• Journal of Welding and Joining
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• 제22권4호
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• pp.24-28
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• 2004

마이크로 접합 공정은 미세 부품이나 박판의 접합에 사용되며, 이를 위해 다양한 공정이 개발되었다. 최근 MEMS(Micro Electro Mechanical System)활용 범위가 증가하고 있으며, MEMS에 사용되는 미세한 구조물의 접합이나 패키징에 접합 공정이 활용되고 있다. MEMS는 발전 단계이지만 전자 패키징(electronic packaging)은 성숙 단계인 반도체 산업에 사용되고 있다.(중략)

• 한국분말재료학회지
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• 제2권1호
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• pp.8-18
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• 1995

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2014년도 제46회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.208.1-208.1
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• 2014

반도체 공정이나 디스플레이 공정에는 세라믹 부품이나 금속 부품이 많이 포함되어 있는데 이들 부품이 공정중에 발생하는 플라즈마 또는 여러가지 부산물에 의하여 부품의 표면에 다양한 코팅층이 형성된다. 그리고 이러한 공정에 들어가는 부품은 플라즈마 또는 각종 산에 취약한 특성을 나타내는데 이에 대하여 해결하기 위하여 세라믹 부품의 표면에 용사코팅이나 각종 물리, 화학적 방법을 이용하여 표면에 코팅층을 형성한다. 이렇게 형성된 코팅층중 특히 용사코팅에 의하여 형성된 코팅층은 플라즈마 공정이나 각종 부식성 산에 의하여 박리 또는 크랙이 발생하게 된다. 이러한 특성은 용사코팅층의 특성상 발생하고 있는 물리적 흡착에 의하여 흡착된 계면에서 박리가 발생할 가능성이 크게 된다. 이러한 현상을 줄이기 위하여 고열원을 통하여 열처리 실험을 실시한다. 특히 전자빔이나 레이저 열원은 고온 급속 가열에 의하여 고융점인 세라믹 용사코팅층 및 금속 코팅층을 재용융 및 응고과정을 통하여 미세구조를 변화시킨다. 특히 전자빔 열처리는 진공중에서 코팅층의 열처리를 행함으로써 코팅층 내에 있는 기공을 제거하거나 불순물을 제거하기에 용이하다. 본 연구에서 수행된 열처리는 기 코팅된 세라믹이나 금속재의 표면을 다량의 Electron의 Flux를 통하여 표면의 온도를 Melting point 직하 온도까지 상승하였다가 응고시킴으로써 코팅층의 특성을 변화시켰다. 이렇게 열처리된 시험편의 XRD를 통해 결정구조를 파악하고, SEM, OM을 통하여 기공의 제거, 결함의 제거 등을 확인하였으며 경도 변화를 통하여 물리적 특성의 변화를 함께 확인하였다. 평가 결과 결정구조의 변화와 더불어 경도등의 상승효과가 발생하였으며 코팅층 내에 존재하는 결함이 감소함을 확인하였다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2009년도 제38회 동계학술대회 초록집
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• pp.245-245
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• 2010

최근에 반도체 소자 및 마이크로머신, 바이오센서 등에 사용되는 미세 부품에 대한 연구 개발이 활발히 진행되고 있다. 미세 부품을 제작하기 위한 MEMS 공정은 대표적으로 화학용액을 이용한 습식식각, 플라즈마를 이용한 건식식각 등이 주를 이룬다. Micro blaster는 경도가 강하고 화학적 내성을 가지며 용융점이 높아 반도체 MEMS 공정에 어려움이 있는 기판을 다양한 형태로 식각 할 수 있는 기계적인 식각 공정 기술이라 할 수 있다. Micro blaster의 식각 공정은 고속의 날카로운 입자가 공작물을 타격할 때 입자의 아래에는 고압축응력이 발생하게 되고, 이 고압축 응력에 의하여 소성변형과 탄성변형이 발생된다. 이러한 변형이 발전되어 재료의 파괴 초기값보다 크게 되면 크랙이 발생되고, 점점 더 발전하게 되면 재료의 제거가 일어나는 단계로 이루어진다. 본 연구에서는 micro blaster 장비를 반도체 MEMS 공정에 적용하기 위한 식각 특성에 관하여 확인하였다. Micro blaster 장비와 식각에 사용한 파우더는 COMCO INC. 제품을 사용하였다. Micro blaster를 $Al_2O_3$ 파우더의 입자 크기, 분사 압력, 기판의 종류, 노즐과 기판과의 간격, 반복 횟수, 노즐 이동 속도 등의 공정 조건에 따른 식각 특성에 관하여 분석하였다. 특히 실제 반도체 MEMS 공정에 적용 가능한지 여부를 확인하기 위하여 바이오 PCR-chip을 제작하였다. 먼저 glass 기판과 Si wafer 기판에서의 식각률을 비교 분석하였고, 이 식각률을 바탕으로 바이오 PCR-chip에 사용하게 될 미세 홀과 미세 채널, 그리고 미세 챔버를 형성 하였다. 패턴을 형성하기 위하여 TOK Ordyl 사의 DFR(dry film photoresist:BF-410)을 passivation 막으로 사용하였다. Micro blaster에 사용되는 파우더의 직경이 수${\mu}m$ 이상이기 때문에 $10\;{\mu}m$ 이하의 미세 채널과 미세홀을 형성하기 어려웠지만 현재 반도체 MEMS 공정 기술로 제작 연구되어지고 있는 바이오 PCR-chip을 직접 제작하여 micro blaster를 이용한 반도체 MEMS 공정 기술에 적용 가능함을 확인하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제10권7호
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• pp.1301-1306
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• 2006

알루미늄 합금은 자동차부품 및 전자부품산업 개발에 크게 기여하고 있는 소재로서, 제조방법 중 냉？온간 단조 공법에 의해 제조하는 것이 대량 생산되어지는 자동차 및 전자산업부품개발에 있어서 매우 효율적이다. 따라서, 본 연구에서는 차세대 콤프레샤 실린더 블록 개발을 위하여,AI소재 (AI-Mg-Si계합금)를 활용, 냉 -온간 단조법을 이용 하여 개발하고자 한다. 이를 위해, 제조 시편의 미세조직 및 기계적 성질을 조사하였는데,미세조직은 공정형으로 구성되었으며, $Mg_2Si$의 중간상이 석출되었다. 그리고 인장강도는 291.7MPa 로 나타났으며, 그러한 결과를 바탕으 로 차세대 콤프레샤 실린더 블록시제품을 제작하였다.

