• 한국재료학회:학술대회논문집
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• 한국재료학회 2011년도 추계학술발표대회
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• pp.24.1-24.1
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• 2011

CMP (Chemical Mechanical Planarization)는 고직접도의 다층구조의 소자를 형성하기 위한 표면연마 공정으로 사용되며, pattern 크기의 감소에 따른 공정 중요도는 증가하고 있다. 반도체 소자 제조 공정에서는 낮은 비용으로 초기재료를 만들 수 있고 우수한 성능의 전기 절연성질을 가지는 산화막을 만들 수 있는 단결정 실리콘 웨이퍼가 주 재료로 사용되고 있으며, 반도체 공정에서 실리콘 웨이퍼 표면의 거칠기는 후속공정에 매우 큰 영향을 미치므로 CMP 공정을 이용한 평탄화 공정이 필수적이다. 다결정 실리콘 박막은 현재 IC, RCAT (Recess Channel Array Transistor), 3차원 FinFET 제조 공정에서 사용되며 CMP공정을 이용한 표면 거칠기의 최소화에 대한 연구의 필요성이 요구되고 있다. 본 연구에서는 알칼리성 슬러리를 이용한 단결정 및 다결정 실리콘의 식각 및 연마거동에 대한 특성평가를 실시하였다. 화학적 기계적 연마공정에서 슬러리의 pH는 슬러리의 분산성, removal rate 등 결과에 큰 영향을 미치고 연마대상에 따라 pH의 최적조건이 달라지게 된다. 따라서 단결정 및 다결정 실리콘 연마공정의 최적 조건을 확립하기 위해 static etch rate, dynamic etch rate을 측정하였으며 연마공정상의 friction force 및 pad의 온도변화를 관찰한 후 removal rate을 계산하였다. 실험 결과, 단결정 실리콘은 다결정 실리콘보다 static/dynamic etch rate과 removal rate이 높은 것으로 나타났으며 슬러리의 pH에 따른 removal rate의 증가율은 다결정 실리콘이 더 높은 것으로 관찰되었다. 또한 다결정 실리콘 연마공정에서는 friction force 및 pad의 온도가 단결정 실리콘 연마공정에 비해 상대적으로 더 높은 것으로 나타났다. 결과적으로 단결정 실리콘의 연마 공정에서는 화학적 기계적인 거동이 복합적으로 작용하지만 다결정 실리콘의 경우 슬러리를 통한 화학적인 영향보다는 공정변수에 따른 기계적인 영향이 재료 연마율에 큰 영향을 미치는 것으로 확인되었으며, 이를 통한 최적화된 공정개발이 가능할 것으로 예상된다.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제23권1호
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• pp.17-26
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• 2002

본 연구의 목적은 척추 내고정 시스템인 척추경 나사못의 기계적 특성 평가를 통하여 내고정 시스템에 영향을 미치는 주요 하중요소를 규명하고. 하중요소에 대한 정하중 평가와 단분절 시스템(one bevel system)에서의 피로수명을 증가시키는 방법을 제안하는 것이다. 정하중 시험에서 단일 척추경 나사못(single pedicle strew)에 작용하는 하중요소는 마찰력((friction force), 굽힘력(bending force), 결합력(holding force)으로 나타났으며, 단일 나사못의 굽힘력 시험결과로부터 단분절 시스템에 대한 시험결과의 유추가 가능하였다 척추 내고정 시스템의 상부 부분 시험의 피로수명 보다는 봉(rod)의 유연성을 포함하는 단분절 시스템에서의 피로수명이 길게 나타났고. 인체에 삽입되는 척추경 나사못 단분절 시스템에서 근육 및 ligament 등에 의해서 봉의 유연성 저하를 가져올 수 있음을 고려할 때. 단일 나사못 피로시험만으로 단분절 시스템의 피로수명 예측이 가능함을 보였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제10권8호
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• pp.2055-2061
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• 2009

고장력볼트 마찰이음에서 모재 및 덮개판을 과대공 제작하였을 경우 연결부의 내하력에 다소의 변화가 발생 될 수 있다. 본 논문에서는 고장력볼트 마찰이음에서 표준공과 과대공에 따라 미끄럼하중과 미끄럼계수의 변화를 파악하기 위하여 정적인장시험을 실시하였다. 정적인장시험결과 모재 및 덮개판의 과대공 제작에 따라 미끄럼계수의 변화가 다소 발생하였으나 이를 정형화시키기에는 다소 무리가 따랐으며, 미끄럼강도는 표준공 제작시의 값과 과대공제작시의 값이 최대 26%의 차이를 나타내었다. 그러나 이는 설계미끄럼강도를 초과하기 때문에 사용하중하에서 연결부의 사용성에 미치는 영향이 미약하므로 강부재 제작시 부득이하게 발생할 수 있는 과대공에 따른 규정을 보다 유연하게 적용시킨다면 구조물의 설계 및 시공시 효율성과 경제성 증대의 효과가 기대된다고 판단되었다.

