그림 1-1. 관련 기관 간 사업 추진체계 26

그림 1-2. 방사선연구기반확충사업(본 사업)과 방사선기기핵심기술사업(R&D 사업)과의 연계성 27

그림 1-3. 방사선기기핵심기술사업 과제들과 예상성과물 28

그림 1-4. R&D와 실용화를 연결하는 방사선연구기반확충사업의 역할 28

그림 3-1. 설계업체에서 제시한 3개 배치대안 52

그림 3-2. 설계 업체에서 제시한 3개 입면 대안 53

그림 3-3. 연구소 내부에서 방사선기기연구동의 배치도 54

그림 3-4. 방사선기기연구동 지하 1층의 평면도면 55

그림 3-5. 방사선기기연구동의 지상 1층의 평면도면 56

그림 3-6. 방사선기기연구동의 지상 2층의 평면도면 57

그림 3-7. 방사선기기연구동의 좌측면도 58

그림 3-8. 방사선기기연구동의 우측면도 59

그림 3-9. 방사선기기연구동의 종단면도 59

그림 3-10. 방사선기기연구동의 횡단면도 60

그림 3-11. 방사선기기연구동의 종단면도 및 열처리실 단면도 60

그림 3-12. 설계 시 제시한 방사선기기실험동의 조감도 71

그림 3-13. 방사선기기 연구실험동 건설공사 공정표 73

그림 3-14. 최종 감리보고서 표지 81

그림 3-15. 방사선기기 연구실험동 정읍시 사용 승인 공문 83

그림 3-16. 정읍시와의 공유재산 무상대부 계약서 85

그림 3-17. 방사선기기팹 이용자 지원동 설계도면 86

그림 3-18. 방사선기기팹 이용자 지원동 완공사진 86

그림 3-19. 브릿지만 성장로의 제작도면(1) 164

그림 3-20. 브릿지만 성장로의 제작도면(2) 165

그림 3-21. CdZnTe 단결정 성장용 온도 프로파일 측정 결과 165

그림 3-22. 3"급 Cd(Zn)Te 핵분광용 단결정 성장결과그림 166

그림 3-23. 2"급 TlBr 신할라이드 단결정 성장결과 166

그림 3-24. 구간 용융로의 설계도면 167

그림 3-25. TIBr 단결정 성장을 위한 히터 온도 profile 측정결과 167

그림 3-26. TlBr 정제 전/후 불순물 농도 비교 결과 168

그림 3-27. TlBr 단결정 성장 테스트 결과 168

그림 3-28. 섬광물질 정제 시스템의 제작도면 169

그림 3-29. 정제된 TlBr 잉곳 169

그림 3-30. 대표적 9종 원소 불순물 농도의 위치별 비교 170

그림 3-31. TlBr 원재료 및 정제된 TlBr 불순물 농도 비교 그래프 170

그림 3-32. 승화정제 시스템의 제작도면 171

그림 3-33. HgI₂정제로에서 나온 결정 171

그림 3-34. 초크랄스키 성장로의 제작도면 172

그림 3-35. CdWO4(녹는점: 약 1320 oC) 소재 성장 test 173

그림 3-36. 초크랄스키 성장로 온도구배 측정 test 결과 173

그림 3-37. THM 결정성장장치의 제작도면 174

그림 3-38. CdZnTe 단결정 성장을 위한 히터 온도 profile 측정결과 174

그림 3-39. THM 결정성장장치를 이용한 2인치 단결정 ingot 성장 175

그림 3-40. 열증착장비의 제작도면 176

그림 3-41. 열증착장비의 공정챔버 진공도 테스트 결과 176

그림 3-42. 증착 공정 두께 균질도 측정 실험 결과 177

그림 3-43. 적외선 매핑 시스템의 구성 및 도면 179

그림 3-44. Te inclusion 3차원 분포 측정 test 결과 179

그림 3-45. 건식 식각장비 제작도면 180

그림 3-46. 건식식각장비 성능시험 결과 182

그림 3-47. 건식 식각장비 성능 테스트를 위한 용역보고서 185

그림 3-48. 플라즈마 화학기상 증착장비 제작도면 186

그림 3-49. 세정집진장치 제작도면 187

그림 3-50. 세정집진장치 성능시험 결과 188

그림 3-51. 급속 열처리장치 제작도면 189

그림 3-52. 급속 열처리장치 성능시험 결과 190

그림 3-53. 플라즈마 세정장치 가스 flow 도면 191

그림 3-54. 플라즈마 세정장치 성능시험 결과(Etching Uniformity) 195

그림 3-55. Wet station 제작도면 196

그림 3-56. Wet Station 성능시험(Heating Test) 197

