• Title/Summary/Keyword: 3차원 미세 구조물

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핫 엠보싱을 이용한 3차원 미세 구조물 복제에 관한 연구

  • 박선준;정성일;정해도
    • Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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    • 2004.05a
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    • pp.150-150
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    • 2004
  • 현재의 핫 엠보싱 기술은 나노/마이크로 패턴의 복제 기술로 다방면에서 연구되어지고 있다. 기존에 알려진 핫 엠보싱 기술은 하드 몰드를 사용하여 열과 압력을 가해서 PR 패턴 제작이나 나노/마이크로 구조물을 제작하였다. 그러나 이러한 하드 몰드의 사용은 3차원 구조물을 구현할 수 없다는 단점이 있다. 이에 본 연구에서는 하드 몰드 대신 소프트 몰드를 사용하여 3차원 미세 구조물을 구현해 보고자 한다.(중략)

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미세탐침기반 기계-화학적 리소그래피공정을 이용한 3차원 미세 구조물 제작에 관한 기초 연구

  • 박미석;성인하;김대은;장원석
    • Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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    • 2004.05a
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    • pp.128-128
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    • 2004
  • 나노 스케일의 구조물 제작에 있어서 기존의 리소그래피 공정들이 가지는 한계점을 극복하기 위해서 다양한 방식의 새로운 공정들이 개발되고 있다. 특히, 기계-화학적 가공공정을 이용한 미세탐침 기반의 나노리소그래피 기술(Mechano-Chemical Scaning Probe based Lithography; MC-SPL)은 기존의 포토리소그래피 공정의 단점을 극복하고, 보다 경제적이며 패턴 디자인 변경이 유연한 미세 패턴 제작 기술임이 확인되었다.(중략)

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백금 와이어를 이용한 미세 홈의 펄스 전해 가공

  • 나찬욱;박병진;최덕기;주종남
    • Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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    • 2004.05a
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    • pp.258-258
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    • 2004
  • 전해 가공은 공작물의 기계적 특성과 무관하게, 빠른 속도로 가공할 수 있는 장점이 있으나, 가공 간극이 비교적 넓어 초정밀 가공에는 널리 적용되지 못했다. 최근 Schuster는 초단 펄스를 이용한 전해 가공으로 가공 간극을 수 $\mu\textrm{m}$ 까지 줄일 수 있고 미세 3차원 구조물의 정밀가공에 초단 펄스를 적용할 수 있음을 보였다. 본 논문에서는 초단 펄스를 이용한 미세 흠의 와이어 전해 가공에 대하여 연구하였다. 전극으로는 지름 10$\mu\textrm{m}$ 백금 와이어를 사용하였으며 공작물은 스테인리스 스틸을 사용하였다.(중략)

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A Study on the Fabrication of Various 3D Microstructures using Polymer Deposition System (폴리머 적층 시스템을 이용한 다양한 3 차원 미세 구조물 제작에 관한 연구)

  • Kim, Jong-Young
    • Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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    • v.29 no.6
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    • pp.686-692
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    • 2012
  • Solid free-form fabrication (SFF) technology was developed to fabricate three-dimensional (3D) scaffolds for tissue engineering (TE) applications. In this study, we developed a polymer deposition system (PDS) and created 3D microstructures using a bioresorbable polycaprolactone (PCL) polymer. Fabrication of 3D scaffolds by PDS requires a combination of several devices, including a heating system, dispenser, and motion controller. The system can process a polymer with extremely high precision by using a 200 ${\mu}m$ nozzle. Based on scanning electron microscope (SEM) images, both the line width and the piled line height were fine and uniform. Several 3D micro-structures, including the ANU pattern (a pattern named after Andong National University), $45^{\circ}$ pattern square, frame, cylindrical, triangular, cross-shaped, and hexagon, have been fabricated using the polymer deposition system.

