KR20150114338A - magnetic field compensation type source magnet system - Google Patents

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KR20150114338A
KR20150114338A KR1020140038916A KR20140038916A KR20150114338A KR 20150114338 A KR20150114338 A KR 20150114338A KR 1020140038916 A KR1020140038916 A KR 1020140038916A KR 20140038916 A KR20140038916 A KR 20140038916A KR 20150114338 A KR20150114338 A KR 20150114338A
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Abstract

The present invention, as a technology to increase the ion generation efficiency of an ion generating device by comprising an additional electromagnet compensating the magnetic field intensity on a conventional ion generating device, relates to a technology compensating secondary magnetic field compensating magnetic field of a permanent magnet installed at the ion generating device, by comprising the electromagnet capable of compensating the magnetic field intensity to be mutually symmetric to the outside of the conventional ion generating device having the permanent magnet and an arc chamber are mounted therein. According to the present invention, by installing the electromagnet compensating the magnetic field intensity after providing a housing in the outside of the conventional ion generating device, the conventional ion generating device can be used without changing a structure thereof.

Description

자기장 보상형 소스 마그넷 시스템{magnetic field compensation type source magnet system}[0001] The present invention relates to a magnetic field compensation type source magnet system,

본 발명은 기존 이온생성장치에 대해 자기장의 세기를 보상할 수 있는 별도의 전자석을 구비하여 이온생성장치의 이온 생성 효율을 향상시키는 기술이다. 더욱 상세하게는, 본 발명은 영구자석과 아크챔버가 구비된 기존 이온생성장치의 외곽에 자기장의 세기를 보상할 수 있는 전자석을 상호 대칭되게 구비함으로써 이온생성장치에 탑재된 영구자석과 더불어 아크챔버 내에 효과적인 자기장을 유도하는 기술에 관한 것이다.
The present invention is a technique for improving the ion generation efficiency of the ion generating device by providing a separate electromagnet capable of compensating the intensity of the magnetic field to the existing ion generating device. More particularly, the present invention relates to an ion generating device having a permanent magnet and an arc chamber, wherein an electromagnet capable of compensating the intensity of a magnetic field is provided symmetrically on the outer periphery of the conventional ion generating device, And more particularly, to a technique for inducing an effective magnetic field in a magnetic field.

이미 알려진 바와 같이 가스가 유입되는 아크챔버 내부에서 열전자가 이동하는 중에 자기장을 매우 높게 걸어주면 열전자는 나선운동을 하면서 아크챔버 내에서 하방으로 이동을 하게 되고 이때 가스 분자와 충돌을 하면서 이온화되어 이온빔이 생성된다.As already known, if the magnetic field is applied very high while the hot electrons move inside the arc chamber where the gas is introduced, the thermoelectrons move downward in the arc chamber while performing helical motion. At this time, they collide with the gas molecules, .

상세하게, 아크챔버의 내부에는 일측벽에 열전자를 방출하는 텅스텐 필라멘트가 배치되고, 필라멘트와 대향하는 아크챔버의 타측벽에는 리펠러가 배치된다.Specifically, a tungsten filament that emits thermal electrons is disposed on one side wall of the arc chamber, and a repeller is disposed on the other side wall of the arc chamber facing the filament.

필라멘트에 전류를 인가하여 발생된 열전자는 아크챔버 내에 자기장이 발생하지 않는 경우 +전위를 가지는 아크챔버의 내벽 쪽으로 이동하고, 소스 마그넷에 의해 아크챔버 내에 정상적인 자기장을 만들어 주면 열전자는 필라멘트와 대향하는 리펠러 플레이트 쪽으로 이동하게 된다.If a magnetic field is not generated in the arc chamber, the thermoelectrons generated by applying current to the filament move to the inner wall of the arc chamber having a positive potential. If the source magnet generates a normal magnetic field in the arc chamber, And moves toward the feller plate.

그리고, 소스 마그넷의 자기장이 매우 높을 경우 열전자는 나선형의 운동이 심해지며 아크챔버의 하방으로 이동을 하면서 아크챔버 내의 가스 분자와 충돌을 하면서 이온화가 이루어진다.If the magnetic field of the source magnet is very high, the thermoelectrons are spirally moved and move to the lower side of the arc chamber, and collide with the gas molecules in the arc chamber to ionize.

