Recently, high accuracy and high precision are required in various industrial fields that are composed of semiconductor manufacturing apparatus and ultra precision positioning apparatus and information system and so on. The positioning technology is a very important one among them. This technology has been rapidly developed, its field needs for positioning accuracy to high as submicron. It is expected that accuracy with 10 nm in precision working and accuracy with 1 nm in ultra precision working are reached at the beginning of 2000s. Recently, to accomplish this positioning technology, many researches are concerned about it and make efforts it. This paper contain design technology of ultra precision 2-axis(X-Y Delta) stage for materialize to positioning accuracy with submicron, where, Delta stage is design as optimum against load and disturbance. And computer simulation is performed for stability and dynamic characteristic of Delta stage.
Recently, High accuracy and precision are required in various industrial field especially, semiconductor manufacturing apparatus, Ultra precision positioning apparatus, Information field and so on. Positioning technology is a very important one among them. Is such technology has been rapidly developed, this field needs the positioning accuracy as high as submicron. It is expected that the accuracy of 10nm and 1nm is required in precision work and ultra precision work field, respectively by the beginning of 2000s. High speed and low vibration are also needed. This work deals with the design method and control system of Ultra precision positioning apparatus. We will examine the control performance and stability before manufacturing the real apparatus by using MATLAB SIMULINK based or pre-designed controller and system modeling.
High-density optical information storing equipment, which is using Blu-ray, is the next generation information storing equipment that has about form six times to thirty-five times capacities. and high-density optical information storing equipment uses high NA(Numerical Aperture) aspheric glass objective lens as optical pick-up equipment to record and recognize high-density date. Generally this objective lens is developed and produced through a way of GMP(Glass Molding Press) that uses molding core that is performde by Ultra precision grinding, but grinding performing that has high-accuracy is very difficult because objective lens form is high NA. In this research, we preformed Ultra precision turning, using single crystal diamond bite, about WC(Co 0.5%), sintering brittleness material that is used molding core's material for GMP. and we confirmed aspheric glass lens compression of deformities molding core's Ultra precision turning possibility by measuring surface roughness(Ra) and processing surface's condition.
This paper details a new ultra-precise turning method for increasing surface quality, "Multi Point B Axis Control Method." Machined surface error is minimized by the compensation machining process, but the process leaves residual chip marks and surface roughness. This phenomenon is unavoidable in the diamond turning process using existing machining methods. However, Multi Point B axis control uses a small angle (< $1^{\circ}$) for the unused diamond edge for generation of ultra-fine surfaces; no machining chipping occurs. It is achieved by compensated surface profiling via alignment of the tool radial center on the center of the B axis rotation table. Experimental results show that a diamond turned surface using the Multi Point B axis control method achieved P-V $0.1{\mu}m$ and Ra 1.1nm and these ultra-fine surface qualities are reproducible.
Recently, demand the ultra precision product which is increasing rapidly is used extensively frontier industry field such as semi-conductor, computer, aerospace, precision machine. Ultra precision processing is the portion that is very needed to NT in the field of mechanical engineering. The latest date, together with radical advancement of electronic and photonics industry, necessity of ultra precision processing is on the increase for the manufacture of various kernel parts those are connected with these industrial fields. Specially, require motion accuracy of high resolution of nm order in stroke of hundreds millimeters according as diameter of processing object great and processing accuracy rises. In this case ,the response speed absolute delay because inertial mass of moving part is very large. Therefore, real time motion error compensation becomes very hardly. In this paper, we used ultra precision cutting unit(UPCU) to cope such problem. a UPCU is designed and tested to obtain sub-micrometer from accuracy in diamond turning of flat surfaces. The thermal growth spindle error is compensated for real time using a UPCU driven by piezoelectric actuator along with a laser encoder displacement sensor.
To obtain the surface roughness with range from 10nm to 1nm we need the study of ultra-precision machine, cutting condition, and materials. In this paper, the optimal cutting conditions for getting mirror surface of aluminum alloy have been examined experimentally by using ultra-precision turning machine and sing1e crystal diamond tool. In generally, the cutting conditions such as feed rate and depth of cut have effect on the surface roughness in ultra-precision turning. The result of surface roughness was measured by the ZYGO New View 200. Therefore, The surface roughness and cutting conditions has been clarified. The smooth surface of aluminum alloy less than 1nm RMS, 1nm Rmax can be obtained by the ultra-precision cutting.
The ultra-precision stage is demanded for some industrial fields such as semiconductor lithography, ultra-precision machining, and fabrication of nano structure. A new stage was developed for those applications in order to obtain nano meter resolution. This stage consists of symmetric double parallelogram mechanism using flexure hinges. The mechanical properties such as strength of the flexures and deformations along the applied force were analyzed using FEM. The stage is actuated by a piezoelectric actuator and its movement was measured by a ultra-precision linear encoder. In order to improve positioning performance, a PID controller was designed based on the identified second order transfer function. Experimental results showed that this stage could be positioned within below 5 nm resolution irrespective of hysteresis and creep by the controller.
Ultra-precision machine tool equipped with the diamond bite tip is used to machine optical products, drums of VTR or computer hard disk. It needs nano technology in the surface roughness of workpiece. To perform the nano scale machining, ultra-precision machine tool must be designed and manufactured in consideration of the vibration characteristics. In this paper, using the finite element analysis, we investigate the modal parameters of the ultra-precision machine tool structures, which use cast iron, granite and alumina ceramic for the bed materials. To verify the numerical results, we manufacture a model of ultra-precision machine tool using granite bed and perform impulse test. Through the theoretical and experimental analyses, we could compare and estimate the vibration characteristics of the three models for the ultra-precision machine tools.
Recently, the ultra-precision stage is widely used in the fields of the nano-technology, specially in AFMs(Atomic Force Microscope) and STMs(Scanning Tunneling Microscope). In this paper, the ultra-precision stage which consists of flexure hinges, piezoelectric actuator, and ultra-precision linear encoder, is designed and developed. The guide mechanism which consisted of flexure hinges is analyzed by Finite Element Method. And we derived the transfer function of the system in 1st order system from step responses according to the magnitude. We performed simulation for the model to tune the control gain and applied the gains to the developed system. Experimental results found that the stage can be controlled in 5 nm resolution by PID controller.
본 연구에서는 무안경식 3 차원 입체영상 기술에 쓰이는 렌티큘러 렌즈의 제작공정 중 오차(Error)로 작용할 수 있는 몇 가지 변수를 가정하였고 이러한 변수의 오차에 의해 좌우되는 가장 중요한 성능인자인 광학적 상호간섭 (Cross-Talk)을 최소화하도록 연구를 수행하였다. 이를 위해서 초정밀절삭가공과 UV경화법을 사용하였고 광학적 상호간섭 (Cross-Talk)에 가장 큰 영향을 주는 피치공차 (Allowance)를 ${\pm}0.5{\mu}m$내로 줄여서 3차원 입체감을 향상시킬 수 있음을 확인하였다.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.