• 한국지반공학회지:지반
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• 제9권1호
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• pp.31-44
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• 1993

말뚝이 설치되는 동안과 하중이 재하되는 동안에 유발되는 관내토의 거동과 관내토가 개단 말뚝의 지지력에 미치는 영향, 그리고 관내토의 하중전이 메카니즘 등을 알아보기 위하여, 개단말뚝의 단면부에 작용하는 지지력과 관내토에 의한 지지력 및 외주면마찰력을 분리하여 측정할 수 있도록 제작된 모형 개단강관말뚝과 압력조절이 가능한 토조를 이용하여 모래지반을 대상으로한 모형말뚝실험을 실시하였다. 실험결과로부터, 개단말뚝의 폐색정도는 폐색길이비(PLR)보다는 특정회수율(${\gamma}$)에 의하여 더 정화히 성의될 수 리음을 알 수 있으며, 내주면마찰력의 대부분은 말뚝 선단부로부터 말뚝내경의 3배까지의 영역에 존재하는 관내토에 의하여 발생되는 것으로 나타났다. 또한 전체 지지력에서 내주면마찰력이 차지하는 비율은 외주면마찰력이 차지하는 비율보다 상당히 크기 때문에, 개단말쪽의 지지력 산정시 내주면마찰력은 필수적으로 고려되어야 한다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1993년도 하계학술대회 논문집 B
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• pp.624-626
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• 1993

The Electrical Charge generated by friction in flowing insulating oil can create hazadous accidents. Neutralization of static charges in the oil during transportation is an obvious method of overcoming the problem of internal electric charge. It is known that SCR(Static Charge Reducer) can neutralize much of this charge by the needle electrode and mixing it with the original charge. In our experiment, a filter to generate static charge was set just befor a measurement pipe, and streaming current from the filter to the earth $I_s$, current from the electrode to the earth $I_e$ and current from the receiving tank to the earth $I_f$ were measured in a steady state. As a result, charge density and needle electrode current increases with increasing of oil temperature. Charge elimination rate decreases with increasing of oil flow rate, and increases with increases of oil temperature. Faraday Cage current decreases with increasing of oil temperature.

• 대한치과교정학회지
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• 제35권2호
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• pp.116-126
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• 2005

본 연구는 고정성 장치를 이용한 교정 치료에서 브라켓과 교정용 호선 사이의 활주 이동 동안 발생하는 마찰력에 디자인과 재질이 다른 각각의 브라켓과 여러 종류의 호선 다양한 브라켓-호선 각도 등이 어떤 영향을 미치는가를 알아보기 위하여 4종의 브라켓 (stainless steel twin 브라켓인 Gemini, 좁은 근원심 폭경과 single bracket의 디자인이 포함된 Mini Uni-Twin. metal-reinforced 세라믹 브라켓인 Clarity. 세라믹 브라켓인 Transcend)을 사용하고, 3종의 교정용 호선(0.015"$0.010\times0.022"$ stainless steel 호선, 0.010" Nitinol)을 이용하여 브라켓-호선 각도를 각각 $0^{\circ},\; 3^{\circ}8^{\circ},\; 9^{\circ}$로 조절하면서 실험한 결과, Gemini는 유의하게 가장 낮은 정지, 운동 마찰력을 보였으며 (P<0.001). Clarity는 $0^{\circ}$의 브라켓-호선 각도에서 Transcend는 $5^{\circ}와\;9^{\circ}$의 각도에서 유의하게 가장 높은 정지, 운동 마찰력을 보였고 (P<0.001) $0.016{\times}0.022"$ stainless steel 각형 호선은 유의하게 가장 높은 정지, 운동 마찰력을 보였으며 (P<0.01). 0.016" stainless steel 원형 호선은 $0^{\circ}와\;3^{\circ}$의 브라켓-호선 각도에서 (P<0.01), 0.016" Nitinol은 $8^{\circ}와\;9^{\circ}$의 각도에서 (P<0.001) 유의하게 가장 낮은 정지. 운동 마찰력을 보였고 브라켓-호선 각도가 증가함에 따라 유의하게 정지, 운동 마찰력도 증가하였다 (P<0.001)