이처럼, 소스 마그넷에 의한 자기장은 아크챔버 내에서 이온빔의 생성 효율을 크게 좌우하는 이온생성장치의 중요한 요소이다.As described above, the magnetic field generated by the source magnet is an important factor of the ion generating device which greatly influences the generation efficiency of the ion beam in the arc chamber.

그러나, 기존 이온생성장치에 탑재되는 소스 마그넷으로서의 영구자석은 시간이 지남에 따라 자기장의 세기가 떨어지고 이온빔의 생성 효율이 떨어지는데, 이에 따라 자기장의 세기를 조정하는 것은 쉬운 일이 아니다.However, the permanent magnet as the source magnet mounted on the conventional ion generating device has a low magnetic field intensity and a low efficiency of generating an ion beam as time passes, and accordingly, it is not easy to adjust the intensity of the magnetic field.

즉, 이온생성장치에 임플란트된 영구자석을 교체하는 것이 매우 비효율적인 작업이고, 이온생성장치 자체를 교체하는 것은 경제적으로 매우 불리하기 때문이다.
That is, it is very inefficient to replace the permanent magnet implanted in the ion generating device, and it is economically disadvantageous to replace the ion generating device itself.

1. 이온 주입 장치의 최적화 방법(특허출원 10-2004-0110004호)1. Optimization Method of Ion Implantation Device (Patent Application No. 10-2004-0110004)

2. 이온주입장치의 이온소스부(특허출원 10-2005-0132449호)
2. Ion source part of ion implantation device (patent application No. 10-2005-0132449)

본 발명은 상기한 점을 감안하여 제안된 것으로, 본 발명의 목적은 기존 이온생성장치에 별도로 자기장 세기의 조절이 가능한 전자석을 탑재하여 한정된 전력과 가스 주입으로도 이온빔의 생성 효율을 높일 수 있는 자기장 보상형 소스 마그넷 시스템을 제공함에 있다.
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to provide a conventional ion generating device, in which an electromagnet capable of adjusting the intensity of a magnetic field is mounted, And a compensation type source magnet system.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 자기장 보상형 소스 마그넷 시스템은 내측으로 전원을 인가하기 위한 필라멘트를 구비하며 이온빔을 생성하는 아크챔버와, 아크챔버의 하부에 장착되어 아크챔버를 지지하는 베이스와, 아크챔버에 자기장을 형성할 수 있도록 베이스에 장착되는 영구자석을 구비하는 것으로서, 아크챔버와 베이스를 감싸는 형태로 아크챔버와 베이스의 내외부를 차단하는 하우징; 하우징의 양측부에 상호 대칭되게 장착되어 아크챔버에 영구자석의 자기장을 보상하는 2차 자기장을 형성하는 전자석; 필라멘트와 전자석에 인가되는 전원을 제어하고, 아크챔버로 주입되는 가스를 제어하는 컨트롤러;를 포함하여 구성된다.In order to accomplish the above object, a magnetic-field-compensated source magnet system according to the present invention includes an arc chamber having a filament for applying power to the inside and generating an ion beam, a base mounted on a lower portion of the arc chamber, And a permanent magnet mounted on the base to form a magnetic field in the arc chamber, the arm housing and the base enclosing the arc chamber and the base to block the inside and the outside of the arc chamber and the base, respectively; An electromagnet which is symmetrically mounted on both sides of the housing to form a secondary magnetic field for compensating the magnetic field of the permanent magnet in the arc chamber; And a controller for controlling a power source applied to the filament and the electromagnet, and controlling a gas injected into the arc chamber.

필라멘트와 전자석에 대한 전원 인가를 제어하는 전원공급 제어부와, 아크챔버로 주입되는 가스를 조절하는 가스주입 제어부에 대해 컨트롤러를 전기적으로 절연된 상태로 연결하여 제어 신호를 전달하기 위한 옵티컬 파이버;를 더 포함하여 구성됨이 바람직하다.An optical fiber for transmitting a control signal by electrically connecting the controller to the gas injection control unit for controlling the gas injected into the arc chamber in an electrically insulated state; .