Estimation of displacement and stress of beam member using regression analysis from coordinates information of laser scanning. (레이저 스캐닝 좌표정보로부터 회귀분석 기법을 이용한 보 부재의 응력 추정)

  • Hong, Jeong-Beom;Park, Sung-Woo;Lee, Hong-Min;Park, Hyol-Seon
    • Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
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    • 2011.04a
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    • pp.500-503
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    • 2011
  • 본 연구에서는 Terrestrial Laser Scanning (TLS)를 이용한 보 구조물의 변위 및 응력 추정에 대한 기법을 개발하였다. TLS는 Geographic Informatio Systems (GIS) 분야에서 처음 도입된 시스템으로, 레이저 펄스를 통해 원격으로 목적물의 3차원 좌표 정보를 획득 할 수 있는 시스템이다. 그러나 이러한 TLS로부터 획득한 대상물의 3차원 좌표 데이터는 10mm 내외의 오차를 포함하고 있다. 이에 건축 구조분야에 적용 가능한 변형 정보를 획득하기 위해서는 보다 정밀한 데이터 획득을 위한 데이터 처리 기법이 필요하다. 또한 구조물의 응력의 경우 획득된 형상 위의 각 지점의 곡률로 인해 발생하기 때문에 구조물의 변형 추정시 보다 미세한 오차에도 크게 영향을 받아 심한 왜곡을 가져오게 된다. 그러므로 응력 추정시 추가적인 데이터 처리 기법이 필요하다. 이에 본 연구에서는 보 구조물의 응력을 추정할 수 있는 기법을 제시한다.

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Rapid Manufacturing of 3D-Shaped Microstructures by UV Laser Ablation (UV 레이저 어블레이션에 의한 3차원 형상 미세 구조물의 쾌속제작)

  • 신보성;양성빈;장원석;김재구;김정민
    • Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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    • v.21 no.7
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    • pp.30-36
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    • 2004
  • Recently, the lead-time of a product is to be shortened in order to satisfy consumer's demand. It is thus important to reduce the manufacturing time and the cost of 3D-shaped microstructures. Micro-Electro-Mechanical Systems (MEMS) and devices are usually fabricated by lithography-based methods. Above method is not flexible for the rapid manufacture of 3D-shaped microstructures because it depends on work's experiences and requires excessive cost and time for making many masks. In this paper, the effective laser micrornachining is developed to fabricate UV sensitive polymer microstructures using laser ablation. The proposed process, named by laser microRP, is a very useful method on rapid manufacturing for 3D-shaped microstructures.

Application of the Polymer Behavior Model to 3D Structure Fabrication (3차원 미세 구조물 제작을 위한 폴리머 유동 모델의 적용)

  • Kim, Jong-Young;Cho, Dong-Woo
    • Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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    • v.26 no.12
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    • pp.123-130
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    • 2009
  • This study presents the application of a polymer behavior model that considers fluid mechanics and heat transfer effects in a deposition system. The analysis of the polymer fluid properties is very important in the fabrication of precise microstructures. This fluid behavior model involves the calculation of velocity distribution and mass flow rates that include the effect of heat loss in the needle. The effectiveness of the proposed method was demonstrated by comparing estimated mass fluid rates with experimental values. The mass fluid rates under various process conditions, such as pressure, temperature, and needle size, reflected the actual deposition state relatively well, and the assumption that molten polycaprolactone(PCL) is a non-Newtonian fluid was reasonable. The successful fabrication of three-dimensional microstructures demonstrated that the model is valid for predicting the polymer behavior characteristics in the microstructure fabrication process. The results of this study can be used to investigate the effect of various parameters on fabricated structures before turning to experimental approaches.