• 한국재료학회:학술대회논문집
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• 한국재료학회 2003년도 춘계학술발표강연 및 논문개요집
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• pp.144-144
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• 2003

니켈계 내열합금의 성형은 수백 $^{\circ}C$에 이르는 고온에서 이루어지기 때문에 열간성형 과정에서 소재 내부의 미세조직 변화에 대한 이해는 부품의 특성 제어 측면에서 매우 중요하다. 특히 열간 동적 재결정에 의해 발생되는 결정립 구조의 변화를 적절히 조절함으로써 부품의 특성을 극대화 할 수 있다. 본 연구에서는 Ni-Fe계 초내열합금에 대한 고온 압축실험과 압축시편에 대한 EBSD 분석을 통해 열간 변형 과정에서 발생하는 소재 내부의 동적인 결정립 구조의 변화를 정량적으로 분석하고자 하였다. 고온 압축시험은 101$0^{\circ}C$, 1066$^{\circ}C$의 온도 조건과 0.5s-1, 0.005s-1의 변형율 속도 조건에서 최대 진변형율 0.7까지 수행하였으며 진변형율에 따른 결정립 조직 변화를 관찰하기 위해 진변형 율에도 변화를 주어 실험을 수행하였다. 이들 고온 압축시편은 응력방향에 평행한 면에 대한 미세조직 관찰을 통해 재결정립 크기, 분율 및 결정립계의 특성 변화에 대한 정량적 연구를 수행하였다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2003년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.1832-1835
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• 2003

This paper suggests the selective ultra precision polishing techniques for micro die and mold parts using magnetic-assisted machining. Fabrication of magnetic abrasive particle and their polishing performance are key technology at ultra precision polishing process of micro parts. Conventional magnetic abrasives have disadvantages. which are missing of abrasive particle and inequality between magnetic particle and abrasive particle. So, bonded magnetic abrasive particles are fabricated by several method. For example, plasma melting and direct bonding. Ferrite and carbonyl iron powder are used as magnetic particle where silicon carbide and Al$_2$O$_3$ are abrasive particle. Developed particles are analyzed using measurement device such as SEM. Possibility of magnetic abrasive and polishing performance of this magnetic abrasive particles also have been investigated. After polishing, surface roughness of workpiece is reduced from 2.927 $\mu\textrm{m}$ Rmax to 0.453 $\mu\textrm{m}$ Rmax.

• 한국주조공학회지
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• 제24권3호
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• pp.153-158
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• 2004

본 연구에서는 기존 고압주조법의 해결과제인 고속충진 시 혼입되는 금형 cavity 내부의 유해 gas에 의한 gas porosity를 제어하기 위한 고속 사출 전 진공시스템 설계와 응고과정에서 발생되는 응고수축에 의한 shrinkage를 효과적으로 제어하기 위한 국부가압 스퀴즈의 조합시스템의 설계로 최적의 기계적 성질을 갖는 부품을 제조할 수 있는 공법을 개발하였다. 또한 개발된 신공법으로 자동차용 고내마모성 요구부품인 Reaction Shaft Support에 기존의 주철제를 대체하는 Al-15wt.%Si 과공정합금을 적용하여 시제품을 제조하였으며, 기존의 공법과 비교한 결과, 내부 porosity가 없는 미세하고 균일한 공정 및 초정 Si의 미세조직을 얻을 수 있었고, 기계적 특성평가에서도 매우 우수한 결과를 얻을 수 있었다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2002년도 추계학술대회 논문집
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• pp.337-341
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• 2002

In these day, micro systems have gained attention with development of advance technologies. Researches about the fabrication of micro parts are actively made in the whole world. Among the researches, technology for micro injection molding machine is one of the key issues for fabrication of micro parts. In this study, we developed a micro injection molding machine for micro parts. To achieve this, injection unit was constructed using a screw with diameter of 12 mm. Clamping unit with clamping force of 1.75 kgf/$\textrm{cm}^2$ was constructed. Also verification test fur fabrication of micro parts was performed. It was performed that the micro injection molding machine can fabricate micro parts based on the result.

• 한국정밀공학회지
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• 제15권12호
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• pp.55-61
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• 1998

Recently, the needs of machining technologies of very small parts have been increasing with advent of micro-revolution. These technologies have mostly used the method applied to semi-conductor production process such as LIGA, etc. But they have serious difficulties to settle down in terms of workpiece materials, machining thickness, 3-dimensional structure. Therefore. mciro-machining technology using EDM(Electrical Discharge Machining) was proposed. It is very difficult to machine the micro-parts (microshaft, microhole) using conventional machining. Micro-machining using BDM can machine the micro-parts easily because it requires little machining force. This MEDM(Micro-EDM) need the capabilities to move a electrode and control a discharge energy precisely, and the gap control strategy to maintain the optimal discharge condition is necessary. Therefore, in this study, the new EDM machine with high precision motion stage and high-performance EDM device was developed. Using this MEDM machine, we have machined microshaft and microhole with various shapes and sizes.