• Korean Journal of Optics and Photonics
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• v.16 no.4
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• pp.340-344
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• 2005

Microlens cells of Ge-doped BPSG (Boro-Phospho-Silicate Glass) are fabricated by dicing the film produced by FHD (Flame Hydrolysis Deposition). Microlens arrays of $53.4{\mu}m$ square unit are produced by the thermal reflow of the diced unit cells at $1200^{\circ}C$. The gap between the microlenses was about $70{\mu}m,$ and the thickness of the produced lens was about $28.4{\mu}m$. We analyzed the reflowed shape of the microlens cell by an image-process technique, and the focal length was about $62.2{\mu}m$. This method of fabricating a microlens is simple and inexpensive compared to the conventional method using the photolithographic process. Also, the control of the radius of curvature of the microlens is easier and a more precise microlens way of various types can be fabricated using this method.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.37 no.1
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• pp.77-82
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• 2013

A cyclone separator has been widely used in various industrial processes for removing fine particulate matter because it is easy to fabricate, cost effective, and adaptable to extremely harsh conditions. However, owing to the complex flow field in cyclones, a complete understanding of the detailed mechanisms of particulate removal has not yet been gained. In this study, a theoretical analysis was performed for calculating the collection efficiency and cut-off size in cyclones by taking into account the effects of geometrical and flow parameters. The collection efficiency and cut-off size values predicted by the theoretical model showed good agreement with experimental measurements for particles with a diameter of $0.5-30{\mu}m$. It was also revealed that the surface friction, along with the flow and geometrical parameters, has a significant effect on the cyclone performance.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2009.06a
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• pp.450-450
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• 2009

최근 전세계적으로 태양전지의 대량보급에 따라 실리콘 원료의 공급에 차질이 생겨 원자재 값이 상승하는 추세에 있다. 결정질 실리콘 태양전지의 제조비용중 실리콘 재료 및 웨이퍼가 차지하는 비율은 약 50~60%정도로 높기 때문에 실리콘 웨이퍼의 두께를 감소시키는 것이 비용절감을 위한 효과적인 방법으로 기대되고 있다. 그러나 실리콘 웨이퍼의 두께가 앓아질수록 제조공정중 균열이나 파손이 발생할 가능성이 높아지기 때문에 이에 따른 실리콘 웨이퍼의 기계적 물성에 대한 연구가 필수적이라 할 수 있다. 본 연구에서는 현재 상용으로 사용되고 있는 크기가 5 인치인 $200{\mu}m$ 두께의 실리콘웨이퍼 (As-saw)를 약 80여개의 시편으로 절단한 후 각각의 파단강도를 부위별로 측정하였다. 또한 표면절단결함을 제거하는 saw damage etching(SDE) 시간을 제어하여 두께가 $150{\mu}m$, $130{\mu}m$인 웨이퍼를 준비하였다. 이들 시험편에 대해서도 부위별 파단강도를 측정하여 as-saw상태의 시험편과 비교하였다. 파단강도 측정은 4 접 굽힘시험을 통하여 측정하였으며 파단면은 주사전자현미경을 통하여 관찰하였다. 또한 실리콘 웨이퍼의 미세균열을 비파괴적으로 검출하기 위하여 100MHz 고주파수를 이용하는 초음파현미경(SAM, scanning acoustic microscope)을 이용하여 균열의 분포를 영상화하였다.

• Journal of the Korean Society of Manufacturing Process Engineers
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• v.3 no.2
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• pp.25-31
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• 2004

Machinability in metal cutting processes depends on cutting input conditions such as cutting velocity, feed rate, depth of cut, types of work material and tool shape factors. In this study, to assess chip breaking characteristics of a turning process, an equivalent oblique cutting system to this has been established. And the equivalent effective rake angle was determined using side rake angle, back rake angle and side cutting edge angle of the tool. A non-dimensional parameter, Chip breaking index(CB), was used to assess Chip breaking characteristics of chip in conjunction with the equivalent effective rake angle. In case of positive rake angles of the equivalent effective rake, the back rake angle has little effect on the chip breaking characteristics however, in case of negative ones, the side rake angle has some effect on Chip breaking characteristics.

• Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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• v.19 no.2
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• pp.106-113
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• 2002

Stencil is used normally as a mask for seeder pasting on pad of PCB. The objective of this study is to develop stencil cutting system and determine optimal conditions which make good-quality stencil by using a Nd:YAG laser. The effects of process parameters such as laser power, type of mask, gas pressure, cutting speed and pulse width old the cut edge quality were investigated. In order to analyse fille cut surface characteristics(roughness, kerf width, dross) optical microscopy, SEM photography and roughness test were used. As a result, the optimal conditions of process parameters were determined, and the practical feasibility of the proposed system is also examined by using a commercial Gerber file for PCB stencil manufacturing.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2010.06a
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• pp.222-222
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• 2010