Application of Bio-MEMS Technology on Medicine and Biology (Bio-MEMS : MEMS 기술의 의료 및 생물학 응용)

  • Jang, Jun-Geun;Jung, Seok;Han, Dong-Chul
    • Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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    • v.17 no.7
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    • pp.45-51
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    • 2000
  • 지난 세기부터 MEMS 제작 기술을 이용하여 만들어진 시스템들을 의학이나 생물학적인 용도로 응용하기 위한 많은 연구가 활발히 이루어져 왔다. 기술적인 측면에서 이러한 연구들은 MEMS 분야의 초창기에 강조되어 온 표면 및 몸체 미세 가공 기술(surface & bulk micromachining)과 같은 미세 구조물 제작 기술의 발전에 힘입은 바 크다. 그러나 MEMS 기술이 점차 발전되어 오면서, 가공 기술이 고도화되고 미세 시스템의 구조가 점차 복잡해짐에 따라, 많은 연구들이 단순한 가공기술을 넘어 미세 시스템을 조립하고 집적화할 수 있는 기술, 접합 (bonding) 기술, 패키징 (packaging) 기술, 3차원 형상의 제작 기술, 실리콘(silicon)이나 유리(glass)가 아닌 다른 재료를 이용한 미세 가공 기술 등의 개발을 중심으로 이루어지고 있다.(중략)

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Electrical Resistivity Survey at the Ground with Micro-subsidence by Excessive Pumping of Groundwater (지하수 과잉양수에 따른 미세 지반변형 지역에서의 전기비저항 탐사)

  • Song Sung-Ho;Lee Kyu-Sang;Yong Hwan-Ho;Kim Jin-Ho
    • Geophysics and Geophysical Exploration
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    • v.7 no.3
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    • pp.197-206
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    • 2004
  • Because the minute displacement of ground accompanied by excessive pumping of groundwater at specified site is mainly generated from ill-balancing of water budget within groundwater basin, It is necessary to monitor the variation of micro-subsidence for a long time at representative points. We made up the conceptual model using two-dimensional electrical resistivity survey and three-dimensional soil profile consisted of loam and sand. In verifying the reliability of this conceptual model using numerical modeling for ground settlement and groundwater flowing, two-dimensional electrical resistivity survey with short distance of electrode following soil sampling with hand auger would be useful for interpreting hydrogeological structure related to the minute displacement of ground consisted of loam and sand.

3D Histology Using the Synchrotron Radiation Propagation Phase Contrast Cryo-microCT (방사광 전파위상대조 동결미세단층촬영법을 활용한 3차원 조직학)

  • Kim, Ju-Heon;Han, Sung-Mi;Song, Hyun-Ouk;Seo, Youn-Kyung;Moon, Young-Suk;Kim, Hong-Tae
    • Anatomy & Biological Anthropology
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    • v.31 no.4
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    • pp.133-142
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    • 2018
  • 3D histology is a imaging system for the 3D structural information of cells or tissues. The synchrotron radiation propagation phase contrast micro-CT has been used in 3D imaging methods. However, the simple phase contrast micro-CT did not give sufficient micro-structural information when the specimen contains soft elements, as is the case with many biomedical tissue samples. The purpose of this study is to develop a new technique to enhance the phase contrast effect for soft tissue imaging. Experiments were performed at the imaging beam lines of Pohang Accelerator Laboratory (PAL). The biomedical tissue samples under frozen state was mounted on a computer-controlled precision stage and rotated in $0.18^{\circ}$ increments through $180^{\circ}$. An X-ray shadow of a specimen was converted into a visual image on the surface of a CdWO4 scintillator that was magnified using a microscopic objective lens(X5 or X20) before being captured with a digital CCD camera. 3-dimensional volume images of the specimen were obtained by applying a filtered back-projection algorithm to the projection images using a software package OCTOPUS. Surface reconstruction and volume segmentation and rendering were performed were performed using Amira software. In this study, We found that synchrotron phase contrast imaging of frozen tissue samples has higher contrast power for soft tissue than that of non-frozen samples. In conclusion, synchrotron radiation propagation phase contrast cryo-microCT imaging offers a promising tool for non-destructive high resolution 3D histology.