KR101452934B1 - Micro-hollow sphere target bonding method - Google Patents

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김희진
하성용
임창환
김민석
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Abstract

The present invention relates to a hollow microsphere target bonding method which uses a capillary phenomenon of a capillary tip and temperature difference in a capillary tube by using a thermoelectric cooler (TE cooler) to generate high energy density plasma improving adhesion with the capillary tip and minimizing plasma generation disturbance caused by unnecessary epoxy, which comprises the steps of: putting in melted epoxy in a target holder having a space inside by having both ends opened and having a capillary tip on one end; attaching a hollow microsphere target on the epoxy exposed from the capillary tip; and putting in the exposed epoxy into the inside of the target holder.

Description

중공 미세구 타겟 접착 방법{Micro-hollow sphere target bonding method}[0002] Micro-hollow sphere target bonding method [

본 발명은 중공 미세구 타겟 접착 방법에 관한 것으로, 모세관팁의 모세관 현상과 모세관 내 온도 차이를 이용해 모세관 팁과의 접착력을 향상시키고 불필요한 에폭시로 인한 플라즈마 생성 방해를 최소화 할 수 있는 고에너지 밀도 플라즈마 생성을 위한 중공 미세구 타겟 접착 방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a hollow microsphere target bonding method, which uses a capillary tip capillary phenomenon and a temperature difference in a capillary tube to improve adhesion to a capillary tip and generate a high energy density plasma capable of minimizing plasma generation disturbance due to unnecessary epoxy To a hollow microsphere target bonding method for a hollow microsphere target.

고에너지 밀도 플라즈마 생성을 위한 중공 미세구 타겟을 가는 유리관 끝에 부착하기 위해서, 종래기술은 양쪽이 개방된 유리관에 에폭시를 묻혀 중공 미세구 타겟을 부착했다.In order to attach a hollow microsphere target for generating a high energy density plasma to the tip of a thin glass tube, the prior art has attached a hollow microsphere target with an epoxy embedded in a glass tube with both open sides.

이러한 종래기술은 단순히 에폭시의 접착력만으로 중공 미세구 타겟을 부착하기 때문에, 낮은 접착력으로 인하여 중공 미세구 타겟이 쉽게 떨어지거나, 또는 부착력을 크게 하기 위해 필요 이상 사용된 에폭시를 제거하기가 어려워 플라즈마 생성의 방해요인이 되기도 했다.
Since the hollow microsphere target is attached only by the adhesive force of the epoxy, it is difficult to easily remove the hollow microsphere target due to the low adhesive force or to remove the epoxy used more than necessary to increase the adhesion force. It was also an obstacle.

US3,997,435US 3,997,435

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 에너지 밀도 플라즈마 생성을 위한 중공 미세구 타겟 부착시 유리관 내부 온도차이를 주어 중공 미세구 부착시 불필요한 에폭시의 양을 최소화하고 에폭시의 접착력과 더불어 진공효과를 통해서 직경의 크기가 마이크로미터 단위인 중공 미세구 타겟와 모세관팁과의 접착력을 향상시키고 불필요한 에폭시로 인한 플라즈마 생성 방해를 최소화하는 것을 목적으로 한다.
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in order to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide a hollow microsphere target for energy density plasma generation, which minimizes the amount of unnecessary epoxy when attaching hollow microspheres, Effect to improve the adhesion between the hollow microsphere target having a diameter of micrometer size and the capillary tip and to minimize interference of plasma generation due to unnecessary epoxy.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 양단이 개방되어 내부에 공간을 가지고, 일단에 모세관팁이 형성된 타겟홀더에 용융된 에폭시를 상기 모세관팁에 투입시키는 단계; 상기 모세관팁으로부터 노출된 에폭시에 중공 미세구 타겟을 부착시키는 단계; 및 상기 노출된 에폭시를 타겟홀더 내부로 유입시키는 단계를 포함하는 중공 미세구 타겟 접착 방법이다.According to an aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a capillary tip, comprising: injecting molten epoxy into a capillary tip of a target holder having a capillary tip formed at one end thereof with openings at both ends thereof; Attaching a hollow microsphere target to the exposed epoxy from the capillary tip; And injecting the exposed epoxy into a target holder.

이 때, 상기 모세관팁으로 투입되는 에폭시는 상기 타겟홀더 내에 부압을 공급하는 것에 의해 투입속도를 조절할 수 있다.At this time, the injection rate of the epoxy injected into the capillary tip can be controlled by supplying a negative pressure into the target holder.

