• 한국항공우주학회지
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• 제43권8호
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• pp.757-764
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• 2015

본 논문에서는 소형 지구관측 위성의 광학카메라에 들어가는 미소진동을 보상하기 위한 초점면부 보정장치 시스템의 실험적 모델링을 수행하였다. 미소진동 외란을 보상하는 초점면부 보정장치의 구동기로 PZT 압전작동기를 적용하였다. 압전작동기는 히스테리시스 고유 특성을 갖게 되므로 보정장치 시스템의 정확한 수학적 모델링을 얻는데 어려움이 있다. 따라서 본 연구에서는 보정장치 시스템을 2차 선형시스템으로 가정하고 MATLAB의 시스템 식별 툴박스(System Identification Toolbox)를 이용하여 실험적으로 모델링을 수행하였다. 외란의 주파수 범위인 0~50Hz에서 응답 오차 10%를 만족하기 위해 단일 선형 모델로는 불가능하며 총 4개의 선형 모델이 필요하다. 각각의 모델은 0~50Hz 입력범위를 4개의 구간으로 나눈 영역에서 실제 동역학을 잘 표현 하고 있다. 미소진동 외란의 보상은 입력주파수에 따라 모델 스위칭 기법을 적용한 초점면부 보정장치 제어를 통해 이루어진다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2006년도 하계학술대회 논문집 Vol.7
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• pp.573-574
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• 2006

The planarization technology of Chemical-mechanical polishing(CMP), used for the manufacturing of multi-layer various material interconnects for Large-scale Integrated Circuits (LSI), is also readily adaptable as an enabling technology in MicroElectroMechanical System (MEMS) fabrication, particularly polysilicon surface micromachining. However, general LSI device CMP has partly distinction aspects, the pattern scale and material sorts in comparison with MEMS CMP. This study performed preliminary CMP tests to identify slurry characteristic used in general IC device. The experiment result is possible to verify slurry characteristic in MEMS structure material.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제43권2호
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• pp.1-7
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• 2006

본 연구는 MEMS 정전발전기(MEMS Electrostatic Power Generator)를 개발하기 위한 선행연구로 정전발전기를 통해 발생시킨 고전압의 정전기를 동전기로 바꾸는 변환소자를 제안하고 이를 시뮬레이션 툴을 이용하여 설계 및 시뮬레이션하였으며, 결과를 바탕으로 소자를 제작하여 기초적인 검증을 실시하였다. 시뮬레이션과 제작된 소자를 이용한 기초실험 결과 전압을 gate에 인가할 때 제작소자인 PM형 다이오드의 공핍층내 전계에 의해 효과적으로 anode 전류가 형성됨을 확인하였으며, 정전하를 gate에 인가할 때에도 유사한 결과가 나을 것으로 기대된다.

• 한국진공학회지
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• 제10권3호
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• pp.361-367
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• 2001

CMP(Chemical Mechanical Polishing)는 반도체 소자 제조공정 중 다층 배선구조의 평탄 경면화에 널리 이용되고 있다. 차세대 웨이퍼로 각광받는 SOI(Silicon On Insulator) 웨이퍼 제조공정 중 웨이퍼 표면 미소 거칠기를 개선하기 위해서 본 논문에서는 여러 가지 가공변수(슬러리와 연마패드)에 따른 CMP 연마능률과 표면 미소 거칠기 변화에 대해 연구하였다. 결과적으로 연마능률은 슬러리의 입자 크기가 증가할수록 이에 따라 증가하였으며, 미소 거칠기는 슬러리의 연마입자보다는 연마패드에 영향이 더욱 지배적이다. AFM(Atomic Force Microscope)에 의한 평가에서 표면 미소 거칠기가 27 $\AA$ Rms에서 0.64 $\AA$ Rms로 개선됨을 확인할 수 있었다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제36권12호
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• pp.1217-1222
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• 2012

능동 유동 제어의 되먹임 신호 및 벽면 전단 응력 측정 등을 위해 벽면 유동 센서가 사용되고 있다. 본 연구에서는 광학 마우스에 사용되는 미세 영상 장치를 이용하여 벽면 근처에서 2차원 및 3차원 유체 속도를 측정할 수 있는 센서를 개발하였다. 미세 영상 장치에서 나오는 영상 신호 획득 시스템을 구축하고 획득한 영상에 입자화상속도기법과 초점이탈 영상기법을 적용하여 측정 영역에서의 산란 입자의 위치를 측정하였다. 모사 유동 실험을 통해, 개발된 벽면 유동 센서의 공간 해상도 및 측정 정확도를 검증하였고 기존 미세 영상 장치의 quadrature 신호 결과와 비교하여 입자화상속도기법을 적용할 경우, 측정 정확도 및 측정 범위가 확대되는 것을 확인하였다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제34권11호
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• pp.983-990
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• 2010