• 한국안전학회지
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• 제27권5호
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• pp.185-189
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• 2012

While there is no standards on slip risk for contaminants on surface, glycerol is described in standard contaminant for measuring coefficient of friction(COF) and slip resistance such as ISO 13287. But that is just used to measure the slip resistance of surface materials and shoes not to evaluate the contaminant materials. Therefore the objective of this study was to find out the relationship between standard contaminant and the contaminants used usually at the workplaces. For this, some measurement criteria were acquired from the analysis based on biomechanics and kinetics of human gait during slips. The slip resistance according to viscosity of the contaminants was measured applying the criteria and slip probability was determined by the gait analysis. Some factors which should be considered when measuring the slip resistance were identified. The velocity, acceleration, contact time and contact pressure should be 1 m/sec, 10 $m/sec^2$, 350 kPa and less than 0.5sec respectively. The variation of viscosity according to temperature for working oils was different from that of standard contaminant. The static coefficient of friction (SCOF) of working oils was almost 0.5 times as large as the SCOF of standard contaminant. So it was assumed to be difficult to compare the contaminants at the workplaces with the glycerol as a standard contaminant for estimating the slip risk.

• International Journal of Control, Automation, and Systems
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• 제5권5호
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• pp.559-569
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• 2007

In this paper, the dynamic controller design problem of a redundant planar 2-dof parallel manipulator is studied. Using the Euler-Lagrange equation, we formulate the dynamic model of the parallel manipulator in the joint space and propose an augmented PD controller with forward dynamic compensation for the parallel manipulator. By formulating the controller in the joint space, we eliminate the complex computation of the Jacobian matrix of joint angles with end-effector coordinate. So with less computation, our controller is easier to implement, and a shorter sampling period can be achieved, which makes the controller more suitable for high-speed motion control. Furthermore, with the combination of static friction model and viscous friction model, the active joint friction of the parallel manipulator is studied and compensated in the controller. Based on the dynamic parameters of the parallel manipulator evaluated by direct measurement and identification, motion control experiments are implemented. With the experiments, the validity of the dynamic model is proved and the performance of the controller is evaluated. Experiment results show that, with forward dynamic compensation, the augmented PD controller can improve the tracking performance of the parallel manipulator over the simple PD controller.

• 한국정밀공학회지
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• 제24권8호통권197호
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• pp.81-88
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• 2007

This paper presents the development of a new inchworm actuation system using the shearing deformation of the piezoelectric actuators. In this new actuation system, piezoelectric shearing/expanding actuators, an inertial mass and an advanced preload system are configured innovatively to generate the motion of an inertial mass. There are two modes in the new actuation system: (1) stick mode, and (2) clamp mode. In stick mode, the deformation of the piezoelectric shearing actuators drives an inertial mass by means of the friction force at their contact interface. On the other hand, in clamp mode, the piezoelectric expanding actuators provide the gripping force to an inertial mass and, as a result, eliminate its backward motion following the rapid backward deformation of the piezoelectric shearing actuators. To investigate the feasibility of the proposed new actuation system, the experimental system is built up, and the static performance evaluation and dynamic analysis are conducted. The open-loop performance of the linear motion of the proposed new actuation system is evaluated. In dynamic analysis, the mathematical model for the contact interface is established based on the LuGre friction model and the equivalent parameters are identified.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제22권3호
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• pp.130-135
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• 2014

In this paper, a new estimation method is proposed to calculate steering rack axial force using a 3 dimensional tire mesh model when a car is standing on the road. This model is established by considering changes of camber angle and contact patch between the tires and the ground according to steering angle. The steering rack bar axial force is estimated based on the static equilibrium equations of forces and moments. A tire friction force is supposed to act on the center point of the contact patch, and the proportional coefficient of friction depending on contact patch is suggested. Using the proposed estimation method, rack axial force sensitivity analysis is evaluated according to changes of suspension geometry. Then optimal motor power of Motor Driven Power Steering(MDPS) is evaluated using suggested rack forces.