• 제목/요약/키워드: 355nm UV pulsed laser

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355nm UV 레이저를 이용한 구리 박판 가공 시 어블레이션에 관한 연구 (A Study on Laser Ablation of Copper Thin Foil by 355nm UV Laser Processing)

  • 오재용;신보성
    • 한국정밀공학회지
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    • 제24권2호
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    • pp.134-139
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    • 2007
  • Usually nanosecond pulsed laser processing of metal is mainly affected by the thermal ablation. Many studies of the theoretical analysis and modeling to predict the laser ablation of metal are suggested on the basis of the photothermal mechanism at higher laser fluence. In this paper, we investigate the etching depth and laser fluence of laser ablation of copper foils and propose the simplified SSB Model(Srinivasan-Smrtic-Babu model) to study the photothermal effect of nanosecond pulsed laser ablation. The experimental results show that the photothermal ablation of the 355nm DPSS $NdYVO_{4}$ laser is useful to process the copper thin foils.

355nm UV 레이저를 이용한 선택적 하이브리드 구조 필름의 제작에 관한 연구 (A study on selective hybrid-structure film fabricated by 355nm UV-pulsed laser processing)

  • 김명주;이상준;신보성
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제16권5호
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    • pp.2979-2984
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    • 2015
  • 본 연구에서는 발포제를 이용하여 형성된 기공을 확대하는 방식의 공정으로써, 선택적 하이브리드 구조의 폴리머 필름의 제작을 위한 새로운 발포기술을 제시하였다. 기존의 발포제만을 이용한 폐쇄형 기공보다 큰 기공을 형성하기 위해서 PP에 발포제와 구리분말(Copper powder)을 혼합하여 만든 필름 내부에 355nm파장의 UV 펄스레이저를 이용하여 LAMO(Laser Aided Micro pore Opening) 공정 방식을 통한 기공의 크기를 확장하는 실험을 진행하였다. 그 결과 발포공정만 수행된 기공의 크기보다 추가적인 LAMO 공정을 통해 형성된 기공의 크기가 훨씬 더 크게 관찰되었다. 본 실험의 결과를 통해 LAMO 공정에 의한 기공의 특성과의 상관관계를 파악할 수 있었으며, 기존의 UV laser를 이용하여 원하는 부위에 선택적으로 폐쇄형 기공을 형성하는 것 이상으로 기공의 크기를 제어하는 방안을 제시하고자 한다.

의료 약물주입용 미세 유량 제어 장치 (Fine Flow Controlling Device for Medicine Injection)

  • 조수찬;신보성
    • 마이크로전자및패키징학회지
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    • 제28권4호
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    • pp.51-55
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    • 2021
  • 본 논문은 보통 병원에서 간호사가 수작업으로 진행하는 약물주입 과정을 대신할 수 있는 의료용 미세 유량 제어 장치를 소개한다. 이는 아두이노로 구현되었으며 환자의 지속적인 관리에 도움이 되고자 한다. 기본적으로 연동펌프를 통해 약물이 주입되며 RGB color sensor를 통해 배출액의 색상을 값으로 받아들이고 이 값을 바탕으로 수액백에 달린 연동펌프의 모터 속도를 조절하는 알고리즘을 아두이노 코딩을 통해 구현한다. 전체적인 시스템은 배터리를 통해 작동되며 연구실에서 355nm UV pulsed laser를 통해 제작한 LIG strain sensor의 추가를 통해 수액백으로부터 주입되는 약물의 양을 측정한다. 이렇게 제작된 미세 유량 제어 장치는 모든 과정을 수작업으로 진행해오던 병원에 곧장 사용 가능하며 간호사의 편의를 제공하고자 한다. 이 장치를 통해 한층 향상된 의료서비스를 제공할 수 있다.

변형률 속도 효과를 고려한 355nm UV 레이저 다중 펄스 미세가공의 전산해석에 관한 연구 (A Study on the Computational Analysis of 355nm UV Laser Multiple-Pulsed Micro Machining Considering the Strain Rate Effect)

  • 이정한;오재용;박상후;남기중;류광현;신석훈;신보성
    • 한국정밀공학회지
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    • 제27권10호
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    • pp.29-33
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    • 2010
  • UV laser micromachining of metallic materials has been used in microelectronic and other industries. This paper shows on experimental investigation of micromachining of copper using a 355nm UV laser with 50ns pulse duration. A finite element model with high strain rate effect is especially suggested to investigate the phenomena which are only dominated by mechanically pressure impact in disregard of thermally heat transfer. In order to consider the strain rate effect, Cowper-Symonds model was used. To analyze the dynamic deformation during a very short processing time, which is nearly about several tens nanoseconds, a commercial Finite Element Analysis (FEA) code, LS-DYNA 3D, was employed for the computational simulation of the UV laser micro machining behavior for thin copper material. From these computational results, depth of the dent (from one to six pulsed) were observed and compared with previous experimental results. This will help us to understand interaction between UV laser beam and material.

