• 제목/요약/키워드: 미세구조물

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마이크로 금속분말사출성형 기술 (Micro Metal Powder Injection Molding Technology)

  • 김순욱;류성수;백응률
    • 한국분말재료학회지
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    • 제11권2호
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    • pp.179-185
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    • 2004
  • 통상적인 금속분말의 성형은 분말야금 공정으로 이루어지기 때문에 복잡한 형상의 부품을 구현하는 데는 제약이 있다. 하지만, 1970년대 후반 이래 새로운 금속분말의 성형기술로 크게 각광을 받으며 연구되고 있는 금속분말사출성형(Metal Powder Injection Molding, MIM) 기술을 이용하면 다양한 형태의 부품을 성형할 수 있다 최근에는 이러한 MIM 기술을 이용하여 다양한 산업분야에 응용될 수 있는 마이크로 부품을 제조하고자 하는 연구개발이 주목받고 있다./sup 1)/ 현재까지는 마이크로 부품을 제조하는 원천기술이 반도체 공정기술이나 마이크로 기계가공기술에 크게 의존하고 있다./sup 2,3)/ 특히, 경제적 효용성이라는 관점에서 수 마이크로 이하의 극미세 구조물은 반도체 공정기술을 이용하여 성형하는 것이 유리하며, 1㎜의 치수를 갖는 미세 구조물은 마이크로 기계가공기술로 제조하는 것이 적합하다(그림 1). 하지만, 수십 마이크로에서 수백 마이크로의 치수를 갖는 구조물 제조에 있어서 앞선 두 공정기술은 응용 재료의 종류와 복합한 형상의 대량생산에 한계가 있다. 비록 반도체 공정기술에서 박막 증착과 전기화학적 도금기술을 이용한 표면미세가공 기술에 의해 수십 마이크로 이내의 치수를 갖는 미세 구조물을 정밀하게 성형하지만,/sup 4,5,)/ 수백 마이크로 크기의 치수를 반도체공정기술로 구현하기는 곤란하다. 또한, 마이크로 기계가공기술도 높은 가공 정밀도를 유지하며 수백 마이크로 크기의 구조물을 가공할 수 있지만 복잡한 모양의 형태를 대량생산하기에는 적합하지 않다.

다결정실리콘 표면 미세가공 기술을 위한 점착 방지법들의 성능 비교 (The Comparison of Stiction Results of Anti-Stiction Methods for Polysilicon Surface Micromachining)

  • 이윤재;한승오;박정호
    • 센서학회지
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    • 제9권3호
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    • pp.233-241
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    • 2000
  • 본 연구에서는 동일한 테스트 구조물을 사용하여 현재 다결정실리콘 표면 미세가공 기술에서 널리 사용되고 있는 여러 가지 점착 방지법들의 성능을 비교하였다. 테스트 구조물로는 다양한 폭과 길이를 갖는 일반적인 cantilever와 dimple, antistiction tip, plate를 가지는 cantilever를 사용하였으며 구조물 형태에 따른 점착 방지 결과를 관찰하였다. 희생층 제거 후 구조물과 기판의 점착을 결정하는 건조과정에서는 증발법과 승화건조법을 사용하였다. 증발법에서는 methanol, IPA, DI water 등을 여러 최종 세척액으로 사용하여 표면장력과 세척 온도에 따른 점착 방지 결과를 비교하였다. 승화건조법에서는 중간 세척액으로 methanol을 사용하였다. 그리고 동일한 실험조건으로 stress gradient가 있는 동일한 구조물을 사용하여 stress gradient에 의한 점착 방지 결과를 관찰하였다. 결론적으로 승화건조법이 여러 가지 증발법보다 우수한 결과를 보여주었고 다결정 실리콘 표면 미세가공 기술로 미세 구조물을 부양시킬 때 승화건조법이 가장 우수한 방법이라고 사료된다.

