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2채널 X-ray 선원용
고정밀 초고진공 하우징 제작
2026. 07. 02
한국전기연구원
정밀의료기기연구센터
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구매 사양서
I. 일반 사항
1. 적용 범위
본 구매 사양서는 한국전기연구원 전기의료기기연구센터에 납품하는 “2채널 X-ray 선원용 고정밀 초고진공 하우징 제작”에 관하여 규정한다. 상기 구매 건은 정밀의료기기연구센터에서 연구 중인 ‘멀티채널 X-ray기반 정지형 s-DBT 핵심기술 개발’ 연구를 위해 활용된다. 정지형 s-DBT용 핵심부품인 멀티채널 냉음극 기반 전자총 두 개를 내부에 탑재하여 각각의 전자빔 채널이 개별 정밀제어되는 2채널 X-ray 선원이 되도록 제작한다. 본 구매를 통해 제작되는 최종 완성품은 ‘II. 물품 사양’의 모든 조건을 만족 하도록 제작되어야 한다.
2. 이의에 대한 해석
본 사양서에 기술되어 있지 아니한 사항 또는 불명확하다고 인정되는 사항에 대하여는 납품자는 반드시 한국전기연구원의 구매 요청자와 협의하고 협의된 결과를 따른다.
3. 검수
(1) 본 제품의 검수는 본 사양서에 따라 이루어지며 한국전기연구원 구매 요청자 입회하에 실시한다.
(2) 본 제품의 기술성능 평가를 위하여 납품자는 테스트 장비, 공간, 소모품 제료 등 일체를 제공하며 한국전기연구원 구매 요청자의 입회하에 모든 테스트를 진행한다.
(3) 기술성능 평가는 본 제품의 검수이전에 납품자와 요청자가 평가일을 조율하여 실시하며 검수 이전에 실행된다.
(3) 검수 조건은 제품의 수량, 크기, 외형, 치수, 재료 및 기술특성등 모두가 ‘II. 물품 사양’ 내용과 일치하는지 확인하는 것으로 한다.
4. 납기 및 설치
(1) 납품 완료 시까지 제품에 대한 책임과 인도까지의 제반 비용은 계약 상대자가 부담한다.
(2) 납품 시 제품을 전기의료기기연구센터의 지정하는 장소에 납품하여, 제품에 대한 기본적 설명과 함께 ‘II. 물품 사양’에 기재된 제품 사양을 만족함을 보여야 한다.
(3) 납품 완료는 검수가 끝나는 시점으로 한다. 납기는 계약 후 90일 이내로 한다.
5. 하자 보증 및 기술 지원
(1) 하자보증기간은 납품한 날로부터 1년으로 한다.
(2) 하자보증기간 내에 하자가 발생한 경우에는 무상으로 수리 또는 교체하여야 하며, 수리 또는 교체한 부분의 하자 보증기간은 수리 또는 교체한 날로부터 1년 이상으로 한다.
(3) 하자보증기간 동안 제품의 활용도를 높이기 위한 기술적 지원을 제공한다.
6. 기타
(1) 본 사양서에 해석상의 이견이 있을 경우에는 당원의 해석에 따른다.
(2) 본 사양서에 기재되지 않은 사항에 대해서는 당원의 관련 규정 및 구매 실무 담당자와의 협의 결과에 따른다.
II. 물품 사양
1. 탑재될 냉음극 전자총 정보
(중요) 본 제작을 통해 완성되는 초정밀 진공 하우징에 탑재될 냉음극 기반 전자총 정보. 본 제작의 내용은 아니고 별도로 제작되는 부품으로서 본 제작을 통해 완성되는 진공 하우징에 정확하게 탑재되어 동작할 수 있어야 함.
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[탄소나노튜브 기반 고밀도 냉음극의 패턴 및 주요 치수]
본 구매를 통해 제작하는 냉음극은 위 그림과 같이 선형으로 정렬된 냉음극을 장착한 냉음극 전자총의 핵심 부품으로 황용된다. 냉음극은 몰리브데늄(Mo)으로 제작된 메쉬 밑에 장착되어야 하는데 메쉬의 두께는 0.1mm이고 일정한 간격으로 패턴화 되어야 한다. 탄소나노튜브 기반의 나노팁은 아래 그림의 오른쪽 예시와 같이 실리콘 웨이퍼 위에 일정한 패턴으로 제작되며 최종적으로 냉음극 전자총에 삽입된다. 총전류는 10mA 수준이 되도록 패턴을 구성한다. 아래 왼쪽 그림은 전계방출 실험 결과의 실시예로서 Fowler-Nordheim 관계식을 만족해야 한다.
