 한다. As shown in FIG. 3, when the surface roughness distribution value Rd of the workpiece is measured using the electron microscope 150, and the measured surface roughness distribution value Rd is equal to or greater than the threshold C1, the main The controller 160 supplies the first driving signal Es to the driving unit 140 to drive the electron beam generator 120, and the driving unit 140 to drive the second driving signal Ei to drive the ion beam generating device 130. ) So that the electron beam generator 120 and the ion beam generator 130 operate together.

이때, 전자빔 발생장치(120)와 이온빔 발생장치(130)의 동작은 피처리물의 표면 조도 분포값(Rd) 중 특정영역에서의 표면조도 값(R1)에 따라, 이미 설명한 도 2a 내지 도 2c의 동작방법에 기초하여 동작된다.In this case, the operation of the electron beam generator 120 and the ion beam generator 130 is performed according to the surface roughness value R1 in the specific region among the surface roughness distribution values Rd of the target object. It is operated based on the operation method.

여기서, 피처리물의 표면 조도 분포값(Rd)은 피처리물 표면 전체에 걸쳐 분포된 조도값의 산포를 나타낸 것으로, 이를 수학적으로 레벨링한 값이고, 표면 조도값(R1)은 피처리물의 표면 전체 중 특정 영역에서의 조도값을 의미한다.Here, the surface roughness distribution value Rd of the workpiece is a distribution of roughness values distributed over the entire surface of the workpiece, which is a mathematically leveled value, and the surface roughness value R1 is the entire surface of the workpiece. It means the illuminance value in a specific area.

즉, 도 4의 (a), (b), (c)에서, (b)의 경우가 피처리물의 표면 조도 분포값(Rd)이 표준이 되는 임계치인 경우, (a)는 표면 조도 분포값(Rd)이 표준 임계치보다 큰 경우이고, (c)의 경우 표면 조도 분포값(Rd)이 표준 임계치보다 작은 경우이다. That is, in (a), (b) and (c) of Fig. 4, when (b) is a threshold at which the surface roughness distribution value Rd of the workpiece is a standard, (a) is the surface roughness distribution value. (Rd) is larger than the standard threshold, and (c) is a case where the surface roughness distribution value Rd is smaller than the standard threshold.

한편, 측정된 표면 조도 분포 값(Rd)이 도 4의 (c)와 같이 임계치 미만 값일 경우, 상기 메인 제어부(160)는 제 1구동신호(Es)는 공급하지 않고, 이온빔 발생장치(130)만 동작되도록 제 2구동신호(Ei)를 구동부(140)에 공급한다.On the other hand, when the measured surface roughness distribution value Rd is less than the threshold value as shown in FIG. 4C, the main controller 160 does not supply the first driving signal Es, and the ion beam generating device 130. The second driving signal Ei is supplied to the driving unit 140 to be operated only.

위와 같이, 전자빔 발생장치 및 이온빔 발생장치를 동시에 구동하거나 이온빔 발생장치만을 구동시키는 이유는 피처리물의 표면 조도 분포값이 기준이 되는 표면 조도 분포 값보다 클 경우, 전자빔 발생장치와 이온빔 발생장치 모두를 이용하여 피처리물의 표면을 처리 하는 것이 효율적이고, 피처리물의 표면 조도 분포 값이 기준이 되는 표면 조도 분포 값보다 작을 경우, 이온빔 발생장치만을 이용하여 피처리물의 표면을 처리하는 것이 효율적이기 때문이다. As described above, the reason for simultaneously driving the electron beam generator and the ion beam generator or driving only the ion beam generator is that when the surface roughness distribution value of the workpiece is larger than the reference surface roughness distribution value, both the electron beam generator and the ion beam generator are This is because it is efficient to treat the surface of the workpiece using the surface treatment target, and when the surface roughness distribution value of the workpiece is smaller than the reference surface roughness distribution value, it is efficient to treat the surface of the workpiece using only the ion beam generator. .

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 피니싱 공정의 메커니즘을 설명하기 위한 도이다.5 is a view for explaining the mechanism of the finishing process according to an embodiment of the present invention.