또한, 전자석에 대응하는 하우징의 양측부에 연결되며 전자석이 하우징의 측벽 방향으로 슬라이드 가능하게 봉 형태로 이루어져 전자석의 고정과 이동을 가이드하는 로드부; 로드부의 단부에 중앙부가 연결되며 양단부가 하우징의 측벽 방향으로 절곡되어 전자석이 로드부로부터 이탈됨을 방지하는 브라켓부;를 더 포함하여 구성될 수 있다.A rod portion connected to both side portions of the housing corresponding to the electromagnet, the electromagnet being rod-shaped so as to be slidable in the direction of the side wall of the housing to guide fixing and movement of the electromagnet; And a bracket portion connected to a central portion of the end portion of the rod portion, the both ends of the bracket portion being bent toward the side wall of the housing to prevent the electromagnet from being separated from the rod portion.

한편, 아크챔버와 베이스의 출입이 가능하도록 하우징의 일면에는 개구부가 형성됨이 바람직하다.
It is preferable that an opening is formed on one side of the housing so that the arc chamber and the base can be inserted and removed.

본 발명에 따른 자기장 보상형 소스 마그넷 시스템은,In the magnetic-field-compensating source magnet system according to the present invention,

(1) 기존 이온생성장치에 별도로 자기장 세기를 보상하는 가능한 전자석을 탑재하여 한정된 전력과 가스 주입으로도 이온빔의 생성 효율을 높일 수 있다.(1) A conventional electromagnet capable of compensating for the strength of a magnetic field is installed in the conventional ion generating device, so that the generation efficiency of the ion beam can be increased even with limited power and gas injection.

(2) 기존 이온생성장치의 외부에 하우징을 구비한 후 이 하우징의 측벽에 자기장의 세기를 보상하는 전자석을 탑재함으로써 기존 이온생성장치의 구조를 변형시키기 않고 수명을 연장시킬 수 있다.(2) By providing a housing on the outside of the existing ion generating device and mounting an electromagnet on the side wall of the housing to compensate for the strength of the magnetic field, the life of the conventional ion generating device can be extended without deforming the structure.

(3) 기존 이온생성장치에 전자석 탑재시 해당 시스템을 제어하는 컨트롤러는 시스템에 대해 전기적 절연체인 옵티컬 파이버로 연결함으로써 이온생성장치의 고전위(대략 8만 볼트)에도 불구하고 손상 없이 제어 신호만을 전달할 수 있다.
(3) When an electromagnet is mounted on a conventional ion generator, the controller that controls the system is connected to the system with an optical fiber, which is an electrical insulator, so that the control signal can be transmitted without damaging the ion generator despite the high potential (approximately 80,000 volts) .

[도 1]은 본 발명에 따른 자기장 보상형 소스 마그넷 시스템을 도시한 사시도.
[도 2]는 본 발명에 따른 자기장 보상형 소스 마그넷 시스템을 도시한 단면도.
[도 3]은 본 발명에 따른 자기장 보상형 소스 마그넷 시스템에서 이온빔의 생성시 아크챔버에 인가되는 전류량과 아크챔버에 주입되는 가스 주입량의 비교 그래프.1 is a perspective view showing a magnetic-field-compensating source magnet system according to the present invention;
FIG. 2 is a sectional view showing a magnetic-field-compensating source magnet system according to the present invention. FIG.
FIG. 3 is a graph showing a comparison of the amount of current applied to the arc chamber and the amount of gas injected into the arc chamber when the ion beam is generated in the magnetic-field-compensated source magnet system according to the present invention.

이하, 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

[도 1]은 본 발명에 따른 자기장 보상형 소스 마그넷 시스템을 도시한 사시도이고, [도 2]는 본 발명에 따른 자기장 보상형 소스 마그넷 시스템을 도시한 단면도이다.FIG. 1 is a perspective view showing a magnetic field compensating source magnet system according to the present invention, and FIG. 2 is a sectional view showing a magnetic field compensating source magnet system according to the present invention.