그림 3-57. Wet Station 성능시험(QDR Test) 197

그림 3-58. 회전식 웨이퍼 세정 및 건조기 제작도면 198

그림 3-59. 회전식 웨이퍼 세정 및 건조기 성능시험 결과 199

그림 3-60. 저압 화학기상 증착장치 제작도면 200

그림 3-61. 원자확산로 제작도면 201

그림 3-62. 원자확산로 성능시험 결과(POCL) 202

그림 3-63. 원자확산로 성능시험 결과(Oxidation) 203

그림 3-64. 전자빔 증착장치 제작도면 204

그림 3-65. 전자빔 증착장치 성능시험 결과 205

그림 3-66. 전자빔 증착장치 분석내역서 206

그림 3-67. 고진공 펌핑 시스템의 외형 모습 및 구성도 208

그림 3-68. 고진공 펌핑 시스템의 CAD 설계도 208

그림 3-69. 방사선기기연구동 RMS 설치 위치 212

그림 3-70. RMS 케이블 설계도 212

그림 3-71. 감마+중성자 디텍터 옥외 함체도 213

그림 3-72. 방사선 관리구역 출입관리 시스템 개요도 215

그림 3-73. 방사선 관리구역 출입관리 시스템 네트워크 215

그림 3-74. 방사선 감시 시스템의 배관 및 케이블 설치 현장 217

그림 3-75. 방사선 감시 시스템의 배관 및 케이블 설치 도면(1) 218

그림 3-76. 방사선 감시 시스템의 배관 및 케이블 설치 도면(2) 219

그림 3-77. 방사선 감시 시스템의 검출기 모습(1) 220

그림 3-78. 방사선 감시 시스템의 검출기 모습(2) 220

그림 3-79. 방사선 감시 시스템의 LCD 모니터 221

그림 3-80. 방사선 감시 시스템의 옥외 함체 221

그림 3-81. 방사선 감시시스템의 옥외 검출기 모습 222

그림 3-82. 방사선 감시시스템의 옥외 검출기 알람 테스트 222

그림 3-83. 방사선 감시시스템의 모니터링 시스템 화면 223

그림 3-84. 방사선 감시시스템의 스피드케이트 설치 223

그림 3-85. 방사선 감시시스템의 개인 방사선량 관리 시스템 223

그림 3-86. S-밴드 고주파 컨디셔닝 장치의 다중 기능 224

그림 3-87. 9/6 MeV dual-energy 전자빔 펄스구조 225

그림 3-88. S-band RF 실험장치의 구성도 226

그림 3-89. S-band RF 실험장치 Klystron의 이중에너지 출력 227

그림 3-90. Sheet beam 전자총의 전자빔 방사 전산모드(2차원) 229

그림 3-91. Sheet beam 전자총의 전자빔 방사 전산모드(3차원) 230

그림 3-92. Sheet beam 전자총의 상호작용 회로의 단면 230

그림 3-93. 전자빔 집속장치의 영구자석 배열 230

그림 3-94. 전자빔 집속장치와 전자빔 경로 231

그림 3-95. Multi-depressed collector 231

그림 3-96. Sheet beam Klystron의 컬렉터 232

그림 3-97. RF 실험 구성도 233

그림 3-98. 펄스 스택부 회로도 및 구성도 235

그림 3-99. Modulator용 디지털 제어기의 구성도 236

그림 3-100. 모니터링 프로그램의 PC Display 화면 236

그림 3-101. 고주파 전자가속관 및 전자빔 측정 장치의 전체 조립도 240

그림 3-102. RF window의 구성도 242

그림 3-103. 9/6 MeV 이중에너지 전자 가속기용 전자총의 조립 단면도 243

그림 3-104. 고주파 전자가속기 컨트롤 시스템 구성도 244

그림 3-105. 고주파 전자가속기의 인터페이스 모듈 구성도 244

그림 3-106. S-band RF station의 제어 프로그램 구성도 245

그림 3-107. 설치된 S-band RF Station의 부품 및 Sub-System 246

그림 3-108. S-band RF Station Modulator의 부하 시험 248

그림 3-109. S-band RF Station Modulator의 Peak Voltage, Peak Current 측정 249

그림 3-110. S-band RF Station Modulator의 Pulse Width, Voltage Drop, Repetition Rate 측정 249