수평성장 방식을 이용하여 다결정 실리콘 리본을 제조하였으며, 제조된 리본의 미세구조 및 결함을 분석하였다. 기존 잉곳 성장 및 절단 공정을 통해 제조된 실리콘 웨이퍼는 절단 중 실리콘의 손살 때문에 단가를 상승 시킨다. 따라서 실리콘 용탕으로부터 직접 웨이퍼를 제조하는 리본 기술이 활발히 연구되고 있다. 본 연구에서는 수명 성장 법을 이용하여 용융 실리콘으로부터 다결정 실리콘 리본을 제조 하였다. 제조 된 리본의 크기$50{\times}50$ mm였으며 두께는 $375{\pm}50{\mu}m$ 이었다. 또한, 미세구조 분석 결과 결정들의 형상이 불규칙적 이었으며, 바닥에서부터 윗부분까지 한 방향으로 성장되었다. 수직성장된 결정들의 평균 입경은 $50.2{\mu}m$ 이었다. 전위 (dislocations ), 이중(twins), 그리고 기공 (pores) 같은 구조적 결점들과 SiC, 탄소, 그러고 산소와 같은 불순물 결함 등이 관찰 되었다. 본 연구를 통해 제조된 다결정 실리콘 리본은 태양전지용 웨이퍼로 응용 가능 할 것으로 판단된다.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 2002.10a
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• pp.599-602
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• 2002

A novel rapid prototyping (RP) process, an automated transfer type variable lamination manufacturing process (Automated VLM-ST) has been developed. In Automated VLM-ST, a vacuum chuck and linear moving system transfer the plate type material with two pilot holes to the rotation stage. A four-axis synchronized hotwire cutter cuts the material twice to generate Automated Unit Shape Layer (AUSL) with the desired width, side slopes, length, and two reference shapes in accordance with CAD data. Each AUSL is stacked on the stacking plate with two pilot pins using the pilot holes in AUSL and the pilot pins. Subsequently, adhesive is supplied to the top surface of the stacked AUSL by a bonding roller and pressure is simultaneously applied to the bottom surface of the stacked AUSL. Finally, three-dimensional shapes are rapidly fabricated. This paper describes the procedure for generating the cutting path data (AUSL data) f3r automated VLM-ST. The method for the generation of the Automated Unit Shape Layer (AUSL) in Automated VLM-ST was practically applied and fabricated for a various shapes.

• Proceedings of the Korean Institute of Resources Recycling Conference
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• 2005.05a
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• pp.147-151
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• 2005

실리콘 잉곳의 절단공정에서 발생하는 폐실리콘 슬러지는 실리콘과 실리콘카바이드 등의 유가자원이 함유되어 있는데, 본 연구에서는 폐실리콘 슬러지 중의 실리콘 분말을 효과적으로 분리, 회수하는 방법에 대해 검토하였다. 폐실리콘 슬러지는 상당량의 절삭유와 소량의 철분말이 포함되어 있는데 절삭유는 유기 용매에 용해시켜 효과적으로 분리하였고, 철분말은 자력선별에 의해 제거하였다. 절삭유와 철성분이 제거된 잔사인 실리콘과 실리콘 카바이드의 혼합 분말로부터 초음파 분산 선별법을 사용하여 실리콘 분말을 효율적으로 분리회수 하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2009.06a
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• pp.141-141
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• 2009

Blue light-emitting diodes (LEDs), violet laser diodes 같은 광전소자들은 질화물 c-plane 기판위에 소자로 응용되어 이미 상품화 되어 왔다. 그러나 2족-질화물 재료들은 wurtzite 구조를 가지므로 c-plane에 평행한 자연적인 극성을 띌 뿐만 아니라 결정 내부 stress로 인한 압전현상 또한 나타나 큰 내부 전기장을 형성하게 된다. 이렇게 생성된 내부 전기장은 전자와 홀의 재결합 효율을 감소시키고 소자 응용 시 red-shift의 원인이 되곤 한다. 따라서 최근 들어 m-plane(1-100), a-plane (11-20)같은 무극성을 뛰는 기판 위에 소자를 만드는 방법이 각광을 받고 있는 추세다. 그러나 무극성 기판을 소자에 응용 시 Chemical Mechanical Planarization (CMP)에 의한 가공은 반도체 기판으로써 이용하기 위한 필수 불가결의 공정이다. c면(0001) SiC wafer에 대한 연구는 현재 많이 발표가 되어 있으나 무극성면 SiC wafer에 대한 CMP 공정에 대한 연구사례는 없는 실정이다. 본 연구에서는 C면 (0001)으로 성장된 잉곳을 a면(11-20)과 m(1-100)면으로 절단 후, slurry type (KOH-based colloidal silica slurry, NaOCl), 산화제, 연마제등을 변화하여 CMP 공정을 거침으로서 일어나는 기계 화학적 가공 양상에 대하여 알아보았다. 그 후 표면 형상 분석 하기위해 Atomic Force Microscope(AFM)을 사용하였고, 표면 스크레치를 SEM을 이용해서 알아보았다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.32 no.12
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• pp.1140-1145
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• 2008

In conventional cutting system of Heat-Shrink-Tube, workers operate cutting system after considering about length and quantity of heat-shrink-tube. So, not only work time and production cost is increased but also material is wasted because the data that workers have to consider is so much. In this paper, an effective cutting system of heat-shrink-tube was developed to reduce production cost, work time and waste of material. The cutting system consists of a supervisory computer installed inside a control room, a on-site computer installed on the work area, and a PLC system. In the developed system, a supervisory computer send work order to the on-site computer using LAN and the on-site computer operates the cutting system of the heatshrink-tube after it makes an array production order. Also, the on-site computer reports information to the supervisory computer when an accident happened.