[도 1]과 [도 2]를 참조하면, 본 발명은 이온빔을 생성하는 아크챔버(10)와, 아크챔버의 하부에 장착되어 아크챔버를 지지하는 베이스(20)와, 아크챔버에 자계를 형성할 수 있도록 베이스에 장착되는 영구자석(미도시)을 구비하는 자기장 보상형 소스 마그넷 시스템으로서, 하우징(100), 전자석(200), 컨트롤러(300), 옵티컬 파이버(310), 로드부(400), 브라켓부(500)를 포함하여 구성된다.1 and 2, the present invention includes an arc chamber 10 for generating an ion beam, a base 20 mounted on the lower portion of the arc chamber for supporting the arc chamber, A controller 300, an optical fiber 310, a rod 400 (not shown), and a permanent magnet (not shown) mounted on a base And a bracket unit 500. [0051]

하우징(100)은 아크챔버(10)와 베이스(20)를 감싸는 형태로 아크챔버(10)와 베이스(20)의 내외부를 차단하도록 구성된다.The housing 100 is configured to block the arc chamber 10 and the inner and outer portions of the base 20 in such a manner as to enclose the arc chamber 10 and the base 20.

하우징(100)은 바람직하게는 속이 빈 육면체로 이루어지며 아크챔버(10)와 베이스(20)의 출입이 가능하도록 일면에 개구부(110)가 형성될 수 있다. 또한 이 개구부(110)는 아크챔버(10)의 슬릿부(11)를 통해 배출되는 이온빔을 외부의 이온주입 공정장치에 연통하는 통로 역할을 한다.The housing 100 is preferably a hollow hexahedron and an opening 110 may be formed on one side of the arc chamber 10 and the base 20 so as to be able to enter and exit the arc chamber. The opening 110 serves as a passage for communicating the ion beam discharged through the slit portion 11 of the arc chamber 10 to an external ion implantation processing apparatus.

전자석(200)은 하우징(100)의 양측부에 상호 대칭되게 장착되어 아크챔버(10)에 영구자석(미도시)의 자기장을 보상하는 2차 자기장을 형성한다.The electromagnet 200 is symmetrically mounted on both sides of the housing 100 to form a secondary magnetic field in the arc chamber 10 to compensate for the magnetic field of the permanent magnet (not shown).

한편, 영구자석은 아크챔버(10)와 베이스(20)로 이루어진 기존 이온생성장치에서 소스 마그넷으로 동작하면서 아크챔버(10) 내에 자기장을 걸어주는 역할을 한다.Meanwhile, the permanent magnet acts as a source magnet in the existing ion generating device including the arc chamber 10 and the base 20, and acts to apply a magnetic field to the arc chamber 10.

그러나, 시간이 지남에 따라 영구자석에 의한 자기장의 세기는 약해지고, 이미 하나의 유닛으로 제조된 종래 이온생성장치를 교체하거나 이온생성장치의 구조를 변경하여 소스 마그넷을 업그레이드하여야 하지만 이는 경제적으로 매우 불리한 일이다.However, as the time elapses, the strength of the magnetic field caused by the permanent magnet weakens, and the source magnet must be upgraded by replacing the conventional ion generating device already manufactured in one unit or changing the structure of the ion generating device. However, this is economically disadvantageous Day.

본 발명에 따른 전자석(200)은 기존 이온생성장치에 별도로 부착하여 사용할 수 있는 타입으로서, 시간이 지남에 따라 디그레이드된 영구자석에 의한 보강하여 이온빔의 생성 효율을 향상시킬 수 있다.The electromagnet 200 according to the present invention is a type that can be used separately attached to a conventional ion generating device. The electromagnet 200 according to the present invention can be reinforced by a permanent magnet that is degraded over time to improve the efficiency of generating an ion beam.

이처럼, 아크챔버(10)와 베이스(20)를 구비하는 기존 이온생성장치에 별도로 자기장 세기를 보상하는 전자석(200)을 탑재하여 한정된 전력과 가스 주입으로도 이온빔의 생성 효율을 높일 수 있다.In this way, the existing ion generating device including the arc chamber 10 and the base 20 can be equipped with the electromagnet 200 for compensating for the magnetic field strength, so that the generation efficiency of the ion beam can be increased by the limited power and gas injection.