상기 모세관팁 내의 에폭시는 상기 에폭시를 가열시키는 것에 의해 노출되는 것을 특징으로 한다.Wherein the epoxy in the capillary tip is exposed by heating the epoxy.

이 때, 상기 모세관팁 내의 에폭시는 상기 타겟홀더 내에 부압을 공급하는 것에 의해 노출량을 조절할 수 있다.At this time, the epoxy in the capillary tip can adjust the exposure amount by supplying a negative pressure into the target holder.

또, 상기 노출된 에폭시를 타겟홀더 내부로 유입시키는 것은 상기 에폭시를 냉각시켜 수축시키는 것을 특징으로 한다.In addition, the inflow of the exposed epoxy into the target holder is characterized in that the epoxy is cooled and contracted.

이 때, 상기 모세관팁 내의 에폭시는 상기 타겟홀더 내에 부압을 공급하는 것에 의해 수축속도를 조절할 수 있다.At this time, the epoxy in the capillary tip can control the rate of contraction by supplying a negative pressure in the target holder.

특히, 상기 타겟홀더는 상기 모세관팁보다 단면적이 넓은 확대부를 가지는 것에 의해 상기 타겟홀더 내부의 공기의 팽창 또는 수축량을 크게 할 수 있어서 바람직하다.
Particularly, since the target holder has an enlarged portion having a larger cross-sectional area than the capillary tip, the amount of expansion or contraction of the air inside the target holder can be increased.

본 발명을 통하여, 에폭시의 접착력과 모세관 현상에 의한 진공효과에 의해 적은 양의 에폭시로 중공 미세구 타겟을 강한 접착력으로 확실하게 부착하여 작업시 중공 미세구 타겟의 탈리의 우려가 없고, 최소화된 에폭시로 인하여 플라즈마 생성방해를 최대한 억제할 수 있다.Through the present invention, it is possible to securely adhere a hollow microsphere target with a small amount of epoxy with a strong adhesive force due to the adhesive force of epoxy and the vacuum effect due to the capillary phenomenon, and there is no fear of desorption of the hollow microsphere target during operation, The plasma generation disturbance can be suppressed as much as possible.

따라서, 본 발명에 의해 고에너지 레이저 시스템에서의 방전램프의 이상 유무를 별도의 전류측정 장치나 오실로스코프 없이 보다 안전하게 감지할 수 있다.
Accordingly, it is possible to more safely detect the abnormality of the discharge lamp in the high energy laser system without using a separate current measuring device or an oscilloscope according to the present invention.

도 1은 본 발명의 중공 미세구 타겟 접착 방법에 따른 중공 미세구 타겟 접착장치의 개략도이다.
도 2는 미세관팁으로 에폭시가 모세관현상에 의해 침투하는 모식도이다.
도 3은 미세관팁에 중공 미세구 타겟이 부착된 모습의 개략도이다.
도 4는 본 발명에 따른 중공 미세구 타겟 접착 방법에 의해 중공 미세구 타겟을 부착하는 공정도이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a schematic view of a hollow microsphere target bonding apparatus according to a hollow microsphere target bonding method of the present invention. FIG.
Fig. 2 is a schematic diagram in which the epoxy penetrates into the microtubule tip by the capillary phenomenon.
Figure 3 is a schematic view of a hollow microsphere target attached to a microtubule tip.
FIG. 4 is a process diagram for attaching a hollow microsphere target by a hollow microsphere target bonding method according to the present invention.

이하, 본 발명을 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명하기로 한다. 하기의 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하며, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In the drawings, the same reference numerals are used to designate the same or similar components, and the same reference numerals will be used to designate the same or similar components. Detailed descriptions of known functions and configurations are omitted.

도 1에는 본 발명의 중공 미세구 타겟 접착 방법을 수행할 수 있는 중공 미세구 타겟 접착장치(100)가 개략적으로 도시된다. 상기 중공 미세구 타겟 접착장치(100)는 크게 타겟홀더장착장치(110)와 컨트롤러(130)를 포함하여 이루어진다.Fig. 1 schematically shows a hollow microsphere target bonding apparatus 100 capable of carrying out the hollow microsphere target bonding method of the present invention. The hollow microsphere target bonding apparatus 100 mainly includes a target holder mounting apparatus 110 and a controller 130.