도 5를 참조하면, 먼저, (a)와 같이, 전자빔의 가속전압이 약 40Kv로 인가되면, 전자빔 발생장치로부터 발생된 전자빔은 10㎛~100㎛ 정도의 깊이로 피처리물의 표면에 침투되어 원자(Atom)들 주변에 포논(Phonon)을 발생시키고, 포논은 열로 대체된다. Referring to FIG. 5, first, as shown in (a), when an acceleration voltage of an electron beam is applied at about 40 Kv, an electron beam generated from an electron beam generator is infiltrated into the surface of an object to be treated with a depth of about 10 μm to 100 μm, thereby causing atoms. Generates phonons around the atoms, which are replaced by heat.

이러한 열은 (b)와 같이, 전자빔이 조사된 피처리물의 특정영역에 화살표 방향의 이웃한 영역으로 전이된다. 이때, 피처리물을 구성하는 원자(●) 들은 상기 전자빔에 의해 상기 피처리물의 표면으로부터 스퍼터된다. This heat is transferred to the adjacent area in the direction of the arrow to the specific area of the object to which the electron beam is irradiated, as shown in (b). At this time, atoms (●) constituting the object are sputtered from the surface of the object by the electron beam.

이후, (c)와 같이, 전자빔이 조사된 상기 피처리물의 특정영역을 포함한 이웃한 영역에 아르곤(Ar+)과 같은 이온빔이 조사되면, 상기 포논에 의한 열에너지에 의해 쉽게 상기 피처리물이 표면처리 된다.Then, as shown in (c), when an ion beam such as argon (Ar + ) is irradiated to a neighboring region including a specific region of the object to which the electron beam is irradiated, the object is easily surfaced by thermal energy by the phonon. Is processed.

이때, (d)와 같이, 피처리물의 표면에서 에너지가 낮은 2차 전자나 2차 이온이 발생되고, 피처리물의 원자가 표면으로부터 스퍼터된다.At this time, as shown in (d), secondary electrons or secondary ions having low energy are generated on the surface of the workpiece, and atoms of the workpiece are sputtered from the surface.

또한, 이온빔의 가속 세기에 따라 상기 피처리물의 표면속으로 이식된다.In addition, the implant is implanted into the surface of the workpiece according to the acceleration intensity of the ion beam.

한편, 피처리물의 표면처리 특성을 향상시키기 위해, 상기 피처리물에 전자빔 및 이온빔 입사시, 상기 전자빔과 이온빔 간의 빔의 각도는 소정의 각을 이루고 피처리물에 조사됨이 바람직하다. On the other hand, in order to improve the surface treatment properties of the workpiece, when the electron beam and the ion beam is incident on the workpiece, the angle of the beam between the electron beam and the ion beam is preferably irradiated to the workpiece at a predetermined angle.

즉, 피처리물에 조사된 전자빔과 평행하게 이온빔이 조사될 경우, 스퍼터링 될 시 피처리물의 원자의 이동경로가 길어져 실질적으로 표면처리 특성이나 수율특성이 떨어진다.That is, when the ion beam is irradiated in parallel with the electron beam irradiated to the workpiece, when the sputtered, the movement path of atoms of the workpiece is long, which substantially lowers the surface treatment characteristics or yield characteristics.

또한, 전자빔과 이온빔 간의 빔의 각도를 너무 크게 할 경우, 이온빔이 피처리물의 표면에 깊숙이 침투되지 않아 스퍼터링 특성이 떨어져 결과적으로 표면처리 특성이 떨어진다.In addition, if the angle of the beam between the electron beam and the ion beam is made too large, the ion beam does not penetrate deeply into the surface of the workpiece, resulting in poor sputtering characteristics, resulting in poor surface treatment characteristics.

따라서, 전자빔과 이온빔이 서로 소정각도를 갖고, 상기 피처리물에 조사될 수 있도록, 즉, 이온빔 발생장치는 상기 전자빔 발생장치에서 조사되는 수직 전자빔에 대해 기울기을 갖고, 이온빔이 조사될 수 있도록 챔버 일측에 배치됨이 바람직하다. 또한, 이때, 전자빔 발생장치에서 조사되는 수직 전자빔과 상기 이온빔 발생장치에서 조사되는 수직 이온빔 간의 이루어진 각은 45° ~ 55° 사이에 존재하도록 배치됨이 더욱 바람직하다.Therefore, one side of the chamber such that the electron beam and the ion beam have a predetermined angle to each other and can be irradiated to the workpiece, that is, the ion beam generator has a tilt with respect to the vertical electron beam irradiated from the electron beam generator, and the ion beam can be irradiated. It is preferably arranged in. In this case, the angle formed between the vertical electron beam irradiated by the electron beam generator and the vertical ion beam irradiated by the ion beam generator is more preferably disposed between 45 ° and 55 °.