그리고, 기존 이온생성장치의 외부에 설치한 하우징(100)의 측벽에 자기장의 세기를 보상하는 전자석(200)을 탑재함으로써 영구자석의 동작이 양호하지 않은 기존 이온생성장치도 교체나 그 구조의 변경을 하지 않고 사용할 수 있는 호환성이 있다.By mounting the electromagnet 200 for compensating the strength of the magnetic field on the side wall of the housing 100 provided outside the existing ion generating device, the existing ion generating device whose operation of the permanent magnet is not good can be changed or changed There is compatibility that can be used without.

컨트롤러(300)는 전자석(200)과 필라멘트에 인가되는 전원을 제어하고, 아크챔버(10)의 가스 주입을 조절하는 가스주입 제어부를 제어한다.The controller 300 controls a power source applied to the electromagnet 200 and the filament, and controls a gas injection control unit for controlling the gas injection of the arc chamber 10. [

여기서, 전자석(200)에 의한 아크챔버(10) 내의 자기장의 세기를 보상하기 위해 컨트롤러(300)는 전자석(200)에 인가되는 전원을 제어하는데, 컨트롤러(300)는 전자석(200)의 전원인가를 제어하는 전원공급 제어부(미도시)에 전기적 절연체인 옵티컬 파이버(310)로 연결하는 것이 바람직하다.The controller 300 controls the power applied to the electromagnet 200 in order to compensate for the intensity of the magnetic field in the arc chamber 10 by the electromagnet 200. The controller 300 controls the power of the electromagnet 200 The optical fiber 310 is electrically insulated from the power supply control unit (not shown).

옵티컬 파이퍼(310)는 절연체로서 전기적으로 절연된 상태로 컨트롤러(300)의 제어 신호를 전원공급 제어부와, 가스주입 제어부 전달한다.The optical piper 310 transfers the control signal of the controller 300 to the power supply control unit and the gas injection control unit in an electrically insulated state as an insulator.

이처럼, 기존 이온생성장치에 전자석(200) 탑재시 해당 시스템을 제어하는 컨트롤러(300)를 시스템에 대해 전기적 절연체인 옵티컬 파이버(310)로 연결함으로써 컨트롤러(300)는 그라운드 전위 상태로 대략 8만 볼트를 유지하는 이온생성장치에 대해 제어 신호만을 전달하여 별도로 설치된 컨트롤러(500)의 손상을 방지할 수 있다.As described above, when the controller 300 that controls the system is mounted on the existing ion generating apparatus by the optical fiber 310, which is an electrical insulator, the controller 300 can be operated in the ground potential state of about 80,000 volts It is possible to prevent damage to the separately installed controller 500 by transmitting only the control signal to the ion generating device which maintains the ion generating device.

또한, 컨트롤러(300)는 아크챔버(10)에 주입되는 가스를 조절하는 가스주입 제어부(미도시)에 옵티컬 파이버(310)로 연결되어 구성됨이 바람직하다.The controller 300 may further include an optical fiber 310 connected to a gas injection control unit (not shown) for controlling the gas injected into the arc chamber 10.

로드부(400)는 전자석(200)에 대응하는 하우징(100)의 양측부에 연결되며 전자석(200)이 하우징(100)의 측벽 방향으로 슬라이드 가능하게 봉 형태로 이루어져 전자석(200)의 고정과 이동을 가이드한다.The rod portion 400 is connected to both side portions of the housing 100 corresponding to the electromagnet 200 and is formed in a bar shape so that the electromagnet 200 can slide in the sidewall direction of the housing 100, Guide the movement.

로드부(400)는 전자석(200)이 하우징(100)의 측벽 방향으로 슬라이드 가능하게 함으로써, 전자석(200)이 아크챔버(10)에 미치는 자기장의 세기를 기구적으로 조절하는 역할을 한다.The rod unit 400 mechanically adjusts the intensity of the magnetic field applied to the arc chamber 10 by allowing the electromagnet 200 to slide in the sidewall direction of the housing 100.