상기 타겟홀더장착장치(110)에는 타겟홀더(120)의 일부를 장착할 수 있도록 홀딩부(미도시)가 형성되며, 상기 타겟홀더장착장치(110)에는 가열수단과 냉각수단이 장착되며, TE힛펌프(thermoelectric heat pump)를 사용하여 하나의 장치로 가열과 냉각을 동시에 수행하는 것도 가능하다. 그리고, 상기 타겟홀더장착장치(110)에는 부압발생장치(미도시) 추가적으로 설치되어, 상기 타겟홀더(120) 내에 부압을 공급할 수 있다.The target holder mounting apparatus 110 is provided with a holding unit (not shown) for mounting a part of the target holder 120. The target holder mounting apparatus 110 is equipped with heating means and cooling means, It is also possible to simultaneously perform heating and cooling with a single device using a thermoelectric heat pump. A negative pressure generator (not shown) may be additionally provided in the target holder mounting device 110 to supply a negative pressure into the target holder 120.

상기 타겟홀더(120)는 양단이 개방된 관체이며, 일단에는 미세 중공구 타겟(10)이 부착되는 모세관팁(124)이 형성되고, 상기 모세관팁(124)에 연결되어 상기 모세관팁(124)보다 큰 단면적을 가지는 것에 의해 공간을 가지는 확대부(122)가 형성된다. 그리고, 상기 확대부(122)는 상기 타겟홀더장착장치(110)에 장착되는 부분이다.The target holder 120 is a tubular body having both ends opened and a capillary tip 124 to which a micro hollow target 10 is attached is formed at one end and connected to the capillary tip 124, The enlarged portion 122 having a space is formed by having a larger cross-sectional area. The enlarged portion 122 is a portion to be mounted on the target holder mounting apparatus 110.

상기 타겟홀더(120)는 상기 확대부(122)를 가지는 것에 의해 상기 타겟홀더 (120) 내부의 공기의 팽창 또는 수축량을 크게 할 수 있어서, 에폭시의 투입, 노출, 수축 등의 작업을 용이하게 수행할 수 있다.
Since the target holder 120 has the enlarged portion 122, it is possible to increase the amount of air expansion or contraction in the target holder 120, thereby easily performing operations such as injection, exposure, and contraction of epoxy can do.

이러한 중공 미세구 타겟 접착장치(100)를 통하여, 본 발명에 따른 중공 미세구 타겟 접착방법을 도 4를 참조하여 설명한다.A hollow microsphere target bonding method according to the present invention will be described with reference to Fig. 4 through such a hollow microsphere target bonding apparatus 100. Fig.

먼저, 타겟홀더(110)의 모세관팁(124)에 용융된 에폭시와 접촉시켜, 모세관 현상에 의해 상기 모세관팁(124) 내부로 에폭시를 투입시킨다. 이 때, 상기 타겟홀더(110) 내부로 부압을 공급하여 투입속도를 조절할 수 있다. 또한, 상기 타겟홀더(110)의 온도(T1)를 상기 용융된 에폭시의 온도(Te)의 온도와 같거나 높게 하여, 에폭시가 모세관팁(124)에 투입되면서 경화되거나 점도가 높아지지 않도록 하는 것이 바람직하다.First, the capillary tip 124 of the target holder 110 is brought into contact with the molten epoxy to introduce epoxy into the capillary tip 124 by capillary action. At this time, a negative pressure may be supplied to the inside of the target holder 110 to adjust the charging rate. The temperature T1 of the target holder 110 may be equal to or higher than the temperature T e of the molten epoxy to prevent the epoxy from being hardened or increased in viscosity as it is introduced into the capillary tip 124 .

그리고, 상기 타겟홀더(110)의 온도(T2)을 올려서(T2>T1), 상기 모세관팁(124)을 통해 에폭시를 노출시켜 상기 모세관팁(124)의 단부에 표면장력에 의해 맺히도록 한다. 이 때, 상기 부압의 공급량을 조절하는 것에 의해 상기 에폭시의 노출량을 조절할 수 있다.Then, the temperature T2 of the target holder 110 is increased (T2> T1) to expose the epoxy through the capillary tip 124 to be formed at the end of the capillary tip 124 by surface tension. At this time, the dosage of the epoxy can be adjusted by adjusting the supply amount of the negative pressure.

이 상태에서 노출된 에폭시에 미세 중공구 타겟(10)을 부착시킨다. 이 상태에서는 상기 미세 중공구 타겟(10)이 약간 상기 모세관팁(124)의 단부에서 이격된 상태로 상기 에폭시에만 부착되어 있게 된다. 에폭시는 성기 미세 중공구 타겟(10)의 표면에 부착된 상태이다.In this state, the fine hollow target 10 is attached to the exposed epoxy. In this state, the micro hollow target 10 is attached only to the epoxy with a slight distance from the end of the capillary tip 124. The epoxy is attached to the surface of the human microsphere hollow target 10.