그림 3-111. S-band RF Station Modulator의 60kV High Voltage Isolation 테스트 249

그림 3-112. High Voltage Isolation Test를 위한 Software 및 전원장치 모습 250

그림 3-113. S-band RF Station의 RF Power 측정 250

그림 3-114. S-band RF Station의 성능 측정 251

그림 3-115. S-band RF 가속기 Cavity의 진공도 측정 252

그림 3-116. S-band RF Station의 전자총 및 전원장치의 성능시험 252

그림 3-117. S-band RF Station 전자총의 Emission 전류 253

그림 3-118. S-band RF Network 부품 외관 253

그림 3-119. S-band RF Station 시스템 외관 254

그림 3-120. S-band RF 가속관 Cavity의 장시간 진공도 변화 255

그림 3-121. S-band RF Station 의 출력 파형 255

그림 3-122. 전자총 분석 시스템의 구성도 258

그림 3-123. 전자총의 emission 특성 측정을 위한 구성도 258

그림 3-124. Filament Power Supply Panel 설계도면 259

그림 3-125. Dual Pulse Power Supply의 구성도 260

그림 3-126. UHV Chamber Module 261

그림 3-127. X-band 고주파 컨디셔닝 장치의 다양한 기능 262

그림 3-128. X-band RF Station의 구성도 263

그림 3-129. X-band RF Station의 운용개념 265

그림 3-130. X-band RF Window의 구성도 270

그림 3-131. X-band RF Station 전자총의 조립 단면도 271

그림 3-132. X-band RF 가속기 컨트롤 시스템 구성도 272

그림 3-133. X-band RF 가속기 인터페이스 모듈 구성도 272

그림 3-134. 제작된 X-band RF station 전체 모습 273

그림 3-135. X-band RF Generator의 특성 측정 274

그림 3-136. X-band RF 가속관의 특성 측정 275

그림 3-137. X-band RF 전자총의 전원 장치 276

그림 3-138. 필라멘트 전원 공급 장치의 동작 모습 276

그림 3-139. Triode Electron Gun의 Grid Drive Voltage 및 Grid Cutoff Voltage Test 277

그림 3-140. Triode Electron Gun의 Gride Drive Voltage 및 Grid Cutoff Voltage 파형 모습 277