브라켓부(500)는 로드부(400)의 단부에 중앙부가 연결되며 양단부가 하우징(100)의 측벽 방향으로 절곡되어 전자석(200)이 로드부(400)로부터 이탈됨을 방지하도록 구성된다.The bracket part 500 is connected to the end of the rod part 400 at a central portion thereof and is configured to prevent both ends of the electromagnet 200 from being separated from the rod part 400 by being bent in the side wall direction of the housing 100.

[도 3]은 본 발명에 따른 자기장 보상형 소스 마그넷 시스템에서 이온빔의 생성시 아크챔버에 인가되는 전류량과 아크챔버에 주입되는 가스 주입량의 비교 그래프이다.3 is a graph showing a comparison between the amount of current applied to the arc chamber and the amount of gas injected into the arc chamber when the ion beam is generated in the magnetic-field-compensated source magnet system according to the present invention.

[도 3]의 (a)는 영구자석을 탑재한 이온생성장치의 아크챔버(10)에 흐르는 열전자의 전류량이 2.5A인 경우의 "비교예"와 본 발명의 "실시예"에서 아크챔버(10)에 흐르는 열전자의 전류량이 1.8A인 경우에 아크챔버(10)에서 생성된 이온빔의 전류량이 4.1mA로 동일하였다.(A) of FIG. 3 shows a comparison example in which the amount of thermoelectrons flowing in the arc chamber 10 of the ion generating device in which the permanent magnet is mounted is 2.5 A, and in the embodiment of the present invention, 10, the current amount of the ion beam generated in the arc chamber 10 was equal to 4.1 mA when the amount of current of the thermoelectrons flowing in the arc chamber 10 was 1.8 A.

즉, 하우징(100)의 측벽에 전자석(200)을 탑재한 후 아크챔버(10)에 자기장을 걸어줌으로써 기존 영구자석에 의한 자기장의 세기를 보정한 결과 아크챔버(10)의 필라멘트에 상대적으로 적은 양의 전류를 흘려주어도 동일한 이온빔을 생성할 수 있음을 나타낸다. 물론, [도 3]의 (a)는 [도 3]의 (b) 조건을 고정한 상태에서 이루어졌다.That is, after mounting the electromagnet 200 on the sidewall of the housing 100 and applying a magnetic field to the arc chamber 10, the intensity of the magnetic field generated by the permanent magnet is corrected. As a result, Indicating that the same ion beam can be generated even when a positive current is supplied. Of course, FIG. 3 (a) was performed while the condition (b) of FIG. 3 was fixed.

[도 3]의 (b)는 [도 3]의 (a) 조건을 고정한 상태에서 아크챔버(10)에 단위시간당 4.74sccm의 가스를 주입한 "비교예"와 단위시간당 3.50sccm의 가스를 주입한 본 발명의 "실시예"를 대비한 것이다.(B) of FIG. 3 shows a comparative example in which a gas of 4.74 sccm is injected per unit time into the arc chamber 10 while the condition of (a) of FIG. 3 is fixed and a gas of 3.50 sccm per unit time is injected Quot; embodiment "of the present invention.

[도 3]의 (a)와 (b)을 통해 살펴본 바와 같이 아크챔버(10)에 대한 전자석(200)의 자기장 세기의 보상을 통해 상대적으로 적은 소모전력과 가스주입으로도 이온빔의 생성 효율을 높일 수 있음을 알 수 있다.As shown in FIGS. 3 (a) and 3 (b), the magnetic field strength of the electromagnet 200 is compensated for the arc chamber 10, It can be seen that

[도 3]과 같은 실험은 상기 "비교예"와 본 발명의 "실시예"를 통해 전자석(200)의 효과를 수치로 표시하기 위한 예시로서, 컨트롤러(300)의 제어로 전자석(200)을 통한 또 다른 세기의 자기장을 구현하는 경우 이온빔의 생성 효율을 더 높일 수 있음은 물론이다.
The experiment as shown in Fig. 3 is an example for numerically displaying the effect of the electromagnet 200 through the " comparative example "and the" It is obvious that the generation efficiency of the ion beam can be further increased.

