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진공환경용 초정밀 가공장비 핵심기술 개발

Development of Core Technologies for Ultra-precision Machines in a Vacuum Environment

보고서 정보
주관연구기관 한국기계연구원
Korea Institute of Machinery and Materials
연구책임자 송창규
참여연구자 강재훈 , 경진호 , 김경호 , 김동훈 , 김두형 , 김병섭 , 노승국 , 박종권 , 박찬훈 , 박천홍 , 박형욱 , 송준엽 , 심종엽 , 오정석 , 이승우 , 이찬홍 , 이창우 , 이현용 , 임선종 , 정광조 , 최기봉 , 최대봉 , 하태호 , 황주호 , 강경수 , 권순근 , 김수현 , 문건우 , 이종현 , 임동현 , 조대연 , 최성옥
보고서유형최종보고서
발행국가대한민국
언어 한국어
발행년월2009-03
과제시작연도 2008
주관부처 지식경제부
사업 관리 기관 지식경제부
등록번호 TRKO201000006847
과제고유번호 1415092056
사업명 (연구회소관출연기관)한국기계연구원<산업>
DB 구축일자 2013-04-18
키워드 블루레이 마스터링 장비.진공환경용 초정밀 스테이지.전자빔 컬럼.빔블랭커.전자빔 포커스 측정 시스템.빔블랭커.초정밀 소형로봇.Blu-ray mastering device.Vacuum-compatible ultra precision stage.E-beam column.Beam blanker.E-beam focus measurement system.Ultra precision manipulator.

초록

본 과제는 차세대 저장매체와 같이 고밀도 패턴을 형성하기 위한 진공환경용 초정밀가공장비 핵심기술을 개발하는 과제로 크게 다음의 5가지 세부기술로 나누어 연구가 이루어졌음.
1. 진공용 초정밀 운동요소
- 진공용 직선스테이지 설계/제작 및 성능평가
- 진공용 공기베어링 설계 및 이를 이용한 회전테이블 설계/제작, 성능평가
- 진공도 평가 및 동기제어기술 개발
2. E-beam 컬럼 및 빔 제어
- E-beam 렌즈설계 및 경통제작
- E-beam 제어보드 설계 및 스팟사이즈 측정
3. E-b

Abstract

A demand for ultra-precision machining equipment in a vacuum environment has been increasing, especially for generating high density nano-size patterns on next-generation-storage media such as Blu-ray disc. The objective of this research is to develop common core technologies for ultra-precision mac

목차 Contents

  • 표지 ...1
  • 제출문 ...2
  • 보고서 초록 ...3
  • 요약문 ...4
  • SUMMARY ...7
  • CONTENTS ...8
  • 목차 ...9
  • 제1장 연구개발과제의 개요 ...11
  • 제1절 연구개발의 필요성 ...11
  • 1. 기술적 측면 ...11
  • 2. 경제, 산업적 측면 ...13
  • 3. 사회, 문화적 측면 ...14
  • 제2절 연구개발의 목표 및 내용 ...15
  • 1. 연구개발의 목표 ...15
  • 2. 연구개발의 내용 ...16
  • 제2장 국내외 기술개발 현황 ...19
  • 제1절 국외기술개발 현황 ...19
  • 제2절 국내기술개발 현황 ...25
  • 제3절 특허 동향 ...26
  • 1. 기술개요 ...26
  • 2. 분석대상 기술 및 분석범위 ...27
  • 제3장 연구개발 수행결과 및 내용 ...46
  • 제1절 진공용 초정밀 운동요소 ...46
  • 1. 블루레이 마스터링 장비 개요 ...46
  • 2. 직선운동요소의 설계 및 성능평가 ...48
  • 3. 회전운동요소의 설계 및 성능평가 ...57
  • 4. 직선-회전테이블의 동기제어 성능평가 ...77
  • 제2절 E-beam 컬럼 및 빔 제어 ...83
  • 1. 전자빔 제어용 경통 및 렌즈 배열 구조 결정 ...83
  • 2. 전자빔 발생과 경로 제어 유닛의 설계 및 제작 ...84
  • 3. 전자빔 이동 경로 분석과 렌즈제어기 설계 ...89
  • 4. 프르브 전류 및 스팟 사이즈 측정 ...92
  • 제3절 E-beam 블랭킹 모듈의 고속 응답형 제어 기술 ...95
  • 1. 정전 구동방식의 전자빔 블랭킹 모듈 제작 ...95
  • 2. 5MHz급 고속 스위칭 신호 생성을 위한 고주파 발생장치 제작 ...99
  • 3. 빔 블랭킹 동작 신호제어를 위한 제어보드 구성 및 제어용 소프트웨어 개발 ...106
  • 제4절 시스템 공정/지능화 설계 ...109
  • 1. 전자빔 가공기 prototype 구축 ...109
  • 2. 통합 제어부 구성 ...110
  • 3. 포커스 위치 측정/보정 기술 ...112
  • 4. 지능화 통합운영 S/W ...125
  • 제5절 대변위 초정밀 소형 로봇 ...138
  • 1. 미세 운동용 선형 매니퓰레이터 ...138
  • 2. 자벌레형 선형 액추에이터 설계 및 제작 ...142
  • 3. 회전형 액추에이터 설계 및 제작 ...143
  • 4. 개발된 션형모터를 이용한 고강성 나노정밀도 로봇 기본 설계 ...145
  • 5. 초정밀 소형 로봇의 원격제어를 이용한 정밀 조작시스템 개발 ...147
  • 제4장 목표달성도 및 관련분야에의 기여도 ...151
  • 제5장 연구개발결과의 활용계획 ...153
  • 제6장 참고문헌 ...154

연구자의 다른 보고서 :

참고문헌 (25)

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