355nm 펄스 레이저를 이용한 구리 표면의 소수성 개질에 관한 연구 (A Study on Fabrication of Hydrophobic Modification on the Surface of Copper using 355nm-Pulsed Laser)

  • 윤단희;강보석;박준한;곽청렬;신보성
    • 마이크로전자및패키징학회지
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    • 제23권4호
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    • pp.101-105
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    • 2016
  • 최근 자연모방을 이용한 소수성 표면 가공이 많은 관심을 끌고 있다. 대표적인 가공 방법으로 기계적 가공, 포토리소그래피 가공, 레이저를 이용한 공정이 있다. 본 논문에서는 구리필름에 UV 펄스 레이저를 직접 조사해 마이크로 그루브를 형성하고 상온에서의 산화를 통해 표면의 거칠기를 증가시켜 소수성 표면을 제작하였다. 패턴 생성 뒤 일정 시간 산화를 시킨 후에 측정된 접촉각은 산화를 시키기 전보다 약 $30{\sim}70^{\circ}$까지 증가함을 보인다. 본 연구 결과를 통해서 화학적인 처리과정 없이 보다 안정한 소수성 표면을 제조할 수 있음을 확인하였다.

변형률 속도 효과를 고려한 355 nm UV 레이저 구리재질의 싱글 펄스 전산해석 (Computational Analysis of 355 nm UV Laser Single-Pulsed Machining of Copper Material Considering the Strain Rate Effect)

  • 이정한;오재용;박상후;신보성
    • 한국기계가공학회지
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    • 제9권3호
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    • pp.56-61
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    • 2010
  • Recently, UV pulse laser is widely used in micro machining of the research, development and industry field of IT, NT and BT products because the laser short wavelength provides not only micro drilling, micro cutting and micro grooving which has a very fine line width, but also high absorption coefficient which allows a lot of type of materials to be machined more easily. To analyze the dynamic deformation during a very short processing time, which is nearly about several tens nanoseconds, the commercial Finite Element Analysis (FEA) code, LS-DYNA 3D, was employed for the computitional simulation of the UV laser micro machining behavior for thin copper material in this paper. A finite element model considering high strain rate effect is especially suggested to investigate the micro phenomena which are only dominated by mechanically pressure impact in disregard of thermally heat transfer. From these computational results, some of dynamic deformation behaviors such as dent deformation shapes, strains and stresses distributions were observed and compared with previous experimental works. These will help us to understand micro interaction between UV laser beam and material.

PLD증착 변수에 따른 II-VI족 화합물 ZnO 반도체 박막의 발광 특성 연구 (Correlation Between Deposition Parameters and Photoluminescence of ZnO Semiconducting Thin Films by Pulsed laser Deposition)

  • 배상혁;윤일구;서대식;명재민;이상렬
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제14권3호
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    • pp.246-250
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    • 2001
  • ZnO thin films for light emission device have been deposited on sapphire and silicon substrates by pulsed laser deposition technique(PLD). A Nd:YAG laser was used with the wavelength of355 nm. In order to investigate the emission properties of ZnO thin films, Pl measurements with an Ar ion laser a light source using an excitation wavelength of 351 nm and a power of 100 mW are used. All spectra were taken at room temperature by using a grating spectrometer and a photomultiplier detector. ZnO exhibited Pl bands centers around 390, 510 and 640 nm, labeled near ultra-violet(UV), green and orange bands. Structural properties of ZnO thin films are analyzed with X-ray diffraction(XRD).

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펄스 레이저 증착법으로 제작한 ZnO 박막의 발광 특성 (Light emission properties of ZnO thin films grown by pulsed laser deposition)

  • 배상혁;이상렬
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2000년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.539-542
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    • 2000
  • ZnO thin films for light emission device have been deposited on sapphire and silicon substrates by pulsed laser deposition technique(PLD). A Nd:YAG laser was used with the wavelength of 355 nm. In order to investigate the emission properties of ZnO thin films, PL measurements with an Ar ion laser as a light source using an excitation wavelength of 351 nm and a power of 100 mW are used. All spectra were taken at room temperature by using a grating spectrometer and a photomultiplier detector. ZnO exhibited PL bands centered around 390, 510 and 640 nm, labeled near ultra-violet (UV), green and orange bands. Structural properties of ZnO thin films are analized with X-ray diffraction (XRD).

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분위기 산소압변화에 따른 ZnO박막의 UV발광 특성분석 (UV Emission Characterization of ZnO Thin Films Depending on the Variation of Oxygen Pressure)

  • 백상혁;이상열;진범준;임성일
    • 대한전기학회논문지:전기물성ㆍ응용부문C
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    • 제49권2호
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    • pp.103-106
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    • 2000
  • ZnO is a wide-bandgap II-IV semiconductor and has a variety of potnetial applications. ZnO exhibits good piezoelectric, photoelectric and optical properties, and is a good candidate for an electroluminescence device. ZnO films have been deposited on (001) sapphire by PLD technique. Nd:YAG pulsed laser was operated at a wavelength of $\lambda=355nm$. The ZnO films were deposited at oxygen pressures from base to 500 mTorr. The substrate temperatures was increased from $200^{\circ}C\; to\;700^{\circ}C$ films showed strong UV emission by increasing the partial oxygen pressure. We have investigated the relationship between partial oxygen pressure and the intensity of UV emission.

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