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본 구매를 통해 최종적으로 조립되는 냉음극 전자총은 삼극관 형태의 전자총으로서 아래 2. 주요치수 및 구조에서 제시하는 삼극관 전자총 형태로 조립된다.
- CNT 나노팁 음극에 맞추어 정렬된 mesh
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게이트 전극에는 앞에서 제시한 직육면체 형태의 trench가 있으면 이곳에 mesh가 장착되어야한다. 전자빔이 투과하는 mesh의 개구부는 각각의 CNT island와 얼라인이 되어 전자빔 투과율을 극대화 시켜야 한다. 패턴된 CNT 나노팁으로 구성된 하나의 CNT island는 하나의 mesh hole에 맞추어 정렬된다.
- 음극/Spacer/Mes 측면에서 본 단면 (예시)
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게이트에 접합된 mesh의 hole pitch는 800μm, 두께는 0.1mm, 재료는 Mo로 한다.
- 조립이 완료된 냉음극 전자총
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[주의] 위에서 제시한 기술사양, 기본구조와 재료에 대한 특성은 단 한가지도 납품자가 자의적으로 선택할 수 없다.
2. 2채널 X-ray 선원용 초정밀 진공 하우징
2-1 외관 : 아래 그림과 같이 직육면체 진공 하우징에 2개의 전자총이 구동할 수 있는 장치들이 정밀 제작되어 부착됨.
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2-2 외부 부착 부품 : X-ray 방사 창인 Be window
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2-3 고정칠 초고진공 하우징의 내부 : X-ray 방사 창인 Be window
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2-4 X-ray 타겟 : Mo기반 2채널 X-ray 타겟
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3. 개별 부품 및 기술지원
* 진공 하우징 내부는 10의 –9승 Torr 이하의 초고진공 환경 구성이 가능해야 함. 최소 10의 –8승 Torr 대역까지는 진공도가 나와야 함.
A. 핵심부품 구성
1. 2채널 X-ray C-Beam Anode
: 구리(Cu) 블록 내 몰리브덴(Mo) 타겟 적용 2채널 구성
2. 6핀 2채널 피드스루(Feedthrough): 전기적 연결 및 초고진공 밀폐 유지
3. X-ray 출구창(Exit Window): 베릴륨(Be) 소재 2개 적용
- 두께: 0.127mm (0.005 inch)
- 플랜지 외경: 34mm (1.33 inch)
- 개구부 직경: 13mm (0.53 inch)
4. 초고진공 하우징 (챔버) 및 플랜지류:
- 초정밀 2채널 X-ray 소스 챔버 가공
- 고전압 플랜지 (애노드용)
- 진공 플랜지(Vacuum Flange) 일체
B. 모니터링 및 결합 장치
1. 모니터링: C-Beam 및 X-ray 모니터링 뷰포트(View Port)
2. 결합 및 고정: 고정밀 지그 형태의 C-Beam 어댑터 어셈블리
- C-Beam 진공 홀딩 스테이지(Vacuum Holding Stage)
C. 최종 시스템 단계
1. 통합 및 평가: C-Beam & X-ray 시스템 통합 조립 및 성능 평가
수량 : 위에서 제시한 완성품이 최소 하나 제공될 수 있도록 각 부품의 수량을 최소수량보다 많이 제작하여 특정 부품에서 이상이 생길 경우 즉시 교체 가능하도록 제작자가 부품 수량 확보.
* 본 제작에 참여하는 공급업자의 책임하에 본 시방서에서 그림, 설명 등으로 제시한 모든 기술사양을 모두 만족하도록 각 부품 및 완성품에 대한 공학설계를 완성해야 한다.
* 각 부품 및 조립 작업에 들어가기 전에 공급업자는 KERI 담당직원과 충분한 협의를 통해 최종 공학설계 결과를 제공하고 KERI 직원의 동의 후에 각 부품 제작과 조립 작업을 수행한다.
끝.