10 : 아크챔버
11 : 슬릿부
20 : 베이스
100 : 하우징
110 : 개구부
200 : 전자석
300 : 컨트롤러
310 : 옵티컬 파이버
400 : 로드부
500 : 브라켓부10: arc chamber
11:
20: Base
100: Housing
110: opening
200: electromagnet
300: controller
310: Optical fiber
400:
500: Bracket part

Claims (4)

내측으로 전원을 인가하기 위한 필라멘트를 구비하며 이온빔을 생성하는 아크챔버(10)와, 상기 아크챔버의 하부에 장착되어 상기 아크챔버를 지지하는 베이스(20)와, 상기 아크챔버에 자기장을 형성할 수 있도록 상기 베이스에 장착되는 영구자석을 구비하는 자기장 보상형 소스 마그넷 시스템에 있어서,
상기 아크챔버와 상기 베이스를 감싸는 형태로 상기 아크챔버와 상기 베이스의 내외부를 차단하는 하우징(100);
상기 하우징의 양측부에 상호 대칭되게 장착되어 상기 아크챔버에 상기 영구자석의 자기장을 보상하는 2차 자기장을 형성하는 전자석(200);
상기 필라멘트와 상기 전자석에 인가되는 전원을 제어하고, 상기 아크챔버로 주입되는 가스를 제어하는 컨트롤러(300);
를 포함하여 구성되는 자기장 보상형 소스 마그넷 시스템.
An arc chamber 10 having a filament for applying power to the inside and generating an ion beam; a base 20 mounted at a lower portion of the arc chamber to support the arc chamber; And a permanent magnet mounted on the base,
A housing (100) for shielding the arc chamber and the inside and the outside of the base in a manner to enclose the arc chamber and the base;
An electromagnet (200) symmetrically mounted on both sides of the housing to form a secondary magnetic field in the arc chamber to compensate the magnetic field of the permanent magnet;
A controller (300) for controlling a power applied to the filament and the electromagnet, and controlling a gas injected into the arc chamber;
Wherein the magnetic field compensating source magnet system comprises:
청구항 1에 있어서,
상기 필라멘트와 상기 전자석에 대한 전원 인가를 제어하는 전원공급 제어부와, 상기 아크챔버로 주입되는 가스를 조절하는 가스주입 제어부에 대해 상기 컨트롤러를 전기적으로 절연된 상태로 연결하여 제어 신호를 전달하기 위한 옵티컬 파이버(310);
를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 자기장 보상형 소스 마그넷 시스템.
The method according to claim 1,
An electric power supply control unit for controlling application of power to the filament and the electromagnet, and an optical system for connecting the controller to the gas injection control unit for controlling gas injected into the arc chamber in an electrically insulated state, Fiber 310;
Wherein the magnetic field compensating source magnet system further comprises:
청구항 2에 있어서,
상기 전자석에 대응하는 상기 하우징의 양측부에 연결되며 상기 전자석이 상기 하우징의 측벽 방향으로 슬라이드 가능하게 봉 형태로 이루어져 상기 전자석의 고정과 이동을 가이드하는 로드부(400);
상기 로드부의 단부에 중앙부가 연결되며 양단부가 상기 하우징의 측벽 방향으로 절곡되어 상기 전자석이 상기 로드부로부터 이탈됨을 방지하는 브라켓부(500);
를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 자기장 보상형 소스 마그넷 시스템.
The method of claim 2,
A rod unit 400 connected to both sides of the housing corresponding to the electromagnets, the electromagnets being rod-shaped so as to be slidable in a direction of a side wall of the housing, and guiding the fixation and movement of the electromagnets;
A bracket part (500) connected at the center of the end part of the rod part and having both ends bent in the side wall direction of the housing to prevent the electromagnet from being separated from the rod part;
Wherein the magnetic field compensating source magnet system further comprises:
청구항 3에 있어서,
상기 아크챔버와 상기 베이스의 출입이 가능하도록 상기 하우징의 일면에는 개구부(110)가 형성되는 것을 특징으로 하는 자기장 보상형 소스 마그넷 시스템.The method of claim 3,
Wherein an opening (110) is formed in one side of the housing to allow the arc chamber and the base to be inserted and removed.
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