본 연구에서는 냉각면의 표면온도가 비교적 낮은 강제대류 및 핵비등영역에서 다양한 종류의 마이크로 휜이 가공된 냉각면의 분무냉각 열전달에 대해 실험적으로 연구하였다. 실험결과로부터 냉각면 표면에 가공된 마이크로 휜은 분무냉각 열전달을 촉진시키며, 냉각휜의 크기와 종류에 상관없이 분무유량이 증가할수록 분무냉각 열전달도 큰 폭으로 증가하고 있음을 알 수 있었다. 또한 희박한 분무영역에서는 냉각면에 가공된 휜의 크기와 형상이 분무냉각 열전달에 큰 영향을 미치고 있으나, 분무유량이 증가할수록 이러한 경향은 점차 약해져 본 실험에서 가장 높은 분무유량조건에서는 편평한 냉각면을 제외한 모든 냉각면의 열유속이 거의 동일하게 나타나고 있음을 알 수 있었다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2005년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.1501-1506
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• 2005

This paper presents the design of a multiple beam optical tweezers instrument used for manipulating micro/nano-sized components. The basic equations used in designing the optical tweezers are derived and the stable and time-sharing multiple beam optical tweezers are constructed with scanning mirrors. The laser beam passes through a series of optical components such as lenses, mirrors, and scanning mirrors, and overfills the entrance aperture of microscope objective, which gives a stable trap. By rotating the laser beam with the scanning mirror, the focal positions are translated in the specimen plane and multiple micro/nano-sized objects can be moved. The constructed optical tweezers is used to manipulate cells and liposomes simultaneously and to trap multiple nano-wires. The experiments prove that the developed optical tweezers can be a very versatile manipulation tool for studying gene therapy and nano device fabrication.

• 한국기계가공학회지
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• 제19권8호
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• pp.81-87
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• 2020

A stable rotational-to-linear motion transformation structure using a driving mechanism with 2 degrees of freedom was developed for an orthogonal mechanism to prevent the interference of each axis in 2D motion. In this mechanism, a step motor was used for precise position control. This structure was developed to maneuver workparts in micro particle blast machining experiments. To determine the real-time performance of micro particle blast machining, the control, input, and output were operated simultaneously and precise position control was implemented, using a timer interrupt with multiple execution codes. The two step motors obtained precise position control by removing backlash with a ball-screw mechanism. The device has menu-type control codes for user-friendliness, and real-time sequence control was simultaneously adopted for user control input.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제14권9호
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• pp.707-713
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• 2001

As the integrated circuit device shrinks to smaller dimensions, chemical mechanical polishing (CMP) process was requirdfo the global planarization of inter-metal dielectric (IMD) layer with free-defect. However, as the IMD layer gest thinner, micro-scratches are becoming as major defects. However, as the IMD layer gets thinner, micro-scratches are becoming as major defects. Micro-scratches are generated by agglomerated slurry, solidified and attached slurry in pipe line of slurry supply system. To prevent agglomerated slurry particle from inflow, we installed 0.5${\mu}{\textrm}{m}$ point of use (POU) filter, which is depth-type filter and has 80% filtering efficiency for the 1.0${\mu}{\textrm}{m}$ size particle. In this paper, we studied the relationship between defect generation and polished wafer counts to understand the exact efficiency fo the slurry filteration, and to find out the appropriate pad usage. Our experimental results showed that it sis impossible to prevent defect-causing particles perfectly through the depth-type filter. Thus, we suggest that it is necessary to optimize the slurry flow rate, and to install the high spray bar of de-ionized water (DIW) with high pressure, to overcome the weak-point of depth type filter.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2008년 영문 학술대회
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• pp.837-841
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• 2008

Propulsion of gene coated micro-particles is desired for non-intrusive drug delivery inside biological tissue. This has been achieved by the development of a device that uses high power laser pulses. The present paper looks at the mechanisms of micro-particle acceleration. Initially, a high power laser pulse is focused onto the front side of a thin aluminium foil leading to its ablation. The ablation front drives a compression wave inside the foil, thus leading to the formation of a shock wave, which will later reflect from the rear side of the foil, due to acoustic impedance mismatch. The reflected wave will induce an opposite motion of the foil, characterized by a very high speed, of the order of several millimeters per microsecond. Micro-particles, which are deposited on the rear side of the foil, thus get accelerated and ejected as micro-projectiles and are able to penetrate several hundreds of micrometers inside tissue-like material. These processes have been observed experimentally by using high-speed shadowgraphy and considered analytically.