이상과 같이 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 살펴보았으며, 앞서 설명된 실시예 이외에도 본 발명이 그 취지나 범주에서 벗어남이 없이 다른 특정 형태로 구체화 될 수 있다는 사실은 해당 기술에 통상의 지식을 가진 이들에게는 자명한 것이다. 그러므로, 상술된 실시예는 제한적인 것이 아니라 예시적인 것으로 여겨져야 하고, 이에 따라 본 발명은 상술한 설명에 한정되지 않고 첨부된 청구항의 범주 및 그 동등 범위 내에서 변경될 수도 있다.As described above, the preferred embodiments of the present invention have been described, and the fact that the present invention can be embodied in other specific forms in addition to the above-described embodiments without departing from the spirit or scope thereof has ordinary skill in the art. It is obvious to them. Therefore, the above-described embodiments should be regarded as illustrative rather than restrictive, and thus, the present invention is not limited to the above description and may be modified within the scope of the appended claims and their equivalents.

110: 챔버
120: 전자빔 발생장치
130: 이온빔 발생장치
140: 구동부
150: 전자 현미경
160: 메인 제어부
110: chamber
120: electron beam generator
130: ion beam generator
140: drive unit
150: electron microscope
160: main control unit

Claims (22)

피처리물이 배치되는 스테이지;
상기 스테이지를 감싸며, 내부가 진공상태를 유지하는 챔버;
상기 챔버 일측에 배치되어 상기 피처리물에 전자빔을 조사하는 전자빔 발생장치;
상기 전자빔이 조사된 상기 피처리물에 이온빔을 조사하여 표면처리하는 이온빔 발생장치;
상기 전자빔이 조사된 상기 피처리물에 이온빔을 조사하여 표면처리하는 이온빔 발생장치; 및
상기 피처리물의 표면 조도값을 측정하기 위해 상기 챔버의 일측에 배치된 전자 현미경(SEM; Scanning Electron Microscope)를 포함하고,
상기 피처리물의 표면 조도 분포값이 임계치 이상일 경우, 상기 전자빔 발생장치와 상기 이온빔 발생장치가 함께 동작되고,
상기 피처리물의 표면 조도 분포값이 상기 임계치 미만일 경우, 상기 이온빔 발생장치만 동작되는 피니싱 장치.
A stage on which a workpiece is disposed;
A chamber surrounding the stage and having a vacuum inside thereof;
An electron beam generator disposed at one side of the chamber to irradiate the object with an electron beam;
An ion beam generator for surface-treating the irradiated beam with the electron beam;
An ion beam generator for surface-treating the irradiated beam with the electron beam; And
Scanning Electron Microscope (SEM) disposed on one side of the chamber to measure the surface roughness value of the workpiece,
When the surface roughness distribution value of the object is greater than or equal to a threshold value, the electron beam generator and the ion beam generator are operated together,
And the ion beam generator is operated only when the surface roughness distribution value of the workpiece is less than the threshold value.
제 1항에 있어서,
상기 이온빔 발생장치는 상기 피처리물에 조사되는 수직 전자빔에 대해서 기울기를 갖고, 상기 피처리물에 조사되도록 상기 챔버 일측에 배치되는 피니싱 장치.
The method of claim 1,
The ion beam generating device has a slope with respect to the vertical electron beam irradiated to the workpiece, and the finishing device is disposed on one side of the chamber to be irradiated to the workpiece.
제 2항에 있어서,
상기 전자빔 발생장치에서 조사되는 수직 전자빔과 상기 이온빔 발생장치에서 조사되는 수직 이온빔 간의 이루어진 각은 45° ~ 55° 사이에 존재하는 피니싱 장치.
The method of claim 2,
And an angle formed between the vertical electron beam irradiated by the electron beam generator and the vertical ion beam irradiated by the ion beam generator is between 45 ° and 55 °.
삭제delete 제 1항에 있어서,
전압 펄스를 공급하여 상기 전자빔 발생장치를 구동하는 구동부를더 포함하고, 상기 구동부는 상기 피처리물의 표면 조도값의 크기에 따라 전압 펄스의 크기를 조절하는 피니싱 장치.
The method of claim 1,
And a driving unit for supplying a voltage pulse to drive the electron beam generator, wherein the driving unit adjusts the magnitude of the voltage pulse according to the magnitude of the surface roughness of the workpiece.
제 5항에 있어서,
상기 전압 펄스의 크기는 상기 피처리물의 표면 조도값이 커질수록 커지는 피니싱 장치.