그리고, 다시 타겟홀더(110)의 내측으로 상기 에폭시를 유입시키는 것에 의해 상기 미세 중공구 타겟(10)을 상기 모세관팁(124)의 단부에 밀착시키는 것이 가능하다. 이 경우, 상기 타겟홀더(110)의 온도(T3)를 낮추어서(T3<T1<T2), 에폭시가 수축되는 것에 의해 상기 미세 중공구 타겟(10)을 끌어당기게 된다. 이 때, 상기 모세관팁(124) 내의 에폭시는 상기 타겟홀더(110) 내에 부압을 공급하는 것에 의해 수축속도를 조절할 수 있다.
The micro hollow target 10 can be brought into close contact with the end portion of the capillary tip 124 by introducing the epoxy into the inside of the target holder 110 again. In this case, the temperature T3 of the target holder 110 is lowered (T 3 <T 1 <T 2 ), and the micro hollow target 10 is attracted by the contraction of the epoxy. At this time, the epoxy in the capillary tip 124 can adjust the shrinking speed by supplying a negative pressure into the target holder 110.

상기와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만 해당 기술 분야의 숙련된 당업자라면 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it will be understood by those skilled in the art that various changes and modifications may be made without departing from the spirit and scope of the invention as defined in the appended claims. It can be understood that

10: 미세 중공구 타겟 20: 에폭시
100: 중공 미세구 타겟 접착 장치 110: 타겟홀더장착부
120: 타겟홀더 122: 확장부
124: 미세관팁 130: 컨트롤러10: Fine hollow target 20: Epoxy
100: hollow fine spherical target bonding apparatus 110: target holder mounting portion
120: target holder 122: extension part
124: microtubule tip 130: controller

Claims (7)

양단이 개방되어 내부에 공간을 가지고, 일단에 모세관팁이 형성된 타겟홀더에 용융된 에폭시를 상기 모세관팁에 투입시키는 단계;
상기 모세관팁으로부터 노출된 에폭시에 중공 미세구 타겟을 부착시키는 단계;
상기 노출된 에폭시를 타겟홀더 내부로 유입시키는 단계를 포함하는 중공 미세구 타겟 접착 방법.
Injecting melted epoxy into the capillary tip in a target holder having openings at both ends and a space therein and having a capillary tip at one end;
Attaching a hollow microsphere target to the exposed epoxy from the capillary tip;
And injecting the exposed epoxy into the interior of the target holder.
제1항에 있어서, 상기 모세관팁으로 투입되는 에폭시는 상기 타겟홀더 내에 부압을 공급하는 것에 의해 투입속도를 조절하는 것을 특징으로 하는 중공 미세구 타겟 접착 방법.
2. The method of claim 1, wherein the epoxy injected into the capillary tip adjusts the charging rate by supplying a negative pressure into the target holder.
제1항에 있어서, 상기 모세관팁 내의 에폭시는 상기 에폭시를 가열시키는 것에 의해 노출되는 것을 특징으로 하는 중공 미세구 타겟 접착 방법.
The method of any one of the preceding claims, wherein the epoxy in the capillary tip is exposed by heating the epoxy.
제3항에 있어서, 상기 모세관팁 내의 에폭시는 상기 타겟홀더 내에 부압을 공급하는 것에 의해 노출량을 조절하는 것을 특징으로 하는 중공 미세구 타겟 접착 방법.
4. The method of claim 3, wherein the epoxy in the capillary tip adjusts the exposure amount by supplying a negative pressure in the target holder.
제1항에 있어서, 상기 노출된 에폭시를 타겟홀더 내부로 유입시키는 것은 상기 에폭시를 냉각시켜 수축시키는 것을 특징으로 하는 중공 미세구 타겟 접착 방법.
2. The method of claim 1, wherein introducing the exposed epoxy into the interior of the target holder cools the epoxy and shrinks the epoxy.
제5항에 있어서, 상기 모세관팁 내의 에폭시는 상기 타겟홀더 내에 부압을 공급하는 것에 의해 수축속도를 조절하는 것을 특징으로 하는 중공 미세구 타겟 접착 방법.
6. The method of claim 5, wherein the epoxy in the capillary tip adjusts the rate of contraction by feeding a negative pressure into the target holder.
제1항에 있어서, 상기 타겟홀더는 상기 모세관팁보다 단면적이 넓은 확대부를 가지는 것을 특징으로 하는 중공 미세구 타겟 접착 방법.2. The method of claim 1, wherein the target holder has an enlarged portion having a larger cross-sectional area than the capillary tip.
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