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레이저묘화 기술을 이용한 3차원 미세구조물 제조 (Fabrication of three dimensional microstructures using laser direct writing technique)

  • 정성호;한성일
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 2003년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.670-673
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    • 2003
  • Fabrication of three dimensional microstructures by laser-assisted chemical vapor deposition of material is investigated. To fabricate microstructures, a thin layer of deposit in desired patterns is first written using laser direct writing technique and on top of this layer a second layer is deposited to provide the third dimension normal to the surface. By depositing many layers. a three dimensional microstructure is fabricated. Optimum deposition conditions for direct writing of initial and subsequent layers with good surface quality and profile uniformity are determined. Using an arson ion laser and ethylene as the light source and reaction gas, respectively, fabrication of three-dimensional carbon microstructures is demonstrated.

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미세형상가공을 위한 방전ㆍ초음파 가공기술 (Fabrication of Micro-Shapes Using EDM and Ultrasonic Machining)

  • 주종남;김규만;김성윤
    • 한국정밀공학회지
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    • 제17권7호
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    • pp.20-27
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    • 2000
  • 한국은행의 지식기반산업의 국민 경제적 역할 분석에 따르면, 91년부터 99년까지 지식기반산업의 연평균 성장률은 13.7%로 다른 산업의 4.1%보다 3배 이상 높은 것으로 조사되었다. 그중 항공기, 사무계산 및 회계용 기기, 의약품, 영상 음향 통신장비 등 첨단제조업은 이 기간 중 연평균 20.1% 성장을 기록하였다. 이와 같은 첨단제조업에서는 제품 내 부품의 정밀가공 기술이 필수적이다. 그 중에서도 미세 가공에 대한 관심은 지속적으로 증가하고 있는 추세이다.(중략)

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미세물분무의 영향에 따른 PPV의 화염억제 특성

  • 김성원;이경덕;신창섭
    • 한국산업안전학회:학술대회논문집
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    • 한국안전학회 2003년도 춘계 학술논문발표회 논문집
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    • pp.408-411
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    • 2003
  • PPV(Positive Pressure Ventilation)란 화재진압시 송풍기를 이용하여 화염이 발생한 구조물 내부로 신선한 공기를 유입시켜 내부압력을 상승시키는 방식으로서, 구조물 내부의 전체 영역에 균일하게 열ㆍ연기 및 연소 생성물 등의 급속 배기 및 구조물 내부온도를 급속히 감소시킬 수 있는 것이 특징이다.(중략)

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미세구조물 금형가공을 위한 총형공구에 관한 연구 (A Study on Formed Tool to Machine Milli-structure Mold)

  • 이희관;김연술;김도형;노상흡;양균의
    • 한국기계가공학회지
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    • 제2권4호
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    • pp.5-10
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    • 2003
  • This paper presents the formed tool to machine a milli-structure mold. The formed tool is used to machine the geometrical shape of bearing rubber seal for precision machining. The bearing rubber seal has milli-sized complex geometry. Because it is difficult to machine the unique shape exactly by the conventional tool, the formed tool is used in machining die of the bearing seal. In this paper, it is performed to investigate properties of the formed tool; tool wear, cutting force and machined surface roughness. Tool wear increases rapidly with clearance angle Increase. Thus, the dimension accuracy is affected by the clearance angle.

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나노허니컴 구조물을 이용한 산업용 극소수성 표면 제작 (Superhydrophobic Engineered Surface Based on Nanohoneycomb Structures)

  • 김동현;박현철;이건홍;황운봉
    • Composites Research
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    • 제20권2호
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    • pp.17-20
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    • 2007
  • Oxalic acid를 이용한 양극산화기법과 테플론 담금법을 이용하여 극소수성 나노/마이크로 구조물을 복제하였다. 이때 nanoscale hole의 사이즈는 양극산화시의 전압과 양극산화시간에 의해 결정된다. nanoscale에서 분자들 사이에 영향을 미치는 Van der Waals interactions에 의해서 복제 중 polymer sticking 현상이 발생한다. 이는 복제된 나노 구조물들이 서로 들러붙고 구부러지고 침강시키는 작용을 하게 된다. 이러한 현상이 microstructures위에 nanostructures가 존재하는 hierarchical structure가 생성되게 하며, 이러한 구조물은 연꽃잎의 미세구조물과 유사한 특성을 보인다. 즉 제작된 극소수성 나노/마이크로 구조물 표면은 접촉각이 $160^{\circ}{\sim}170^{\circ}$정도로 나타내고 또한 $1^{\circ}$미만의 sliding angle을 나타낸다.