그림 3-141. 전자총 전원장치의 내부 모습 278

그림 3-142. X-band RF network 3D 도면(좌) 및 조립된 외관 사진(우) 278

그림 3-143. X-band 가속관의 진공도 측정 279

그림 3-144. X-band RF station 제어 프로그램 및 시스템 운영 282

그림 3-145. Test Loader를 이용한 Modulator Test 모습 284

그림 3-146. 일반적인 전자총의 구조 288

그림 3-147. 전자총 구성과 Beam Profile Simulation 결과 289

그림 3-148. 삼극 전자총 시스템의 전력 공급계통도 290

그림 3-149. 삼극 전자총의 펄스 신호 회로 291

그림 3-150. 삼극 전자총의 전력 공급 케이스 291

그림 3-151. 다양한 위치에서의 삼극 전자총 펄스 파형 292

그림 3-152. 삼극 전자총 시스템의 I/O 인터페이스 구성도 293

그림 3-153. 롱펄스 고주파 스테이션의 외관 297

그림 3-154. 롱펄스 고주파 스테이션의 Modulator Block Diagram 297

그림 3-155. 롱펄스 고주파 스테이션의 Modulator Pulse Shape 298

그림 3-156. 롱펄스 고주파 스테이션의 원격조정 체계 300

그림 3-157. 롱펄스 고주파 스테이션의 High Power Load 301

그림 3-158. 롱펄스 고주파 스테이션의 Pulsed Klystron Amplifier 302

그림 3-159. 방사선기기 실험동 1층 실험실 배치도 311

그림 3-160. 방사선기기 실험동 2층 실험실 배치도 312

그림 3-161. 방사선 센서 제작 실험실 장비 배치도 312

그림 3-162. 방사선 센서 성능평가 및 소재 제작 준비실의 장비 배치도 313

그림 3-163. 방사선발생기/융합기기 관련 장비 배치도(1층) 314

그림 3-164. 방사선 발생기 부품 제작실의 장비 배치도 315

그림 3-165. 방사선기기팹의 기능 및 역할 317

그림 3-166. 방사선융합기기 종합 성능시험실 내에 배치된 3개 연구시설 318

그림 3-167. 컨테이너 검색기용 가속장치 및 축소모델 319

그림 3-168. 9/6 MeV 이중 에너지 S-band 가속기 및 이중에너지 전자빔 이미지 319

그림 3-169. 방사선 치료기용 가속장치 및 설치된 방사선 치료기용 로봇팔 320

그림 3-170. 국내 최초 개발한 X-band 전자가속기 가속관 및 부품 321

그림 3-171. 대형 구조물 방사선 검색장치 지지구조물: 가속기(좌) 검출기(우) 322

그림 3-172. 자체 제작한 15 MeV S-band 전자가속기용 가속관셀 322

그림 3-173. 반도체 센서 소재 제조를 위한 성장로 시설과 특성 분석 실험실 323

그림 3-174. 3"급 CdZnTe 단결정, 3차원 감마선 영상센서 및 에너지 분해능 실험 결과 324

그림 3-175. 반도체 센서 제작을 위한 크린룸 시설 324

그림 3-176. 다양한 종류의 반도체 센서 325

그림 3-177. 방사선 계측기 제작 및 특성 시험시설 326

그림 3-178. 휴대형 방사선형광유도 원소분석장치용 센서 모듈 및 분해능 실험 결과 326

그림 3-179. 방사선 발생장치실의 평면 배치도 327

그림 3-180. 지상 1층 방사선관리구역 329

그림 3-181. 지상 2층 방사선관리구역(203호) 330

그림 3-182. 지하 1층 방사선관리구역(UPS실) 330

그림 3-183. 방사선 발생장치 사용시설 안전 계통도 331

그림 3-184. 15 MeV 전자빔 입사 시 이차 광자 및 중성자 각분포 계산모델 333

그림 3-185. 15 MeV Photon 선원항 평가 333

그림 3-186. 15 MeV Neutron 선원항 평가 334

그림 3-187. 15 MeV 선형가속기 빔 조사방향 335

그림 3-188. 15 MeV 선형가속기의 A-방향 선량 평가 영역(벌크차폐체) 336

그림 3-189. 15 MeV 선형가속기의 B-방향 선량 평가 영역(벌크차폐체) 336

그림 3-190. 15 MeV 선형가속기(A-방향)가 설치되는 시설 도면 내 벌크차폐 계산 위치 339

그림 3-191. 15 MeV 선형가속기(B-방향)가 설치되는 시설 도면 내 벌크차폐 계산 위치 342

그림 3-192. 시설 내 15 MeV 선형가속기(A-방향) 선량분포 계산모델: 수직도 344

그림 3-193. 시설 내 15 MeV 선형가속기(A-방향) 선량분포 계산모델: 수평도 344

그림 3-194. 시설 내 15 MeV 선형가속기(B-방향) 선량분포 계산모델: 수직, 수평도 344

그림 3-195. 15 MeV 선형가속기(A-방향) 선량 분포 계산 시 Geometry 345

그림 3-196. 15 MeV 선형가속기(B-방향) 선량 분포 계산 시 Geometry 345

그림 3-197. 6 MeV 선형가속기의 선량 평가 영역 348

그림 3-198. 6 MeV 선형가속기가 설치되는 시설 도면 내 벌크차폐 계산 위치 350

그림 3-199. 시설 내 6 MeV 선형가속기 선량분포 계산모델 : 수직도 351

그림 3-200. 시설 내 6 MeV 선형가속기 선량분포 계산모델 : 수평도 351

그림 3-201. 선형가속기 제어 Labview 프로그램 메인 화면 352

그림 3-202. KINS로부터 발급받은 방사선발생장치 사용허가증 354

그림 3-203. KINS로부터 발급받은 방사선발생장치 사용허가증 상세내역 356

그림 3-204. 산업용/의료용 방사선기기 가속기 교육 단체 사진 및 교육 자료 표지 374

그림 3-205. 방사선 센서용 단결정 제조기술 교육 및 팹시설 견학 사진 375

그림 5-1. 방사선 센서/계측기 이용자협의체 구성도 384

그림 5-2. 방사선 발생기/융합기기 이용자협의체 구성도 385

그림 5-3. 방사선기기 시스템 통합기업의 개념도 387

그림 5-4. 방사선기기 산업 활성화를 위한 생태계 구조 388

그림 5-5. 방사선기기 기업 육성을 위한 원자력 창조경제 실천 로드맵 388

그림 5-6. 첨단방사선연구소 홈페이지 메뉴 및 장비별 일정표[원문불량;p.393] 394

그림 5-7. 방사선기기팹 장비이용 절차도 395

그림 5-8. 방사선기기팹 장비이용 신청서 양식(내부용) 397

그림 5-9. 방사선기기팹 장비이용 신청서 양식(외부용) 398