6. The method of claim 5,
And the magnitude of the voltage pulse increases as the surface roughness value of the workpiece increases.
제 1항에 있어서,
전압 펄스를 공급하여 상기 전자빔 발생장치를 구동하는 구동부를더 포함하고, 상기 구동부는 상기 피처리물의 표면 조도값의 크기에 따라 전압 펄스의 듀티비를 조절하는 피니싱 장치.
The method of claim 1,
And a driving unit for driving the electron beam generator by supplying a voltage pulse, wherein the driving unit adjusts the duty ratio of the voltage pulse according to the magnitude of the surface roughness value of the workpiece.
제 7항에 있어서,
상기 전압 펄스의 듀티비는 상기 피처리물의 표면 조도값이 커질수록 작아지는 피니싱 장치.
8. The method of claim 7,
And a duty ratio of the voltage pulse decreases as the surface roughness value of the workpiece increases.
제 1항에 있어서,
전압 펄스를 공급하여 상기 전자빔 발생장치를 구동하는 구동부를더 포함하고, 상기 구동부는 상기 피처리물의 표면 조도값의 크기에 따라 전압 펄스의 폭을 조절하는 피니싱 장치.
The method of claim 1,
And a driving unit for supplying a voltage pulse to drive the electron beam generator, wherein the driving unit adjusts the width of the voltage pulse according to the magnitude of the surface roughness value of the workpiece.
제 9항에 있어서,
상기 전압 펄스의 폭은 상기 피처리물의 표면 조도값이 커질수록 넓어지는 피니싱 장치.
The method of claim 9,
And a width of the voltage pulse increases as the surface roughness value of the workpiece increases.
삭제delete 삭제delete 제 1항에 있어서,
상기 이온빔이 상기 피처리물에 조사된 영역은 상기 전자빔이 조사된 피처리물의 영역을 포함하는 피니싱 장치.
The method of claim 1,
And a region in which the ion beam is irradiated to the workpiece includes a region of the workpiece to which the electron beam is irradiated.
삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 피처리물의 전체 표면조도 분포 값을 측정하는 단계;
상기 측정된 표면조도 분포 값과 기 설정된 상기 피처리물의 표면 조도 임계 분포 값을 비교하는 단계;
상기 측정된 표면조도 분포 값이 상기 표면조도 임계 분포 값보다 클 경우, 전자빔과 이온빔을 함께 상기 피처리물에 조사하는 단계; 및
상기 측정된 표면조도 분포 값이 상기 표면조도 임계 분포 값보다 작을 경우, 상기 이온빔을 상기 피처리물에 조사하는 단계를 포함하는 표면처리 방법.
Measuring a total surface roughness distribution value of the workpiece;
Comparing the measured surface roughness distribution value with a predetermined surface roughness threshold distribution value of the target object;
If the measured surface roughness distribution value is greater than the surface roughness threshold distribution value, irradiating the object with an electron beam and an ion beam together; And
And irradiating the object with the ion beam when the measured surface roughness distribution value is smaller than the surface roughness threshold distribution value.
제 18항에 있어서,
상기 피처리물에 전자빔 조사시, 상기 피처리물의 재질에 따른 기준표면 조도값에 따라 상기 전자빔의 세기를 조절하는 표면처리 방법.
19. The method of claim 18,
When the electron beam is irradiated to the workpiece, the surface treatment method for controlling the intensity of the electron beam according to the reference surface roughness value according to the material of the workpiece.
제 19항에 있어서,
상기 전자빔의 세기는 상기 전자빔의 구동전압 펄스의 크기에 따라 조절되는 표면처리 방법.
20. The method of claim 19,
The intensity of the electron beam is controlled according to the magnitude of the driving voltage pulse of the electron beam.
제 19항에 있어서,
상기 전자빔 세기는 상기 전자빔의 구동 전압 펄스의 듀티비에 따라 조절되는 표면처리 방법.
20. The method of claim 19,
The electron beam intensity is controlled according to the duty ratio of the driving voltage pulse of the electron beam.
제 19항에 있어서,
상기 전자빔 세기는 상기 전자빔의 구동 전압 펄스의 폭에 따라 조절되는 표면처리 방법.
20. The method of claim 19,
The electron beam intensity is controlled according to the width of the driving voltage pulse of the electron beam.
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